专题1 第一单元 第2课时 反应热的测量与计算-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1【金版教程】创新导学案全书word（苏教版）

第2课时　反应热的测量与计算 [明确学习目标]　1.了解定量测定反应热的基本原理和实验方法。2.知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关焓变的简单计算。3.学会有关焓变计算的方法技巧，进一步提高化学计算能力。 中和反应反应热的测量 以盐酸与NaOH溶液反应为例测定中和反应的反应热。 1．实验仪器装置 将实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。 点击播放视频材料 2．实验过程 (1)用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，倒入简易量热计中，测量并记录盐酸的温度(T1)。 (2)用另一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1 NaOH溶液，测量并记录NaOH溶液的温度(T2)。 (3)将量筒中的NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，立即盖上盖板，用环形玻璃搅拌棒不断搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出并记录反应体系的最高温度(T3)。 (4)重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。 (5)假设溶液的比热与水的比热相等(c＝4.18 J·g－1·℃－1)，溶液的密度与水的密度相等，忽略量热计的比热，根据溶液温度升高的数值，计算该反应的反应热并写出热化学方程式。 盖斯定律及其应用 1．盖斯定律：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相等的。 盖斯定律表明，一个化学反应的焓变(ΔH)仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，而与反应的途径无关。 2．盖斯定律的应用 因为有些反应的反应速率很慢，有些反应同时伴有副反应发生，还有些反应不易直接进行，这给测定反应热造成了困难。应用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来。如已知： C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1　① CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1　② 计算反应C(石墨，s)＋O2(g)===CO(g)的焓变ΔH3。 (1) 根据盖斯定律可以得到ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 (2)根据盖斯定律，直接将热化学方程式①、②左右两边分别相减，也可以求得C(石墨，s)与O2(g)反应生成CO(g)的焓变。 1．在测定中和反应的反应热的实验中，下列叙述错误的是(　　) A．实验中要用强酸、强碱的稀溶液 B．反应后测混合溶液的最高温度 C．环形玻璃搅拌棒的搅拌方向为上下搅动 D．可以用KOH溶液代替NaOH溶液，浓硫酸代替盐酸 答案　D 2．已知：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。对于反应： ①HCl(aq)＋NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－a kJ·mol－1； ②HNO3(aq)＋KOH(aq)===KNO3(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－b kJ·mol－1。a、b的大小关系为(　　) A．a>b B．b>a C．a＝b D．无法比较 答案　B 解析　只有当稀的强酸、强碱溶液反应生成1 mol液态水时，反应放出的热量才是57.3 kJ，而NH3·H2O是弱碱，电离会吸收热量，故发生中和反应时，放出的热量减少，即a<b，B正确。 3．在298 K、101 kPa时，已知： 2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1 Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2 2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是(　　) A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 答案　A 4．已知热化学方程式： H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝241.8 kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 当1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是(　　) A．ΔH＝88 kJ·mol－1 B．ΔH＝2.44 kJ·mol－1 C．ΔH＝－4.98 kJ·mol－1 D．ΔH＝－44 kJ·mol－1 答案　B 解析　将两式相加得到H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1，所以1 g液态水变成水蒸气需要吸收的热量为 kJ≈2.44 kJ。 知识点一　中和反应反应热的测量 1．中和反应反应热 (1)强酸和强碱的稀溶液发生反应，生成1 mol液态水的反应热的数值都约是57.3 kJ·mol－1。 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 (2)强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生反应，生成1 mol液态水的反应热的数值一般小于5