内容正文:
反应热 焓变(第一课时)
年 级:高二 学 科:化学(人教版)
1
1 中和反应热测定
3 微观探析反应热
反应热 焓变
2 宏观认识反应热
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英文
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2
问题1:科学上是怎样定义反应热,如何解读定义中的相关概念?
反应热:在等温条件下,化学反应体系向环境释放或者从环境 吸收的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热。
【注】化学反应后,使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度。
1 中和反应热测定
以盐酸和NaOH溶液反应为例认识[体系]和[环境]
环境∶与体系相互影响的其他部分,如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。
体系与环境之间
存在物质交换或能量交换
体系:在热学中,体系是与周围其他部分区分开来的根据需要所研究的对象。如我们可将盐酸、 NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系,简称体系(又称系统)
1 中和反应热测定
信息:⑴热量的计算公式:Q=cmΔt;
⑵已知水的比热容c=4.18 J/(g·℃),稀水溶液的比热容近似
为c=4.18 J/(g·℃)。
问题2:测定中和反应的反应热时,需要测定哪些数据?
盐酸和NaOH溶液的质量
反应后体系的最高温度
1 中和反应热测定
盐酸和NaOH溶液的起始温度(取平均值)
问题3:影响实验结果的主要因素是什么?作为中和反应反
应热的测定容器,应具备哪些特征?
温度计
保温隔热措施(防止热量散失)
1 中和反应热测定
体系与环境的能量交换
简易量热计
保温、隔热、减少热量损失
50 mL 0.50 mol/L的盐酸
50 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液
简易量热计、量筒 (50 mL)两个、
温度计、玻璃搅拌器
【实验试剂】
【实验仪器】
问题4:根据所给试剂和仪器,请同学们设计实验测定中和反应的反应热。
1 中和反应热测定
【数据处理】
(1)取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度(t1)。计算温度差(t2 - t1),将数据填入下表。
次数 起始温度t1/℃ 终止温度
t2/℃ 温度差
(t2-t1)/℃
盐酸 NaOH 溶液 平均值
1 29.5 29.5 32.5
2 30.0 29.0 32.3
3 29.5 29.5 32.7
29.5
29.5
29.5
2.8
3.2
3.0
【注】若温度差出现一组数据与其他数据差距很大,应当舍去!
1 中和反应热测定
【数据处理】
(2)盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液,其密度近似地认为都是1g·cm3,
反应后生成的溶液的比热容 c=4.18 J/(g·℃)。计算该实验
中盐酸和NaOH反应放出的热量。
。
中和热为 。
=1.254 kJ
= — 50.16 kJ/mol
Q=cmΔt =4.18 ×100 Δt =
1 中和反应热测定
大量实验测得,在25℃和101kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3 kJ的热量。
中和热:在稀溶液中 酸碱中和生成 1mol水的反应热。
1 中和反应热测定
50.16kJ/mol
57.3kJ/mol
VS
测得的数据
资料上的数据
实验过程中有哪些因素会造成实验误差?
①装置本身缺陷:
②实验操作:
③数据处理:
酸碱溶液混合不够快,造成热量损失
量热计的保温绝热效果不好
酸碱溶液的比热容和密度均大于水
采用近似值计算,
【误差分析】
1 中和反应热测定
HCl
NaOH
HNO3
Ba(OH)2
✔
✔
H2SO4
HNO3
NH3·H2O
Ba(OH)2
CH3COOH
NaOH
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