1.1.2 反应热的测定（中和热）、燃烧热-2023-2024学年高二化学必备【考点·题型】讲与练（人教版2019选择性必修1）

1.1.2 反应热的测定（中和热）、燃烧热 核心素养发展目标 1、正确认识中和热的概念 2、掌握中和热的测定实验方法，会分析测定反应热时误差产生的原因，并能采取适当措施减小实验误差 3、正确认识燃烧热的概念，学会利用燃烧热进行相关的计算 4、掌握反应热、燃烧热和中和热之间的关系和联系 考点梳理 一、中和热概念及其数值 1、概念：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时释放的热量称为中和热 2、表示方法：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 【微点拨】中和反应的实质是H＋和OH－结合生成水，因而理解中和热时要注意以下几点： ①条件：稀溶液，因浓酸溶液或浓碱溶液稀释时会放出热量 ②反应物：酸与碱 (在中学化学中，只讨论强酸和强碱反应的中和热) ③生成物及其物质的量：必须是形成1mol的H2O(l) ④表述：用文字叙述中和热时，不带“－”；用ΔH表示时，带上“－” 如：强酸与强碱反应的中和热为57.3 kJ·mol－1或ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 ⑤强酸、强碱发生中和反应时，中和热为一定值，与酸、碱的用量无关，与其中一种过量也无关，但酸和碱放出的热量与其用量有关 ⑥浓的强酸和强碱在发生中和反应的同时还要发生溶解，溶解要放出热量，故放出热量大于57.3kJ ⑦弱酸和弱碱在发生中和反应的同时还要发生电离，电离要吸收热量，故放出热量小于57.3kJ ⑧中和反应的实质是H+和OH－化合反应生成H2O。若反应过程中有其它物质生成(生成不溶物质或难电离的物质等)，这部分热量不包含在中和热内 二、中和反应反应热的测定 1、实验装置 2、实验测量数据 (1)反应物温度的测量 ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度(数据填入下表)。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用 ②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度(数据填入下表) (2)反应后体系温度测量 打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度不变化，将最高温度记为反应后体系的温度(t2) (3)重复上述步骤(1)至步骤(2)两次 3、数据处理 (1)取盐酸和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 实验 次数 反应物的温度t1/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2－t1)/℃ 1 2 3 (2)取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据 (3)根据温度差和比热容等计算反应热 4、中和热的计算 (1)计算依据：Q＝cmΔt 式中：Q为中和反应放出的热量，c为反应混合液的比热容 m为反应混合液的质量，Δt为反应前后溶液温度的差值 (2)计算技巧：为了计算简便，可以近似地认为实验所用酸、碱稀溶液的密度、比热容与水的相同，并忽略量热计的比热容 ①50 mL 0.50 mol·L－1盐酸的质量m1＝50 g，50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液的质量m2＝50 g ②反应后生成的溶液的比热容c＝4.18 J·(g·℃)－1，50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液发生中和反应时放出的热量为Q＝c·m·Δt＝c·(m1+m2)·(t2－t1)＝0.418(t2－t1) kJ ③生成1molH2O时放出的热量为 kJ 则中和热ΔH＝－ kJ·mol－1 (3)中和热ΔH计算： [c＝4.18 J·(g·℃)－1] 5、中和热测定实验中应注意的事项 (1)测量盐酸的温度后，要将温度计上的酸冲洗干净后，再测量NaOH溶液的温度，避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果 (2)实验中要用强酸、强碱的稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1) (3)测定中和热不能用弱酸或弱碱，因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏低 (4)中和热的数值是57.3 kJ·mol－1，测定时与强酸、强碱的用量无关 (5)加过量碱液使酸完全反应，碱过量对中和热测定没有影响 (6)数据处理时，相差较大的数据可能是偶然误差引起的，应舍去 6、实验讨论 (1)装置中的环形玻璃搅拌棒能否用金属(不与酸、碱反应)质环形搅拌棒代替？为什么？ 不能。原因是金属质环形搅拌棒易导热，造成实验过程中热量损失 (2)实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1而是NaOH过量？若用HCl过量