1.2反应热的测量和计算（同步课件）-高二化学同步精品课堂（沪科版2020选择性必修第一册）

第二节 反应热的测量与计算 第一章 化学反应的热效应 授课人： 学习目标 1．理解反应热测定的原理和方法，分析产生误差的原因，完善和改进测定方法。 2．学会书写热化学方程式，并判断书写的正误。 3．构建盖斯定律模型，理解盖斯定律的本质，形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。 课程导入 如何获得火箭推进剂燃烧时的反应热呢? 现代火箭 火箭发动机一般选用化学推进剂，它是由燃料和氧化剂组成的，反应后产生高温气体用于火箭推进。 实验 测定 理论 计算 许多反应热可以通过量热计直接测定。 一、反应热的测量 简易量热计 一、反应热的测量 实验探究 用简易热量计测定中和反应的反应热 一、反应热的测量 实验过程 一、反应热的测量 测定中和反应反应热的实验装置 温度变化图 实验的关键及其注意事项 迅速反应，防止热量散失。 在测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记录下最高温度值。 温度计不要靠在容器壁上或插入容器底部。 不可将温度计当搅拌棒使用；环形玻璃搅拌棒应上下移动。 为保证盐酸被完全中和，碱的浓度稍大。 一、反应热的测量 8 一、反应热的测量 总结 测定反应热的过程 一次实验过程，温度计使用3次 例1：各稀溶液的密度均近似为1 g•mL－1，又知中和反应后溶液的比热容c＝4.18 J•g－1•℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 依据该学生的实验数据计算，该实验测得ΔH＝_________ kJ•mol－1(结果保留一位小数)。 实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 盐酸 NaOH溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 －51.8 典例解析 一、反应热的测量 思考 1、用同体积、同浓度的KOH代替NaOH完成上述实验，用同体积、同浓度的硝酸代替盐酸完成上述实验，测得的反应热数值三者是否相同？ 相同。 参加反应的物质都是强酸、强碱，它们在水中完全电离，中和反应的离子方程式都是H＋＋OH－===H2O，反应都在室温下进行，且参加反应的n(H＋)和n(OH－)都相同，所以反应热也相同。 大量实验证明： 25 ℃和101 kPa下，强酸与强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol液态水时，放出57.3 kJ的热量。 中和热 一、反应热的测量 H＋(aq)＋OH－(aq)==H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol 一、反应热的测量 1、用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响？ 用醋酸代替盐酸对结果会产生什么影响？ 浓硫酸溶于水时放热，所测ΔH偏小； 醋酸是弱酸，弱酸电离吸热，所测ΔH偏大。 思考 一、反应热的测量 01 03 02 中和热定义中的“稀溶液”一般是指酸、碱的物质的量浓度均小于或等于1 mol/L的溶液 中和热以生成1 mol H2O为基准，是一个定值 中和热不包括其他离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时所伴随的热效应。 中和热理解注意事项 典例解析 例2：向1 L 0.5 mol•L－1的NaOH溶液中分别加入下列物质： ①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，三者的关系正确的是(　　) A．ΔH1>ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3<ΔH2 C．ΔH1＝ΔH3>ΔH2 D．ΔH1>ΔH3>ΔH2 D 二、热化学方程式 热化学方程式 C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.6 kJ·mol－1 物质变化 焓变 （1）ΔH 与物质的聚集状态有关，因为物质的聚集状态变化时会发生焓变，故应标明物质的聚集状态。通常用英文字母 s、l、g 分别表示固态、液态和气态，用 aq 表示水溶液，通常指稀溶液。 注意事项： 2H2 (g)+ O2 (g) === 2H2O(g) （2）ΔH 要注明反应的温度和压强，一般不注明时，表示的反应温度为 298 K、压强为 100 kPa。 （3）ΔH 的单位一般是 kJ· mol-1。在相同条件下正向反应和逆向反应的ΔH 数值相同，符号相反。另外，ΔH的数值也与化学方程式的书写形式有关。 注意事项： 二、热化学方程式 2H2 (g)+ O2 (g) === 2H2O(g) H2 (g)+ O2 (g) === H2O(g) 1 2 ∆H＝−241.8 kJ/mol ∆H＝−483.6 kJ/mol 反应进度是以反应方程式整体作为一个特定组合单元来表示反应进行的程度。mol -1 指反应进度为 1 mol，此时各种反应物消耗掉的物质的量，各种生成物的物质的量，在数值上均等于热化学方程式中各自的化学计量数。 ΔH 单位中的“mol-1” 二、