1.1 反应热（第2课时 中和反应反应热的测定）-【核心素养目标】2023-2024学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修1）

第一节 反应热　 第2课时 中和反应反应热的测定 人教版选择性必修1 榆次一中 李金虎 学习目标 1.能解释中和反应反应热的测定原理；能根据实验中测定并记录的数据计算反应热。 2.会分析产生误差的原因，并不断完善和改进测定方法。 学习目标 通过对中和反应热实验测定、原理分析，激发学习兴趣，培养从微观的角度理解化学反应、尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点。 素养目标 情境引入 反应热 1.含义：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。 测量仪器： 量热计 测定原理：用温度计测量反应前后体系的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热。 2.测定方法： 简易量热计 全自动等温量热计 保温杯式量热计 教学过程 实验探究——中和反应反应热的测定 在测定中和反应的反应热时，实验原理是什么？应该测量哪些数据？如何根据测得的数据计算反应热？为了提高测定的准确度，应该采取哪些措施？ 思考交流： 教学过程 实验探究——中和反应反应热的测定 1.实验用品 仪器：简易量热计 试剂：0.50 mol/L 盐酸、 0.55 mol/L NaOH 简易量热计 教学过程 使反应物迅速混合，使反应充分进行，保持体系的温度均匀。 测量反应前后体系的温度 反应容器 起保温作用 防止热量散失 为了提高测定的准确度，应该采取哪些措施? 起保温作用 保温 实验装置 教学过程 2.实验步骤 a. 用量筒量取50 mL 0.50mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，用温度计测量盐酸的温度。用水冲洗干净温度计上的酸。 (1)反应物温度的测量 b. 用另一个量筒量取50 mL 0.55mol/L NaOH溶液，用温度计测量其温度。 防止残留的酸与碱反应， 导致测量的t2 数据不准。 NaOH稍过量，确保盐酸完全反应 NaOH稍过量，确保盐酸完全反应 教学过程 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，用玻璃搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度（t2）。 (2)反应后体系温度的测量 减少热量散失 教学过程 需要记录哪些实验数据？如何处理这些数据？ 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。 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。 (3)处理数据 实验次数 反应物的温度/℃ 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 / ℃ t1 / ℃ （t2 - t1）/ ℃ 1           2           3           教学过程 【计算反应热】 （1）以三次测量所得数据的平均值为计算依据。 （2）为了计算方便，盐酸和NaOH溶液的密度近似为1 g/cm3。忽略实验装置的比热容。 （3）盐酸质量为m1、NaOH溶液质量为m2，反应后溶液比热容c＝4.18 J/(g·°C)，则实验中反应放出的热量为(m1＋m2)·c·(t2－t1)＝0.418(t2－t1)kJ，生成1 mol H2O时的反应热为： 教学过程 H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 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1mol水时，放出57.3kJ的热量。 教学过程 (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。 3.实验注意事项 教学过程 (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？ (2)能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？ (3)能否用醋酸代替盐酸或用氨水代替KOH溶液？对结果会产生什么影响？ 4.思考讨论 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 不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测ΔH 偏小，即ΔH<－57.3 kJ·mol－1 不能。弱酸、弱碱电离吸热，所测ΔH偏大，即ΔH>－