内容正文:
第27讲 反应热的计算
课程标准
1.了解燃烧热的概念及能源利用的意义。
2.了解中和反应反应热测定的方法。
3.掌握盖斯定律的内容及意义,并能进行有关反应热的计算。
授课提示:对应学生用书第133页
考点一 反应热的测定 燃烧热 能源
1.中和反应反应热及其测定
(1)中和反应反应热:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol_H2O时的反应热。
(2)用离子方程式可表示为OH-(aq)+H+(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3_kJ·mol-1。
(3)中和热的测定
①实验装置(请在横线上填写相应的仪器名称)
②实验步骤
—
↓
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↓
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↓
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↓
③计算公式:ΔH=- kJ·mol-1
(t1为起始温度,t2为混合溶液的最高温度)
④注意事项
a.泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是减少热量的散失;
b.为保证酸完全中和,采取的措施是酸(或碱)稍过量。
2.燃烧热
(1)概念:25 ℃、101 kPa时,1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的能量。
(2)单位:kJ·mol-1。
(3)意义:C的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,表示在25 ℃、101 kPa条件下,1_mol_C完全燃烧生成CO2气体时放出393.5_kJ热量。
(4)元素燃烧生成的稳定氧化物:C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g)。
3.能源
(1)选择燃料的三原则
①保护环境;②热值大小;③稳定性、来源、价格、运输成本。
(2)能源
[易错辨析] 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1。( )
(2)H2(g)的燃烧热是285.8 kJ·mol-1,则2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ·mol-1。( )
(3)葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ·mol-1,则C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 400 kJ·mol-1。( )
(4)化石燃料在空气中燃烧过程中化学能全部转化为热能。( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)×
一、燃烧热、中和热
1.25 ℃、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol-1,辛烷的燃烧热为5 518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2H+(aq)+SO(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
B.KOH(aq)+H2SO4(aq)===K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
C.C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(g)
ΔH=-5 518 kJ·mol-1
D.2C8H18(g)+25O2(g)===16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-5 518 kJ·mol-1
答案:B
反思归纳
反应热答题规范指导
(1)描述反应热时,无论是用“反应热”“焓变”表示还是用ΔH表示,其后所跟数值都需要带“+”“-”符号。如某反应的反应热(或焓变)为ΔH=-Q kJ·mol-1或ΔH=+Q kJ·mol-1。
(2)由于中和反应和燃烧均是放热反应,表示中和热和燃烧热时可不带“-”号。如:某物质的燃烧热为ΔH=-Q kJ·mol-1或Q kJ·mol-1。
二、中和热测定误差分析和数据处理
2.某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸进行反应热的测定。
(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为57.3 kJ·mol-1]:____________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
温度
次数
起始温度t1/℃
终止温
度t2/℃
温度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸的密度都是1.0 g·mL-1,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。则生成1