1.1.1 反应热 焓变. 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一章 化学反应的热效应 第一节 　反应热 第1课时 反应热 焓变 1 【引入】 【回顾】化学反应有哪些特征？ 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。而且能量转化形式是多样的。化学反应既遵守质量守恒定律，也遵守能量守恒定律。 放热反应 (1)所有燃烧 (2)中和反应 (3)活泼金属与水、酸反应 (4)大多数化合反应 (5)缓慢氧化 (6)铝热反应 吸热反应 (1)大多数分解反应 (2)C与CO2/H2O (3)铵盐与碱 (4)碳酸氢钠+盐酸 在实际应用中，人们如何定量地准确描述化学反应过程中释放或吸收的热量呢？ 一、反应热及其测定 被研究的物质系统称为体系(又称为系统)； 体系： 环境： 与体系相互影响的其他部分称为环境； 体系 体系： 反应物：盐酸、NaOH溶液 发生的反应：HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O 生成物：NaCl、H2O 环境：如试管、空气等 环境 1、体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间的反应为例 2、体系与环境的热量交换——反应热 体系 环境 热量 ①反应热： ②直接测定反应热的方法： 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。 等温：即反应前后体系的温度相等。 测量仪器 测定原理 量热计 用温度计测量反应前后体系的温度变化，根据测定体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热 （1）实验原理： 在测定中和反应的反应热时，应该测量哪些数据? 如何根据测得的数据计算反应热? Q = cm△t Q：中和反应放出的热量 m：反应混合液的质量 C：反应混合液的比热容 Δt：反应前后溶液温度的差值 3、【探究】中和反应反应热的测定 一、反应热及其测定 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，则: ①50 mL0.50 mol/L盐酸的质量m1=50 g, 50 mL0.55 mol/L 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 . 0C)。 （上下移动）搅拌，使溶液迅速混合均匀。 测量反应前后体系的温度 反应容器 减少热量散失， 降低实验误差。 减少热量散失，降低实验误差。 （2）测量工具（量热计）： 说出各组成部分的作用 (3)测量步骤： (2)反应后体系温度的测量。 打开杯盖，将量简中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒中，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度。 (3)重复上述步骤（1）至步骤（2）两次。 (1)反应物温度的测量。 ①用量筒量取50mL0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内简中，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。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 mL0.55 moI/L NaOH溶液中，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。 1.能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？ 2.实验中是否可以更换温度计？ 3.能否测完酸后直接测量碱的温度？那如何操作？ 4.能否将NaOH分多次倒入热量计中？ 5.为什么NaOH的浓度稍稍比酸大？ 6.玻璃搅拌棒能否用金属搅拌棒代替？ 不能，会存在仪器误差 不能，残留的酸与碱反应，造成酸碱消耗，热量损失。测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干再测别的溶液。 为了保证盐酸完全被中和 不能，操作时动作要快，尽量减少热量的散失 不能。原因是金属质搅拌器易导热，造成热量损失。 不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测数值会偏大。 (4)数据处理： 某小组用50 mL 0.5 mol·L－1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液进行实验。 取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。 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/ ℃ t2/ ℃ （t2-t1）/ ℃ 1 20.0 20.0 20.0 23.5 3.5 2 20.0 20.0 20.0 22.8 2.8 3 20.0 20.0 20.0 23.3 3.3 设溶液的密度均为1 g·cm－3，反应后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1， 则反应放出的热量Q=(m酸+m碱)﹡c﹡(t2-t1)≈ kJ，那么生成1 mol H2O放出的热量为＝ 。 56.8kJ 特别提醒：大量实验测得，在25 ℃