第4讲 1.2 反应热的测量和计算-2023-2024学年寒假班高二化学教材知识点精讲练（沪科版2020）

第四讲 反应热的测量和计算 知识梳理 · 考点一、反应热的测量——用简易热量计测定中和反应的反应热 1．实验原理 在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成 1 mol液态水 ，这时的反应热叫做中和热。 H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)；ΔH=-57.3 kJ·mol-1 2．计算方法：Q = cmΔT 其中 Q—中和反应放出的热量，c—反应混合液的比热容， m—反应混合液的质量，ΔT—反应前后溶液温度的差值 注意事项 1．碱液稍过量的目的是确保盐酸被完全中和。 2．操作时动作要快目的是尽量减少热量的损失。 3．热量计的保温效果尽可能好。 4．如果实验中使用的较浓的酸或碱，会因溶解放热而造成误差；如果使用的是弱酸或弱碱，会因电离吸热而造成误差。 1．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A．用装置甲定量测定化学反应速率 B．证明非金属性：S>C>Si C．用装置丙准确测定中和反应的反应热 D．用装置丁验证对分解反应有催化作用 【答案】B 【解析】A．定量测定二氧化锰做催化剂过氧化氢分解的化学反应速率时，应选用分液漏斗防止气体逸出，同时还需要秒表测定相同时间内生成氧气的体积，则装置甲不能达到定量测定化学反应速率的实验目的，故A错误； B．稀硫酸与碳酸钠固体反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应生成的二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成碳酸氢钠和硅酸沉淀，由强酸制弱酸可知，酸性的强弱顺序为H2SO4>H2CO3> H2SiO3，由元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强可知，元素非金属性强弱顺序为S>C>Si，则装置乙能达到证明三种元素非金属性强弱的实验目的，故B正确； C．铁丝搅拌器会因导热造成热量散失，导致实验误差较大，则装置丙不能达到准确测定中和反应的反应热的实验目的，故C错误； D．温度、催化剂均能加快反应速率，由探究实验变量唯一化的原则可知，装置丁不能达到验证氯化铁对过氧化氢分解反应有催化作用的实验目的，故D错误； 故选B。 2．某学生通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热。下列说法正确的是 A．所用实验装置如上图所示 B．为减小实验误差，将NaOH溶液分多次缓慢加入酸溶液中 C．本实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度 D．测量盐酸的温度后，温度计没有冲洗干净，去测NaOH溶液的温度，会使测定反应热偏高 【答案】D 【解析】A．上图装置缺少环形玻璃搅拌器，故A错误； B．为减小实验误差，将NaOH溶液一次快速加入酸溶液中，减少热量散失，故B错误； C．本实验中，读取混合溶液的最高温度为终止温度，故C错误； D．测量盐酸的温度后，温度计没有冲洗干净，去测NaOH溶液的温度，使氢氧化钠溶液的初始温度偏高，反应前后的温差偏小，使测定反应热偏高，故D正确； 选D。 3．图为中和反应反应热的测定实验装置，下列说法错误的是 A．使用玻璃搅拌器是为了使反应更充分 B．隔热层的作用是减少热量损失，减小实验误差 C．每完成一次实验只需要用温度计测量两次温度即可 D．实验中用等体积等浓度的氨水代替氢氧化钠与盐酸反应，测得反应热的数值不同 【答案】C 【解析】A．玻璃搅拌器的作用是搅拌，让反应物充分反应，故A正确； B．隔热层的作用是减少热量损失，减小实验误差，故B正确； C．每完成一次实验需要用温度计测酸和碱溶液的初始温度，还需要测反应后的最高温度，故需要测量三次温度，故C错误； D．用等体积等浓度的氨水代替氢氧化钠与盐酸反应，因NH3·H2O电离过程会吸热，所以测得的数值不同，故D正确； 故答案为：C。 · 考点二、热化学方程式 1. 热化学方程式定义：表示化学反应与热效应关系的方程式叫做热化学方程式。 化学反应的热效应与反应进行时的条件（恒压还是恒容、温度、压力）有关，与物质的状态、晶体类型及物质的量有关。 2．有关“热化学方程式”的书写： ⑴应标明反应物和生成物的聚集状态（固、液、气）和晶体类型。 ⑵应标明反应热的数值、单位、符号。 ⑶热化学方程式中分子式前面的系数只表示物质的量，不表示单个分子，因此系数可以是分数，系数也可变，但反应热要与系数相对应。 ⑷当反应逆向进行时，反应热相等但符号相反。 ⑸两个热化学方程式等号两边可以相加或相减，而得到新的热化学方程式。 例：已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为： C(石墨) + O2(g) =CO2(g) ∆H=- 393.51kJ C(金刚石) + O2(g) = CO2(g) ∆H=- 395.41kJ 据此推理所得到的下列结论中，正确的是 A．金刚石的燃烧热比石墨的燃烧热小 B．石墨晶体中碳碳键的强度小于金刚石