2027届高三化学一轮复习：中和热及中和热的测定讲义

该高中化学高考复习讲义聚焦中和热及测定核心考点，涵盖概念辨析、测定原理、实验操作、数据处理与误差分析，按“概念-原理-实验-应用”逻辑构建知识体系。通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节，帮助学生突破实验误差判断、数据计算等难点，体现复习的系统性与针对性。 资料以科学思维和科学探究与实践为导向，设计误差分析对照表、分层考点归纳及典型例题，如通过对比不同操作对Δt的影响培养逻辑推理能力。设置巩固提升练习配合即时反馈，确保学生高效掌握测定关键技能，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。

正确的方向+高效的学习方法=目标成绩 2027届高三一轮复习：中和热及中和热的测定 知识点回顾： 目的： 1.理解中和热的概念，掌握其数值（57.3 kJ·mol⁻¹）与表示方法（ΔH＜0）。 2.学会用简易量热计测定强酸与强碱中和反应的反应热。 3.掌握反应热测定的数据处理方法：Q＝cmΔt、ΔH＝－Q/n(H₂O)。 4.学会分析测定过程中的误差来源，理解提高测定准确度的措施。 实验原理： 一、中和热的概念 在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H₂O时，所放出的热量称为中和热，数值为57.3 kJ·mol⁻¹。其热化学方程式可表示为：H⁺(aq)＋OH⁻(aq)══H₂O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol⁻¹。 理解中和热需抓住四个关键词：稀溶液（浓溶液稀释时会放热）、强酸与强碱（弱酸、弱碱电离吸热）、生成1 mol H₂O（计算的基准）、放出的热量（ΔH为负值）。 二、测定原理 中和反应放热会使体系温度升高，实验通过测量反应前后溶液的温度差Δt，结合溶液总质量m和比热容c计算放出的热量。近似处理：实验所用酸、碱稀溶液的密度、比热容与水的相同（密度约为1 g·mL⁻¹），并忽略量热计的比热容。 计算公式：Q＝(m₁＋m₂)·c·(t₂－t₁)，其中m₁、m₂分别为盐酸、NaOH溶液的质量（各约50 g），t₁为反应前体系温度，t₂为反应后体系的最高温度；中和热ΔH＝－Q/n(H₂O)（负号表示放热）。 三、实验仪器与药品 表1　实验仪器与药品 类别 用品 作用或说明 仪器 简易量热计（内筒、外筒、杯盖） 内筒盛反应液，外筒与杯盖隔热保温，减少热量散失 仪器 温度计 测量反应前后溶液的温度 仪器 环形玻璃搅拌棒 搅拌使溶液温度均匀 仪器 量筒（50 mL）两只 分别量取盐酸和NaOH溶液 药品 0.50 mol/L盐酸（50 mL） 与NaOH反应，为计算基准（不足量） 药品 0.55 mol/L NaOH溶液（50 mL） 稍过量，保证盐酸完全反应 碱液浓度略大于酸（0.55 mol/L＞0.50 mol/L）的原因：保证盐酸中的H⁺被完全中和，使生成水的物质的量完全由盐酸决定（n(H₂O)＝0.050 L×0.50 mol/L＝0.025 mol），从而以盐酸的量为基准计算中和热，避免因碱不足造成酸剩余而影响结果。 四、实验操作步骤 1.用量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计内筒，盖上杯盖，插入温2.度计，测量并记录盐酸的温度；用水将温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 3.用另一只量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。 4.打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速一次性倒入内筒，立即盖上杯盖，插入温度计。 5.用环形玻璃搅拌棒匀速搅拌溶液，密切关注温度变化，将混合溶液的最高温度记为反应后体系的温度t₂。 6.重复上述步骤两次，共做三次实验，记录每次实验中盐酸温度、NaOH溶液温度和最高温度。 取三次实验温度差的平均值作为计算依据，偏差过大的数据应舍弃重做。 操作要领：“一次倒入、立即盖盖、匀速搅拌、读最高温度”，目的是尽量减少热量散失、使温度读数准确。 五、数据处理与计算示例 （一）数据处理步骤 1.反应前体系温度：t₁＝(t(盐酸)＋t(NaOH))÷2，即取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值。 2.温度差：Δt＝t₂－t₁，取三次实验Δt的平均值作为计算依据。 3.放出的热量：Q＝(m₁＋m₂)·c·Δt＝100 g×4.18 J·(g·℃)⁻¹×Δt。 4.中和热：n(H₂O)＝0.050 L×0.50 mol/L＝0.025 mol，ΔH＝－Q÷0.025 mol（单位J·mol⁻¹，换算为kJ·mol⁻¹后与57.3 kJ·mol⁻¹比较）。 （二）计算示例 【示例】（数据仅用于演示计算过程） 设三次实验Δt的平均值为3.4 ℃，则： Q＝100 g×4.18 J·(g·℃)⁻¹×3.4 ℃≈1421 J＝1.42 kJ； ΔH＝－1.42 kJ÷0.025 mol≈－56.8 kJ·mol⁻¹。 由于热量散失等原因，实测值一般略小于理论值57.3 kJ·mol⁻¹。 六、注意事项 1.温度计的水银球要完全浸没在溶液中，且不能接触内筒底部或内壁； 2.温度计只能用于测温，不能兼作搅拌棒，搅拌用环形玻璃搅拌棒且不要碰撞温度计。 3.酸碱溶液必须一次性、迅速倒入，倒入后立即盖紧杯盖，以最大限度减少热量散失。 4.搅拌要匀速，不宜过快或过慢；过快溶液易溅出，过慢温度不均，都会造成误差。 5.量筒取盐酸后要冲洗干净并擦干（或换用另一只量筒）再量取NaOH，防止残留酸液与碱反应放热。 6.实验应重复多次，舍弃偏差较大的数据，取平均值；实验环境温度尽量保持稳定，避免在通风处或有风的环境中操作。 七、实验误差分析 误差分析的核心判断依据：凡是造成热量散失、反应不完全或温度读数不准的操作，都会使温度差Δt偏小，导致测得的中和热（绝对值）小于理论值57.3 kJ·mol⁻¹；反之则偏大。表中“偏大、偏小”均指测得值（绝对值）与理论值的比较。 表2　常见误差分析对照表 操作或因素 对Δt的影响 对中和热数值的影响 原因分析 未盖杯盖或隔热不好 偏小 偏小 反应放出的热量散失到环境中 NaOH溶液倒入速度慢 偏小 偏小 边倒边散热，热量损失较多 搅拌不充分 偏小 偏小 温度不均，读到的“最高温度”偏低 用金属（如铜）搅拌棒 偏小 偏小 金属导热快，热量散失加快 用弱酸（醋酸）或弱碱（氨水） 偏小 偏小 弱酸、弱碱电离过程吸收热量 用浓硫酸代替稀盐酸 偏大 偏大 浓硫酸稀释时放出热量 读取最高温度不及时 偏小 偏小 温度已开始下降，读数低于真实最高温度 NaOH溶液稍过量 不影响 不影响 计算以盐酸的物质的量为基准 结论：实验测得的中和热数值一般小于57.3 kJ·mol⁻¹，主要原因是热量散失。通过保温隔热、迅速操作、充分搅拌、重复实验取平均值等措施，可提高测定准确度。 八、重点考点归纳 考点1　中和热的概念辨析 “稀溶液＋强酸强碱＋生成1 mol H₂O”三个条件缺一不可；弱酸、弱碱因电离吸热，测得值小于57.3 kJ·mol⁻¹；浓硫酸因稀释时放热，测得值大于57.3 kJ·mol⁻¹。 中和热的数值与酸、碱的用量无关：只要生成1 mol H₂O，放热均为57.3 kJ，“用量加倍，放出的总热量加倍，但中和热数值不变”。 考点2　NaOH溶液为什么要稍过量 保证盐酸完全反应，使生成水的物质的量以盐酸为准（0.025 mol），便于计算，同时避免碱不足造成酸剩余。 考点3　简易量热计的构造与作用 内筒＋外筒（其间填充碎纸条、泡沫塑料等隔热材料）＋杯盖＋温度计＋玻璃搅拌棒；外筒和杯盖的作用是隔热保温、减少热量散失。 考点4　实验操作要领 “迅速倒入、立即盖盖”减少热量散失；“匀速搅拌”使温度均匀；“读取最高温度”保证t₂准确；重复实验取Δt平均值。 考点5　数据处理 t₁取盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值；Δt＝t₂－t₁（三次取平均）；Q＝(m₁＋m₂)·c·Δt；ΔH＝－Q÷0.025 mol。 考点6　常见误差判断 见第七部分表2：保温差、倒入慢、搅拌不足、金属搅拌棒、弱酸弱碱均使结果偏小；浓硫酸使结果偏大；NaOH稍过量不影响结果。 考点7　中和热与反应热的关系 反应热是更广泛的概念，中和热是强酸强碱稀溶液中和反应生成1 mol H₂O这一特定条件下的反应热，其ΔH＝－57.3 kJ·mol⁻¹。 典型例题： 例1．下列关于热化学反应的描述正确的是(　　) A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，用含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸反应测出的中和反应反应热为28.65 kJ·mol－1 B．CO(g)的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则反应2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)的ΔH＝＋(2×283.0) kJ·mol－1 C．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量 例2．分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系正确的是(　　) A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1<ΔH2<ΔH3 C．ΔH1＞ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2<ΔH3 例3．如图所示装置可用于实验室测定中和热，下列说法正确的是(　　) A．本实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度 B．缺少的搅拌器不可以是活泼金属，可用铜质搅拌棒 C．过程中需用同一温度计至少测定三次温度 D．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应放出的热量即为中和热 例4．在测定中和热的实验中,下列说法正确的是(　　) A.使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率,减小实验误差 B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与内筒底部接触 C.用 0.5 mol·L-1的NaOH溶液分别与 0.5 mol·L-1 的盐酸、醋酸溶液反应,若所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同 D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有容量瓶、量筒、内筒、温度计、玻璃搅拌器 例5．下列中和反应中放出热量最多的是（　　） A．100mL0.3mol/L的HCl和50mL0.3mol/L的NaOH相混合 B．80mL0.3mol/L的HCl和80mL0.3mol/L的NaOH溶液相混合 C．80mL0.3mol/L的H2SO4和80mL0.3mol/L的NaOH溶液相混合 D．50mL0.3mol/L的H2SO4和50mL0.6mol/L的NaOH溶液相混合 例6．高一某兴趣小组设计了中和热测定实验方法如下： Ⅰ.量取50mL 0.50mol/L盐酸倒入图中量热计的内筒，测量温度，用水把温度计上的盐酸冲洗净，擦干备用。 Ⅱ.量取50mL 0.55 NaOH溶液，测量温度； Ⅲ.将NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖杯盖，插入温度计，用___________搅拌。测量混合液的最高温度。请回答： (1)Ⅲ中横线上应填写___________。 (2)NaOH溶液稍过量的原因___________。 (3)如果盐酸、氢氧化钠溶液的初始温度均为23.0℃，最后测得混合溶液的最高温度为26.1℃，溶液的密度均为1，中和后溶液的比热容C=4.18J/(g·℃)，根据本实验数据计算出的中和热为___________kJ/mol。(结果保留一位小数) (4)若某次实验测得中和热，与理论值-57.3kJ/mol出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是___________。(填字母序号) A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把NaOH溶液倒入盛有酸的量热计的内筒中 C．用温度计测定酸溶液起始温度后直接测定碱溶液的温度 D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数 (5)若将含0.5mol 的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，测出的中和热的值会偏___________。(填“小”、“不变”或“大”)。 巩固提升： 1.下列有关实验操作，说法正确的是（　　） A. 配制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶中有少量的水会导致溶液浓度偏低 B. 用盐酸标准溶液滴定未知浓度氨水，选用酚酞做指示剂的结果比甲基橙更准确 C. 测定硫酸铜晶体中结晶水含量时，加热后的坩埚应直接放置在石棉网上冷却 D. 测定中和热时，应迅速将酸、碱稀溶液在有保温措施的容器内混合、搅拌，记录最高温度 2.已知：对于下列稀溶液或固体之间的反应：           下列有关a、b、c三者的大小关系中正确的是 （　　） A. B. C. D. 无法比较 3.已知反应： 稀溶液中， 下列说法正确的是 （　　） A. 碳的燃烧热是 B. 的反应热为 C. 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为 D. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成水，放出热量 4.下列说法中正确的有几项（　　） 钠在空气中燃烧生成淡黄色的 配制的NaOH溶液，需要用托盘天平称量氢氧化钠固体 盐酸既有氧化性又有还原性 、、都不直接用化合反应制备 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以它具有漂白性 将质量分数为和的氨水等体积混合后，所得溶液中溶质的质量分数大于 干燥的和氯水均能使鲜花褪色 中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器只有烧杯、温度计和环形玻璃搅拌棒三种 纯银器在空气中久置变黑是因为发生了化学腐蚀． A. 3项 B. 4项 C. 5项 D. 6项 5．下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是（　　） A B C D 目的 测定中和反应的反应热 将溶液蒸干制备无水 稀释浓硫酸 进行蒸馏分离 实验装置 6．下列实验误差分析错误的是（　　） A. 用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH，测定值偏小 B. 用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小 C. 滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小 D. 测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏小 7．已知：与反应生成正盐的 ；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热。则在水溶液中电离的等于 A. B. C. D. 8．下列有关热化学方程式书写及对应表述均正确的是（　　） A．已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-22.1kJ·mol-1则可知C的燃烧热△H=-11.05kJ·mol-1 B．密闭容器中，9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时，放出19.12kJ热量．则Fe(s)+S(s) =FeS(s) △H=-95.6kJ·mol-1 C．已知1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O(l)=2H2(g) + O2(g) △H=+285.5kJ·mol-1 D．1L0.5mol/LH2SO4溶液与1L0.5mol/LBa(OH)2溶液完全反应生成1molH2O放出的热叫做中和热 9．下列实验能达到目的的是（　　） 实验目的 实验方法或操作 A 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定的同时，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度 B 探究浓度对化学反应速率的影响 量取同体积不同浓度的溶液，分别加入等体积等浓度的溶液，对比现象 C 判断反应后是否沉淀完全 将溶液与溶液混合，反应后静置，向上层清液中再加1滴溶液 D 检验淀粉是否发生了水解 向淀粉水解液中加入碘水 10.硫酸是中学化学实验的重要试剂。回答下列问题： 实验（一）：用溶液和溶液测定中和反应反应热（如图）。 （1）玻璃搅拌器搅拌的操作是_____，加入稍过量NaOH溶液的目的是_____。 （2）测得放出的热量为，则中和反应反应热_____。 （3）其他条件不变，如果用铜质搅拌器替代玻璃搅拌器，测得的中和反应反应热（）_____（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 实验（二）：测定锌和硫酸的反应速率（如图）。 （4）完成实验除用到图示装置中的仪器外，还需要的一种定量仪器是________（填名称）。 （5）影响硫酸和锌反应产生氢气的速率的因素有___________（填一条）。 （6）需要测定的物理量有一定温度和压强下产生的体积和___________。 1 学科网（北京）股份有限公司 $正确的方向+高效的学习方法=目标成绩 2027届高三一轮复习：中和热及中和热的测定 知识点回顾： 目的： 1.理解中和热的概念，掌握其数值（57.3 kJ·mol⁻¹）与表示方法（ΔH＜0）。 2.学会用简易量热计测定强酸与强碱中和反应的反应热。 3.掌握反应热测定的数据处理方法：Q＝cmΔt、ΔH＝－Q/n(H₂O)。 4.学会分析测定过程中的误差来源，理解提高测定准确度的措施。 实验原理： 一、中和热的概念 在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H₂O时，所放出的热量称为中和热，数值为57.3 kJ·mol⁻¹。其热化学方程式可表示为：H⁺(aq)＋OH⁻(aq)══H₂O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol⁻¹。 理解中和热需抓住四个关键词：稀溶液（浓溶液稀释时会放热）、强酸与强碱（弱酸、弱碱电离吸热）、生成1 mol H₂O（计算的基准）、放出的热量（ΔH为负值）。 二、测定原理 中和反应放热会使体系温度升高，实验通过测量反应前后溶液的温度差Δt，结合溶液总质量m和比热容c计算放出的热量。近似处理：实验所用酸、碱稀溶液的密度、比热容与水的相同（密度约为1 g·mL⁻¹），并忽略量热计的比热容。 计算公式：Q＝(m₁＋m₂)·c·(t₂－t₁)，其中m₁、m₂分别为盐酸、NaOH溶液的质量（各约50 g），t₁为反应前体系温度，t₂为反应后体系的最高温度；中和热ΔH＝－Q/n(H₂O)（负号表示放热）。 三、实验仪器与药品 表1　实验仪器与药品 类别 用品 作用或说明 仪器 简易量热计（内筒、外筒、杯盖） 内筒盛反应液，外筒与杯盖隔热保温，减少热量散失 仪器 温度计 测量反应前后溶液的温度 仪器 环形玻璃搅拌棒 搅拌使溶液温度均匀 仪器 量筒（50 mL）两只 分别量取盐酸和NaOH溶液 药品 0.50 mol/L盐酸（50 mL） 与NaOH反应，为计算基准（不足量） 药品 0.55 mol/L NaOH溶液（50 mL） 稍过量，保证盐酸完全反应 碱液浓度略大于酸（0.55 mol/L＞0.50 mol/L）的原因：保证盐酸中的H⁺被完全中和，使生成水的物质的量完全由盐酸决定（n(H₂O)＝0.050 L×0.50 mol/L＝0.025 mol），从而以盐酸的量为基准计算中和热，避免因碱不足造成酸剩余而影响结果。 四、实验操作步骤 1.用量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计内筒，盖上杯盖，插入温2.度计，测量并记录盐酸的温度；用水将温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 3.用另一只量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。 4.打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速一次性倒入内筒，立即盖上杯盖，插入温度计。 5.用环形玻璃搅拌棒匀速搅拌溶液，密切关注温度变化，将混合溶液的最高温度记为反应后体系的温度t₂。 6.重复上述步骤两次，共做三次实验，记录每次实验中盐酸温度、NaOH溶液温度和最高温度。 取三次实验温度差的平均值作为计算依据，偏差过大的数据应舍弃重做。 操作要领：“一次倒入、立即盖盖、匀速搅拌、读最高温度”，目的是尽量减少热量散失、使温度读数准确。 五、数据处理与计算示例 （一）数据处理步骤 1.反应前体系温度：t₁＝(t(盐酸)＋t(NaOH))÷2，即取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值。 2.温度差：Δt＝t₂－t₁，取三次实验Δt的平均值作为计算依据。 3.放出的热量：Q＝(m₁＋m₂)·c·Δt＝100 g×4.18 J·(g·℃)⁻¹×Δt。 4.中和热：n(H₂O)＝0.050 L×0.50 mol/L＝0.025 mol，ΔH＝－Q÷0.025 mol（单位J·mol⁻¹，换算为kJ·mol⁻¹后与57.3 kJ·mol⁻¹比较）。 （二）计算示例 【示例】（数据仅用于演示计算过程） 设三次实验Δt的平均值为3.4 ℃，则： Q＝100 g×4.18 J·(g·℃)⁻¹×3.4 ℃≈1421 J＝1.42 kJ； ΔH＝－1.42 kJ÷0.025 mol≈－56.8 kJ·mol⁻¹。 由于热量散失等原因，实测值一般略小于理论值57.3 kJ·mol⁻¹。 六、注意事项 1.温度计的水银球要完全浸没在溶液中，且不能接触内筒底部或内壁； 2.温度计只能用于测温，不能兼作搅拌棒，搅拌用环形玻璃搅拌棒且不要碰撞温度计。 3.酸碱溶液必须一次性、迅速倒入，倒入后立即盖紧杯盖，以最大限度减少热量散失。 4.搅拌要匀速，不宜过快或过慢；过快溶液易溅出，过慢温度不均，都会造成误差。 5.量筒取盐酸后要冲洗干净并擦干（或换用另一只量筒）再量取NaOH，防止残留酸液与碱反应放热。 6.实验应重复多次，舍弃偏差较大的数据，取平均值；实验环境温度尽量保持稳定，避免在通风处或有风的环境中操作。 七、实验误差分析 误差分析的核心判断依据：凡是造成热量散失、反应不完全或温度读数不准的操作，都会使温度差Δt偏小，导致测得的中和热（绝对值）小于理论值57.3 kJ·mol⁻¹；反之则偏大。表中“偏大、偏小”均指测得值（绝对值）与理论值的比较。 表2　常见误差分析对照表 操作或因素 对Δt的影响 对中和热数值的影响 原因分析 未盖杯盖或隔热不好 偏小 偏小 反应放出的热量散失到环境中 NaOH溶液倒入速度慢 偏小 偏小 边倒边散热，热量损失较多 搅拌不充分 偏小 偏小 温度不均，读到的“最高温度”偏低 用金属（如铜）搅拌棒 偏小 偏小 金属导热快，热量散失加快 用弱酸（醋酸）或弱碱（氨水） 偏小 偏小 弱酸、弱碱电离过程吸收热量 用浓硫酸代替稀盐酸 偏大 偏大 浓硫酸稀释时放出热量 读取最高温度不及时 偏小 偏小 温度已开始下降，读数低于真实最高温度 NaOH溶液稍过量 不影响 不影响 计算以盐酸的物质的量为基准 结论：实验测得的中和热数值一般小于57.3 kJ·mol⁻¹，主要原因是热量散失。通过保温隔热、迅速操作、充分搅拌、重复实验取平均值等措施，可提高测定准确度。 八、重点考点归纳 考点1　中和热的概念辨析 “稀溶液＋强酸强碱＋生成1 mol H₂O”三个条件缺一不可；弱酸、弱碱因电离吸热，测得值小于57.3 kJ·mol⁻¹；浓硫酸因稀释时放热，测得值大于57.3 kJ·mol⁻¹。 中和热的数值与酸、碱的用量无关：只要生成1 mol H₂O，放热均为57.3 kJ，“用量加倍，放出的总热量加倍，但中和热数值不变”。 考点2　NaOH溶液为什么要稍过量 保证盐酸完全反应，使生成水的物质的量以盐酸为准（0.025 mol），便于计算，同时避免碱不足造成酸剩余。 考点3　简易量热计的构造与作用 内筒＋外筒（其间填充碎纸条、泡沫塑料等隔热材料）＋杯盖＋温度计＋玻璃搅拌棒；外筒和杯盖的作用是隔热保温、减少热量散失。 考点4　实验操作要领 “迅速倒入、立即盖盖”减少热量散失；“匀速搅拌”使温度均匀；“读取最高温度”保证t₂准确；重复实验取Δt平均值。 考点5　数据处理 t₁取盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值；Δt＝t₂－t₁（三次取平均）；Q＝(m₁＋m₂)·c·Δt；ΔH＝－Q÷0.025 mol。 考点6　常见误差判断 见第七部分表2：保温差、倒入慢、搅拌不足、金属搅拌棒、弱酸弱碱均使结果偏小；浓硫酸使结果偏大；NaOH稍过量不影响结果。 考点7　中和热与反应热的关系 反应热是更广泛的概念，中和热是强酸强碱稀溶液中和反应生成1 mol H₂O这一特定条件下的反应热，其ΔH＝－57.3 kJ·mol⁻¹。 典型例题： 例1．下列关于热化学反应的描述正确的是(　B　) A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，用含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸反应测出的中和反应反应热为28.65 kJ·mol－1 B．CO(g)的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则反应2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)的ΔH＝＋(2×283.0) kJ·mol－1 C．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量 例2．分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系正确的是(　　) A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1<ΔH2<ΔH3 C．ΔH1＞ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH2<ΔH3 解析：[混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；浓、稀硫酸在与Ba(OH)2反应时还会形成BaSO4沉淀，Ba2＋、SO之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的ΔH取负值，故ΔH1<ΔH2<ΔH3。]故选B 例3．如图所示装置可用于实验室测定中和热，下列说法正确的是(　　) A．本实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度 B．缺少的搅拌器不可以是活泼金属，可用铜质搅拌棒 C．过程中需用同一温度计至少测定三次温度 D．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应放出的热量即为中和热 例4．在测定中和热的实验中,下列说法正确的是(　A　) A.使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率,减小实验误差 B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与内筒底部接触 C.用 0.5 mol·L-1的NaOH溶液分别与 0.5 mol·L-1 的盐酸、醋酸溶液反应,若所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同 D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有容量瓶、量筒、内筒、温度计、玻璃搅拌器 例5．下列中和反应中放出热量最多的是（　D　） A．100mL0.3mol/L的HCl和50mL0.3mol/L的NaOH相混合 B．80mL0.3mol/L的HCl和80mL0.3mol/L的NaOH溶液相混合 C．80mL0.3mol/L的H2SO4和80mL0.3mol/L的NaOH溶液相混合 D．50mL0.3mol/L的H2SO4和50mL0.6mol/L的NaOH溶液相混合 例6．高一某兴趣小组设计了中和热测定实验方法如下： Ⅰ.量取50mL 0.50mol/L盐酸倒入图中量热计的内筒，测量温度，用水把温度计上的盐酸冲洗净，擦干备用。 Ⅱ.量取50mL 0.55 NaOH溶液，测量温度； Ⅲ.将NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖杯盖，插入温度计，用___________搅拌。测量混合液的最高温度。请回答： (1)Ⅲ中横线上应填写___________。 (2)NaOH溶液稍过量的原因___________。 (3)如果盐酸、氢氧化钠溶液的初始温度均为23.0℃，最后测得混合溶液的最高温度为26.1℃，溶液的密度均为1，中和后溶液的比热容C=4.18J/(g·℃)，根据本实验数据计算出的中和热为___________kJ/mol。(结果保留一位小数) (4)若某次实验测得中和热，与理论值-57.3kJ/mol出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是___________。(填字母序号) A．实验装置保温、隔热效果差 B．分多次把NaOH溶液倒入盛有酸的量热计的内筒中 C．用温度计测定酸溶液起始温度后直接测定碱溶液的温度 D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数 (5)若将含0.5mol 的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，测出的中和热的值会偏___________。(填“小”、“不变”或“大”)。 答案．(1)环形玻璃搅拌器 (2)使盐酸完全反应 (3)51.8 (4)D (5)大 【详解】（1）为了使酸碱充分反应，应用玻璃搅拌器搅拌； （2）NaOH溶液稍过量的原因：使盐酸完全反应； （3）混合溶液总质量为100g，反应前后温度差为3.1oC，实验中反应放出的热，生成1mol水时放出的热量为； （4）A．实验装置保温、隔热效果差，测得的热量值偏小，得到中和热的数值偏小，A不符合题意； B．多次把NaOH溶液倒入盛有酸的量热计的内筒中，会导致热量散失，中和热数值偏小，B不符合题意； C．用温度计测定兼容也起始温度后直接测定酸溶液的温度，酸溶液的起始温度偏高，测得中和热数值偏小，C不符合题意； D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数，导致量取的溶液的体积偏大，反应生成的水大于1mol，测得中和热数值偏大，D符合题意； 故选D。 （5）若将含0.5mol 的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，浓硫酸溶于水放出热量，造成反应后测定的温度升高，会导致测出的中和热的值偏大。 巩固提升： 1.下列有关实验操作，说法正确的是（　　） A. 配制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶中有少量的水会导致溶液浓度偏低 B. 用盐酸标准溶液滴定未知浓度氨水，选用酚酞做指示剂的结果比甲基橙更准确 C. 测定硫酸铜晶体中结晶水含量时，加热后的坩埚应直接放置在石棉网上冷却 D. 测定中和热时，应迅速将酸、碱稀溶液在有保温措施的容器内混合、搅拌，记录最高温度 【解答】A.制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶中有少量的水不会干扰实验结果，故A错误； B.盐酸滴定未知浓度的氨水，滴定终点显酸性，利用酚酞误差大，应选甲基橙作指示剂，故B错误； C.加热后的坩埚须在干燥器中冷却，防止吸收空气中的水，再称量，操作合理，故C错误； D.测定中和热实验关键是保温工作，应迅速将酸、碱稀溶液在有保温措施的容器内混合、搅拌，记录最高温度，故D正确。故选D。 2.已知：对于下列稀溶液或固体之间的反应：           下列有关a、b、c三者的大小关系中正确的是 （　　） A. B. C. D. 无法比较 【解析】解：由可知，稀的强酸碱反应生成1mol水放出热量为，则中放出热量均为，中一水合氨电离吸热，且中和反应的焓变为负，即， 故选：B。 3.已知反应： 稀溶液中， 下列说法正确的是 （　　） A. 碳的燃烧热是 B. 的反应热为 C. 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为 D. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成水，放出热量 【解析】：根据定义可以判断A错，生成物不是稳定的二氧化碳，B错，应该带单位；D错，稀醋酸是弱酸，放出的热量小于，故选C。 4.下列说法中正确的有几项（　　） 钠在空气中燃烧生成淡黄色的 配制的NaOH溶液，需要用托盘天平称量氢氧化钠固体 盐酸既有氧化性又有还原性 、、都不直接用化合反应制备 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以它具有漂白性 将质量分数为和的氨水等体积混合后，所得溶液中溶质的质量分数大于 干燥的和氯水均能使鲜花褪色 中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器只有烧杯、温度计和环形玻璃搅拌棒三种 纯银器在空气中久置变黑是因为发生了化学腐蚀． A. 3项 B. 4项 C. 5项 D. 6项 解：钠在空气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠为淡黄色，故正确； 没有480mL容量瓶，选择容量稍大体积接近的容量瓶，故应选择500mL容量瓶，所需氢氧化钠的质量为，秤取溶质，所配溶液浓度偏低，故错误； 氯化氢中氢为价，氯为，化合价既可以升高又可以降低，所以既有氧化性又有还原性，故正确； 氢氧化亚铁、氧气、水化合生成氢氧化铁，氯化铁与铁化合生成氯化亚铁，所以、可以直接用化合反应制备，故错误； 能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以它具有还原性，故错误； 将质量分数为和的氨水等体积混合后，所得溶液中溶质的质量分数小于，故错误； 具有强氧化性能漂白，干燥的遇到鲜花会生成HClO，氯水含有HClO，所以干燥的和氯水均能使鲜花褪色，故正确； 中和热测定实验中需要用到的玻璃仪器有烧杯、温度计和环形玻璃棒、量筒、搅拌棒四种，故错误； 纯银器主要发生化学腐蚀，故正确； 故选B。 5．下列实验装置(部分夹持装置已略去)能达到对应实验目的是（　　） A B C D 目的 测定中和反应的反应热 将溶液蒸干制备无水 稀释浓硫酸 进行蒸馏分离 实验装置 【详解】A．测定中和反应的反应热，缺少环形玻璃搅拌器，故不选A； B．直接将溶液蒸干生成氢氧化铝，应该在氯化氢气流中将溶液蒸干制备无水，故不选B； C．稀释浓硫酸，把浓硫酸慢慢倒入水中，并用玻璃棒搅拌，故选C； D．进行蒸馏分离，应该用直形冷凝管，故不选D；选C。 6．下列实验误差分析错误的是（　　） A. 用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH，测定值偏小 B. 用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小 C. 滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小 D. 测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏小 【解析】：A、用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH，会将原溶液稀释，测定值偏小，正确；B、用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液的体积偏小，浓度偏大，错误；C、滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小，正确；D、测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，会导致热量损失，所测温度值偏小，正确。 故选B。 7．已知：与反应生成正盐的 ；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热。则在水溶液中电离的等于 A. B. C. D. 【解析】根据题意先写出热化学离子方程式： 根据盖斯定律得 ，由此可知选项D正确。 8．下列有关热化学方程式书写及对应表述均正确的是（　　） A．已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-22.1kJ·mol-1则可知C的燃烧热△H=-11.05kJ·mol-1 B．密闭容器中，9.6g硫粉与11.2g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6g时，放出19.12kJ热量．则Fe(s)+S(s) =FeS(s) △H=-95.6kJ·mol-1 C．已知1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O(l)=2H2(g) + O2(g) △H=+285.5kJ·mol-1 D．1L0.5mol/LH2SO4溶液与1L0.5mol/LBa(OH)2溶液完全反应生成1molH2O放出的热叫做中和热 【解析】【解答】A．碳燃烧生成的一氧化碳不是稳定氧化物，故A不符合题意； B．密闭容器中，9.6g硫粉物质的量为0.3mol，与11.2g铁粉物质的量为0.2mol混合加热生成硫化亚铁17.6g时，硫过量，放出19.12kJ热量，所以1mol铁反应放热=19.12kJ× =95.6kJ，热化学方程式为Fe(s)+S(s)═FeS(s)△H=-95.6kJ•mol-1 ，故B符合题意； C．已知1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为285.5kJ，则水分解的热化学方程式：2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+571kJ·mol-1，故C不符合题意； D．生成水的物质的量虽然是1mol，但有钡离子与硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，也有热量放出，则实际放出的热量偏大，故D不符合题意； 故答案为B。 9．下列实验能达到目的的是（　　） 实验目的 实验方法或操作 A 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定的同时，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度 B 探究浓度对化学反应速率的影响 量取同体积不同浓度的溶液，分别加入等体积等浓度的溶液，对比现象 C 判断反应后是否沉淀完全 将溶液与溶液混合，反应后静置，向上层清液中再加1滴溶液 D 检验淀粉是否发生了水解 向淀粉水解液中加入碘水 【解析】A．酸碱中和滴定操作中没有很好的保温措施，热量损失较多，不能用于测定中和反应的反应热，A错误； B．和反应无明显现象，无法根据现象进行浓度对化学反应速率的影响的探究，B错误； C．将溶液与溶液混合，反应后静置，向上层清液中滴加1滴溶液，若有浑浊产生，则说明没有沉淀完全，反之，则沉淀完全，C正确； D．检验淀粉是否发生了水解，应检验是否有淀粉的水解产物(葡萄糖)存在，可选用银氨溶液或新制氢氧化铜，碘水是用来检验淀粉的试剂，可用于检验淀粉是否完全水解，D错误。 故答案选C。 10.硫酸是中学化学实验的重要试剂。回答下列问题： 实验（一）：用溶液和溶液测定中和反应反应热（如图）。 （1）玻璃搅拌器搅拌的操作是_____，加入稍过量NaOH溶液的目的是_____。 （2）测得放出的热量为，则中和反应反应热_____。 （3）其他条件不变，如果用铜质搅拌器替代玻璃搅拌器，测得的中和反应反应热（）_____（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 实验（二）：测定锌和硫酸的反应速率（如图）。 （4）完成实验除用到图示装置中的仪器外，还需要的一种定量仪器是________（填名称）。 （5）影响硫酸和锌反应产生氢气的速率的因素有___________（填一条）。 （6）需要测定的物理量有一定温度和压强下产生的体积和___________。 答案：（1）上下移动玻璃搅拌器；为了保证硫酸完全被中和 （2） （3）偏小 （4）计时器 （5）温度或者金属锌的状态（其他答案合理即可） （6）时间 1 学科网（北京）股份有限公司 $