高二化学反应热的测量与计算.ppt
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1、反应热的测量与计算,专题1,第一单元 化学反应中的热效应,2课时,【交流与讨论】,热化学方程式中,提供了反应热的数据,那么,这些数据是通过什么途径获得的呢?,量热计,【实 验 原 理】,公式一:Q=Cmt公式二:H=QnC为比热容,为定值。m为质量,可以测定。n为物质的量。,在稀溶液中,酸和碱发生中和反应而生成1mol水时放出的热量。研究条件:稀溶液 反应物:酸与碱 生成物及其物质的量:1mol,注:强酸与弱碱反应,强碱与弱酸、弱酸和弱碱反应生成1molH2O放出的热小于57.3KJ/mol,一、中和热:,?,二、中和热的测定,实验药品:,50 mL0.50 mol/L的盐酸50 mL0.50
2、 mol/L的氢氧化钠溶液,实验仪器:简易量热计,【活动与探究】,简易量热计,(3)实验步骤:,1.组装量热器在大烧杯底部垫泡沫塑料(或纸条),使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条),大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板,在板中间开两个小孔,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过,如上图所示。,用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L盐酸,倒入小烧杯中,并用温度计测量盐酸的温度,记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。,2 药品取用,用另一个量筒量取50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液,并用温度计测量NaOH溶液 的温度,记入下表。,把
3、量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计(注意不要洒到外面)。立即盖上盖板,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液,并准确读取混合溶液的最高温度,记为终止温度,记入表中。,3 酸碱混合,4 重复以上实验两次,用同样的方法测定氢氧化钾溶液与盐酸反应、氢氧化钠溶液与硝酸反应的反应热,请预测其反应热是否相同。,假设溶液的比热与水的比热相等,溶液的密度与水的密度相等,忽略量热计的比热,根据溶液温度升高的数值,计算中和反应的反应热并写出该反应的热化学方程式。,1、如何利用上述温度变化的数据求出反应放出的热量呢?,议一议,5 数据处理,Q=mCt 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。t:
4、反应前后溶液温度的差值。,我们如何得到上述数据呢?,m的质量为所用酸、碱的质量和,测出参加反应的酸、碱质量相加即可;C需要查阅,t可用温度计测出反应前后的温度相减得到。,5 数据处理,问酸、碱反应时,我们用的是它的稀溶液,它们的质量应怎样得到?,量出它们的体积,再乘以它们的密度即可。,Q=(V酸酸V碱碱)C(t2t1),5 数据处理,本实验中,我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL,它 们的浓度分别为0.50 mol/L和0.55 mol/L。由于是稀溶液,且为了计算简便,我们近似地认为,所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3,且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/(g),5 数据处理
5、,式表示的是不是该反应的反应热?是中和热吗?为什么?,议一议,已知 V酸=V碱=50 mL。C酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L。酸=碱=1 g/cm3 C=4.18 J/(g)请把以上数据代入式,得出Q的表示式。其中热量的单位用kJ。得出结果。,Q=0.418(t2t1)kJ,5 数据处理,式不是该反应的反应热,因为反应热是有正负的,中和反应放热,故其H为“”。中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水的反应热,而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L 氢氧化钠反应后生成的水只有0.025 mol,故式表示的也不是中和热。,5 数据处理,问题
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