中和热的 测定(公开课)

2021/6/301实践活动实践活动中和热的测定中和热的测定2021/6/302什么是中和热？什么是中和热？定义：在定义：在稀稀溶液中，酸与碱发生中溶液中，酸与碱发生中和反应生成和反应生成1mol1mol H H2 2O O时所释放的热时所释放的热量。量。知识准备知识准备 2021/6/303实验目的实验目的 测定强酸与强碱反应的反应热，体验测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应。化学反应的热效应。强酸强酸0.50mol/L HCl0.50mol/L HCl溶液，溶液，50ml50ml强碱强碱0.55mol/L NaOH0.55mol/L NaOH溶液，溶液，50mL50mL2021/6/304实验原理实验原理 1 1、热化学方程式、热化学方程式HCl(aq)+ NaOH (aq)= NaCl (aq) +H2O (l) H=-57.3 kJmol-1 1mol 1mol a kJ 0.025mol 0.025mol b kJ由实验可以测定出由实验可以测定出b b值，然后便可换算出值，然后便可换算出a a值值2021/6/3052 2、计算公式、计算公式Q=cmt 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：反应前后溶液温度的差值。Q =（V酸酸酸酸V碱碱碱碱）c（t2t1） 已知已知 V V酸酸=V=V碱碱=50 mL=50 mL 酸酸=碱碱=1 g/cm=1 g/cm3 3 c=4.18 J/ c=4.18 J/（gg）怎样求得呢？2021/6/306Q = 0.418（t2t1） kJ 想一想：想一想：式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？ H= 0.418 （t2t1）0.025 kJ/mol2021/6/307实验装置实验装置 大烧杯（大烧杯（500mL500mL）、小烧杯（）、小烧杯（100mL100mL）、温度）、温度计、量筒（计、量筒（50mL50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃环形玻璃搅拌棒搅拌棒。2021/6/308实验步骤实验步骤 2021/6/3091 1、简易量热计中、简易量热计中 ，为何要使两，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什杯口相平？填碎纸条的作用是什么？么？ 2021/6/30102 2、温度计上的酸为何要用水冲、温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？小烧杯？为什么？2021/6/30113 3、酸、碱混合时，为何要把量筒中、酸、碱混合时，为何要把量筒中的的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧杯而不能溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？缓缓倒入？ 2021/6/30124 4、实验中能否用环形铜丝搅拌、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？ 2021/6/30135 5、用、用0.55mol/L0.55mol/L的的NaOHNaOH溶液进行上溶液进行上述实验，浓度比述实验，浓度比0.50mol/L0.50mol/L的的HClHCl物物质的量浓度微大，为什么？质的量浓度微大，为什么？ 2021/6/30141 1、 盐酸和盐酸和NaOHNaOH溶液浓度的溶液浓度的配制配制须准确，须准确，配好后要充分冷却至室温，才能使用。配好后要充分冷却至室温，才能使用。2 2、温度计的水银球部分要、温度计的水银球部分要完全浸没完全浸没在溶在溶液中，而且要液中，而且要稳定稳定一段时间后再读数，以一段时间后再读数，以提高所测温度的精度。提高所测温度的精度。3 3、 实验操作时动作要实验操作时动作要快快，以尽量减少热，以尽量减少热量的散失。量的散失。 几点注意几点注意 2021/6/3015次数次数1 12 23 3起始温度起始温度t t1 1/ /c c终止温度终止温度温度差温度差t t2 2/ /c ct2-t1/c盐酸盐酸氢氧化钠氢氧化钠平均值平均值24.525.022.022.425.025.424.7522.225.226.525.428.21.753.23.0数据处理数据处理 注意注意:定量实验都要做二到四次定量实验都要做二到四次,取平均值取平均值.2021/6/3016H =-51.832kJ/molH =-51.832kJ/mol为什么不是为什么不是-57.3kJ/mol-57.3kJ/mol2021/6/3017误差分析误差分析 1.1.量取溶液的量取溶液的体积体积有误差。有误差。2.2.实验过程中有液体实验过程中有液体洒洒在外面。在外面。 3.3.温度计的温度计的读数读数有误。有误。4.4.测了酸后的温度计未用水测了酸后的温度计未用水清洗清洗而便立即去而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。测碱的温度，致使热量损失而引起误差。5.5.混合酸、碱溶液时，动作缓混合酸、碱溶液时，动作缓慢慢，导致实验，导致实验误差。误差。6.6.隔热隔热操作不到位，致使实验过程中热量损操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。失而导致误差。 2021/6/30181 1、判断下列实验操作对中和热测定的数值、判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填变大、变小或者不变。有如何影响？填变大、变小或者不变。大烧杯上没有盖硬纸板大烧杯上没有盖硬纸板用相同浓度和体积的氨水代替用相同浓度和体积的氨水代替NaOHNaOH溶液进溶液进行实验行实验 用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验进行实验 实验中改用实验中改用100 mL 0.50 mol/L100 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟 100 mL 0.50 mol/L NaOH100 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行实验溶液进行实验变变 小小变变 小小变变 小小不不 变变问题探究问题探究 2021/6/30192 2、通过测定反应过程中、通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：热。请回答下列问题：(1)从实验装置上看，图从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品中尚缺少的一种玻璃用品是是 ；由；由图可知该装置有不妥之处，图可知该装置有不妥之处，应如何改正？应如何改正？ (2)烧杯间填满碎塑料泡沫的作用烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是是 。(3)大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值数值 （填（填“偏大偏大”、“偏小偏小、“无影无影响响”）。）。环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒 在大小烧杯间填满碎塑料泡沫使小烧杯在大小烧杯间填满碎塑料泡沫使小烧杯口与大烧杯口相平口与大烧杯口相平 减少热量损失减少热量损失 偏小偏小 2021/6/3020(4)实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol/L 的盐酸跟的盐酸跟50mL 0.55 mol/L的的NaOH 溶液进行反应，与上述实验相比，溶液进行反应，与上述实验相比， 所放出的热量所放出的热量 （填（填“相等相等”或或“不相不相等等”），理由是），理由是 ； 若实验操作均正确，所求中和热的数值会若实验操作均正确，所求中和热的数值会 （填（填“相等相等”或或“不相等不相等”），理由是），理由是 不相等不相等 因为酸、碱发生中和反应放出的因为酸、碱发生中和反应放出的热量与酸、碱的用量有关热量与酸、碱的用量有关 相等相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol 1 mol H H2 2O O所放出的能量，与酸碱的用量无关所放出的能量，与酸碱的用量无关 若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！