【化学】《反应热的测量与计算》教案(苏教版选修4).doc

北京高考门户网站 电话第一单元 化学反应中的热效应 第二课时 反应热的测量与计算教学目标：1学会测量反应热的方法，正确分析实验测量误差及原因，并采取适当的措施减少误差。 2. 理解盖撕定律的内容，运用并能够计算。教学重点、难点：测量反应热的方法，正确分析实验测量误差及原因教学模式：边探讨边讲解教学过程：一、自学探究1中和反应的实质是 。 2中和反应过程是吸热反应还是放热反应？3 是中和热。4怎样测定酸碱中和反应的中和热？二、总结1中和热：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 放出的热量：57.3kJ/mol中和反应的实质是：H+ + OH- = H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq) + OH- (aq) H2O(l)；H =-57.3kJ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/mol2中和热的测定 （1）实验药品：0.50 mol/L和0.50 mol/L的盐酸和0.50 mol/L和0.50 mol/L的氢氧化钠溶液 （2）实验仪器：简易量热计 （3）实验原理： （4）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。2药品取用 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。用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。3酸碱混合把量筒中的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，记入下表。4数据处理5重复以上实验两次你所测得的数据是否为57.4 kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因6 可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差2药品的选用不当引起的误差3实验过程中有液体洒在外面。4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。三、问题探究1大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？减少热量损失2酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？减少热量损失3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？不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大4有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ 可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。4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。大烧杯上没有盖硬纸板变小用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验 变小用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验 变小实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验不变四、概念辨析1为了减小误差。某同学在实验中两次测定中和热。第一次是用50 mL 0.50 mol/L的盐酸和50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠，第二次是用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.50mol/L的NaOH溶液。请你预测该同学两次测得的中和热结果 （相等或者不相等）。相等2若将1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为H1、H2 、H3 ；则三者的大小关系为 。H1 H3 H2 五、自学探究讨论：是不是任一反应的反应热均能直接测出?如何测出这个反应的反应热： C(s)+1/2 O2 (g)=CO(g) ； H1=?CO(g)+1/2 O2 (g)= CO2 (g)； H2 =-283.0kJ/molC(s)+ O2 (g)= CO2 (g)； H3=-393.5kJ/mol + = 则H1 + H2 =H3 H1 =H3- H2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol =-110.5kJ/mol应用了什么规律？六、总结不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。 化学反应的焓变（H）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。这就是盖斯定律。如何理解盖斯定律？H、H1、H2之间有何关系？H=H1+H2七、例题1某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：N2 (g)+2O2(g)=2 NO2 (g)H1=+67.2kJ/mol N2H4 (g)+ O2 (g)= N2 (g)+2 H2O (l) H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。答案： 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)； H=-1135.2kJ/mol 2已知：H2(g)+1/2 O2 (g) H2O (g) ; H1 = 241.8kJ/mol H2(g)+ 1/2 O2 (g) H2O (l) ; H2 = 285.8kJ/mol H2O l) H2O (g) ; H3 则H1、H2、H3的关系 。 答案：H1=H2+H33已知：金刚石、石墨的热化学方程式：C(s，金刚石)+ O2 (g) CO2 (g)； H = 395.4 kJ/mol C(s，石墨)+ O2 (g) CO2(g) ；