高中化学 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化（第2课时）中和反应的反应热及其测定学案 新人教版选修4.doc

第2课时中和反应的反应热及其测定学习目标定位1.正确认识中和热的概念。2.通过中和热的测定，初步学会测定化学反应反应热的实验方法，会分析测定反应热时误差产生的原因，并能采取适当措施减小实验误差。一中和反应中和热1.中和反应的概念是酸和碱反应生成盐和水的反应，实质是酸电离产生的h与碱电离产生的oh结合成h2o。强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的离子方程式为hoh=h2o。2.写出下列反应的化学方程式(1)将0.02 moll1盐酸与0.02 moll1氢氧化钠溶液等体积混合：hclnaoh=naclh2o。(2)将0.01 moll1硫酸与0.02 moll1氢氧化钠溶液等体积混合：h2so42naoh=na2so42h2o。3.上述两反应，若从物质类别的变化分析，其反应类型是中和反应；若从能量的变化分析，其反应类型是放热反应。4.上述两反应的离子方程式是hoh=h2o，两反应过程中的热量变化相同(填“相同”或“不同”)，判断的依据是参加两反应的h、oh的数目都相同。归纳总结关于中和热的理解(1)中和热的概念是酸和碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol h2o(l)时的反应热。(2)浓的强酸和强碱在发生中和反应的同时还要发生溶解，溶解要放出热量；若是浓的弱酸和弱碱在发生中和反应的同时还要发生电离，电离要吸收热量，故放出的热量均不完全是中和热。(3)强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 mol h和1 mol oh反应生成1 mol h2o(l)，放出57.3 kj的热量，表示为h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1。1.下列说法正确的是()a.中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量b.1 mol酸与1 mol碱完全反应放出的热量是中和热c.在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol h2o(l)时的反应热叫做中和热d.测定中和热时可用稀硫酸和稀ba(oh)2溶液答案c解析本题考查的是中和热的概念，关键是记清楚有关中和热的问题。中和热是指稀酸、稀碱中和反应生成1 mol h2o(l)时所放出的热量，故c正确；h2so4和ba(oh)2反应时，除生成水外，还有baso4沉淀生成，所以其反应热不是中和热，d错误。2.已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热化学方程式为 h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1，又知电解质的电离是吸热过程。向1 l 0.5 moll1的naoh溶液中加入下列物质：稀醋酸；浓硫酸；稀硝酸，恰好完全反应。则其焓变h1、h2、h3的关系是()a.h1h2h3 b.h1h3h2 d.h1h3h2答案d解析因为稀醋酸是弱酸，难电离，电离时吸热，浓硫酸溶于水时放热，故中和反应时放出的热量q(浓硫酸)q(稀硝酸)q(稀醋酸)，又因放热反应中h为负值，即hq，故h2h3bc b.bcac.abc d.无法比较答案b解析nh3h2o为弱碱，电离要吸热，a57.3，c57.3，所以bca。题组2中和反应反应热的测定4.关于中和热测定的说法错误的是()a.实验需用的主要玻璃仪器包括大、小烧杯、温度计、环形玻璃搅拌棒及泡沫塑料板、碎泡沫塑料(或硬纸板、碎纸条)等b.盐酸与某强碱中和放出的热量随反应物的用量改变而改变，但中和热不变c.naoh稍过量的目的是保证盐酸完全被naoh中和d.测定结果准确与否的关键是尽量减小热量损失及准确读取混合溶液的最高温度等答案a5.为了测定酸碱反应的中和热，计算时至少需要的数据是()酸溶液的浓度和体积碱溶液的浓度和体积比热容反应后溶液的质量(单位：g)生成水的物质的量反应前后温度变化操作所需的时间a. b.c. d.全部答案c解析根据h kjmol1可知，c正确。6.在测定中和热的实验中，下列说法正确的是()a.使用环形玻璃搅拌棒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小烧杯底部接触c.用0.5 moll1 naoh溶液分别与0.5 moll1的盐酸、醋酸溶液反应，如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量筒、烧杯、滴定管、温度计等答案a解析实验中温度计水银球不能接触烧杯底部，b不正确；醋酸是弱酸，电离时吸收热量，c不正确；d项不需要滴定管，错误。7.中和热测定实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是()a.用滴定管取所用药品b.naoh溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出c.大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多d.测量hcl溶液的温度计用水洗净后再用来测naoh溶液的温度答案b解析naoh溶液在倒入小烧杯时，有少量溅出，实验中生成水的量减少，放出的热量减小，测得中和热的数值不准。8.测定稀盐酸和氢氧化钠稀溶液中和热的实验中没有使用的仪器有：大、小烧杯；容量瓶；量筒；环形玻璃搅拌棒；试管；温度计；蒸发皿；托盘天平中的()a. b.c. d.答案b解析本题主要考查中和热测定实验中仪器的使用问题，该实验中用到大、小烧杯、温度计、量筒、环形玻璃搅拌棒，没有用到容量瓶、试管、蒸发皿和托盘天平，故选b项。9.将v1 ml 1.00 moll1 hcl溶液和v2 ml未知浓度的naoh溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持v1v250 ml)。下列叙述正确的是()a.做该实验时环境温度为22 b.该实验表明化学能可以转化为热能c.naoh溶液的浓度约为1.00 moll1d.该实验表明有水生成的反应都是放热反应答案b解析从图中曲线可以看出，温度为22 时，v1为5 ml，则v2为45 ml，此时已经开始发生中和反应，所以22 一定不是做该实验时的环境温度，a错；由曲线可知，随v1的增多，溶液温度升高说明反应放热，化学能转化为热能，b正确；当v130 ml时温度最高，说明此时两者恰好完全反应，则c(naoh)1.50 moll1，c错；该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热的，d错。10.用50 ml 0.50 moll1盐酸和50 ml 0.55 moll1 naoh溶液反应，实验中测得起始温度为20.1 ，终止温度为23.4 ，反应后溶液的比热容为4.18 jg11，盐酸和naoh溶液的密度都近似认为是1 gcm3，则中和反应生成1 mol水时放热()a.55.2 kj b.391 kj c.336 kj d.1.38 kj答案a解析代入公式hkjmol155.2 kjmol1。能力提升题11.含11.2 g koh的稀溶液与1 l 0.1 moll1的h2so4溶液反应放出11.46 kj的热量，该反应的热化学方程式为 ，则koh与h2so4反应的中和热为 。答案koh(aq)h2so4(aq)=k2so4(aq)h2o(l)h57.3 kjmol157.3 kjmol1解析n(koh)0.2 mol，n(h2so4)0.1 mol，两者恰好完全反应生成0.2 mol水，放出11.46 kj的热量，由中和热的定义可知，生成1 mol水，放出的热量为11.46 kj557.3 kj。12.如图所示，在800 ml的大烧杯中放入碎纸屑把盛有50 ml 0.50 moll1盐酸的100 ml烧杯放到大烧杯中，两只烧杯间填满碎纸屑。用泡沫塑料板做成大烧杯盖，通过盖子插入一根环形玻璃搅拌棒和一支温度计，测定溶液的温度。迅速往盐酸中加入 50 ml 0.55 moll1 naoh溶液，盖好盖子，搅拌溶液，观察温度的变化。当温度保持稳定时，记录读数，取出装有反应液的烧杯，倒出溶液，清洗干净，保持内外杯壁干燥。重复进行三次实验。用这一实验可以粗略测定中和热。(1)烧杯间填满碎纸屑的作用是 。(2)要重复进行三次实验的目的是 。(3)烧杯若不盖泡沫塑料板，求得的中和热数值将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(4)实验中若改用60 ml 0.50 moll1盐酸和50 ml 0.55 moll1 naoh溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等”或“不相等”)，所求中和热 (填“相等”或“不相等”)，理由是 。(5)三次实验测得的数据中，起始时盐酸与naoh溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差(t2t1)分别为2.3 ，2.4 ，2.5 。则最终代入计算式的温度差的平均值为 。答案(1)保温隔热减少实验过程中热量的损失(2)多次计算求平均值以减少实验过程中的误差(3)偏小(4)不相等相等中和热是指酸与碱发生中和反应生成1 mol液态h2o时所释放的热量，与酸、碱的用量无关，因此所求中和热相等(5)2.4解析测定中和热的实验是一个定量实验，分析实验装置和操作时要注意两个方面：一是“量”的问题；二是尽量减少实验误差。13.某实验小组用0.50 moll1 naoh溶液和0.50 moll1硫酸溶液进行中和热的测定。.配制0.50 moll1 naoh溶液(1)若实验中大约要使用245 ml naoh溶液，至少需要称量naoh固体 g。名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒仪器序号abcdef(2)从上图中选择称量naoh固体所需要的仪器是 (填字母)。.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如下图所示。(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kjmol1)： 。(2)取50 ml naoh溶液和30 ml硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白： 温度实验次数起始温度t1/终止温度t2/温度差平均值(t2t1)/h2so4naoh平均值126.226.026.130.1227.027.427.231.2325.925.925.929.8426.426.226.330.4近似认为0.50 moll1 naoh溶液和0.50 moll1硫酸溶液的密度都是1 gcm3，中和后生成溶液的比热容c4.18 jg11。则中和热h (取小数点后一位)。上述实