人教版选修4 第1章第1节 化学反应与能量的变化（第2课时） 课件（21张）.pptx

第2课时热化学方程式中和热的测定 1 能说出热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式 2 通过中和反应反应热的测定 初步了解测定化学反应反应热的实验方法 3 能正确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误差 一 二 一 二 3 书写原则 1 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量 不表示分子个数 可以用整数也可以用分数 2 必须注明物质的聚集状态 h的 和单位 3 对于相同反应 h的数值必须与化学计量数对应 思考感悟同一个化学反应 是否只有一种形式的热化学方程式 提示 热化学方程式表示参加反应物质的物质的量和反应热的关系 而 h的值与参加反应物质的物质的量有关 故热化学方程式中化学计量数不同时 h也不同 一个化学反应 可有多种形式的热化学方程式 一 二 二 中和热的测定 实验目的 测定强酸与强碱反应的反应热 体验化学反应的热效应 实验用品 仪器 大烧杯 500ml 小烧杯 100ml 环形玻璃搅拌棒 量筒 50ml 两个 温度计 泡沫塑料或纸条 泡沫塑料板或硬纸板 中心有两个小孔 药品 盐酸 0 50mol l 1 氢氧化钠溶液 0 55mol l 1 一 二 实验原理 实验时 先测出盐酸和氢氧化钠溶液的起始温度 求其平均温度t1 两溶液混合充分反应后 读取混合液温度t2 为了使计算简便 可以近似地认为 1 50ml0 50mol l 1盐酸和50ml0 55mol l 1氢氧化钠溶液的密度都是1g cm 3 则 盐酸质量m1 50g 氢氧化钠溶液质量m2 50g 近似认为混合溶液的比热容c 4 18j g 1 所以中和反应放出的热量是 q m1 m2 c t2 t1 0 418 t2 t1 kj 一 热化学方程式的书写及注意事项1 书写 三 步骤 2 书写热化学方程式的注意事项 1 注意标明物质的聚集状态 方程式中每种物质的化学式后面用括号注明物质的聚集状态 g l s 不用标 或 水溶液用aq表示 2 注意注明必要的反应条件 焓变与温度和压强等测定条件有关 所以书写时必须在 h后指明反应的温度和压强 298k 101kpa时 可不注明 3 注意明确化学计量数的含义 化学计量数只表示该物质的物质的量 不表示分子个数或原子个数 因此热化学方程式中化学计量数也可以是分数 4 注意 h的单位及符号 h的单位是j mol 1或kj mol 1 h只能写在化学方程式的右边 表示正向反应的焓变 h0则表示为吸热反应 5 注意同一反应中化学计量数与 h数值的对应关系 化学方程式中各物质的化学计量数加倍 则 h的数值也加倍 若反应逆向进行 则 h改变符号 但绝对值不变 特别提示热化学方程式书写中的常见错误 物质聚集状态的标注错误 h的正负及单位书写错误 热量数值与化学方程式中化学计量数不对应等 二 中和热的测定1 实验装置如图所示的简易装置可用来测定中和反应的反应热 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 两杯口相平 可使盖板把杯口尽量盖严 从而减少热量损失 然后再在大 小烧杯之间填满碎泡沫塑料 或纸条 达到保温隔热 减少实验过程中热量损失的目的 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 注意 1 环形玻璃搅拌棒的作用 匀速搅拌 使溶液混合均匀 实验中不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒 因为铜丝易导热 使热量损失较大 2 泡沫塑料板 或碎纸条 碎泡沫塑料 的作用 保温隔热 减少实验过程中热量损失 3 不能用同一个量筒测量盐酸和naoh溶液的体积 因为量筒内的酸会与碱发生反应而使热量散失 4 酸 碱混合时 要把烧杯中的naoh溶液快速倒入量热计中而不能缓缓倒入 若动作迟缓 将会使热量损失而使误差增大 2 实验产生误差的原因 1 量取溶液的体积有误差 测量结果是按50ml的酸 碱进行计算 若实际量取时 多于50ml或少于50ml都会造成误差 2 温度计的读数有误 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 测酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度 致使热量损失而引起误差 3 实验结论所测得的三次中和反应的反应热相同 4 实验分析溶液中所发生的反应均为h oh h2o 由于三次实验中所用溶液的体积相同 溶液中h 和oh 的浓度相同 因此三次反应的反应热也是相同的 知识点1 知识点2 知识点3 热化学方程式的正误判断 例题1 由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放出241 8kj的热量 1g水蒸气转化为液态水放出2 45kj的热量 则下列热化学方程式书写正确的是 解析 放热反应 h为 c d错误 1mol水蒸气转化为相同条件下的1mol液态水时要放出44 1kj的热量 可求出 h为 285 9kj mol 1 b错误 故选a项 答案 a 知识点1 知识点2 知识点3 点拨判断热化学方程式正误的 三看 一看 h的符号是否正确 根据反应是放热还是吸热 二看 物质的聚集状态是否正确 根据题中表述 三看 h的数值是否正确 根据反应热与化学计量数的对应关系 知识点1 知识点2 知识点3 热化学方程式的应用 例题2 在一定条件下 氢气和丙烷燃烧的热化学方程式为 2h2 g o2 g 2 h2o l h 571 6kj mol 1c3h8 g 5o2 g 3 co2 g 4h2o l h 2220kj mol 15mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kj 则氢气和丙烷的体积比为 a 1 3b 3 1c 1 4d 1 1 知识点1 知识点2 知识点3 答案 b 知识点1 知识点2 知识点3 与中和热有关的实验探究 例题3 50ml0 50mol l 1盐酸与50ml0 55mol l 1naoh溶液在如图所示的装置中进行中和反应 通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热 回答下列问题 知识点1 知识点2 知识点3 1 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 2 大烧杯上如不盖硬纸板 求得的中和热数值 填 偏大 偏小 或 无影响 3 实验中改用60ml0 50mol l 1盐酸与50ml0 55mol l 1naoh溶液进行反应 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 简述理由 4 用相同浓度和体积的氨水代替naoh溶液进行上述实验 测得的中和热的数值会 填 偏大 偏小 或 无影响 知识点1 知识点2 知识点3 解析 1 碎泡沫塑料的作用为减少实验过程中的热量损失 2 不盖硬纸板会损失部分热量 故所测结果偏小 3 由中和热概念可知 中和热是以生成1mol水为标准的 而与酸碱的用量无关 4 由于弱酸弱碱的中和反应放出热量的同时 还有弱酸弱碱的电离吸热 所以用氨水代替naoh溶液反应测得的中和热数值偏小 答