鲁科版高中化学选修第一章课件

1、第一节：化学反应中的热效应第一节：化学反应中的热效应第第1课时课时1、理解化学反应的热效应、理解化学反应的热效应2、掌握常见的放热反应、吸热反应、掌握常见的放热反应、吸热反应3、掌握中和热概念及中和热的测定、掌握中和热概念及中和热的测定学习目标学习目标庆典时的烟火庆典时的烟火钢铁的炼制钢铁的炼制火苗火苗农家做饭农家做饭一、常见的放热反应和吸热反应一、常见的放热反应和吸热反应1、金属和水或酸反应、金属和水或酸反应2、酸碱中和反应、酸碱中和反应3、所有的燃烧反应、所有的燃烧反应4、大多数化合反应、大多数化合反应（除（除CO2+C2CO）5、铝热反应、铝热反应放热反应放热反应1、大多数分解反应、大多

2、数分解反应2、铵盐和碱反应、铵盐和碱反应3、碳、碳、CO、H2作还原剂的反应作还原剂的反应4、CO2+C2CO吸热反应吸热反应放热过程放热过程1、浓、浓H2SO4稀释稀释2、NaOH溶解溶解3、液化、液化吸热过程吸热过程1、电离、电离2、水解、水解3、NH4NO3溶解溶解4、汽化、汽化二、化学反应的反应热二、化学反应的反应热放热：放热：Q0概念：概念：一定温度下，化学反应吸收或一定温度下，化学反应吸收或放出的热量放出的热量符号：符号：Q 单位：单位：J/mol、kJ/mol反应热数据来源：反应热数据来源： 实验测量实验测量和和理论计算理论计算化学分支化学分支热化学热化学放热反应：放热反应：吸热

3、反应：吸热反应：Q Q0 0Q Q0 0 放热放热反应物反应物生成物生成物能量能量反应过程反应过程Q Q0 0Q Q生成物能量反应物能量生成物能量反应物能量 =反应物的键能-生成物的键能吸热吸热反应物反应物生成物生成物能量能量反应过程反应过程Q Q0 0所需仪器与试剂所需仪器与试剂:大烧杯（大烧杯（500 mL）、）、小烧杯（小烧杯（100 mL）温度计温度计、量筒（量筒（50 mL）两个、）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒。0.50 mol/L 盐酸、盐酸、0.55 mol/L Na

4、OH溶液溶液三、三、反应热的来源实验方法测定反应热的来源实验方法测定 中和热及中和热的测定中和热及中和热的测定思考:1、量热计直接测得的数据是什么？是体系温度的变化是体系温度的变化Q =C0m （T2T1）热量计算公式热量计算公式Q:反应放出的热量。反应放出的热量。m:反应混合液的质量。反应混合液的质量。C0：反应混合液的比热容。：反应混合液的比热容。T1、T2：反应前后溶液的温度：反应前后溶液的温度(热力学温热力学温 度度)。Q =C0m （T2T1）测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的反应热测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的反应热:（1）用量筒量取）用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，倒入简易量盐

5、酸，倒入简易量热计中，测量并记录盐酸的温度（热计中，测量并记录盐酸的温度（t1）（2）用另一量筒量取）用另一量筒量取50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液，测量并记录氢氧化钠溶液的温度（测量并记录氢氧化钠溶液的温度（ t2）.（3）将量筒中的氢氧化钠溶液）将量筒中的氢氧化钠溶液迅速迅速倒入盛有盐酸的简倒入盛有盐酸的简易量热计中，易量热计中，立即盖上盖板立即盖上盖板，用环形玻璃搅拌棒，用环形玻璃搅拌棒不断不断搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出并记录反应搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出并记录反应体系的体系的最高温度最高温度（ t3 ）。）。（4）假设溶液的比热与水的比热相等，溶

6、液的密度与）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。化学方程式。为了使实验结果准确，常进行为了使实验结果准确，常进行23组实验，取测组实验，取测量所得数据的平均值作为计算依据。量所得数据的平均值作为计算依据。 次数次数1 12 23 3起始温度起始温度t/t/c c终止温度终止温度温度差温度差t/t/c ct/c盐酸氢氧化钠氢氧化钠平均值平均值23.523.222.022.425.025.423.4

7、22.225.226.525.428.23.13.23.0若我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为若我们近似地认为，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且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g)已知已知 V酸酸=V碱碱=50 mL。 c酸酸= 0.50 mol/L c碱碱=0.55 mol/L。 酸酸=碱碱=1 g/cm3 c0=4.18 kJ/（kgK）请把以上数据代入式中请把以上数据代入式中,得出得出Q的表示式。的表示式。Q = Q =C0m （t2t1）思考思考1：Q是中和热吗？为什么？是中和热吗？为什么？-4.180.13.1=-1.2958KJ问

8、题该反应的中和热应怎样表示呢？问题该反应的中和热应怎样表示呢？ C0 m（T2T1）n (水水)kJ/mol中和热是稀的酸、碱中和生成中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水水的反应热，而的反应热，而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与的盐酸与50 mL 0.50 mol/L 氢氧化钠氢氧化钠反应后生成的水只有反应后生成的水只有0.025 mol，计算结果，计算结果不是不是中和热。中和热。 中和热中和热:在在稀稀溶液中溶液中,强酸跟强碱强酸跟强碱发生中和反应生成发生中和反应生成1mol 水水,所所释放释放的能量叫做中和热的能量叫做中和热.实验测得：实验测得：强酸、强碱中和热为强酸、强碱中和

9、热为57.3kJ/moL H= 57.3kJ/moL议一议议一议为何我们所测得的数据不是为何我们所测得的数据不是57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol，你能分析出产生误差的原因，你能分析出产生误差的原因吗？吗？若改用若改用0.50 mol/L的的醋酸醋酸和和0.55 mol/L NaOH溶液溶液反应，得到的结果一样吗？反应，得到的结果一样吗？思考思考2：若改用质量分数为若改用质量分数为98%的的硫酸硫酸和和0.55 mol/L NaOH溶液反应，得到的结果一样吗？溶液反应，得到的结果一样吗？思考思考3：注意注意：不能用弱酸弱碱，因为中和过程中弱酸：不能用弱酸弱碱，因为中和过程中弱酸弱碱电

10、离吸热，造成实验误差弱碱电离吸热，造成实验误差注意注意：不能用浓酸浓碱，因为浓酸浓碱在溶于水：不能用浓酸浓碱，因为浓酸浓碱在溶于水时会放热，造成实验误差时会放热，造成实验误差思考思考4：若改用若改用0.50 mol/L的的H2SO4和和0.55 mol/L Ba（OH）2溶液反应。得到的结果一样吗？溶液反应。得到的结果一样吗？注意注意：除了酸碱中和反应，不能有其他的离子反应发生，钡：除了酸碱中和反应，不能有其他的离子反应发生，钡离子与硫酸根离子生成硫酸钡沉淀的过程会产生热量，造成离子与硫酸根离子生成硫酸钡沉淀的过程会产生热量，造成实验误差。实验误差。练习练习50 mL 0.50 mol/L50

11、 mL 0.50 mol/L盐酸与盐酸与50 mL 0.55 mol/L50 mL 0.55 mol/L的的NaOHNaOH溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定溶液在图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。回答下列问反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：题：（1 1）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品是是 。（2 2）烧杯间填满碎纸条的作用是）烧杯间填满碎纸条的作用是 （3 3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值中和热数值_（填（填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“无影无

12、影响响”）。）。环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失减少实验过程中的热量损失偏小偏小 （4 4）实验中改用）实验中改用60 mL 0.50 mol/L60 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟50 mL 50 mL 0.55 mol/L NaOH0.55 mol/L 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”“”“不相不相等等”），所求中和热），所求中和热_ （填（填“相等相等”“”“不相等不相等”），简述理由：），简述理由： 不等不等相等相等 因为中和热是指酸跟碱发生中因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成和反应生成1 mol H2O所放出的所放出的能量，与酸