中和热的测定

■■■■■■ODDDOO：.通过实验了解中和热的概念；.了解用量热计来直接测定反应热的实验方法与操作技能；.学习用图解法进行数据处理，以求得正确■TO方法;.学习使用精密直流稳压电源和精密数字温度温差仪。二、实验原理：在一定温度和浓度下，酸和碱进行中和反应时产生的热效应称为中和热。对于强酸和强碱，由于它们在水中完全解离，中和反应实质上是hifloh时反应。因此在浓度足够低O条件下，不同O强酸强口的中和热几乎是相同O,例如在25℃时，进行一个单位反应的热■HBIE7.36■HBIE7.36kj.mol■(1)rm情况有所不同。以醋酸的中和故可以认为是HAc与OH-进行的中H■■OH■■HO2对于弱碱和强碱进行的中和反应，ODDO,因为醋酸的解离度很小，和反应。因为中和热■H、决定于始终态，而与过程无关，所以将rm其设计为HA的解离反应和H■和OH-生成HO两步进行：c2HAc■H■■Ac■■Hrm,解H■■OH■■HO■H2rm，中根据盖斯定律，有■H■■H■■H(2)rmrm，解rm，中■Hrm,解■■H■■Hmrm，中.H,m，中口利用（■Hrm,解■■H■■Hmrm，中.H,m，中口利用（3口式即可求得醋酸的解离热11rHm解。为此首先利用电热法标定热量计常数K,对热量计施以电压U1伏口、电流强度I（安倍）,并通过出口）后，使热量计温度升高s（K）.根据焦耳——楞次定律本实验利用热量计分别测定盐酸和氢氧化钠中和反应的K为：KK为：K的物理意义是热量计升高1K时所需要的热量。它是热量计中可知，热量计常数K■IU

,KIt-IT的中和热■rH，的中和热■rH，中及BrH场式：计的水及各部■H■■K^TB1000

rmCV三、实验仪器和试剂：热量计（包括杜瓦瓶、电热丝、口液管、磁力搅拌器）；精密直流稳压电源;精密数字温度温差口；量筒（500ml热量计（包括杜瓦瓶、电热丝、口液管、磁力搅拌器）；精密直流稳压电源;精密数字温度温差口；量筒（500ml、50ml)各一dm-3CHCOOH。31、热量计常数K的测定dm-3CHCOOH。31、热量计常数K的测定用干布擦净口瓦瓶，口筒取500ml蒸馏水注入其中，放入搅拌口个；1mol口dm-3NaOH；1mol口dm-3HCl；；1mol口四、实验步骤：子，调节适当转速，轻轻塞紧口瓦瓶瓶口。将精密直流稳压电源的两输出引线分别接在电热口的两口头上，打开电源开关，调节输出电压输出引线分别接在电热口的两口头上，打开电源开关，调节输出电压和电流，然后将其中一根引线断开。接下精密数字温度温差口开关，片刻后“采零”，定时1分钟，此后每分钟记录一次温差或温度，当记下第差或温度，待温度升高片刻后“采零”，定时1分钟，此后每分钟记录一次温差或温度，当记下第差或温度，待温度升高0.8~1.0时，关闭稳压电源开关，并记录通10个读数时，立即将稳压电源断开的接线接上，连续记录温电时间t。继续搅拌，每间隔一分钟记录一次温差或温度，断电后测10个点为止。作图确定由于通电而引起的温度变化。2、中和热的测定将杜瓦瓶中的水倒掉，干布擦净，量筒取400ml蒸馏水注入其中，加将杜瓦瓶中的水倒掉，干布擦净，量筒取400ml蒸馏水注入其中，加50ml1mol口dm-3的HCl溶液。再取50ml1mol•dm-3的NaOH溶10分钟。将储液管液注入碱储液管中，口漏，玻璃棒插入口液管中，适当调节转速，轻10分钟。将储液管中玻璃往上提，使酸碱中和，继续每隔一分钟记录一次温度或温度，作图确定△作图确定△T2D3、酸碱解离热的测定用1mol用1mol•dm-3的CHCOOH溶液代替3HCl溶液，重复上述操作，求出AT3D4、将作图法求得的△T1DDODOI、电压U和通电时间入口4）式，计算热量计常数K。将热量计常数K及作图法求得的△T2D△T30D00式中，计算出Mm，中»Hm。将・rHm中,,Hm代入口3）式，计算醋酸摩尔解离热五、数据记录与处理：室温30.56℃IU=9.897表1处理后温度差汇总情况表t/min热量计常数K的测定口T/℃中和热的测定口T/℃醋酸解离热的测定口T/℃10.0110.0110.01120.0190.0250.01830.0250.0440.03640.0340.0630.04850.0410.0830.06460.0480.1000.07970.0630.1170.08880.0780.1330.09990.0950.1400.109100.1210.1510.118110.171.8421.415120.1941.8881.428130.2111.9141.442140.2261.9351.454150.3121.9501.468160.3631.9691.482170.4171.9851.494180.5661.9991.508190.6832.0111.532200.8372.0181.576210.954221.139231.146241.159251.165261.17图测定曲线■代表热量计常数K的测定曲线•代表中和热的测定曲线▲代表酸碱解离热的测定曲线由图象可计算■4603■4603.26K■0.774■Hrm，中4603.26BK.8721B50■1000■-172.35kj.mol・4603.26B1.446H■H1B50・000■■33.13kj.mol・■H■-133.13-(-172.35)■39.22kj.mokrm,解六、思考题1、本实验中HCL1、本实验中HCL和NaOH何者是过量的?为什么？答：NaOH溶液过量。可以保证酸被完全中和，碱过量使反应到后面的少量的酸继续进行，是可行的并且这样做使测的数值更接近文口值。2、为何在测定量热器常数后面的少量的酸继续进行，是可行的并且这样做使测的数值更接近文口值。2、为何在测定量热器常数