2013年高中化学 第一章 第一节第2课时热化学方程式 中和热的测定精品课件 新人教版选修4.ppt

1、第2课时 热化学方程式 中和热的测定新知初探自学导引自主学习一、热化学方程式1概念能表示_和_的关系的化学方程式。参加反应物质的量反应热2特点(与化学方程式比较)(1)指明了反应时的_和_，若在25、101 kPa时进行的反应，可不注明。(2)在化学方程式右边注明H的数值、符号和_。(3)所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的_。常用_分别表示固体、液体和气体，溶液中用_表示。温度压强单位状态s、l、gaq(4)化学计量数只表示_，因此可以为分数。3意义热化学方程式不仅表示化学反应中的_变化，也表明了_变化。物质的量物质能量想一想1在热化学方程式中为什么要注明物质的状态？提示：物质有三

2、态变化,固态液态气态，转化过程需吸收热量。反之，需放出热量。所以同一物质，处于不同状态时能量是不同的。化学反应中物质的状态不同，能量变化不同，即对应的H也不同。二、中和热1中和热(1)概念：在_中，酸跟碱发生中和反应生成_ H2O时的反应热(即所放出的热量)。(2)表示方法：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。稀溶液1mol2中和热的测定(1)装置如图。(2)注意事项：碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_。为了保证酸、碱完全中和，常采用_稍稍过量的方法。实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得的数值_。减少热量的散失碱偏小想一想2稀盐酸与NaOH固体发生中和反应生成1 mol H

3、2O时，反应热为H，H是中和热吗？提示：不是，因为NaOH固体溶于水放热，生成1 mol 水时，放出的热量多于57.3 kJ。自主体验1热化学方程式是()A标明反应放热或吸热的方程式B标明反应物和生成物聚集状态的方程式C表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式D注明反应条件的化学方程式解析：选C。表示参加反应的物质的量和反应热关系的化学方程式,叫做热化学方程式。2(2012汉中高二检测)热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1中，化学计量数表示()A分子数 B体积C质量D物质的量解析：选D。热化学方程式中的化学计量数表示物质的量。3实验室进行中和反应的

4、反应热的测定的实验时除需要大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)外，其他所用的仪器和试剂均正确的一组是()A0.50 mol/L 盐酸,0.50 mol/L NaOH溶液，100 mL量筒1个B0.50 mol/L 盐酸,0.55 mol/L NaOH溶液,100 mL量筒2个C0.50 mol/L 盐酸,0.55 mol/L NaOH溶液,50 mL量筒1个D0.50 mol/L 盐酸,0.55 mol/L NaOH溶液，50 mL量筒2个解析：选D。为保证盐酸被完全中和，应用稍过量的NaOH，所以选0.55 mol/L的NaOH溶液，实验中要取用50 mL溶液，从精确度考虑应选用5

5、0 mL的量筒，为了不造成误差,应取用2个量筒(一个量酸，一个量碱)。要点突破讲练互动要点1热化学方程式的书写步骤及注意事项探究导引1 热化学方程式与普通化学方程式有何区别？提示：要点归纳1书写步骤(1)书写、配平化学方程式。(2)注明物质的状态。(3)计算H的数值。(4)写出H的数值、符号及单位。2注意事项注意事项内 容原 因测定条件注明H的测定条件反应热(H)与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数H是在25、101 kPa下测定，可不注明温度和压强聚集状态注明物质的聚集状态反应物和产物的聚集状态不同，反应热H不同，通常用g、l、s、aq分别表示气体、液体、固体、溶液反应热H注明H的正、负

6、号及单位放热反应的H为“”，吸热反应的H为“”，单位为kJmol1化学计量数可以为整数或分数化学计量数只表示物质的量，不表示分子数特别提醒(1)化学计量数必须与反应热H相对应，可以同时增大或减小相同的倍数。(2)在可逆反应中，正反应和逆反应的反应热数值相等，符号相反。即时应用1(2012大庆高二检测)1 g H2完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ热量，下列反应的热化学方程式正确的是()AH2O2=2H2OH571.6 kJ/molBH2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H142.9 kJ/molCH2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/molD2H2(g)O2(g)=

7、2H2O(g)H571.6 kJ/mol探究导引2实验中为什么采用稀的强酸、强碱溶液？提示：(1)测定中和热时不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶于水一般都要放热。(2)测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸或弱碱在水溶液中不能完全电离，若改用弱酸或弱碱，它们电离时要吸收一部分热量。要点2对中和热的理解要点归纳1必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸和浓碱在稀释时一般会放热。2只有强酸和强碱的稀溶液才能保证H(aq)OH(aq)=H2O(l)的中和热均为57.3 kJ/mol，而弱酸和弱碱在中和反应中电离时吸收热量，其中和热一般小于57.3 kJ/mol。4文字叙述中和热时,用“正值”或“H”表示。例如，H

8、(aq)OH(aq)=H2O(l)的中和热为57.3 kJ/mol或H57.3 kJmol1。即时应用2已知稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。下列说法正确的是()A该反应的反应热为57.3 kJ/molB稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ/molC稀盐酸与稀氨水反应生成1 mol水时，放出57.3 kJ热量D含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液反应，放出11.46 kJ的热量解析：选D。叙述中和反应的中和热时，用正值表示，反应热用负值表示，A、B都错;弱电解质参加反应，电离要吸热，放出热量小于57.3

9、 kJ；KOH的物质的量为0.2 mol，与H2SO4溶液恰好反应放出0.2 mol57.3 kJ/mol11.46 kJ，D项正确。题型探究权威预测题型1热化学方程式的书写和判断例例112011年11月1日5时，神舟八号无人飞船由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空。其中火箭主要用气态肼(N2H4)作为燃料，NO2为氧化剂，反应生成无毒且对环境无污染的两种气体。其中1 g 肼完全反应放出17.75 kJ的热量。下列有关肼和NO2反应的热化学方程式中，正确的是()A2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g)4H2O(l)H1136 kJ/molB2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g

10、)4H2O(g)H1136 kJ/mol【答案】C【规律方法】判断热化学方程式正误的“五看”(1)一看各物质状态是否标注且标注是否与题目要求相符；(2)二看H的正负是否正确；(3)三看热量值是否与化学计量数对应；(4)四看反应热的单位是否正确；(5)五看化学方程式是否正确。(2012揭阳高二质检)实验室用50 mL 0.5 mol/L盐酸、50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和如图所示装置进行测定中和热的实验，得到下表中的数据：题型2中和热的测定例例22实验次数起始温度t1/终止温度t2/盐酸NaOH溶液120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.9完

11、成下列问题：(1)实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是_，不能用铜质搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是_。(2)经数据处理，t2t13.4，则该实验测得的中和热H_盐酸和NaOH溶液的密度按1 g/cm3计算，反应后混合溶液的比热容(C)按4.18 J/(g)计算。(3)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和热为H1，则H1和H的关系为:H1_(填“”或“”)H,理由是_。【解析】(1)对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面,所以实验时用环形玻璃搅拌棒上下搅动(以防将温度计损坏)；做好保温工作是减小误差的另一个重要方面，选用铜质搅拌棒会散热。(2)H1

12、00 g 4.18103 kJ/(g)3.4 0.025 mol56.8 kJ/mol。(3)因为弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水后反应放出的热量减少，所以H1H。【答案】(1)上下搅动(或轻轻搅动)铜传热快，热量损失大(2)56.8 kJ/mol(3)NH3H2O电离吸热【名师点睛】(1)中和反应的实质是H与OH反应生成H2O，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热不在中和热内，如H2SO4和Ba(OH)2的反应。(2)中和热H57.3 kJ/mol，表示中和热的热化学方程式为：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。中和反应反应

13、热的测量中和反应的反应热可以用实验方法测得，用来测量反应热的仪器称为“量热器”，其思路分析如下：热点示例思维拓展经典案例(2012天津高二检测)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。回答有关中和反应的问题。(1)如图装置中仪器A的名称_，作用是_；仪器B的名称_，作用是_；碎泡沫塑料的作用是_。(2)若通过实验测定中和热的H，其结果常常大于57.3 kJ/mol，其原因可能是_。【解析】(1)由实验装置知，A为环形玻璃搅拌棒，作用是搅拌，使溶液充分混合；B为温度计，作用是测量温度；碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失。(2)在测定中和热的实验中，减少热量损失是实验的关键，而在实验中会不可避免有少量热量损失,导致结果常常大于57.3 kJ/mol。【答案】(1)环形玻璃搅拌棒搅拌，使溶液充分混合温度计测量温度减少实验过程中的热量损失(2)实验中不可避免有少量热量损失