反应热的测量与计算.ppt

1、实验内容： 2、实验仪器 ☆中和热 概念: 在稀溶液中,酸与碱中和反应生成1molH2O,这时的反应热叫中和热. 如何测定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热△H？ 例1：已知： 请计算下列反应的焓变。 （1）氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体 (2)氯化氢气体分解生成1mol氢气和1mol氯气 例2：根据下列反应的焓变，计算C（石墨）与H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变。 练习4:已知： H2(g)+1/2 O2(g) ＝H2O(g) ; △H1 = －241.8kJ.mol-1 H2(g)+ 1/2 O2(g) ＝H2O(l) ; △H2 = －285.8kJ.mol-1 求H2O(l) ＝ H2O(g) ; * 课题：反应热的测量与计算 专题1 化学反应与能量变化 第一单元 化学反应的热效应 例：25℃时，1克甲烷气体完全燃烧生成CO2气体和液态水，放出55.64kJ热量，写出该反应的热化学方程式。 练习2：N2(g)与H2(g)反应生成17gNH3(g)，放出46.1kJ热量，写出该反应的热化学方程式 练习3：发射卫星时可用肼（N2H4）作燃料， 已知在298K时1克肼气体燃烧生成N2和水蒸气， 放出16.7KJ的能量。 能量的数据如何得到？ 一、反应热的测量 【活动与探究】阅读课本p6的实验，了解其实验原理和步骤. 最直接的方法是通过实验测得。 思考与讨论 测量盐酸与氢氧化钠溶液反应的反应热 量热计（简易） 思考: 1、量热计直接测得的数据是什么？是焓变的数值吗？ 是体系温度的变化 2、根据体系温度变化可以求得什么物理量？ 可以求得反应吸收或放出的热量 Q = c m Δt 3、实验原理 Q=cmΔt 　 Q:反应放出的热量。 m:反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容。 Δt：反应前后溶液温度的差值。 4、实验步骤： （1）用量筒量取50mL0.50mol.L-1盐酸，倒入简易量 热计中，测量并记录盐酸的温度（t1） （2）用另一量筒量取50mL0.50mol.L-1氢氧化钠溶液，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迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中(注意不要洒到外面），立即盖上盖板，用环形玻璃搅拌棒不断搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出并记录反应体系的最高温度（ t3 ）。 （4）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。 5、数据记录与处理 1）取三次测量所得数据的平均值作为计算依据 温度差 (t2-t1)/℃ 平均值 NaOH 3 2 1 HCl 终止温度 t2/℃ 起始温度t1/℃ 温度 实验次数 24.5 22.0 25.0 25.0 22.4 25.4 26.5 25.8 28.5 24.75 22.2 25.2 1.75 3.6 3.3 Δt = (3.6+3.3)/2=3.45 ℃ 数据处理 2）计算焓变： n＝0.50mol· L－1×0.050L＝0.025mol △H＝－——＝－———— cm△t n Q n c＝4.18J/(g·℃) △t＝(t2－t1)=3.45 ℃ △H＝－ 4.18×10-3kJ/(g·℃)×100g×(t2－t1) 0.50mol· L－1×0.050L 0.025 0.418(t2－t1) △H＝－ kJ.mol-1 m＝m1＋m2＝100g Q = c m Δt 6、问题与讨论 1）酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？ 减少热量损失 2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？ 不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大 3）有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ 可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更准确。 4）如果用同样的方法测定氢氧化钾与盐酸反应、氢氧化钠与硝酸反应的反应热，请预测其反应热是否相同，并设计实验方案加以验证。 实验的结果相同，因为三个反应的本质一样，都是H++OH- =H2O。 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); △H= — 57.3kJ.moL-1 表示强