化学反应热效应1.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,1,节 化学反应的,热,效应,所有的化学反应都有能量的变化，其中大部分都是,热量,的变化,化学反应包括两个过程：,打断旧键,和,形成新键,，前者,吸收,能量，后者,放出,能量，这两个过程的能量不同，所以有能量变化，整个反应放热还是吸热取决于两个过程能量的相对大小。,常见的放热反应,和,吸热反应,常见的放热反应,活泼金属与水或酸的反应。如,2Al+6HCl,2AlCl,3,+3H,2,酸碱中和反应。如,2KOH+H,2,SO,4,K,2,SO,4,+2H,2,O,燃烧反应。如,C,、,CO,、,C,2,H,5,OH,等的燃烧,多数化合反应。如,Na,2,O+H,2,O,2NaOH,，,SO,3,+H,2,O=H,2,SO,4,常见的吸热反应,多数分解反应，如,CaCO,3,CaO+CO,2,2NH,4,Cl,（,s,）,+Ba(OH),2,8H,2,O,（,s,）,BaCl,2,+2NH,3,+10H,2,O,C(s)+H,2,O(g)CO+H,2,CO,2,+C 2CO,高温,高温,高温,为了更准确的描述反应，我们引入了反应热的定义。,一、反应热的涵义,1,、化学上规定，当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量为该反应在此温度下的热效应。,2,、符号：用,Q,表示,Q0,，表示放热；,Q0,，表示吸热；,3,、分类：中和热和燃烧热等,（,1,）燃烧热：,1mol,纯物质完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量，叫做该物质的燃烧热,.,(2),中和热：在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成,1mol,液态水时所放出的热量称为中和热。中和热为,57.3KJ/mol.,如何获得一个反应的反应热呢？,为了测定反应热，专门设计了测量的仪器：,量热计,简易量热计示意图,实验目的：,实验原理：,实验测定的数值：,测定中和反应的反应热,Q=-C(T,2,-T,1,),或,Q=-cm(T,2,-T,1,),T,2,和,T,1,实验步骤,1.,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,。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），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，如下图所示。,中和热的测定,大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？,答案：两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热量损失；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。,2.,用一个量筒最取,100mL,1.0,mol/L,盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。,然后把温度计上的酸用水冲洗干净,。,温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？,因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。,3.,用另一个量筒量取,100,mL,1.0mol/L,NaOH,溶液，并用温度计测量,NaOH,溶液的温度，记入下表。,.,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？,.,因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。,4.,把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并,把量筒中的,NaOH,溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面）,。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。,5,.,用同样的方法分别测定,KOH,溶液与盐酸反应，,NaOH,溶液与硝酸反应的反应热,中和,热,的,测定,试验组,实验,溶液初始温度,T,1,溶液最高温度,T,2,反应热,（,KJ),1,组、,2,组,NaOH,溶液与盐酸,290.6,297.4,-5.68,3,组、,4,组,KOH,溶液与盐酸,290.5,297.3,-5.68,5,组、,6,组,NaOH,溶液与硝酸,290.7,297.5,-5.68,议一议,你所测得的数据是否为,57.3 kJ/mol,，若不是，分析产生误差的原因。,可能的原因有：,1.,量取溶液的体积有误差（测量结果是按,50,mL,的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于,50,mL,或小于,50,mL,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.,测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。,反应热测定的误差分析,结论：所测得的上述三个中和反应的反应热相同，即强酸，强碱中和热是相同的。,原因：,以上三个反应中所发生的反应均为,H,+,+OH,-,=H,2,O(1),由,于三次实验中所用溶液体积相同，溶液中的,H,+,和,OH,-,浓度也是相同的，反应的温度又一样，因此三个反应的反应热也是相同的。,讨论下列问题,1.,本实验中若把,50,mL,0.50 mol/L,的盐酸改为,50,mL,0.50 mol/L,醋酸，所测结果是否会有所变化？为什么？,2.,若改用,100,mL,0.50 mol/L,的盐酸和,100,mL,0.55 mol/L,的,NaOH,溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？,答案：,1.,会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电离时要吸热，故将使测得结果偏小。,2.,否。因中和热是指酸与碱发生中和反应生成,1 mol H2O,时放出的热量，其数值与反应物的量的多少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若所有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相同）。,练习,50,mL,0.50 mol/L,盐酸与,50,mL,0.55 mol/L,NaOH,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。回答下列问题：,（,1,）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是,。,（,2,）烧杯间填满碎纸条的作用是,。,（,3,）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值,（填“偏大”“偏小”“无影响”）。,（,4,）实验中改用,60,mL,0.50 mol/L,盐酸跟,50,mL,0.55 mol/L,NaOH,溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量,（填“相等”“不相等”），所求中和热,（填“相等”“不相等”），简述理由：,。,（,5,）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,；,环形玻璃搅拌棒,减少实验过程中的热量损失,偏小,不等,相等,因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成,1 mol H2O,所放出的能量，与酸碱的用量无关,偏小,