中和热的测定上课.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,*,*,实验目的,测定强酸与强碱反应的,反,应热，体验化学反应的热效应。,知识回顾,什么是中和热？,定义：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应,生成,1mol H,2,O,时所释放的热量。,典型：,稀强酸,与,稀强碱,反应,H,+,(aq),+OH,(aq),=H,2,O（l）；,H,=,57.3,kJ/mol,思考：,已知温度均为t,1,的50克稀盐酸与50克稀NaOH溶液混合后溶液的温度升至t,2,问酸与碱的溶液混合前、后的温度为何会升高？此热量值为多少K,J,?【设溶液比热容：4.18J/（g.)】,Q,放,cmt,=4.18 J/(g.,),（,50+50)g,（,t,2,t,1,）,因为中和反应放出热量使得溶液温度升高！,中和热,H,=,Q,放,/n,H2O,否！,=0.418,（,t,2,t,1,）,KJ,该值可否认为中和热？,中和反应放出总热量：,Q,放,=,c m,混液,t,=,c,（,V,酸,酸,V,碱,碱,）（,t,2,t,1,）,其中,Q,放,:,反应放出的总热量,。,m,:,溶液的总质量,。,C,：,溶液的比热容，为4.18J/（g）,t,：,反应前后溶液温度的差值,稀酸或稀碱溶液中,：,酸,碱,1g/mL,测定中和热实验原理,HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)H,2,O(l),;,H,0,H,=,Q,放,/n,H2O,中和热：,反应原理：,归纳：,实验室测定中和热中需要哪些量？,哪些通过计算获得？,哪些是通过中和反应发生前、后获得？,求中和热,H,求中和反应所放出总热量,Q,反应前、后溶液温差,需要,比热容,需要,反应放出的热量,反应生成的水量,需要,参与反应的酸或碱的量,反应前、后混合溶液温度,溶液总质量：酸及碱的量,反应生成的水量,稀的酸及碱的量,探究中和热测定实验,比热容,实验需要的药品和仪器,1、实验药品：盐酸 NaOH溶液,2、实验仪器：,大烧杯,（500 mL）、,温度计、,量筒,（50 mL）两个、,50mL0.50 mol/L,50mL0.55 mol/L,小烧杯,（100 mL）、,泡沫塑料或纸条、,泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、,环形玻璃搅拌棒。,3,、,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？,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50 mL 0.50 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50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。,实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是11而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？,为了保证盐酸完全被NaOH中和，故使碱稍稍过量。,不宜用盐酸过量：因为在空气中盐酸相对碱稳定，碱极易与空气中CO,2,反应，故如果盐酸过量，此时所用的碱很难保证完全与HCl反应,.,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。,.,为什么采用环形玻璃棒搅拌混合液，可不可以用普通玻璃棒?能不能用铁制或铜制的环形玻璃棒代替?,.,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。,环形玻璃棒的优点在于:上下移动搅拌的面积大、范围广，混合均匀，普通玻璃棒显然不具有这种优点。,金属材料的玻璃棒,均,不可用，因为金属具有导热 性，使反应热损失，还可能与溶液反应。,5.重复实验,2-4,次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。,1、盐酸和NaOH溶液浓度的,配制,须准确，配好后要充分冷却至室温，才能使用。,2、温度计的水银球部分要,完全浸没,在溶液中，而且要,稳定,一段时间后再读数，以提高所测温度的精度。,3、实验操作时动作要,快,，以尽量减少热量的散失。,几点注意,实验原始数据记录：,数据处理：,m,酸,=m,碱,=(50mL1g/mL)=50g,平均温差：,3.4,Q=,Cm,溶液,t,=4.181003.4=1421J=1.421kJ,H,=,Q,放,/n,H2O,=,（1.4210.025）=,56.8kJ/mol,中和热,：,依据：n,酸,=0.025mol，H,+,+OH,=H,2,O,（已知,C=4.18J/(g,）,稀液,1g/mL,）,n,H2O,=0.025mol,H,+,(aq),+OH,(aq),=H,2,O,（l）,；,H,=-,57.3,kJ/mol,本实验测定结果：56.8kJ/mol,误,差,原,因,分,析,偏小了！,1.量取溶液的,体积,有误差。,2.实验过程中有液体,洒,在外面。,3.温度计的,读数,有误。,4.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。,5.混合酸、碱溶液时，动作,缓慢,，导致实验误差。,6.,隔热,操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。,1、判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填变大、变小或者不变。,大烧杯上没有盖硬纸板,用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验,用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验,实验中改用100 mL 0.50 mol/L盐酸跟 100 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行实验,变 小,变 小,变 小,不 变,问题探究,2、通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：,(1),从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是,；由图可知该装置有不妥之处，应如何改正？,(2)烧杯间填满碎塑料泡沫的作用是,。,(3)大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值,（填“偏大”、“偏小、“无影响”）。,环形玻璃搅拌棒,在大小烧杯间填满碎塑料泡沫（或碎纸条）使小烧杯口与大烧杯口相平,减少热量损失,偏小,(4)实验中改用60 mL 0.50 mol/L 的盐酸跟50mL 0.55 mol/L的NaOH 溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量,（填“相等”或“不相等”），理由是,；,若实验操作均正确，所求中和热的数值会,（填“相等”或“不相等”），理由是,不相等,因为酸、碱发生中和反应放出的热量与酸、碱的用量有关,相等,因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H,2,O所放出的能量，与酸碱的用量无关,(5)己知在稀溶液中，HCl与NaOH发生中和反应生成1 mol水时，放出57.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程,式：,。,NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H,2,O(l),H=-57.3 kJ/mol,