第二节、中和热、燃烧热、能源.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,*,第二节 中和热 燃烧热 能源,实践活动,中和反应反应热的测定,1.,定义：在,稀,溶液中，酸和碱发生中和反应生成,1molH,2,O(l),，,这时的,反应热,叫做中和热。,2.,单位,:KJ/mol,中和热,3.,注意,:,必须是,稀,溶液,如浓硫酸稀释或,NaOH,固,体溶解时放热；酸和碱反应,(,中学阶段为强酸和强碱）,标准,:,生成,1molH,2,O(l),放出的热量,.,放出的热量：,57.3kJ/mol,NaOH(aq)+HCl(aq,)=NaCl(aq)+H,2,O(l);,H=,57.3KJ/mol KOH(aq)+HNO,3,(aq)=KNO,3,(aq)+H,2,O(l);,H=,57.3KJ/mol,Ba(OH),2,(aq)+2HCl(aq)=BaCl,2,(aq)+2H,2,O(l);,H=,114.6KJ/mol,H,(,aq)+OH,(,aq,)=H,2,O(l);,H=,57.3KJ/mol,(3),若反应过程中有其他物质生成（沉淀、难电离物质等），这部分反应热不属于中和热。,(2),有弱酸（或弱碱）参加中和反应，中和热一般低于,57.3,kJ/mol,，因为电离吸热。,强调：,(1),强酸、强碱的稀溶液：,H,+,(aq)+OH,-,(,aq,)=H,2,O(l);H=-57.3 kJ/mol,实验目的,测定强酸与强碱反应的反应热,实验用品,大烧杯（,500,mL,）、小烧杯（,100,mL,）、温度计、量筒（,50,mL,）两个、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,。,0.50 mol/L,盐酸、,0.55 mol/L,NaOH,溶液,实验中实验数据怎样处理？怎样计算本实验的中和热？,答案：,实验原理,:,Q=,mct,Q:,中和反应放出的热量,m:,反应混合液的质量,c:,混合液的比热容 常用,4.18J/,(g,)t:,反应前后的温度差,实验原理：,H,=,4.18 mt10,-3,0.025,kJ/mol实验步骤：,(P4-5),(4)实验步骤：,a、,药品取用,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,。,用另一个量筒量取50 mL 0.5,5,mol/L,NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液,的温度，记入下表。,b、,酸碱混合,把量筒中的NaOH溶液,迅速,倒入量热计（,注意不要洒到外面,）,。,立即,盖上盖板,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。,c、,数据处理,d、,重复以上实验两次,问题探究,1、,简易量热计,中,，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？,减少热量损失,答案：,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。,2,、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？,3,、,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？,问题探究,减少热量损失,4,、,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,5,、为什么用,50mL0.55mol/LNaOH,进行,上述实验？,可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。,问题探究,6,、判断下列实验操作对中和反应反应,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,实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验,变小,不变,H,=,0.418（,t,2,t,1,）,0.025,kJ/mol,理论上,：,强酸、强碱,稀溶液,反应:,H,+,(aq)+OH,-,(aq)=H,2,O(l);H=57.3kJ/moL,为何,所测得的数据不是,57.3 kJ/mol,，分析产生误差的原因。,1.量取溶液的,体积,有误差,2.,温度计,的,读数,有误。,3.,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。,4.,实验过程中有液体,洒,在外面。,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。,二、燃烧热,1.,定义：在,25,101,kPa,时，,1 mol,纯,物质,完全燃烧生成稳定的氧化物,时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。,燃烧热通常可由实验测得（量热器）。,在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：,什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？,研究条件：,25,101,kPa,反应程度：,完全燃烧，产物是稳定的氧化物,。,燃烧物的物质的量,1 mol,研究内容：,放出的热量。（,H,4Q,3,B.2Q,1,+Q,2,4Q,3,C.Q,1,+Q,2,Q,1,(Q,1,Q,2,均大于零,),的是（）,A.H,2,(g)+Cl,2,(g)=2HCl(g)H=-Q,1,1/2H,2,(g)+1/2Cl,2,(g)=,HCl(g,)H=-Q,2,B.C(s)+1/2O,2,(g)=CO(g)H=-Q,1,C(s)+O,2,(g)=CO,2,(g)H=-Q,2,C.2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l)H=-Q,1,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(g)H=-Q,2,D.S(g)+O,2,(g)=SO,2,(g)H=-Q,1,S(s)+O,2,(g)=SO,2,(g)H=-Q,2,B,3.,已知,（,1,）,H,2,(g),1/2O,2,(g),H,2,O(g),H,1,=a kJ/mol,（,2,）,2H,2,(g),O,2,(g),2H,2,O(g),H,2,=b kJ/mol,（,3,）,H,2,(g),1/2O,2,(g),H,2,O(l),H,3,=c kJ/mol,（,4,）,2H,2,(g),O,2,(g),2H,2,O(l),H,4,=d kJ/mol,则,a,、,b,、,c,、,d,的关系正确的是,。,A.a,cd0 C.2a=b0,C,四、盖斯定律：,1.,盖斯定律的内容,:,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同。,换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。,2.,盖斯定律直观化,HH,1,+H,2,C(s)+1/2O,2,(g)=,CO(g,)H,1,？,CO(g)+1/2O,2,(g)=CO,2,(g)H,2,-283.0 kJ/mol,C(s)+O,2,(g)=CO,2,(g)H,3,-393.5 kJ/mol,+),H,1,+H,2,=H,3,H,1,=H,3,H,2,=-393.5 kJ/mol,(-283.0 kJ/mol),=-110.5 kJ/mol,C(s)+CO,2,(g)=2CO(g)H,4,?,下列数据表示,H,2,的燃烧热吗？,H,2,(g)+1/2O,2,(g)=H,2,O(g),H,1,241.8kJ/mol,H,2,O(g)=H,2,O(l),H,2,44 kJ/mol,已知,H,2,(g)+1/2O,2,(g)=H,2,O(l),H,H,1,H,2,285.8kJ/mol,实例,2,有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。,3,盖斯定律的应用,关键：,目标方程式的导出。,方法：,写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）,然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出,目标方程式,。,1.,已知,25,、,101kPa,下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：,据此判断，下列说法正确的是（）,A.,由石墨制备金刚石是吸热反应；,等质量时，石墨的能量比金刚石的低,B.,由石墨制备金刚石是吸热反应；,等质量时，石墨的能量比金刚石的高,C.,由石墨制备金刚石是放热反应；,等质量时，石墨的能量比金刚石的低,D.,由石墨制备金刚石是放热反应；,等质量时，石墨的能量比金刚石的高,A,2.,某次发射火箭，用,N,2,H,4,（肼）在,NO,2,中燃烧，生成,N,2,、液态,H,2,O,。已知：,N,2,(g)+2O,2,(g)=2NO,2,(g)H,1,=+67.2kJ/mol,N,2,H,4,(g)+O,2,(g)N,2,(g)+2H,2,O(l)H,2,=-534kJ/mol,假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。,2 N,2,H,4,(g)+2NO,2,(g)=3N,2,(g)+4H,2,O(l)H=-1135.2kJ/mol,课堂练习：,3,已知胆矾溶于水时溶液温度降低，,胆矾分解的热化学方程式为：,CuSO,4,5H,2,O(s)=CuSO,4,(s)+5H,2,O(l),H=+Q,1,kJ/mol,室温下，若将,1mol,无水硫酸铜溶解为溶液,时放热,Q,2,kJ,，,则（）,A,Q,1,Q,2,B,Q,1,=Q,2,C,Q,1,Q,2,D,无法确定,A,设计合理的反应过程，注意反应热的正、负号！,盖斯定律的灵活应用,应用盖斯定律计算反应热时应注意的事项,1.,将一个热化学方程式颠倒时，,H,的“,+”,、“,-”,必须随之改变,2.,热化学方程式中物质的化学计量数同乘以某一个数时，反应热数据也必须乘以该数,3.,热化学方程式相加减时，同种物质之间可以加减，反应热也随之相加减,