中和热的测定详解

实验误差分析
实验所测得的数据若不是为57.3 kJ/mol，则产 生误差可能的原因是：
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50mL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。
在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生 成1molH2O放出的热量，叫中和热。
1、条件：稀溶液，表示符号为aq 2、反应物：酸和碱 3、生成水的物质的量：1mol
写出下列反应的热化学方程式 1）1L1mol/L稀盐酸和1L1mol/LNaOH溶 液发生中和反应放出的热量为57.3kJ。 2）1L1mol/LKOH溶液和1L1mol/L的硝 酸发生中和反应放出的热量为57.3kJ。 3）1L1mol/LH2SO4和2L1mol/LNaOH溶 液发生中和反应放出的热量为114.6kJ。
完全反应，减小误差
药品：
实验原理
1.反应原理：
H+(aq) + OH-(aq)===H2O(l) △H＝－57.3kJ/mol
（2）中和热计算公式：
△H=
0.418· (t2-t1) 0.025
பைடு நூலகம்
kJ/mol
♣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，以达到保温、隔热、 减少实验过程中热量损失的目 的，该实验也可在保温杯中进 行。
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？
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、实验中所用HCl和NaOH的物质的量比 为何不是1∶1而是NaOH过量？若用HCl 过量行吗？
为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被 NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶 液，使碱稍稍过量。 若使盐酸过量，亦可。
2）用一个量筒量取 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。
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。
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，
HCl(aq)+NaOH (aq)= =NaCl (aq) +H2O(l) △H=-57.3kJ/mol HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+ H2O(l) △H=-57.3kJ/mol H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) △H=-114.6kJ/mol
不是，偏小。原因是弱电解质 电离需要吸收热量。
4、浓硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热是 57.3KJ/mol吗？ 大于57.3KJ/mol，浓硫酸溶于水要放热。
四、中和反应反应热的测定
实验用品：
大烧杯(500 mL) 组装量热器 小烧杯(100 mL) （图1-3） 泡沫塑料或纸条 防止热量损失 塑料板或硬纸板（两个孔） 温度计 ————测量反应前后的温度 环形玻璃搅拌棒 ——搅拌，使反应液混合均匀 迅速反应，减小误差 量筒(50 mL)两个——量取反应液 0.50 mol/L 盐酸 0.55 mol/L NaOH溶液 使一个反应物过量
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、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C 出现误差。
5、若改用100mL0.50mol/L的盐酸和100mL 0.55mol/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）？放出的热量是否为原来的二倍？
否。因中和热是指酸与碱发生中和反应生 成1molH2O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）。
第一节 化学反应与能量变化 （第三课时）
2018年10月30日星期 二
若2.6g乙炔（C2H2）气体完全燃烧生成液态 的水和CO2（g）时放出130kJ的热量，则乙 炔燃烧的热化学方程式。
2C2H2(g)+5O2 (g)= =4CO2 (g) +2H2O(l) △H=-2600kJ/mol
三、中和热
5）重复实验两次，取测量所得数据的平 均值作为计算依据。
实验 次数 1 2 3 起始温度t1／℃ HCl NaOH 平均 值 终止温度 温度差 t2／℃ （ t2－ t1） ／℃
中和热视频
6）根据实验数据计算中和热。
△H=
0.418· (t2-t1)
0.025
kJ/mol
1、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？
结论： 强酸和强碱稀溶液的中和反应，中和热数 1、上述三个反应的反应热是多少？中和热 值相同。 是多少？ +(aq)+OH-(aq)=H O(l) △H=-57.3kJ/mol H 2 2、三个反应有何异同，得出什么结论？
3、若是弱酸、弱碱反应，中和热还是57.3 kJ/mol吗？若不是，是偏大还是偏小？