实验中和热的测定复习过程

2020/4/9
12
［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。
.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。
本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均 为
50 mL， 它 们的浓度分别为0.50 mol/L和0.55 mol/L。
由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所
用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液
的比热容为 4.18 J/（g·℃)
已知 V酸=V碱=50 mL。 c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L。
实验二 中和热的测定
2020/4/9
1
(8分) 中和热测定实验的关键是要比较准确地配制一 定的物质的量浓度的溶液，量热器要尽量做到绝热； 在量热的过程中要尽量避免热量的散失，比较准确地 测量出反应前后溶液温度的变化。回答下列问题：
(1)中学化学实验中的中和热的测定所需的玻璃仪器 有：__________：
C=4.18J／(g·℃)，则该中和反应放出热量为 ________kJ(填表达式)，
ΔH _________ kJ／mol(填表达式)。
2020/4/9
2
中和热：
中和热：酸和碱发生中和反应生成1mol水时释 放的热量称为中和热。
在常温常压下， ΔH= -57.3kJ/mol
2020/4/9
ρ酸=ρ碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g·℃）
请把以上数据代入式②,得出Q的表示式。其中热量的单
位用kJ。 得出结果。
思考Q：③= 式0表.41示8的（是t2不－是t1该）反kJ应的反应③热？
是中和热吗？为什么？
2020/4/9
7
③式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的， 中和反应放热，故其ΔH为“－”。中和热是稀的酸、 碱中和生成 1 mol水的反应热，而50 mL 0.50 mol/L 的盐酸与50 mL 0.55 mol/L 氢氧化钠反应后生成的水 只有0.025 mol，故③式表示的也不是中和热。
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。 2020/4/9
10
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1∶1而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？
2020/4/9
11
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。
5.重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为 计算依据。
［问题］该反应的中和热应怎样表示呢？
ΔH= －
0.418 （t2－t1） kJ/mol
0.025
2020/4/9
8
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。
3
●实验目的
测定强酸、强碱反应的中和热
●学习重点
中和热的测定原理和方法。
●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
(2)该实验常用0.50mol·L-1HCl和0.55mol·L-1的 NaOH溶液各50mL。NaOH的浓度大于HCl的浓度作 用是________。当室温低于10℃时进行，对实验结 果会造成较大的误差的主要原因是________。
(3)若上述HCl、NaOH溶液的密度都近似为1g／ cm3，中和后生成的溶液的比热容
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？
2020/4/9
中和热的测定 9
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。
m的质量为所用酸、碱的质量和，测出参加反应 的酸、碱质量相加即可；c 需要查阅，Δt可用温 度计测出反应前后的温度相减得到。
［问］酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的 质量应怎样得到？
量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。
2020/4/9
6
Q =（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ②
2020/4/9
4
［问题］1.我们利用什么原理来测定酸、碱反应的中和热呢？
实验原理： Q=mcΔt
ΔH= －
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Q
n
kJ/mol
2.中和热与反应热是否相同？它们之间有什么区别和联系？
不同;它们都是指化学反应放出的能量，但中和
热仅指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1
mol水时的反应热。任何一个化学反应发生所放出
的热量都叫反应热，但却不一定是中和热。
本节课，我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶
液发生中和反应，哪些数据可以帮助我们测
出它们的反应热呢？请大家讨论回答。
2020/4/9
5
Q =m c Δt
①
Q:中和反应放出的热量。
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。
我们如何得到上述数据呢？