反应热的测定和计算

可以保证盐酸完全反应。使测得的热 量更加准确。
讨论
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？
答案：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.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）？
等
2、能源又可以分为一级能源和二级能源。一级能
源是指直接取自自然界，没有加工转换的各种能量
和资源；二级能源是指由一级能源经过加工转换
后得到的能源。根据这种分类法，请将上面提到
的能源重新分类？
能 源
一级能源：煤、石油、天然气、太阳能、天然气水 合物 、风能、生物质能、地热能、海洋能 二级能源：氢能、、电力、核能
中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生 成1mol水时所放出的热量
在稀溶液中,强酸与强碱的反应中和热都是57.3 kJ· mol-1
H+(aq)+ OH- (aq) H2O (l) △H= -57.3 kJ· mol-1
由于电离过程是吸热的,而弱酸、弱碱都较难电 离，所以，强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱 反应生成1mol水时所放出的热量都小于57.3 kJ。
（2）若一个化学反应方程式可由另外几个反应 的化学方程式相加减而得到，则该反应的
焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而
得到。 第8页的问题解决
1、你所了解的传统能源有哪些？新能源又有哪些？
能 源 传统能源；煤、石油、天然气、热力、电力等
新能源：太阳能、核能、风能、生物质能、地
热能、海洋能、氢能、天然气水合物
（2）通过一定的方法将煤转化为液体燃料（如甲醇）
（3）通过一定的方法将煤转化为气体燃料（如煤气） 完成第9页的“交流与讨论”，提出你的观点。
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2、标准燃烧热：在101KPa时，1mol物 质完全燃烧的反应热 3、1g物质完全燃烧的反应热叫做该物质的
热值
4、物质完全燃烧是指物质中含有的氮元素 转化为N2(g), 氢元素转化为H2O(l),碳元素 转化CO2(g),硫元素转化SO2(g)
二、盖斯定律 1、概念：一个化学反应，不论是一步完成，还 是 分步完成，其总的热效应是完全相同的。 盖斯定律表明：一个化学反应的焓变仅与反应 的起始状态和反应的最终状态有关，而与反应 的途径无关。 第7页例题
2、计算 （1）若一个反应的焓变△H=a kJ· mol1，则其逆反
应的焓变△H=-a kJ· mol1
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。
(2)用另一个量筒量取50 mL 0.50 mol/L NaOH溶 液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记录。 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。
1 C． C(s)+ O2(g)＝CO(g)， 2
△H1 = - Q 1kJ· mol-1；
△H2 = - Q 2kJ· mol-1；
D． H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)， △H1 = - Q 1kJ· mol-1；
1 1 -1 H (g)+ Cl (g) ＝ HCl(g) ，△ H = Q kJ · mol 2 2 2 2 2 2
.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。
(3)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。
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？
盐酸温度(t1)/℃ 氢氧化钠溶液温度(t2)/ ℃ 反应体系最高温度(t3)/℃ 反应体系的温度变化(Δt)= t3(t1+ t2) 2
/℃
反应体系的热容 [C=（V酸· ρ酸＋V碱· ρ碱）×4.18] /J·℃ 中和反应的反应热 ΔH= C× Δt×10-3 0.025 KJ· mol-1
简易测定方法:
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、0.50 mol/L NaOH溶液
实验步骤： 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
第一单元 化学反应的热效应 反应热的测量与计算
2014年10月5日星期W
一、中和反应反应热的测量
实验原理和步骤.
1.中和热的定义：
在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 1molH20，这时的反应热叫做中和热.
2.实验步骤： (1)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，记录,然 后把温度计上的酸用水冲洗干净。
2、已知下列热化学方程式：
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)
H2O(l)==H2O(g) 氢气热值 142.9kJ/g
△H=－483.6kJ/mol
△H=＋44kJ/mol
则氢气的标准燃烧热285.8kJ/mol(△H=－285.8kJ/mol)
练习：
1．同温同压下,下列各组热化学方程式中Q2>Q 1的是 AC A． 2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)， △H1 = - Q 1kJ· mol-1； 2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)，△H2 = - Q 2kJ· mol-1； B． S(g)+O2(g)＝SO2(g)， S(s)+O2(g)＝SO2(g)， C(s)+O2(g)＝CO2(g)， △H1 = - Q 1kJ· mol-1； △H2 = - Q 2kJ· 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？
答案：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。
有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行 上述实验，测得的中和热数值会更加准 确。为什么？
思考：在许多场合将煤块直接燃烧，这种燃烧方式 存在什么缺陷？ 采用这种方式燃烧煤，煤与空气的接触面积不够，
内部煤的燃烧效率偏低，浪费了能源。另外，直接
燃烧煤会使其中的硫转化为二氧化硫，引起大气的 污染。
有哪些可以提高煤的燃烧效率的方法吗？
目前常用的方法主要有三种： （1）将煤制成蜂窝状，以增加与空气的接触面积
不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大
(4)重复实验三次，取测量所得数据的平均值作 为计算依据。
3.测量装置
4.实验原理：
本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL,它们的浓度均为0.50 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·℃)因为反应热是有正负的，中和反应是放热反应， 故其Δ H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 0.50mol/L 氢氧化钠反应后生成的水只有0.025 mol。
答案：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）。
概念辨析
若将1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、 稀硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热 效应分别为△H1、△H2 、△H3 ；则三者 的大小 △H1＞ △H3 = △H2 关系为 。