专题1 化学反应与能量变化
第二课时 反应热的测量与计算
反应热的测量与计算
反应热
中和热
…….
燃烧热
标准燃烧热与热值
衡量燃料燃烧放出热量大小的物理量
1. 标准燃烧热
定义：l mol可燃物质完全燃烧生成稳定的物质时 放出的热量，叫做该物质的燃烧热。在101kPa， 25 ℃的条件下的燃烧热又叫做标准燃烧热。
问题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
【交流与讨论】：
①.实验成功的关键是什么？ 防止热量的散失.
②.为了达到此目的，实验过程中采 取了哪些措施？ 双层烧杯、碎泡沫塑料、盖板 .
3.数据处理
温度 实验次数
起始温度t1/℃ 平均
HCl NaOH 值
数据处理
计算反应热： △H＝—Q—＝——cm—△—t
n
n
c＝4.18J/(g·℃)
m＝m1＋m2＝
△t＝(t2－t1)＝
100g
n＝0.50mol·L－1×0.50L＝0.025mol
△H＝- 4.18×10-3kJ/(g·℃)×100g×(t2－t1) 0.50mol·L－1×0.50L
△H＝- 0.418(t2－t1) kJ/mol 0.025
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：
Q = 0.418Δt kJ ③
思考：③式表示的是不是该反应的反应热？ 是中和热吗？为什么？
Q = 0.418Δt kJ
③
③式表示的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“－”且单 Nhomakorabea是kJ/mol。
二、反应热(中和热)的测量
1、实验目的 2、实验仪器
测定强酸与强碱反应的反应热
温度计
环形玻璃搅拌棒
3. 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、0.50 mol/L NaOH溶液
条的作用是什么？
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，记录t1。然 后把温度计上的酸用水冲洗干净。
问题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？
减少热量损失
3. 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t2。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）。
.问题3：
减少热量损失
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
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？
可以保证盐酸完全反应。 使测得的热量更加准确。
4. 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，记录t3，记为终止温度，记入下 表。
4 误差分析:
1>.量取溶液的体积有误差
2>药品的选用不当引起的误差 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。
［误议差分一析议：］
例题：50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－ 1
NaOH溶液简易量热计中进行中和反应。通过测定反
应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 ，
（填“偏大”“偏小”“无影响”）。
（2）酸、碱混合时，把量筒中的NaOH溶液缓缓倒入
Cl→HCl(g)； N→N2(g)
【思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同？
答：① 燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的 物质越多，放出的热量就越多。而标准燃烧热规定 是1 mol的可燃物；
② 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态， 而研究标准燃烧热必须是生成稳定的氧化物。
所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可 能不同，但标准燃烧热是一定的。
kJ/mol ④
5. 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。
问题1：
减少热量损失
大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸
2. 热值
定义：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反应热。
关于燃烧热的理解：
①研究条件： 25℃ ,101 kPa ②反应程度：完全燃烧 ③燃烧物的物质的量：1 mol ④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol） ⑤在未有特别说明的情况下，外界压强一般指25℃，101 kPa。所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列 元素完全转变成对应的稳定物： 如：C→CO2(g)； H→H2O(l)； S→SO2(g)；
Q: 中和反应放出的热量。 c：反应混合液的比热容。
比热容(单位质量的物质升高1℃所需吸 收的热量)
m：反应混合液的质量。 Δt：反应前后溶液温度的差值（t终－t始）。
Q = c ·（ ρ酸V酸＋ ρ碱V碱）·Δt
②
Q = c·（ ρ酸V酸＋ ρ碱V碱）·Δt ②
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近 似等于水的比热容，为 4.18 J/（g·℃)
小烧杯中测得的中和热的数值会
。（填“偏
大”“偏小”“无影响”）
（3） 实验中用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，
测得的中和热的数值会
。（均填“偏
大”“偏小”“无影响”）
中和反应实验时的注意事项
①装置要做到保温、隔热（是关键）； ②用稀溶液；且是强酸、强碱： ③ 用同一温度计测量，水银球部位一定要完全浸没
终止温度 t2/℃
温度差 (t2-t1)/℃
1
24.5 25.0 24.75 26.5 1.75
2
22.0 22.4 22.2 25.4 3.2
取3 二次测量25所.0得数25据.4的2平5均.2值作为28计.2算依据3.0
t1/℃
t2/℃
(t2-t1)/℃
如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据 差异明显，怎么办？
煤、石油、天然气等化石能源，水能、风能、生物质能、 太阳能等
各种石油制品、煤气、电力、氢能、沼气 新能源有哪些？
太阳能、生物能、风能、地热能、海洋能 .核能、
可再生和不可再生能源？
风能、水能、生物质能、太阳能、潮汐能等 煤、石油、天然气等化石能源，核能
由于计算燃烧热时，可燃物质是以1 mol 作为标准来计算的，所以热化学方程式的化 学计量系数常出现分数。
中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应而生 成1mol水时所放出的热量。
研究条件：稀溶液 反应物：强酸与强碱 生成物水及其物质的量：1mol 中和热：57.3kJ/mol（见学案）
H+(aq)+OH－(aq)=H2O(l)；H = -57.3 kJ/mol
③式表示的也不是中和热。中和热是稀的酸、碱中和生 成 1 mol水的反应热，且单位是kJ/mol；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，故③式表示的也不是中和热。
［问题］该反应的中和热应怎样表示呢？
ΔH= -
0.418 Δt 0.025
在溶液中，且要稳定一段时间后再读数； ④操作时动作要快； ⑤用环形玻璃搅拌棒搅拌， ⑥多次测量取平均值；
三、能源的充分利用.
1.世界上最重要的化石燃料有哪些？有何优点？ 煤、石油、天然气；它们的燃烧热都很高. 2．广义地讲，哪些物质可称为燃料？ 能够发生燃烧反应放出热量的物质都可称为燃料.
一次能源？和二次能源的区别
思考:
1、量热计直接测得的 数据是什么？是焓变的 数值吗？
是体系温度的变化
2、根据体系温度变化可以求得什么物理量？
可以求得反应吸收或放出的热量
Q = c m Δt
4. 实验原理：
(1)反应原理：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3KJ/mol
(2)计算方法： Q = c ·m ·Δt ①