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关于反应热的测量和计算公开课课件


△H=+Q2kJ/mol,则Q1与Q2的关系为
(A)Q1<Q2
【注意】中和热测定时,溶液的浓度宜 小 不 宜 大 ,中和热的热化学方程式书写时H2O 的系数必须为 1 ,用文字叙述时用 正值, 但用△H叙述时必须用 负 值。
例如:HCl(aq)+NaOH (aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H = -57.3 kJ/mol 文字叙述:该反应的中和热为 57.3 kJ/mo,l
注意: 1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应 2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变
1、同素异形体相互转化但反应热相当小而且转 化速率慢,有时还很不完全,测定反应热很困 难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反 应是一步完成或分几步完成,这个总过程的热 效应是相同的”。已知: P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);H1= -2983.2 kJ/mol P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);
= - 56 kJ/mol - 57.3kJ/moL
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。
如果按照同样的方法和同样数据测定盐 酸和氢氧化钾或硝酸和氢氧化钠溶液的 反应热,结果所得到的反应热数值基本 相同,为什么?
Q = c m Δt
2、实验原理: Q==c ·m ·Δt
Q:反应放出的热量。 我们如何得
m:反应混合液的质量。 到上述数据 呢?
c:反应混合液的比热容。
Δt:反应前后最大的温度差
观看实验演示
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·℃)
交流与讨论 在前面的热化学方程式中提供了几个反 应热的数据,那么,这些数据是通过什么途 径获得的呢?
实验测得 计算获得
一、反应热的测定
1、实验仪器:
量热计
1、实验仪器:
简易量热计
思考:
1、量热计直接测得的数据是焓变的 数值吗?
不是,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
温度 实验次数
1 2 3
起始温度t1/℃
NaO
HCl
平均值
20.00 20H.00 20.00
终止温度 t2/℃
23.45
20.00 20.40 20.20 23.50
温度差 (t2-t1)/℃
3.45
3.30
21.00 21.20 21.10 23.35
2.25
请算出该反应的Q
Q =1.4kJ
ΔH = - 1.4kJ/mol
ΔH
A
ΔHˊ
ΔH=ΔH1+ΔH2
B
ΔH = -ΔHˊ
ΔH1
ΔH2
C
1、根据下列反应的焓变,计算C(石墨)与 H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变: C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6KJ/mol 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=2599.2KJ/mol
2:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、 液态H2O。已知: N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-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。
关于反应热的测量 和计算公开课
课前检测:
写出下列反应的热化学方程式(25℃,101kPa时).
1、氢气在氯气中燃烧生成1摩氯化氢气体,放出 92.3kJ的热量
2、氢氧化钠溶液与硫酸溶液反应生成2摩液态水, 放出114.6KJ的热量
3、1摩石墨转化为金刚石固体需吸收1.5KJ的热量
4、已知键能: N≡N 946KJ/mol, H-H 436KJ/mol, H-N 391KJ/mol,写出合成氨反应的热化学方程式。
△H为 - 57.3 kJ/mol。
如何测出反应①的反应热: ① C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ;ΔH1=?
②CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol ③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
① + ② = ③ ΔH1 + ΔH2 =ΔH3
ΔH1 =ΔH3- ΔH2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol =-110.5kJ/mol 应用了什么规律?
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二、间接计算
盖斯定律:一个化学反应,无论是一步完成, 还是分几步完成,其总的热效应是完全 相同的。即:焓变(ΔH)只与始末状态 有关,而与反应的途径无关。
如何理解盖斯定律?
1 40
H+(aq)+
1 40
OH-(aq)=
1 40
H2O(l)
△H= - 1.4kJ/moL
H+(aq)+ OH-(aq)= H2O(l) △H= - 56kJ/moL
在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应而生 成1mol 液态水时的反应热叫做中和热.
强 H+酸Δ(aHq、()+强中O)碱H=反-(a-应q)1:=.4H×2O4(0l);k△J/mHo=l
H2 = -738.5 kJ/mol 试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
P__4(_s、__白__磷_)=_4__P_(s_、__红_磷__);__H__=__-2_9_._2_k_J_/m__o_l 。
2.已知胆矾溶于水时溶液温度降低,室温下 将1mol无水硫酸铜制成溶液时放出热量为 Q1kJ,又知胆矾分解的热化学方程式为
2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol
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。
关键:目标方程式的“四则运算式”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“四则运算式”
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