中和熱的測定.ppt

1、,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?測定強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱，加深理解中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。,知識(shí)回顧,什么是中和熱？,定義：在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol H2O時(shí)所釋放的熱量。,典型：稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿反應(yīng) H+ (aq) + OH (aq) =H2O（l）；H= 57.3kJ/mol,思考：,已知溫度均為t1的50克稀鹽酸與50克稀NaOH溶液混合后溶液的溫度升至t2,問酸與堿的溶液混合前、后的溫度為何會(huì)升高？此熱量值為多少Kj?【設(shè)溶液比熱容：4.18J/（g. )】,Q放=cmt,=4.18 J/(g.)（50+50)g（t2t1）,因?yàn)橹泻头磻?yīng)放出熱量使得溶液溫度升高！,中和熱H=, Q放/nH2

2、O,否！,=0.418 （t2t1） KJ,該值可否認(rèn)為中和熱？,中和反應(yīng)放出總熱量：Q放=c m混液t = c（V酸酸V堿堿）（t2t1） 其中 Q放 : 反應(yīng)放出的總熱量。 m: 溶液的總質(zhì)量。 C： 溶液的比熱容，為4.18J/ （g） t：反應(yīng)前后溶液溫度的差值 稀酸或稀堿溶液中：酸堿1g/mL,測定中和熱實(shí)驗(yàn)原理,HCl(aq)+ NaOH (aq)= NaCl (aq) +H2O (l) ;H0,H= Q放/nH2O,中和熱：,反應(yīng)原理：,歸納：實(shí)驗(yàn)室測定中和熱中需要哪些量？哪些通過計(jì)算獲得？哪些是通過中和反應(yīng)發(fā)生前、后獲得？,求中和熱H,求中和反應(yīng)所放出總熱量Q,反應(yīng)前、后溶液溫

3、差,需要,比熱容,需要,反應(yīng)放出的熱量,反應(yīng)生成的水量,需要,參與反應(yīng)的酸或堿的量,反應(yīng)前、后混合溶液溫度,溶液總質(zhì)量：酸及堿的量,反應(yīng)生成的水量,稀的酸及堿的量,探究中和熱測定實(shí)驗(yàn),比熱容,實(shí)驗(yàn)需要的藥品和儀器,1、實(shí)驗(yàn)藥品： 鹽酸 NaOH溶液,2、實(shí)驗(yàn)儀器：,大燒杯,（500 mL）、,溫度計(jì)、,量筒,（50 mL）兩個(gè)、,50mL0.50 mol/L,50mL0.55 mol/L,小燒杯,（100 mL）、,泡沫塑料或紙條、,泡沫塑料板或硬紙板（中心有兩個(gè)小孔）、,環(huán)形玻璃攪拌棒。,實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄：,數(shù)據(jù)處理：,m酸 = m堿 =(50mL1g/mL) =50g,平均溫差：,3.4,

4、 Q = Cm溶液t = 4.181003.4= 1421J = 1.421kJ,H= Q放/nH2O = （1.4210.025）= 56.8kJ/mol,中和熱：,依據(jù)： n酸=0.025mol ， H+OH=H2O,（已知 C=4.18J/(g） 稀液1g/mL）,nH2O=0.025mol,1.大、小燒杯放置時(shí)，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？對(duì)此裝置，你有何更好的建議？,解疑：兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而減少熱量損失； 填碎紙條的作用是為了達(dá)到保溫隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的。 若換用隔熱、密封性能更好的裝置（如保溫杯）會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。,2.本實(shí)驗(yàn)至少

5、使用溫度計(jì)多少次？為減少誤差最好使用同一支溫度計(jì)測溫度，每次測溫度前為何要用水將溫度計(jì)沖洗干凈？沖洗后的溶液是否要倒入裝有反應(yīng)溶液的燒杯中？,想一想,解疑：共6次 ；若不沖洗，溫度計(jì)上的酸會(huì)和堿發(fā)生中和反應(yīng)而使熱量散失，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會(huì)使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增加，而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差。,3.為什么采用環(huán)形玻璃棒攪拌混合液，可不可以用普通玻璃棒?能不能用鐵制或銅制的環(huán)形玻璃棒代替?,解疑：環(huán)形玻璃棒的優(yōu)點(diǎn)在于:上下移動(dòng)攪拌的面積大、范圍廣，混合均勻，普通玻璃棒顯然不具有這種優(yōu)點(diǎn)。,金屬材料的玻璃棒均不可用，因?yàn)榻饘倬哂袑?dǎo)熱 性，使反應(yīng)熱損失，還可能與溶液反應(yīng)。,解疑：為

6、了保證鹽酸完全被NaOH中和，故使堿稍稍過量。 不宜用鹽酸過量：因?yàn)樵诳諝庵宣}酸相對(duì)堿穩(wěn)定，堿極易與空氣中CO2反應(yīng)，故如果鹽酸過量，此時(shí)所用的堿很難保證完全與HCl反應(yīng),5.實(shí)驗(yàn)中用50mL0.5mol/L稀鹽酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液，物質(zhì)的量比為何不是11而是NaOH過量？若用HCl過量行嗎？,4.酸、堿混合時(shí)，為何要把量筒中的NaOH溶液一次性很快倒入小燒杯而不能緩緩倒入？,解疑：因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，若動(dòng)作遲緩，將會(huì)使熱量損失而使誤差增大。,1.量取溶液的體積時(shí)有誤差 2.讀取溫度計(jì)的讀數(shù)時(shí)有誤。 3.實(shí)驗(yàn)過程中有液體灑在外面。 4.混合酸、堿溶液時(shí)，動(dòng)作

7、緩慢，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。 5.隔熱操作不到位，致使實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失而導(dǎo)致誤差。 6.測了酸后的溫度計(jì)未用水清洗而便立即去測堿的溫度，致使熱量損失而引起誤差。,H+ (aq) + OH (aq) =H2O（l）；H=- 57.3kJ/mol,本實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果： 56.8kJ/mol,誤 差 原 因 分 析,偏小了！,1.本實(shí)驗(yàn)中若把50 mL 0.50 mol/L的鹽酸改為50 mL 0.50 mol/L醋酸，所測得中和熱是否會(huì)有所變化？為什么？（假設(shè)操作完全一致）,結(jié)果是放出熱量較少，中和熱值較小，但H卻較大。因?yàn)榇姿崾侨跛?，其電離時(shí)需要吸收能量，,學(xué)以致用,2、判斷下列實(shí)驗(yàn)操作或用量對(duì)中和熱測定的 數(shù)值有何影響？填變大、變小或者不變。,大燒杯上沒有蓋硬紙板 用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 用相同體積的濃硫酸代替稀鹽酸溶液 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)中改用100 mL 0.25 mol/L硫酸跟 100 mL 0.55 mol/L NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)中改用50 mL 0.50 mol/L鹽酸跟 50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),偏大,偏小,偏小,不變,變小,3、實(shí)驗(yàn)中改用100 mL 0.50 mol/L 的鹽酸跟100mL 0.55 mol/L的NaOH 溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比， 所放出的熱量 （填“相等”或“不相等”），理