20xx人教版高中化學選修4第1章第1節(jié)化學反應與能量的變化第2課時(編輯修改稿)
2024-12-25 18:22 本頁面
【文章內容簡介】 l－ 1表示 ( ) A． 碳和水反應吸收 kJ能量 B． 1 mol碳和 1 mol水反應生成一氧化碳和氫氣并吸收 kJ熱量 C． 1 mol固態(tài)碳和 1 mol水蒸氣反應生成一氧化碳氣體和氫氣 ， 吸熱 kJ D． 1個固態(tài)碳原子和 1分子水蒸氣反應吸熱 kJ 解析： 該熱化學方程式表示： 1 mol固態(tài)碳和 1 mol水蒸氣反應生成 1 mol一氧化碳氣體和 1 mol氫氣 ， 吸收 kJ的熱量 ， 特別要指明水的狀態(tài) 。 答案： C 1． 中和反應 (1)定義 酸和堿反應生成鹽和水的反應 。 (2)實質 酸電離產生的 H＋ 和堿電離產生的 OH－ 反應生成 H2O。 強酸和強堿生成可溶性鹽和水的離子反應方程式為： H＋ ＋ OH－===H2O 中和熱及其測定 ● 教材點撥 2． 中和熱 (1)定義 在稀溶液中 ， 強酸和強堿發(fā)生中和反應生成 1 mol H2O時所釋放的熱量 ， 稱為中和反應的反應熱 ， 即中和熱 。 (2)注意 ① 酸 、 堿的稀溶液 ， 指酸 、 堿的物質的量濃度均小于或等于 1 molL－ 1的溶液 。 ② 生成 1 mol H2O。 (注意以生成 1 mol H2O為標準來配平其余物質的化學計量數 。 ) (3)中和熱的表示 。 強酸和強堿在稀溶液中發(fā)生中和反應時 ， 1 mol H＋ 和 1 mol OH－ 反應生成 1 mol H2O， 放出 kJ的熱量 ， 表示為： H＋ (aq)＋ OH－ (aq)===H2O(l) ΔH＝－ kJmol－ 1。 3． 反應熱的測量 某些化學反應的反應熱可以用實驗方法測定 ， 用來測定反應熱的儀器稱為 “ 量熱器 ” 。 測量操作是：將反應器置于充滿水的絕熱容器中 ， 當反應放熱時 ， 其熱量即傳入水中 ， 根據水的質量 、 比熱和水溫的變化求出反應所放出的熱量 。 下面具體研究課本關于中和熱的測定 。 實驗用品 儀器：大燒杯 (500 mL)、 小燒杯 (100 mL)、 溫度計 、 量筒(50 mL)兩個 、 泡沫塑料或紙條 、 泡沫塑料板或硬紙板 (中心有兩個小孔 )、 環(huán)形玻璃攪拌棒 。 試劑： molL－ 1鹽酸 、 molL－ 1NaOH溶液 。 實驗方案 (1)組裝量熱裝置 ① 大 、 小燒杯杯口相平； ② 大 、 小燒杯間填滿碎泡沫塑料 ， 確保裝置保溫 、 隔熱 ， 減少熱量散失 。 (2)測量初始溫度 t1 ① 用一量筒量取 50 mL molL－ 1鹽酸 ， 倒入小燒杯中并測量其溫度； ② 用另一量筒量取 50 mL molL－ 1 NaOH溶液并測量其溫度 。 求兩溫度平均值作為 t1。 (3)測量終止溫度 t2 ① 把溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中； ② 把量筒中的 NaOH溶液一次性倒入小燒杯； ③ 用環(huán)形玻璃拌棒輕輕攪動溶液并測出終止溫度 t2。 (4) 重復實驗操作 記錄每次的實驗數據 (5) 實驗數據處理 ① 取三次實驗數據的平均值 ② 代入公式 Δ H ＝－Qn ? H 2 O ?＝－ ? t 2 － t 1 ? k J m ol－ 1 溫馨提示： (1)試劑方面：從酸堿的強弱 、 濃度及量的多少方面考慮 。 ① 酸堿溶液應當用強酸 、 強堿的稀溶液；測定中和熱時不能用弱酸或弱堿 ， 因弱酸或弱堿在水溶液中不能完全電離 ， 若改用弱酸或弱堿 ， 它們電離時要吸收一部分熱量 ， 使所得中和熱數值偏小 。 ② 測定中和熱不能用濃酸或濃堿 。 因濃酸或濃堿溶于水時一般都要放熱 ， 使所得中和熱數值偏大 。 ③ 為保證 molL－ 1鹽酸全部反應 ， 實驗中使用 molL－ 1的 NaOH溶液 (稍過量 )。 (2)儀器方面：從環(huán)形玻璃攪拌棒及溫度計方面考慮 。 ① 不能用鐵絲代替環(huán)形玻璃攪拌棒 。 因為鐵絲能消耗酸且易傳熱 ， 會引起實驗誤差 。 ② 實驗中用溫度計先后測量酸 、 堿及混合液的溫度時 ， 要使用同一支溫度計 ， 可減小實驗誤差 ， 且測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干 。 溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中 ， 且要穩(wěn)定一段時間再記下讀數 。 (3)操作方面：從配好的酸堿溶液及操作方面考慮 。 ① 實驗中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫 ， 才能使用 。 ② 操作時動作要快 ， 盡量減少熱量的散失 。 (4)實驗產生誤差的原因 。 ① 量取溶液的體積有誤差 (測量結果是按 50 mL的酸 、 堿進行計算 ， 若實際量取時 ， 多于 50 mL或小于 50 mL都會造成誤差 )。 ② 溫度計的讀數有誤 。 ③ 實驗過程中有液體灑在外面 。 ④ 混合酸 、 堿溶液時 ， 動作緩慢 ， 導致實驗誤差 。 ⑤ 隔熱操作不到位 ， 致使實驗過程中熱量損失而導致誤差 。 ⑥ 測酸后的溫度計未用水清洗便立即去測堿的溫度 ， 致使熱量損失而引起誤差 。 (2020貴州銅仁一中模擬 )50 mL mol/L鹽酸與 50 mL mol/L NaOH溶液在如右圖所示的裝置中進行中和反應 。 通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱 。 回答下列問題： ● 典例透析 (1) 從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器是 ________________________________________________ 。 (2) 燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是 __________________ 。 (3)大燒杯上如不蓋硬紙板 ， 求得的中和熱數值將________(填 “ 偏大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 無影響 ” )。 (4)實驗中改用 60 mL mol/L鹽酸跟 50 mL mol/L NaOH溶液進行反應 ， 與上述實驗相比 ， 所放出的熱量________(填 “ 相等 ” 或 “ 不相等 ” )， 所求得的中和熱________(填 “ 相等 ” 或 “ 不相等 ” )， 簡述理由： ________。 (5)實驗中改用 mL 15 mol/L硫酸溶液跟 60 mL mol/L NaOH溶液進行反應 ， 與上述實驗 (4)相比 ， 所求中和熱________(填 “ 相等 ” 或 “ 不相等 )， 簡述理由： __________ __________________________________________
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