







高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1章 化学反应与能量转化第1节 化学反应的热效应一等奖ppt课件
展开化学反应中常伴随有能量变化,结合前面知识思考:
1、化学反应中为什么有能量变化?
3、例举生产生活中常见的化学反应能量变化的应用.
化学反应中释放与吸收能量与我们生活息息相关,这就需要一个化学量来定量描述研究反应热
2、哪些反应是放热反应?哪些反应是吸热反应?
4、如何定量描述一个化学反应释放或吸收的热量?
5、用什么方法可以准确地测量这些热量?
6、通过理论方法如何计算这些热量?
化学反应中的物质变化和能量变化
E1 > E2 反应吸收能量
E1 < E2 反应释放能量
反应物总能量 > 生成物总能量
反应物总能量 < 生成物总能量
常见的放热反应: ①所有的燃烧与缓慢氧化; ②酸碱中和反应; ③金属与酸反应制取氢气;活泼金属与水反应。 ④ 铝热反应; ⑤大多数化合反应 (特殊:C+CO2 2CO是吸热反应)。
常见的吸热反应:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应,如:C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)。②铵盐和碱的反应,如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O③大多数分解反应,如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
2、反应热的符号是什么? 怎样表示反应吸、放热?
4、如何获得一个反应的反应热呢?
3、反应热的单位是什么?
化学反应在一定温度下进行时,反应所释放或吸收的热量
1、原理Q= -C(T2-T1) =-cm(T2-T1)2、实验
(二)反应热的实验测定
量热计、量筒(100ml)、温度计、烧杯(250ml)
1.0ml/L的盐酸 1.0ml/L的NaOH溶液1.0ml/L的盐酸 1.0ml/L的KOH溶液1.0ml/L的硝酸 1.0ml/L的NaOH溶液
3、测定中和反应的反应热
1、向量热计内筒中加入1.0ml/L的盐酸100mL,盖上杯盖,插入温度计,匀速搅拌后记录初始温度T12、向250 mL烧杯中加入1.0ml/L的NaOH溶液100mL,调节其温度,使与量热计中盐酸的温度相同。3、快速将烧杯中的碱液倒入量热计中,盖好杯盖,匀速搅拌,记录体系达到的最高温度T2。4、假设溶液的比热等于水的比热并忽略量热计的热容,根据溶液温度升高的数值,计算此中和反应的反应热。
各组按要求实验记录数据计算各反应的反应热
1.中和热定义:在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应,生成1ml水时的反应热叫做中和热。
2.理解要点: ①条件:稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子。②反应物:(强)酸与(强)碱。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。 ③生成1ml水,中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20,若反应过程中有其他物质生成,这部分反应热也不在中和热内。 ④放出的热量:57.3kJ/ml。
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。
2.用一个量筒最取50 mL 0.50 ml/L盐酸,倒入小烧杯中,并用温度计测量盐酸的温度,记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。
3.用另一个量筒量取50 mL 0.55 ml/L NaOH溶液,并用温度计测量NaOH溶液的温度,记入表格中。
4.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)。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,记入表格中。
两杯口相平,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。
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?
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。
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?
为保证测定结果的准确性,在测定过程中应注意什么?
(1)为了使中和反应进行完全,可以让酸或碱稍过量。 (2)为了使测得的中和热更准确,所用酸和碱的浓度宜小不宜大。 (3)宜使用有0.1℃刻度的温度计。读数尽可能准确,且估读至小数点后二位。同时应注意水银球部位要完全浸没在溶液中,而且要稳定一段时间后再读数,以提高所测的精度。(4)记录最高温度。(5)进行反应热的计算式进行了以下处理: a、忽略量热计的热容; b、认为稀溶液与水的比热相同; c、认为热容不随温度的变化而变化。
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;确保盐酸或氢氧化钠被完全中和。
3.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?实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1而是NaOH过量?若用HCl过量行吗?
1.下列说法正确的是 ( )A、物质发生反应时放出的热量来源于 对反应的加热B、化学反应除了生成新物质外,还发 生能量变化。C、化学反应中放出的热才是反应热D、需要加热方能发生的反应一定是吸 热反应
3、下列变化中,属于吸热反应的是( ) A.氮气与氢气合成氨 B.酸碱中和 C.二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫 D.焦炭与高温水蒸气反应
2、下列变化中,属于放热反应的是( ) A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧 C.灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氯化铝的水解
4、50ml0.50ml·L-1盐酸与50mL0.55ml·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是 。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。 (3)若大烧杯上不盖硬纸板,求得的反应热数值 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)实验中该用60mL0.50ml·L-1盐酸跟50mL0.55ml·L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”),所求中和热 (填“相等”或“不相等”)。 (5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热数值会 ;用50mL0.50ml/LNaOH溶液进行上述验,测得的放出的热量数值可能会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
防止热量扩散到周围的空气中,造成误差
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