中和热的测定.ppt
中和热的测定演示课件PPT人教版
【实验原理】 取一定量酸与碱使之完全反应，根据液体的比热容计算反应放出的 热量，进而计算出中和热。 ΔH＝－m酸＋m碱n·c·t终－t始 c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1； n 为生成 H2O 的物质的量。
中和热的测定
计算公式: ΔH＝－0.4108.0t225－t1 kJ/mol， t1——起始温度，t2——终止温度。 注意事项: ① 泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是 ____保__温__隔__热__，___减__少__实__验__过__程__中__热__量__损___失___。 ②为保证酸完全中和，采取的措施是 碱稍微过量 。
实验：中和热的测定
注意： (1)必须是强酸和强碱的稀溶液反应。 (2)产物是 1 mol H2O(l)。
练习 【
】下列关于热化学反应的描述正确的是( )
A．HCl 和 NaOH 反应的中和热 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反 应 的 中 和 热 ΔH ＝ 2×( － 57.3)kJ·mol－1 B ． CO(g) 的 燃 烧 热 是 283.0 kJ·mol － 1 ， 则 2CO2(g)===2CO(g) ＋ O2(g) 反 应 的 ΔH ＝ ＋ (2×283.0)kJ·mol－1 C．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量 是甲烷的燃烧热 D．稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1 mol 水，放出 57.3 kJ 热量
【练习】根据中和反应反应热测定的实验，使盐酸与NaOH溶液 混合均匀的正确操作是_____D___(填序号)。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
中和热的测定
六、实验误差分析
实验所测得的数据若不是为57.3 kJ/mol，则产生误 差可能的原因是：
1.量取溶液的体积有误差（测量结果是按50 mL的酸、
碱进行计算，若实际量取时，多于50 mL或小于50mL
都会造成误差）。
2.温度计的读数有误。
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。
中和反应反应热的测定
一、实验目的
1.理解并掌握强酸和强碱反应的中和热的计算原理； 2.掌握强酸和强碱反应的中和热的测定步骤；
3.掌握强酸和强碱反应的中和热测定中的误差分析。
二、实验原理
1.反应原理：
H+(aq) + OH-(aq)===H2O(l)；△H＝－57.3kJ/mol
2.计算方法：（强酸和强碱反应） Q=mCΔt
七、学以致用
1.本实验中若把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为50
mL 0.50 mol/L醋酸，所测结果是否会有所变化？
为什么？
2.若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为 本实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？
• 中和热测定的思路分析
• 2．实验室进行中和热的测定的实验时除需要 大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)外，其他所 用的仪器和试剂均正确的一组是( ) • A．0.50 mol/L盐酸，0.50 mol/L NaOH溶液， 100 mL量筒1个 • B．0.50 mol/L盐酸，0.55 mol/L NaOH溶液， 100 mL量筒2个
中和热的测定
中和热的测定实验原理：∆H1=0（T1）HCl + NaOH = NaCl + H2O（T2）∆H2 ⎣NaCl + H2O （T1）⎦∆H3∆H为状态函数⇒∆H1=∆H2+∆H3=0⇒∆H2=-∆H3其中∆H电为反应产物，溶剂水以及量热器在温度由T1到T2的焓变：∆H3=Cp∆T中⇒∆H2= - Cp∆T中（∆T中为中和反应前后温度变化）Cp求算：中和反应后再次使体系升温，记为∆T电，此时有Q=IUt= Cp∆T电⇒Cp=IUt/∆T电⇒∆H2= - IUt∆T中/∆T电⇒∆H中和= - IUt∆T中/∆T电*CV {其中C, V分别为酸的浓度和体积}可见：实验的关键测量出∆T中和∆T电实验步骤：1.双击桌面上的中和热测定软件图标2.参数设定：有电压参数校正、电流参数校正、纵坐标设置（-1~3℃）、横坐标设置（0~1800s）、数据采集周期设置五个子菜单，电压参数和电流参数一般情况不需要校正，其他参数一般也不需要设置（系统有默认值）。
3开始实验（按开始菜单开始实验）：A根据软件提示输入HCl的浓度和体积。
B将温度传感器擦干净置于空气中，预热5min，待温度稳定后测定室温。
C按软件提示用1000mL容量瓶取1000mLNaOH溶液注入保温瓶，加盖；D量取100mLHCl溶液放置一旁备用。
E将温度传感器置于保温瓶中，按接口装置上的切换按钮将显示切换位显示温差。
F 温差显示稳定后，再按置零键将温差置零。
G 打开恒流源，调节电流位400mA，马上切断电源。
H 打开磁力搅拌器，调节搅拌速度到合适位置。
I输入自定义的保存数据的文件名（文件自动存入C\nhfwin\dat 目录下）。
J提示框提示“正在实验，请按实验步骤操作”，观察计算机显示器绘图窗口的数据采集线，当温度基本不变且数据采集300秒左右后，迅速将HCl溶液由漏斗注入保温瓶内，并且用少量的去离子水冲洗容量瓶。
K 观察计算机显示器窗口的数据采集线至反应完毕，温度几乎不变时而且有下降趋势时，再记录300秒左右。
热化学方程式--中和热 ppt课件
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中和热的测定
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●实验目的:测定强酸与强碱反应的反应热
●学习重点:中和反应反应热的测定原理
和方法。
●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、0.55 mol/L NaOH溶液
D.Q1 + Q2 = Q3
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3.已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃 烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 热量。
表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( B )
A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g) △H= - 48.40kJ·mol -1
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课堂练习
1.已知充分燃烧a g 乙炔(C2H2)气体时生成1mol
二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃
A 烧的热化学方程式正确的是（
）
A. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=－4b kJ/mol B. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=+2b kJ/mol C. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=－2b kJ/mol D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=+b kJ/mol
生成1molH2O(l),这时的反应热叫做中和热。•来自2. 单位:KJ/mol
南京大学物化实验系列中和热的测定
中和热的测定一、 目的1.掌握中和热的测定方法。
2. 通过中和热的测定，计算弱酸的解离热。
二、 基本原理在一定的温度、压力和浓度下，1mol 酸和1mol 碱中和时放出的热量叫做中和热。
强酸和强碱在水溶液中几乎完全电离，热化学方程式可用离子方程式表示:H + + OH — → H 2O在足够稀释的情况下中和热几乎是相同的，在25℃时：ΔH 中和 = －57.3kJ ·mol -1若所用溶液相当浓，则所测得的中和热值常较高。
这是由于溶液相当浓时，离子间相互作用力及其他影响的结果。
若所用的酸(或碱)只是部分电离的，当其和强碱(或强酸)发生中和反应时，其热效应是中和热和电离热的代数和。
例如，醋酸和氢氧化钠的反应，则与上述强碱、强酸的中和反应不同，因为在中和反应之前，首先是弱酸进行解离，然后才与强碱发生中和反应，反应为：+33+2 CH COOHH +CH COO H +OH H O H H ∆∆—解离—中和——————————————————————————————总反应： 323CH COOH+OH H O+CH COO H ∆——由此可见，强碱与弱酸反应包括了中和和解离两个过程。
根据盖斯定律可知，ΔH ＝ΔH 解离+ΔH 中和。
如果测得这一类反应中的热效应ΔH 以及ΔH 中和，就可以通过计算求出弱酸的解离热ΔH 解离。
二．仪器与试剂三．实验步骤1． 量取220ml 蒸馏水放入干净的杜瓦瓶中，轻轻盖紧瓶塞。
快速调节加热电流在1安培左右选定某一定值。
切断电源均匀搅拌，观察温度至不变，则表明杜瓦瓶内的水已达热平衡，记下水温。
再接通电源，同时开始计时，记录电压和电流数据，并充分搅拌使瓶内各部分温度均匀，每隔一分钟记录水温一次。
待水温升高约1C 。
，停止加热，记下加热时间。
继续搅拌并再记十次温度即停止实验。
用温度～时间数据作雷诺图，求出ΔT 1。
2． 量取200ml 0.100mol/L 的HCl 溶液放入干净的杜瓦瓶中。
中和热的测定
实验一中和热的测定——恒压量热法一、目的：测定醋酸与氢氧化钠的中和热，计算醋酸的电离热。
二、原理在一定的温度、压力和浓度下，1摩尔酸和1摩尔碱中和时放出的热量叫做中和热。
强酸和强碱在水溶液中几乎完全电离，在足够稀释的情况下中和热几乎是相同的，在25℃时：H+ + OH-→H2O △中和H＝－57.3 kJ/mol若所用溶液相当浓，则所测得的中和热值较高。
这是由于溶液相当浓时，离子间相互作用力及其他因素影响的结果。
若所用的酸只部分离解，放出的热量则大大小于57.3千焦。
弱酸（或弱碱）在水溶液中部分电离，当其和强碱（或强酸）发生中和反应时，其热效应是中和热和电离热的代数和。
例如醋酸和氢氧化钠的反应：根据盖斯定律，有△中和H＝△电离H＋△中和H所以△电离H＝△中和H－△中和H本实验，系采用化学反应标定法，标定量热计的热容量，即将盐酸和氢氧化钠水溶液在量热计中反应利用其已知的中和反应热和测得反应前后量热计的温差△T,计算量热计的热容量。
在相同的条件下，将待测反应在量热计中进行，利用它的热容量和反应测得的温差，求出反应热。
四、仪器和药品杜瓦瓶量热计（包括杜瓦瓶、内管、橡皮塞、夹子、木盒）250 mL容量瓶2只50 mL移液管3只400 mL烧杯1只洗耳球1只洗瓶1只1.5 mol/L NaOH 溶液 1.0 mol/L HCl 标准溶液 1.0 mol/L HAc 标准溶液五、操作说明1. 调节贝克曼温度计到合适的位置。
2. 50 mL移液管移取1.0 mol/L HCl入250 mL 容量瓶，定容。
250 mL 溶液全部加入杜瓦瓶中，内管加入1.5 mol/L NaOH 溶液50 mL。
3. 调节好的温度计插入杜瓦瓶中，稳定后读数，用洗耳球将内管中的NaOH 溶液吹入杜瓦瓶中（可以有剩余），摇匀杜瓦瓶中的溶液，观察温度上升。
直到温度不变，记下读数。
重复两次，取平均值ΔT。
4. HAc溶液按同样的操作两次，记下平均值ΔT’。
中和反应反应热的测定课件
(4)强酸与强碱反应的中和热的表示:
H+(aq)+OH-(aq)== H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
(5)中和热是以生成1 mol H2O所放出的热量来定义的,因此在书
写中和热的热化学方程式时,就以生成1 mol H2O为标准来配平其
余物质的化学计量数。如:
也能达到目的。
4.用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液的目的是什么?
答案:用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液,让NaOH和盐酸尽可能地
完全反应并且使反应产生的热量均匀传递,保证测量的温度准确。
【例2】 实验室用50 mL 0.5 mol·L-1盐酸、50 mL 0.55 mol·L-1
NaOH溶液和如下图所示装置进行测定中和热的实验,得到下表中
中和反应反应热的测定
1.中和反应
(1)定义:酸和碱生成盐和水的反应。
(2)实质:酸电离产生的H+和碱电离产生的OH-反应生成H2O。强
酸和强碱生成可溶性盐和水的离子反应方程式为H++OH-==H2O。
2.中和热
(1)定义:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1 mol H2O时所
释放的能量叫中和热。
的数据:
实验次数
1
23Βιβλιοθήκη 起始温度 t1/℃盐酸
NaOH 溶液
20.2
20.3
20.3
20.5
21.5
21.6
终止温度 t2/℃
23.7
23.8
24.9
完成下列问题:
(1)实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是
,
不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是
中 和 热 的 测 定
量热计装置图
73.3 仪器与试剂 1.仪器：计算机 1台、打印机 1台、杜瓦瓶 1个、中和热测量数据 采集接口装置 1台、恒流源 1台、容量瓶（100mL 1个）。 2.试剂： 标准HC1溶液（约0.1mol· L-1，准确浓度要标定）、 NaOH溶液（约0.11mol· L-1）
73.5 数据入数据文件名，读取数据 后，在左边的对话框中输入B、C、D、E 4个拐点的点号以后， 点击“计算”按钮就可自动算出加热的电功W、量热计的热容K 以及反映的中和热△H中和。在计算△T中和△T电时，均使用 了雷诺校正。（注意四个拐点的选取)
73.6 实验注意事项 1. 中和热与浓度和温度有关，因此在阐述中和过程的热效应时， 必须注意记录酸和碱的浓度以及测量的温度。 2. 实验中所用碱的浓度要略高于酸的浓度，或使碱的用量略多于 酸的量，以使酸全部被中和。为此，应在实验后用酚酞指示剂 检查溶液的酸碱性。 3. 实验所用NaOH溶液必须用丁二酸或草酸进行标定，并且尽量 不含，所以最好现用现配。
73.7 思考题 1.实验时，为什么要先测ΔT中而后测ΔT电？ 2.能否用其他的方法测定量热计的热容，请自查文献后说明。
H 中和＝－ K T中 CV
量热计的热容K可用电热标定法标定。当中和反应结束后，系统 中溶液的量是一定的，此时在恒定的电压V下向系统中的电加 热器提供一恒定的电流I，加热一段时间t后，系统的温度会升 高，若升高的温度为ΔT电，则可用下式计算出量热计的热容K。 本实验加热过程中向系统提供的电功由计算机对电流、电压和 时间进行采样后自动计算出来，不需要人工计算。
实验七十三
中和热的测定
73.1 实验目的 1.掌握酸碱中和反应热效应的测定方法。 2.学会用雷诺图解法校正温差。
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NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
△H=－57.3kJ/mol
KOH(aq)+HNO3(aq)=KNO3(aq)+H2O(l)
△H=－57.3kJ/mol
Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)
△H=－114.6kJ/mol
强酸、强碱的稀溶液： H＋ (aq)+OH－ (aq)=H2O(l) △H=－57.3kJ/mol
因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关
（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验， 偏小 测得的中和热的数值会 ；（均填“偏大”“偏 小”“无影响”）
1.有弱酸（或弱碱）参加中和反应，中和热一 般低于57.3 kJ/mol，因为弱电解质电离吸热。 2.若反应过程中有其他物质生成(沉淀、难电 离物质等)，这部分反应热大于57.3 kJ/mol
［练习］50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/LNaOH 溶液在图示的装置中进行中和反应。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）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品 减少实验过程中 是 环形玻璃搅拌棒 。 （2）烧杯间填满碎纸条的作用是 的热量损失 。 （3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 偏小 （填“偏大”“偏小”“无影响”）。 （4）实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 不相等 相等 （填“相等”“不相等”），所求中和热 （填“相 等”“不相等”），简述理由。
中和热定义： 在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生 成 1molH2O(l),这时的反应热叫做中和热。
中和热的测定
●实验目的
测定强酸与强碱反应的反应热
●学习重点 中和反应反应热的测定原理和方法。 ●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、0.55 mol/L NaOH溶液
答案：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。
讨论下列问题
1.本实验中若把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为50 mL 0.50 mol/L醋酸，所测结果是否会有所变化？为什 么？ 2.若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为本 实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？ 答案：1.会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电 离时要吸热，故将使测得结果偏小。 2.否。因中和热是指酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时放出的热量，其数值与反应物的量的多少无 关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若所 有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相 同）。
怎样计算本实验的中和热
实验原理: 通过酸碱中和反应中溶液温度的变化计 算和测定中和热。
Q=cm△t Q : 中和反应放出的热量 m: 反应混合液的质量 c: 混合液的比热容 常用4.18J/ (g · ℃) △t: 反应前后的温度差值 实验中实验数据怎样处理？
实验步骤：P4-5并回答问题
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？