第一章第一节 反应热 第2课时 学案设计（含答案） 高中化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 第一章第一节 反应热 第2课时 学案设计（含答案） 高中化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 40.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-06-10 12:18:06 | ||
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文档简介
第一节 反应热
第2课时 中和反应反应热的测定
学习目标
1.测定酸、碱中和反应的反应热；
2.加深理解中和反应是放热反应。
学习过程
一、实验目的：___________________________________________________________。
二、实验原理：计算中和反应的反应热的表达式： 。
三、实验步骤：
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。
中和反应反应热的测定
2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol·L-1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 mol·L-1 NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。
4.把套有盖板的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)，盖好盖板。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，记入下表。
5.重复实验步骤2~4三次。
温度 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差(t2-t1)/℃
HCl NaOH 平均值
1
2
3
实验数据处理：取三次测量所得数据的平均值作为计算依据。
t1/℃ t2/℃ (t2-t1)/℃
【思考交流1】
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？
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？
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？
4.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？
四、误差分析：请同学们根据实验数据计算各自所测得的中和反应反应热，并与其他同学交流实验结果。你所测得的数据是否为57.3 kJ·mol-1，若不是，分析产生误差的原因。
【思考交流2】
1.本实验中若把50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸改为50 mL 0.50 mol·L-1醋酸(弱酸)溶液，所测结果是否会有所变化？为什么？
2.若改用100 mL 0.50 mol·L-1的盐酸和100 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液，所测反应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)？
随堂测验
1.在中和反应反应热测定的实验中不需要用到的仪器是( )
A.量筒 B.温度计 C.环形玻璃搅拌棒 D.天平
2.关于中和反应反应热测定实验的下列说法不正确的是( )
A.烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失
B.使用环形玻璃搅拌棒既可以搅拌又避免损坏温度计
C.向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢
D.测了酸后的温度计要用水清洗后再测碱的温度
3.在测定中和反应反应热的实验中，下列说法正确的是( )
A.使用环形玻璃搅拌棒是为了增大反应速率，减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和反应反应热数值相同
D.在测定中和反应反应热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计。
参考答案
学习过程
一、测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应
二、ΔH=-kJ·mol-1
【思考交流1】
1.两杯口相平，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.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。
3.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。
4.为了保证50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸完全被NaOH中和，采用50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使HCl过量，亦可。
四、产生误差可能的原因有:
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50 mL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。
5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失。
6.测了酸后的温度计未用水清洗而立即去测碱的温度，致使热量损失。
【思考交流2】
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。因所测反应热是强酸与强碱发生反应生成1 mol 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)。
随堂测验
1.D 2.C 3.A
第2课时 中和反应反应热的测定
学习目标
1.测定酸、碱中和反应的反应热；
2.加深理解中和反应是放热反应。
学习过程
一、实验目的：___________________________________________________________。
二、实验原理：计算中和反应的反应热的表达式： 。
三、实验步骤：
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。
中和反应反应热的测定
2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol·L-1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 mol·L-1 NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。
4.把套有盖板的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)，盖好盖板。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，记入下表。
5.重复实验步骤2~4三次。
温度 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差(t2-t1)/℃
HCl NaOH 平均值
1
2
3
实验数据处理：取三次测量所得数据的平均值作为计算依据。
t1/℃ t2/℃ (t2-t1)/℃
【思考交流1】
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？
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？
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？
4.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？
四、误差分析：请同学们根据实验数据计算各自所测得的中和反应反应热，并与其他同学交流实验结果。你所测得的数据是否为57.3 kJ·mol-1，若不是，分析产生误差的原因。
【思考交流2】
1.本实验中若把50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸改为50 mL 0.50 mol·L-1醋酸(弱酸)溶液，所测结果是否会有所变化？为什么？
2.若改用100 mL 0.50 mol·L-1的盐酸和100 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液，所测反应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)？
随堂测验
1.在中和反应反应热测定的实验中不需要用到的仪器是( )
A.量筒 B.温度计 C.环形玻璃搅拌棒 D.天平
2.关于中和反应反应热测定实验的下列说法不正确的是( )
A.烧杯间填满碎泡沫塑料是为了减少实验过程中的热量损失
B.使用环形玻璃搅拌棒既可以搅拌又避免损坏温度计
C.向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢
D.测了酸后的温度计要用水清洗后再测碱的温度
3.在测定中和反应反应热的实验中，下列说法正确的是( )
A.使用环形玻璃搅拌棒是为了增大反应速率，减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和反应反应热数值相同
D.在测定中和反应反应热实验中需要使用的仪器有：天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计。
参考答案
学习过程
一、测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应
二、ΔH=-kJ·mol-1
【思考交流1】
1.两杯口相平，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.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。
3.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。
4.为了保证50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸完全被NaOH中和，采用50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使HCl过量，亦可。
四、产生误差可能的原因有:
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50 mL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。
5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失。
6.测了酸后的温度计未用水清洗而立即去测碱的温度，致使热量损失。
【思考交流2】
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。因所测反应热是强酸与强碱发生反应生成1 mol 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)。
随堂测验
1.D 2.C 3.A