反应热的测量与计算(江苏省徐州市邳州市)
文档属性
| 名称 | 反应热的测量与计算(江苏省徐州市邳州市) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 614.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2008-11-17 12:14:00 | ||
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文档简介
课件49张PPT。反应热的测量与计算第一单元 化学反应中的热效应反应热的测定与计算燃烧热：在101KPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量中和热
在稀溶液中,酸与碱中和反应时生成1molH2O,这时的反应热叫中和热.
对概念中酸.碱的理解与说明
①强(弱)酸与弱(强)碱,弱酸与弱碱反应测得的反应热均偏小(原因是部分热量用来补偿弱电解质的电离消耗的能量).
②强酸与强碱的稀溶液反应测得并计算得到中和热△H较准确
对概念中溶液浓度的理解与说明
①溶液的浓度宜小不宜大.
a.如酸是 浓H2SO4或HNO3,碱是浓NaOH溶液,由于稀释过程中放出大量热,可能使测定值偏大.
b.如是一般酸碱浓溶液稀释放出的热远小于离解吸收的热则测定值偏小
(2).测定原理 (测量 计算 )
药品: 50ml 0.50mol∕L的 HCl +
50ml 0.50mol∕L的 NaOH
方法: 通过先测量稀的强酸与强碱发生中和
反应的反应热,然后计算酸碱反应的中和热.
H (aq) + OH (aq) = H2O
0.025mol 0.025mol 0.025mol 测定值△H1
1mol 中和热△H=?+--思考：
我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发
生中和反应，哪些数据可以帮助我们测出
它们的反应热呢？请大家讨论回答。Q =m c Δt ①
Q:中和反应放出的热量。
m：反应混合液的质量。
c：反应混合液的比热容。
Δt：反应前后溶液温度的差值。我们如何得到上述数据呢？m的质量为所用酸、碱的质量和，测出参加反应的酸、碱质量相加即可；c 需要查阅，Δt可用温度计测出反应前后的温度相减得到。［问］酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量应怎样得到？量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。
(3),计算公式:△H= △H1 kJ/mol = Cm△t×10-3 kJ/mol
0.025 0.025
△t : 温度的变化
[问题讨论]
为什么不直接用100ml 10mol∕L的 HCl + 100ml 10mol∕L的 NaOH或1000ml 1.0mol∕L的 HCl + 1000ml 1.0mol∕L的 NaOH直接得到1moL的H2O,从而直接测得 中和热呢?
答: 10mol∕L的 HCl 浓度太大.
1000ml 1.0mol∕L的 体积太大,既浪费,而且体积太大热耗大.使测量值偏小.
C : 热容(一定量物质升高1℃所需吸收的热量)Q =（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ② 本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL,它 们的浓度分别为0.50 mol/L和0.50 mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g·℃)已知 V酸=V碱=50 mL。
c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L。
ρ酸=ρ碱=1 g/cm3
c=4.18 J/（g·℃）
请把以上数据代入式②,得出Q的表示式。其中热量的单位用kJ。 得出结果。 Q = 0.418（t2－t1）kJ ③思考：③式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？Q =（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ②③式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的，中和反应放热，故其ΔH为“－”。中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水的反应热，而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.50mol/L 氢氧化钠反应后生成的水只有0.025 mol，故③式表示的也不是中和热。 ［问题］该反应的中和热应怎样表示呢？简易测定方法:
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溶液实验室测定反应热的简易装置的注意事项: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。 中和热的测定
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？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（如保温杯）会使实验结果更准确。2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/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。 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。3.用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。.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？. 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.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，记入下表。 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？ 为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸过量，亦可。5.重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。 ［议一议］你所测得的数据是否为57.3 kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因。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，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。 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）。［练习］50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L-1 NaOH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是 。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （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 （填“相等”“不相等”），所求中和热 （填“相等”“不相等”），简述理由： 。
（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 ；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 。（均填“偏大”“偏小”“无影响”）环形玻璃搅拌棒 减少实验过程中的热量损失偏小不等相等 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，与酸碱的用量无关偏小偏小 例1、在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式
分别为:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H=－566KJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=－890KJ/mol
由1摩CO和3摩CH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为( )
A．2912KJ B.2953KJ
C.3236KJ D.3867KJB如何测定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热△H1有关热化学方程式的计算——盖斯定律已知
②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
解析：① + ② = ③ ，
则 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3
所以， ΔH1 =ΔH3- ΔH2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol求①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?一．盖斯定律：1.盖斯定律的内容:
不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。△H＝△H1+△H22.盖斯定律直观化 CO(g)C(s)CO2(g)实例1C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H1＝？CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H2＝-283.0 kJ/molC(s)+O2(g)==CO2(g) △H3＝-393.5 kJ/mol+)△H1 + △H2 = △H3 ∴△H1 = △H3 － △H2
= -393.5 kJ/mol －(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol 若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。总结规律：注意：
1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变总结思考：
在用方程式叠加计算反应热时要注意哪些问题？ 有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。2．盖斯定律的应用关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）
然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。例1、已知： H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol
那么，H2的燃烧热△H是多少？H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=？kJ/mol△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol例2、已知下列热化学方程式:
2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) △H1= -702.2 kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO (s) △H2=-181.4 kJ/mol
由此可知Zn(s)+ HgO (s)= ZnO(s)+ Hg(l)的△H值是？△ H= 0.5( — )△H1△H2= —260.4kJ/mol
【例题3】已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) ====CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) ====H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) ==== 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3=-1370 kJ/mol
试计算④2CO(g)＋ 4 H2(g)==== H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH ?????
【解】：根据盖斯定律，反应④不论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应④能不能分成①②③几步完成。①×2 + ②×4 - ③ = ④ ?? 所以，ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ?????＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370 ＝－339.2 kJ/mol 你知道神六的火箭燃料是什么吗？例4：某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：
N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol 例5、同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)； = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)； = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
。 D盖斯定律的应用根据下列反应的焓变,计算C(石墨)与H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变:
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6KJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599.2KJ/mol问题解决∵ (①×4 +② －③) ÷2得到2C(石墨)+H2(g) =C2H2(g)
∴ △H=(△H1 ×4 + △H2－ △H3) ÷2 △H=+226.8kJ/mol 二：若某一化学反应可分为多步进行，则其总反应热为各步反应的反应热之和。
即△H= △H1+ △H2+ △H3+……一： 若某化学反应从始态（S）到终态（L）其反应热为△H，而从终态（L）到始态（S）的反应热为△H ’，这两者和为０。
即△H＋ △H ’ = ０三：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。小结： 298K，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H = -92.38kJ/mol。
在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么？ 该反应是可逆反应，在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态， 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g)，因而放出的热量总小于92.38kJ学与思1. 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：
据此判断，下列说法正确的是（ ）
A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高A练习2.已知
①2C（S）+ O2（g）-===2CO（g）
△H=-221.0kJ/mol ，
②2H2（g）+O2（g）==2H2O（g ）
△H=-483.6kJ/mol 则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2 (g) 的△H为( )
A、+262.6kJ/mol B、-131.3kJ/mol
C、-352. kJ/mol D、+131.3kJ/molD 练习
3.按照盖斯定律，结合下述反应方程式，回答问题，已知：
(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol
(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3· H2O(aq) △H2=-35.1kJ/mol
(3)HCl(g) +H2O(l)=HCl(aq) △H3=-72.3kJ/mol
(4)NH3(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H4=-52.3kJ/mol
(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)= NH4Cl(aq) △H5=？
则第（5）个方程式中的反应热△H是________。
根据盖斯定律和上述反应方程式得：
(4)+ (3)+ (2)- (1)= (5)，即△H5 = +16.3kJ/mol求混合物的组成
4、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的
化学方程式为：
2H2(q)+ O2(q) = 2H2O( l )ΔH =- 571.6 kJ/mol
C3H8(q+5O2(= 3CO2(q+4H2O(l)ΔH =- 2220 kJ/mol
5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热
3847kJ 则氢气和甲烷的体积比为 ( )
(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
B 解1 ：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y x + y = 5(571.6/2)(x) + 2220y = 3847V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1 x = 3.75 moly = 1.25 mol解2 ：1mol H2 燃烧放热 285.8 kJ 1mol 混合气 燃烧放热 3847kJ/5 = 769.4 kJH2 285.8C3H4 2220769.41450.6483.631 =解3 ：( 巧解）5mol 混合气中，C3H8 物质的量必小于2mol，H2 的物质的量必大于3mol。∵ 2mol C3H8 燃烧放热 4440 kJ,
超过总放热量 3847 kJn (H2) : n (C3H8) 必大于 3 : 2选 B请预习第三部分：能源的充分利用再见！二、能源的分类按形成
和来源分类 来自太阳辐射的能量 来自地球内部的能量 来自月球、太阳对地球的引力能量 太阳能、煤、石油、天然气、
生物能、风能 地热、核能 潮汐能 按利用
状况分类 常规能源 新能源 水能、天然气、煤炭、
石油、生物能 太阳能、风能、地热能、
海洋能、核裂变燃料、
核聚变燃料 按可否再生
状况分类 再生能源 非再生能源 水能、生物能 煤炭、石油、天然气 一次能源 按能源形式转换分二次能源：常规
源能按使用状况分新能源非可
再生可再生可再生非可
再生煤
石油
天然气水能
生物能太阳能
风能
沼气
潮汐能
地热核能来自太阳辐射来自天
体引力来自地
球内部按形成和来源分火电、水电、沼气、汽油、柴油、石油
液化气、木炭、焦炭、蒸汽…..
在稀溶液中,酸与碱中和反应时生成1molH2O,这时的反应热叫中和热.
对概念中酸.碱的理解与说明
①强(弱)酸与弱(强)碱,弱酸与弱碱反应测得的反应热均偏小(原因是部分热量用来补偿弱电解质的电离消耗的能量).
②强酸与强碱的稀溶液反应测得并计算得到中和热△H较准确
对概念中溶液浓度的理解与说明
①溶液的浓度宜小不宜大.
a.如酸是 浓H2SO4或HNO3,碱是浓NaOH溶液,由于稀释过程中放出大量热,可能使测定值偏大.
b.如是一般酸碱浓溶液稀释放出的热远小于离解吸收的热则测定值偏小
(2).测定原理 (测量 计算 )
药品: 50ml 0.50mol∕L的 HCl +
50ml 0.50mol∕L的 NaOH
方法: 通过先测量稀的强酸与强碱发生中和
反应的反应热,然后计算酸碱反应的中和热.
H (aq) + OH (aq) = H2O
0.025mol 0.025mol 0.025mol 测定值△H1
1mol 中和热△H=?+--思考：
我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发
生中和反应，哪些数据可以帮助我们测出
它们的反应热呢？请大家讨论回答。Q =m c Δt ①
Q:中和反应放出的热量。
m：反应混合液的质量。
c：反应混合液的比热容。
Δt：反应前后溶液温度的差值。我们如何得到上述数据呢？m的质量为所用酸、碱的质量和，测出参加反应的酸、碱质量相加即可；c 需要查阅，Δt可用温度计测出反应前后的温度相减得到。［问］酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量应怎样得到？量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。
(3),计算公式:△H= △H1 kJ/mol = Cm△t×10-3 kJ/mol
0.025 0.025
△t : 温度的变化
[问题讨论]
为什么不直接用100ml 10mol∕L的 HCl + 100ml 10mol∕L的 NaOH或1000ml 1.0mol∕L的 HCl + 1000ml 1.0mol∕L的 NaOH直接得到1moL的H2O,从而直接测得 中和热呢?
答: 10mol∕L的 HCl 浓度太大.
1000ml 1.0mol∕L的 体积太大,既浪费,而且体积太大热耗大.使测量值偏小.
C : 热容(一定量物质升高1℃所需吸收的热量)Q =（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ② 本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL,它 们的浓度分别为0.50 mol/L和0.50 mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g·℃)已知 V酸=V碱=50 mL。
c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L。
ρ酸=ρ碱=1 g/cm3
c=4.18 J/（g·℃）
请把以上数据代入式②,得出Q的表示式。其中热量的单位用kJ。 得出结果。 Q = 0.418（t2－t1）kJ ③思考：③式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？Q =（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ②③式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的，中和反应放热，故其ΔH为“－”。中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水的反应热，而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.50mol/L 氢氧化钠反应后生成的水只有0.025 mol，故③式表示的也不是中和热。 ［问题］该反应的中和热应怎样表示呢？简易测定方法:
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溶液实验室测定反应热的简易装置的注意事项: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。 中和热的测定
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？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（如保温杯）会使实验结果更准确。2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/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。 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。3.用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。.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？. 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.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，记入下表。 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？ 为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸过量，亦可。5.重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。 ［议一议］你所测得的数据是否为57.3 kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因。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，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。 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）。［练习］50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L-1 NaOH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是 。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （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 （填“相等”“不相等”），所求中和热 （填“相等”“不相等”），简述理由： 。
（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 ；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 。（均填“偏大”“偏小”“无影响”）环形玻璃搅拌棒 减少实验过程中的热量损失偏小不等相等 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，与酸碱的用量无关偏小偏小 例1、在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式
分别为:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H=－566KJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=－890KJ/mol
由1摩CO和3摩CH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为( )
A．2912KJ B.2953KJ
C.3236KJ D.3867KJB如何测定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热△H1有关热化学方程式的计算——盖斯定律已知
②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
解析：① + ② = ③ ，
则 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3
所以， ΔH1 =ΔH3- ΔH2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol求①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?一．盖斯定律：1.盖斯定律的内容:
不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。△H＝△H1+△H22.盖斯定律直观化 CO(g)C(s)CO2(g)实例1C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H1＝？CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H2＝-283.0 kJ/molC(s)+O2(g)==CO2(g) △H3＝-393.5 kJ/mol+)△H1 + △H2 = △H3 ∴△H1 = △H3 － △H2
= -393.5 kJ/mol －(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol 若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。总结规律：注意：
1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变总结思考：
在用方程式叠加计算反应热时要注意哪些问题？ 有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。2．盖斯定律的应用关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）
然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。例1、已知： H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol
那么，H2的燃烧热△H是多少？H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=？kJ/mol△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol例2、已知下列热化学方程式:
2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) △H1= -702.2 kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO (s) △H2=-181.4 kJ/mol
由此可知Zn(s)+ HgO (s)= ZnO(s)+ Hg(l)的△H值是？△ H= 0.5( — )△H1△H2= —260.4kJ/mol
【例题3】已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) ====CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) ====H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) ==== 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3=-1370 kJ/mol
试计算④2CO(g)＋ 4 H2(g)==== H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH ?????
【解】：根据盖斯定律，反应④不论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应④能不能分成①②③几步完成。①×2 + ②×4 - ③ = ④ ?? 所以，ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ?????＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370 ＝－339.2 kJ/mol 你知道神六的火箭燃料是什么吗？例4：某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：
N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol 例5、同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)； = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)； = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
。 D盖斯定律的应用根据下列反应的焓变,计算C(石墨)与H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变:
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6KJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599.2KJ/mol问题解决∵ (①×4 +② －③) ÷2得到2C(石墨)+H2(g) =C2H2(g)
∴ △H=(△H1 ×4 + △H2－ △H3) ÷2 △H=+226.8kJ/mol 二：若某一化学反应可分为多步进行，则其总反应热为各步反应的反应热之和。
即△H= △H1+ △H2+ △H3+……一： 若某化学反应从始态（S）到终态（L）其反应热为△H，而从终态（L）到始态（S）的反应热为△H ’，这两者和为０。
即△H＋ △H ’ = ０三：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。小结： 298K，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H = -92.38kJ/mol。
在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么？ 该反应是可逆反应，在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态， 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g)，因而放出的热量总小于92.38kJ学与思1. 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：
据此判断，下列说法正确的是（ ）
A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高A练习2.已知
①2C（S）+ O2（g）-===2CO（g）
△H=-221.0kJ/mol ，
②2H2（g）+O2（g）==2H2O（g ）
△H=-483.6kJ/mol 则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2 (g) 的△H为( )
A、+262.6kJ/mol B、-131.3kJ/mol
C、-352. kJ/mol D、+131.3kJ/molD 练习
3.按照盖斯定律，结合下述反应方程式，回答问题，已知：
(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol
(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3· H2O(aq) △H2=-35.1kJ/mol
(3)HCl(g) +H2O(l)=HCl(aq) △H3=-72.3kJ/mol
(4)NH3(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H4=-52.3kJ/mol
(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)= NH4Cl(aq) △H5=？
则第（5）个方程式中的反应热△H是________。
根据盖斯定律和上述反应方程式得：
(4)+ (3)+ (2)- (1)= (5)，即△H5 = +16.3kJ/mol求混合物的组成
4、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的
化学方程式为：
2H2(q)+ O2(q) = 2H2O( l )ΔH =- 571.6 kJ/mol
C3H8(q+5O2(= 3CO2(q+4H2O(l)ΔH =- 2220 kJ/mol
5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热
3847kJ 则氢气和甲烷的体积比为 ( )
(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
B 解1 ：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y x + y = 5(571.6/2)(x) + 2220y = 3847V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1 x = 3.75 moly = 1.25 mol解2 ：1mol H2 燃烧放热 285.8 kJ 1mol 混合气 燃烧放热 3847kJ/5 = 769.4 kJH2 285.8C3H4 2220769.41450.6483.631 =解3 ：( 巧解）5mol 混合气中，C3H8 物质的量必小于2mol，H2 的物质的量必大于3mol。∵ 2mol C3H8 燃烧放热 4440 kJ,
超过总放热量 3847 kJn (H2) : n (C3H8) 必大于 3 : 2选 B请预习第三部分：能源的充分利用再见！二、能源的分类按形成
和来源分类 来自太阳辐射的能量 来自地球内部的能量 来自月球、太阳对地球的引力能量 太阳能、煤、石油、天然气、
生物能、风能 地热、核能 潮汐能 按利用
状况分类 常规能源 新能源 水能、天然气、煤炭、
石油、生物能 太阳能、风能、地热能、
海洋能、核裂变燃料、
核聚变燃料 按可否再生
状况分类 再生能源 非再生能源 水能、生物能 煤炭、石油、天然气 一次能源 按能源形式转换分二次能源：常规
源能按使用状况分新能源非可
再生可再生可再生非可
再生煤
石油
天然气水能
生物能太阳能
风能
沼气
潮汐能
地热核能来自太阳辐射来自天
体引力来自地
球内部按形成和来源分火电、水电、沼气、汽油、柴油、石油
液化气、木炭、焦炭、蒸汽…..