1、第第1 1節化學反應的熱效應節化學反應的熱效應聯想聯想質疑質疑化學反應中常伴隨有能量變化，結合前面知識思考:1 1、化學反應中為什么有能量變化、化學反應中為什么有能量變化? ?3 3、例舉生產生活中常見的化學反應能量變化的應用、例舉生產生活中常見的化學反應能量變化的應用. . 化學反應中化學反應中釋放與吸收釋放與吸收能量與我們生活息息相關，這就能量與我們生活息息相關，這就需要一個需要一個化學量化學量來定量描述研究反應熱來定量描述研究反應熱2 2、哪些反應是放熱反應？哪些反應是吸熱反應？、哪些反應是放熱反應？哪些反應是吸熱反應？4 4、如何定量描述一個化學反應釋放或吸收的熱量？、如何定量描述一個

2、化學反應釋放或吸收的熱量？5 5、用什么方法可以準確地測量這些熱量？、用什么方法可以準確地測量這些熱量？6 6、通過理論方法如何計算這些熱量？、通過理論方法如何計算這些熱量？ 所有的化學反應都有能量的變化，其中大所有的化學反應都有能量的變化，其中大部分都是部分都是熱量熱量的變化的變化 化學反應包括兩個過程：化學反應包括兩個過程：打斷舊鍵打斷舊鍵和和形成形成新鍵新鍵，前者，前者吸收吸收能量，后者能量，后者放出放出能量，這能量，這兩個過程的能量不同，所以有能量變化，兩個過程的能量不同，所以有能量變化，整個反應放熱還是吸熱取決于兩個過程能整個反應放熱還是吸熱取決于兩個過程能量的相對大小。量的相對大小

3、。常見的放熱反應常見的放熱反應吸熱反應吸熱反應常見的放熱反應常見的放熱反應活潑金屬與水或酸的反應。如活潑金屬與水或酸的反應。如2Al+6HCl2Al+6HCl2AlCl2AlCl3 3+3H+3H2 2酸堿中和反應。如酸堿中和反應。如2KOH+H2KOH+H2 2SOSO4 4K K2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O O 燃燒反應。如燃燒反應。如C C、COCO、C C2 2H H5 5OHOH等的燃燒等的燃燒多數化合反應。如多數化合反應。如NaNa2 2O+HO+H2 2O O 2NaOH2NaOH，SOSO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4常見的吸熱反應常見的吸熱反

4、應多數分解反應，如多數分解反應，如CaCOCaCO3 3 CaO+COCaO+CO2 22NH2NH4 4ClCl（s s）+Ba(OH)+Ba(OH)2 28H8H2 2O O （s s）BaClBaCl2 2+2NH+2NH3 3 +10H +10H2 2O OC(s)+HC(s)+H2 2O(g) CO+HO(g) CO+H2 2COCO2 2+C 2CO+C 2CO高溫高溫高溫高溫高溫高溫一、化學反應的反應熱一、化學反應的反應熱1 1、什么是反應熱、什么是反應熱? ? 2 2、反應熱的符號是什么？、反應熱的符號是什么？ 怎樣表示反應吸、放熱？怎樣表示反應吸、放熱？4 4、如何獲得一個反

5、應的反應熱呢？、如何獲得一個反應的反應熱呢？ 3 3、反應熱的單位是什么、反應熱的單位是什么為了更準確的描述反應，我們引入了反應熱的定義。為了更準確的描述反應，我們引入了反應熱的定義。一、反應熱的涵義一、反應熱的涵義1 1、化學上規定，當化學反應在一定的溫度下進行、化學上規定，當化學反應在一定的溫度下進行時，反應所釋放或吸收的熱量為該反應在此溫度時，反應所釋放或吸收的熱量為該反應在此溫度下的熱效應。下的熱效應。2 2、符號：用、符號：用Q Q表示表示 Q Q0 0，表示吸熱；，表示吸熱；3 3、單位：、單位：J/molJ/mol或或kJ/molkJ/mol如何獲得一個反應的反應熱呢？如何獲得一

6、個反應的反應熱呢？ 如何求算一個體系放出或吸收的熱量呢？如何求算一個體系放出或吸收的熱量呢？Q= - C(TQ= - C(T2 2 -T -T1 1) )- C- C0 0m(Tm(T2 2-T-T1 1) )CC熱容，當物質吸收熱量溫度升高時，溫度每熱容，當物質吸收熱量溫度升高時，溫度每升高升高1K1K所吸收的熱量，稱為該物質的熱容；所吸收的熱量，稱為該物質的熱容；C C0 0比熱容，單位質量物質的熱容；比熱容，單位質量物質的熱容；TT熱力學溫度，也叫開爾文溫度，熱力學溫度，也叫開爾文溫度， 單位為單位為k k，T(k)=t(T(k)=t(0 0c)+273.15c)+273.15中和熱 在

7、稀溶液中,強酸和強堿反應生成1摩爾水放出的熱量.簡易簡易量熱計量熱計示意圖示意圖1、儀器：、儀器：2、藥品：、藥品：量熱計、量筒（量熱計、量筒（100ml）、溫度計、燒杯（）、溫度計、燒杯（250ml）1.0mol/L的鹽酸的鹽酸 1.0mol/L的的NaOH溶液溶液1.0mol/L的鹽酸的鹽酸 1.0mol/L的的KOH溶液溶液1.0mol/L的硝酸的硝酸 1.0mol/L的的NaOH溶液溶液活動活動探究探究測定中和反應的反應熱測定中和反應的反應熱3、測定中和反應的反應熱、測定中和反應的反應熱1、向量熱計內筒中加入、向量熱計內筒中加入1.0mol/L的鹽酸的鹽酸100mL，蓋上，蓋上杯蓋，插

8、入溫度計，勻速攪拌后記錄初始溫度杯蓋，插入溫度計，勻速攪拌后記錄初始溫度T12、向、向250 mL燒杯中加入燒杯中加入1.0mol/L的的NaOH溶液溶液100mL，調節其溫度，使與量熱計中鹽酸的溫度相同。調節其溫度，使與量熱計中鹽酸的溫度相同。3、快速將燒杯中的堿液倒入量熱計中，蓋好杯蓋，勻、快速將燒杯中的堿液倒入量熱計中，蓋好杯蓋，勻速攪拌，記錄體系達到的最高溫度速攪拌，記錄體系達到的最高溫度T2。4、假設溶液的比熱、假設溶液的比熱等于等于水的比熱并水的比熱并忽略量熱計的熱容忽略量熱計的熱容，根據溶液溫度升高的數值，計算此中和反應的反應熱。根據溶液溫度升高的數值，計算此中和反應的反應熱。各

9、組按要求實驗記錄數據計算各反應的反應熱 試試驗驗組組 實實 驗驗溶液初溶液初始溫度始溫度T T1 1溶液最高溶液最高溫度溫度T T2 2反應熱反應熱1 1NaOHNaOH溶液與鹽酸溶液與鹽酸2 2KOHKOH溶液與鹽酸溶液與鹽酸3 3NaOHNaOH溶液與硝酸溶液與硝酸實驗步驟實驗步驟1.在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計和環形玻璃攪拌棒通過，如下圖所示。中和熱的測定中和熱的測定大、小燒杯放置時，為大、小燒杯放置時，為何要使兩杯口相平？填何

10、要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？碎紙條的作用是什么？對此裝置，你有何更好對此裝置，你有何更好的建議？的建議？答案：兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴，從而減少熱量損失；填碎紙條的作用是為了達到保溫隔熱、減少實驗過程中熱量損失的目的。若換用隔熱、密封性能更好的裝置（如保溫杯）會使實驗結果更準確。2.2.用一個量筒最取用一個量筒最取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L鹽酸，倒入小燒杯中，鹽酸，倒入小燒杯中，并用溫度計測量鹽酸的溫度，記入下表。并用溫度計測量鹽酸的溫度，記入下表。然后把溫度計上然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈的酸用水沖洗干凈。溫度計上的酸為何要用水沖洗

11、干凈？沖洗后的溶液能否倒入溫度計上的酸為何要用水沖洗干凈？沖洗后的溶液能否倒入小燒杯？為什么？小燒杯？為什么？ 因為該溫度計還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，溫度計上的酸會和堿發生中和反應而使熱量散失，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會使總溶液的質量增加，而導致實驗結果誤差。3.3.用另一個量筒量取用另一個量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并溶液，并用溫度計測量用溫度計測量NaOHNaOH溶液的溫度，記入下表。溶液的溫度，記入下表。.酸、堿混合時，為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入？.因為本實

12、驗的關鍵是測反應的反應熱，若動作遲緩，將會使熱因為本實驗的關鍵是測反應的反應熱，若動作遲緩，將會使熱量損失而使誤差增大。量損失而使誤差增大。4.4.把溫度計和環形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把溫度計和環形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把把量筒中的量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小燒杯（注意不要灑到外溶液一次倒入小燒杯（注意不要灑到外面）面）。用環形玻璃攪拌棒輕輕攪動溶液，并準確讀取混合。用環形玻璃攪拌棒輕輕攪動溶液，并準確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度，記入下表。溶液的最高溫度，記為終止溫度，記入下表。實驗中所用HCl和NaOH的物質的量比為何不是11而是NaOH過量？若用HC

13、l過量行嗎？在測定過程中應注意什么問題在測定過程中應注意什么問題(1)用保溫性能好的儀器測量。 (2)混合好后，迅速蓋好裝置蓋子，減少熱量的損失。 (3)所用藥品濃度的配制須準確,用強酸和強堿溶液,而且要是稀溶液。(4)宜用有0.1分刻度的溫度計，讀數盡可能準確，且估讀至小數點后二位。同時應注意水銀球部位要完全浸沒在溶液中，而且要穩定一段時間后再讀數，以提高所測的精度。(5)記錄最高溫度。 議一議議一議你所測得的數據是否為你所測得的數據是否為57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol，若不是，若不是，分析產生誤差的原因。分析產生誤差的原因。可能的原因有：1.量取溶液的體積有誤差（測量結果是按

14、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.測了酸后的溫度計未用水清洗而便立即去測堿的溫度，致使熱量損失而引起誤差。 反應熱測定的誤差分析反應熱測定的誤差分析討論下列問題討論下列問題 1. 1.本實驗中若把本實驗中若把50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L的鹽酸改為的鹽酸改為50 mL 50 mL 0.50 mol/L0.50 mol/L醋酸，所測結果是否會有所變化？為什么

15、？醋酸，所測結果是否會有所變化？為什么？2.2.若改用若改用100 mL 0.50 mol/L100 mL 0.50 mol/L的鹽酸和的鹽酸和100 mL 0.55 mol/L100 mL 0.55 mol/L的的NaOHNaOH溶液，所測中和熱的數值是否約為本實驗結果溶液，所測中和熱的數值是否約為本實驗結果的二倍（假定各步操作沒有失誤）？的二倍（假定各步操作沒有失誤）？答案：1.會有所變化。因為醋酸為弱電解質，其電離時要吸熱，故將使測得結果偏小。2.否。因中和熱是指酸與堿發生中和反應生成1 mol H2O時放出的熱量，其數值與反應物的量的多少無關，故所測結果應基本和本次實驗結果相同（若所有

16、操作都準確無誤，且無熱量損失，則二者結果相同）。練習50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L鹽酸與鹽酸與50 mL 0.55 mol/L NaOH50 mL 0.55 mol/L NaOH溶溶液在圖示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出液在圖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?；卮鹣铝袉栴}：的熱量可計算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：（1 1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是是 。（2 2）燒杯間填滿碎紙條的作用是）燒杯間填滿碎紙條的作用是 。（3 3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱

17、數值）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數值 （填（填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“無影響無影響”）。）。（4 4）實驗中改用）實驗中改用60 mL 0.50 mol/L60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟鹽酸跟50 mL 0.55 mol/L 50 mL 0.55 mol/L NaOHNaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，所放出的熱量溶液進行反應，與上述實驗相比，所放出的熱量 （填（填“相等相等”“”“不相等不相等”），所求中和熱），所求中和熱 （填（填“相相等等”“”“不相等不相等”），簡述理由：），簡述理由： 。（5 5）用相同濃度和體積的氨水代替）用相同濃度和體積的氨水代替NaO

18、HNaOH溶液進行上述實驗，溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數值會測得的中和熱的數值會 ；用；用50 mL 0.50mol/L NaOH50 mL 0.50mol/L NaOH溶溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數值會液進行上述實驗，測得的中和熱的數值會 。（均填。（均填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“無影響無影響”）環形玻璃攪拌棒減少實驗過程中的熱量損失偏小不等相等 因為中和熱是指酸跟堿發生中和反應生成1 mol H2O所放出的能量，與酸堿的用量無關偏小偏小 為保證測定結果的準確性，在測定為保證測定結果的準確性，在測定過程中應注意什么？過程中應注意什么？ (1)(1)為了使中和反應進行完全，可以讓酸或堿略為了使中和反應進行完全，可以讓酸或堿略 稍過量。稍過量。 (2)(2)為了使測得的中和熱更準確，所用酸和堿的