化学反应焓变的测定的实验成败的关键是什么?
这个我不知道你测的是哪个反应的焓变,没法具体解释。但是,测焓变实验中,一个物质过量是为了保证另一个用于计算的物质能够完全反应。比如氢氧化钠和盐酸反应测焓变(也就是测中和热的实验),可以用固定的氢氧化钠量而盐酸过量,以保证氢氧化钠完全反应。因为最后计算时,反应热与测出的热量变化之间的关系与用于计算的物质的用量是相关的。
应该是有很大区别的。
固态NaOH加入HCl溶液中,由于溶液对热量的稀释作用,盐酸溶液温度变高,但水是大量的,几乎没有气态水生成。
HCl溶液滴入固态NaOH上,大量的水变化成气态的水蒸汽。这个要影响测定的。
1.选择保温的反应容器(一大一小烧杯,碎泡沫塑料,环形搅拌棒,温度计)
2.用一个量筒量取50ml 0.5摩尔每升的盐酸,到入烧杯中,用温度计测量温度,进行记录
3.用另一个量筒量取50ml0.55mol.L-1(过量)NaOH溶液,并用干净的温度计测量温度,进行记录
4.把温度计和环形搅拌棒放入小烧杯,并把NaOH溶液一次倒入,盖好容器,搅拌,测出反应后的最高温度,进行记录
5.重复两次实验
注意事项:
1 碱稍过量,计算时以盐酸为准
2 实验若用弱酸弱碱代替强酸,强碱,因声成的盐电离过程吸热,会使测得的中和热的数值偏低
误差分析:
若热量损失,中和热数值偏低
| (1)为了确保盐酸被完全中和,所用NaOH溶液要稍过量,故答案为:确保盐酸被完全中和; (2)倒入氢氧化钠溶液时,必须一次迅速的倒入,目的是减少热量的散失,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,否则会导致热量散失,影响测定结果, 故选C; (3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是:用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动;温度计是测量温度的,不能使用温度计搅拌;也不能轻轻地振荡烧杯,否则可能导致液体溅出或热量散失,影响测定结果;更不能打开硬纸片用玻璃棒搅拌,否则会有热量散失, 故选D; (4)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol?L -1 的稀盐酸恰好完全反应放热57.3kJ;一水合氨是弱电解质,存在电离平衡,电离过程是吸热程,稀氨水和1L 1mol?L -1 的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ,反应焓变是负值,所以△H 1 =△H 2 <△H 3 ; 故答案为:△H 1 =△H 2 <△H 3 ; (5)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃,反应后温度为:23.2℃,反应前后温度差为:3.15℃; 第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.4℃,反应前后温度差为:3.1℃; 第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃,反应后温度为:23.6℃,反应前后温度差为:3.05℃; 50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=100mL×1g/cm 3 =100g,c=4.18J/(g?℃),代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g?℃)×100g×
故答案为:-51.8kJ/mol; (6)硫酸与Ba(OH) 2 溶液反应除了生成水外,还生成了BaSO 4 沉淀,该反应中的生成热会影响反应的反应热,所以不能用Ba(OH) 2 溶液和硫酸代替NaOH溶液和盐酸测中和热. 故答案为:不能;因为硫酸与Ba(OH) 2 溶液反应生成BaSO 4 沉淀的生成热会影响反应的反应热. |
中和热:
1、中和热,在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量。
测定步骤:
1、在大烧杯底部垫泡沫塑料(或碎纸屑),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、用一个量筒量取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。
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。
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,记下。
5、重复实验两次,取测量所得数据的平均值作为计算依据。
扩展资料:
注意事项:
1、选择合适浓度的酸溶液和碱溶液进行反应,一般是一种反应物稍过量,通常用0 . 5 0mo l /L的HCl 溶液和0.55mol/L的NaOH溶液,等体积混合,使酸完全反应。
2、测定要准确,记录温度要及时,中和热是通过测定温度的变化来计算的,要知道每一阶段溶液的准确温度,需做好温度数据的记录。
3、注意仪器使用,在测定盐酸溶液的温度后,要用水洗净温度计上的少量酸液,带入到碱溶液中会由于反应放热而影响到碱溶液温度的变化,还应选用两支不同的吸量管分别量取盐酸与氢氧化钠溶液。
4、注意保温,温度的变化对实验结果会造成较大的误差,测量必须在相对隔热的装置中进行,保证装置的隔热效果,在测量温度时,应该选取混合液的最高温度作为测定值。
参考资料:百度百科-中和热
这个实验的注意点是,最少3次使用温度计
1、测盐酸温度
2、测NaOH溶液温度
3、测盐酸与NaOH混合反应的最高温度
前两次平均,即得到反应前的温度,第3次的就是放热后体系升高的温度,即可以求反应放热,求中和热了.
若测盐酸温度后,不洗,并且没有擦干,都会有影响.
不洗,相当于,温度计上残留盐酸,在测NaOH温度时,就已经部分反应了.
补充:
由于部分先反应,先放热,所以中和热的数值偏小,但是中和热本身是负的,所以就偏大.
氨水是呈弱碱性,在实验中空气中的二氧化碳等也会与碱反应导致碱的含量降低,为了使酸完全反应测定中和焓,则碱必须要稍微过量。
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