实验测定中和热

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1、实验测定中和热实验目的　　测定强酸、强碱反应的中和热。实验用品　　大烧杯（500mL）、小烧杯（100mL）、温度计、量筒（50mL）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。0.50mol/L盐酸、0.55mol/LNaOH溶液。实验原理　　Q=mcΔt①　　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。（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

2、测出反应前后的温度相减得到。酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量可通过量出它们的体积，再乘以它们的密度得到）　　因此，上述计算Q的式子可表示为　　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50mL，它们的浓度分别为0.50mol/L和0.55mol/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1g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为4.18J/（g·℃)　　V酸=V碱=50mL。　　c酸=0.50mol/

3、L，c碱=0.55mol/L。　　ρ酸=ρ碱=1g/cm3　　c=4.18J/（g·℃）　　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。　　Q=0.418（t2－t1）kJ③　　注意：③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1mol水的反应热，而50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L氢氧化钠反应后生成的水只有0.025mol，故③式表示的也不是中和热。中和热应表示为ΔH=kJ/mol。实验步骤　　

4、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。实验装置2.用一个量筒量取50mL0.50mol/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50mL0.55mol/LNaOH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

5、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。　　5.重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。中和热实验中的问题　　“中和热的测定”实验有几个为什么的问题需要解决。　　(1)教材有注，“为了保证0.50mol·L的盐酸完全被中和，采用0.55mol·LNaOH溶液，使碱稍稍过量”，那可不可以用0.50mol·LNaOH与0.55mol·LHCl，让酸稍稍过量呢?

6、　　答案不是“可以与不可以”而是“不宜”。原因是稀盐酸比较稳定，取50mL、0.50mol·LHCl，它的物质的量就是0.025mol，而NaOH溶液极易吸收空气中的CO2，如果恰好取50mL、0.50mol·LNaOH，就很难保证有0.025molNaOH参与反应去中和0.025mol的HCl。　　(2)为了确保NaOH稍稍过量，可不可以取体积稍稍过的0.50mol·LNaOH溶液呢?　　回答是可以的。比如“量取51mL(或52mL)0.50mol·LNaOH溶液”。只是(m1+m2)再不是1

7、00g，而是101g或102g。　　（3）烧杯间填满碎泡沫的作用——防止热量散失起始温度“t1/℃”　　关于量HCl和NaOH溶液的起始温度“t1/℃”　　①不能以空气的温度去代替酸碱溶液的温度;也不能以水的温度去代替酸碱溶液的温度，因为空气、水和溶液(这里是酸碱)的温度是有差别的，会明显影响实验结果。　　②为了使NaOH和HCl溶液的温度稳定，最好是把配成的溶液过夜后使用。　　③最好不求HCl和NaOH两种溶液温度的平均值。两者的温度悬殊差别越大，实验结果越是失去意义，最好是两种溶液的温度相同

8、。办法是:用手握住烧杯使温度低的溶液略有升高，或用自来水使温度高的溶液略微降温，以达到两种溶液温度相同的目的。注意，中和热的测定最好在20℃左右的环境温度条件下进行，不宜低于10℃以下，否则低温环境容易散热，会使中和热的测定值明显偏低。　　④为什么采用环形玻璃棒搅拌混合液，可不可以用普通玻璃棒?能不能用振荡的方法混匀溶液?　　环形玻璃棒的优点在于:上下移动搅拌的面积大、范围广(切不可把环形玻璃棒移出混合液的液面!)，混合均匀，普通玻璃棒显然不具有这种优点。　　至于振荡混合液，一定会有部分混合液附