专题13 中和反应反应热的测定——备战2021年高考化学之突破教材实验热点（教师版）

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专题 13 中和反应反应热的测定

1．反应原理 H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1

通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此得中和热。

2．实验装置

3．实验用品

大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL)、环形玻璃搅拌棒、量筒（50 mL)两个、温度计、泡沫塑料或纸条、

泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、盐酸（0.50 mol·L−1）、氢氧化钠溶液（0. 55 mol·L−1）

4．实验步骤

5．实验说明

（1）中和热的测定实验中，NaOH 溶液的浓度稍大于盐酸的浓度是确保 HCl 反应完全。若采用的酸、碱浓

度相等，可采用碱体积稍过量的方法达到这个目的。

（2）中和热的计算公式

ΔH= kJ/mol

（3）实验中若用弱酸（或弱碱）代替强酸（或强碱），因弱酸（或弱碱）电离出 H+（或 OH−）需要吸收

热量，故测定的中和热的数值偏小；若用浓硫酸与强碱反应测定中和热，因浓硫酸稀释要放热，故测定的

中和热的数值偏大。

（4）要提高反应热测定的准确性，应注意“快”（实验操作要快，尽量减少热量散失）、“准”（准确

测量液体温度和液体体积）、“稀”（浓度不宜过大，避免稀释放热，也要避免浓度过小）。

（5）要使用同一支温度计，温度计的水银球要完全浸入溶液中，读出变化过程中的最高温度。

（6）环形玻璃搅拌棒不能用铁丝代替，若用铁丝代替，会因铁丝与酸反应放出热量，且铁丝传热快而使

测试结果不准确。

（7）对于定量实验，需重复实验步骤，取 3次实验数据的平均值，但相差太大的数据应舍弃。

6．误差分析

（1）分析的依据

看实验中有哪些因素能造成(t终−t始)出现误差。若(t终−t始)偏大，则|ΔH|偏大；若(t终−t始)偏小，则|ΔH|偏小。

（2）误差分析实例

50 mL 0.50 mol/L 盐酸与 50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液反应的误差分析：

引起误差的实验操作 t终−t始|ΔH|

保温措施不好偏小偏小

搅拌不充分偏小偏小

所用酸、碱浓度过大偏大偏大

用同浓度的氨水代替 NaOH 溶液偏小偏小

用同浓度的醋酸代替盐酸偏小偏小

用50 mL 0.50 mol/L NaOH 溶液偏小偏小

反应热答题规范指导

（1）用“焓变(ΔH)”表示反应热时，ΔH>0表示吸热，ΔH<0表示放热，因而，ΔH后所跟数值需要带“＋”、

“－”符号。

（2）描述反应热时，无论是用“反应热”、“焓变”表示还是用ΔH表示，其后所跟数值需要带“＋”、

“－”

符号。

（3）由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热时可不带“－”号。

利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：

①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L－

1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合

液最高温度。回答下列问题：

（1）为什么所用NaOH溶液要稍过量？__________________________。

（2）倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填序号)。

A.沿玻璃棒缓慢倒入

B.分三次少量倒入

C.一次迅速倒入

（3）使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填序号)。

A.用温度计小心搅拌

B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌

C.轻轻地振荡烧杯

D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动

（4）现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，

其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________________。

（5）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－

1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝__________(结果保留一位小数)。

（6）________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是__________

_______。

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