中和热是定值５７．３ＫＪ／ｍｏｌ

中和热是定值５７．３ＫＪ／ｍｏｌ

默认分类 2010-09-15 12:11:47 阅读30 评论2   字号：大中小 订阅

在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热．定义要点：1．必须是酸和碱的稀溶液，这里的稀溶液一般要求酸溶液中的Ｃ（H+）、碱溶液中的Ｃ（ OH-）小于１ｍｏｌ／Ｌ，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放出热量．2．强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H＋(aq)＋OH－(aq)====H2O(l)中和热均为57．3 kJ·mol－1，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量，其中和热小于57．3 kJ·mol－1；中和反应的实质是H+和OH- 化合生成Ｈ２Ｏ．若反应过程中有其他物质生成（如生成不溶性物质或难电离的其他物质等），这部分反应热不在中和热内。3．中和热以生成1 mol水为基准，因而在表示中和热的热化学方程式中，水的化学计量数为１，其他酸、碱、盐的化学计量数可以是分数。注意点：中和热是以生成1 mol H2O所放出的热量来测定的，因此书写它们的热化学方程式时，应以生成1 mol水为标准来配平其余物质的化学计量数，例如：KOH(aq)＋ 1/2H2SO4(aq)==== 1/2K2SO4(aq)＋H2O(l)；ΔH=－57．3 kJ·mol－1实质H+ + OH- =H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq) + OH- (aq) ＝ H2O(l)　△H =-57.3kJ/mol实例发生中和反应时，由于所用的酸和碱有强弱不同，又有一元、二元或多元之分，因而中和热各不相同。(1)一元强酸跟一元强碱的中和热一元强酸跟一元强碱中和时，中和热为－57.3 kJ/mol。(2)一元强酸跟一元弱碱或一元弱酸跟一元强碱的中和热如果有一元弱酸或弱碱参加中和反应，其中和热所放出热量一般都低于57.3 kJ/mol，也有个别高于57.3 kJ/mol的。这主要取决于弱酸或弱碱电离时吸热还是放热。一般地说，弱酸或弱碱的电离是吸热的，因此，中和反应所放出的热量还要扣除电离时吸收的那部分热量，中和热也就低于57.3 kJ/mol。例如，1 mol CH3COOH跟1 mol NaOH溶液反应时，中和热是56.0 kJ/mol。有的弱电解质电离时是放热的。例如，1 mol氢氟酸电离时放出10.4 kJ/mol热量。当它跟1 mol NaOH溶液反应时，中和热是67.7 kJ/mol。(3)二元酸跟一元强碱的中和热二元酸的电离是分两步进行的，两个H+的中和热各不相同。中和第一个H+的中和热，等于57.3 kJ/mol减去二元酸电离出第一个H+所吸收的热量ΔH1；中和第二个H+的中和热，等于57.3 kJ/mol减去二元酸电离出第二个H+所吸收的热量ΔH2。因此，二元酸跟一元强碱的中和热ΔH可用下式表示：ΔH＝-〔2×57.3 kJ/mol－（ΔH1＋ΔH2）〕(4)多元酸跟一元强碱的中和热三元酸跟一元强碱的中和热为ΔH，三元酸里的三个H+电离时所吸收的热量依次是ΔH1、ΔH2、ΔH3，则得：ΔH＝-〔3×57.3 kJ/mol－（ΔH1＋ΔH2＋ΔH3）〕 

中学化学主要研究强酸与强碱反应的中和热，强酸与强碱的中和反应实质是H+ 和 OH-的反应（与酸、碱的种类无关）。试验测定１ｍｏｌH+ 和１ｍｏｌOH-反应生成１ｍｏｌＨ２Ｏ时放出的热量５７．３ｋＪ．实验测得生成１ｍｏｌ水放出５７．３ｋＪ的热量是指强酸、强碱在稀溶液中发生中和反应时的中和热，有弱酸或弱碱参加的中和反应，实验测出的中和热数值一般低于５７．３ＫＪ，因为弱电解质反应时会继续电离，电离时要吸热。

妙招巧计：中和热是指１ｍｏｌH+ 和１ｍｏｌOH-反应放出的热量。

例１：强酸和强碱在稀溶液里反应的热化学方程式可表示为：H+(aq) + OH- (aq) ＝ H2O(l)△H =-57.3kJ/mol

已知：ＣＨ３ＣＯＯＨ（ａｑ）＋ＮａＯＨ（ａｑ）＝ＣＨ３ＣＯＯＮａ（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）　△H =-Ｑ１ＫＪ／ｍｏｌ

　　　ＨＮＯ３（ａｑ）＋ＮａＯＨ（ａｑ）＝ＮａＮＯ３＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）　　　　　　△H =-Ｑ２ＫＪ／ｍｏｌ

     ＣＨ３ＣＯＯＨ（ａｑ）＋ＮＨ３．Ｈ２Ｏ（ａｑ）＝　ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）　△H =-Ｑ３ＫＪ／ｍｏｌ

　　上述均是在溶液中进行的反应，Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３的关系正确的是　　　　　　　　　　　　（　Ｃ　　）

　　　　Ａ．Ｑ１＝Ｑ２＝Ｑ３　　Ｂ．Ｑ１＞Ｑ２＞Ｑ３＞５７．３　　Ｃ．Ｑ３＜Ｑ１＜Ｑ２＝５７．３　　Ｄ．无法确定

　解析：弱酸、弱碱电离要吸热

例２：下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　Ｃ　　）

Ａ．中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量　　　　Ｂ．１ｍｏｌ酸与１ｍｏｌ碱完全反应放出的热量是中和热

Ｃ．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成１ｍｏｌＨ２Ｏ（Ｉ）时的反应热叫做中和热

Ｄ．表示中和热的离子方程式为：H+ + OH-  ＝ H2O　△H =-57.3kJ/mol

解析：中和热是酸与碱反应生成１ｍｏｌＨ２Ｏ放出的热量，并不一定是强酸、强碱，Ａ错误；根据中和热的定义，Ｂ错误；Ｄ错误，应为H+(aq) + OH- (aq) ＝ H2O(l)△H =-57.3kJ/mol。

例３：化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热，等等。

（１）许多化学反应的反应热可以直接测量，其测量仪器叫做　　　　　　。

（２）下列△H表示物质燃烧热的是　　　　　　　　　　　；表示物质中和热的是　　　　（填△H１、△H２ 和△３等）

Ａ．２Ｈ２（g）＋Ｏ２（ｇ）＝２Ｈ２Ｏ（Ｉ）　△H１　　　　Ｂ．Ｃ（ｓ）＋１／２Ｏ２（ｇ）＝ＣＯ（ｇ）　△H２

Ｃ．ＣＨ４（ｇ）＋２Ｏ２（ｇ）＝ＣＯ２（ｇ）＋２Ｈ２Ｏ（ｇ）△H３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｄ．Ｃ（ｓ）＋Ｏ２（ｇ）＝ＣＯ２（ｇ）　△H４

Ｅ．Ｃ６Ｈ１２Ｏ６（ｓ）＋６Ｏ２（ｇ）＝６ＣＯ２（ｇ）＋６Ｈ２Ｏ（Ｉ）　△H５　

Ｆ．ＮａＯＨ（ａｑ）＋ＨＣＩ（ａｑ）＝ＮａＣＩ（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（ａｑ）　△H６　

Ｇ．２ＮａＯＨ（ａｑ）＋Ｈ２ＳＯ４（ａｑ）＝Ｎａ２ＳＯ４（ａｑ）＋２Ｈ２Ｏ（Ｉ）　△H７

Ｈ．ＣＨ３ＣＯＯＨ（ａｑ）＋ＮａＯＨ（ａｑ）＝ＣＨ３ＣＯＯＮａ（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）　　△H８

解析：（１）许多化学反应的反应热可以直接用量热计测量。（２）根据燃烧热和中和热的定义可判断△H４△H５表示燃烧热，△H６　表示中和热。答案（１）量热计　　（２）△H４△H５　　，　△H６

已知盐酸或硫酸和烧碱的稀溶液反应的热化学方程式为：H+(aq) + OH- (aq) ＝ H2O(l)；反应热为△H１　　　　　又知ＣＨ３ＣＯＯＨ（ａｑ）＋ＫＯＨ（ａｑ）＝ＣＨ３ＣＯＯＫ（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）；反应热为△H２，则△H１和　△Ａ．△H１＝　△H２　　　　　Ｂ．△H１＜　△H２　　Ｃ，△H１＞　△H２　　Ｄ．无法确定

解析：由于ＣＨ３ＣＯＯＨ电离要吸收热量，所以ＣＨ３ＣＯＯＨ（ａｑ）与ＫＯＨ（ａｑ）中和放热要少些，即　　　　Ｉ△H１Ｉ＞Ｉ△H１Ｉ，故．△H１＜　△H２答案：Ｂ　　注意：中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的熔解热、电解质电离的吸热所伴随的热效应，也不包括由于生成气体、沉淀等带来的能量变化。

例４：已知H+(aq) + OH- (aq) ＝ H2O(l)△H =-57.3kJ/mol以下四个化学方程：

（１）２ＮａＯＨ（ａｑ）＋Ｈ２ＳＯ４（ａｑ）＝Ｎａ２ＳＯ４（ａｑ）＋２Ｈ２Ｏ（Ｉ）；　

(２)Ｈ２ＳＯ４（ａｑ）＋Ｂａ（ＯＨ）２（ａｑ）＝ＢａＳＯ４（ｓ）＋２Ｈ２Ｏ（Ｉ）；

（３）ＨＣＩ（ａｑ）＋ＮＨ３．Ｈ２Ｏ（ａｑ）＝ＮＨ４ＣＩ（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）；　（４）ＣＨ３ＣＯＯＨ（ａｑ）＋ＮＨ３．Ｈ２Ｏ（ａｑ）＝　ＣＨ３ＣＯＯＮＨ４（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ）

其中反应热△H =-57.3kJ/mol的是（　Ｄ　）

Ａ．（１）和（２）　　Ｂ．（３）　　　Ｃ．（４）　　　Ｄ．以上都不对

例５。２５℃101KPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应热为５７．３／ｍｏｌ，辛烷的燃烧热为５５１８ＫＪ／ｍｏｌ．下列热化学方程式书
Ａ．２Ｈ＋（ａｑ）＋ＳＯ４２－（ａｑ）＋Ｂａ２－（ａｑ）＋２ＯＨ－（ａｑ）＝ＢａＳＯ４（ｓ）＋２Ｈ２Ｏ（Ｉ）　　△Ｈ＝－５７．３ＫＪ／ｍｏｌ
Ｂ．ＫＯＨ（ａｑ）＋１／２Ｈ２ＳＯ４（ａｑ）＝１／２Ｋ２ＳＯ４（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ（Ｉ） 　　　　　　　　　　△Ｈ＝－５７．３ＫＪ／ｍｏｌ
Ｃ．Ｃ８Ｈ１８（Ｉ）＋２５／２Ｏ２（ｇ）＝８ＣＯ２（ｇ）＋９Ｈ２Ｏ（ｇ）△Ｈ＝－５５１８ＫＪ／ｍｏｌ
Ｄ．２Ｃ８Ｈ１８（ｇ）＋２５Ｏ２（ｇ）＝１６ＣＯ２（ｇ）＋１８Ｈ２Ｏ（Ｉ）△Ｈ＝－５５１８ＫＪ／ｍｏｌ
点拨：本题考查有关反应热、中和热和燃烧热的的相关概念和热化学方程式的书写等，重点考察同学们的理解能力、分析推理能力和判断能力，有些选项有较大的迷惑性，易造成误选。Ａ项所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成１ｍｏｌＨ２Ｏ（Ｉ）时产生的热效应，二是有ＢａＳＯ４生成时，反应的热效应会有变化，生成１ｍｏｌＨ２Ｏ时（Ｉ）产生的热量不再是５７．３ＫＪ，Ａ项错误；Ｃ项，燃烧热是指纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所释放的热量，这是产物中的水应为液态水，Ｃ项错误；Ｄ项，２ｍｏｏｌ辛烷完全燃烧时，产生的热量为１１０３６ｋＪ，且辛烷应为液态，项错误。故正确答案为Ｂ