内容正文:
第一章 化学反应与能量
第三节 化学反应热的计算
一、反应热的计算
1、利用热化学方程式
反应热与各物质的物质的量成正比
热化学方程式与数学上的代数方程式相似,可以移项同时改变正负号,各项的化学计量数包括△H的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数
注意:不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热△ H表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。
2、利用燃烧热
可燃物完全燃烧放出的热量=n(可燃物) × |ΔH|
注意:这里的ΔH为燃烧热。
3、利用中和热
中和反应放出的热量= n(H2O) ×|ΔH|
注意:这里的ΔH为中和热。
4、利用盖斯定律
将2个或2个以上的热化学方程式相加或相减得到一个新的热化学方程式,则ΔH也要作相应的加减。
注意:求总反应的反应热,不能不假思索地将各步反应的反应热简单相加。不论一步进行还是分步进行,始态和终态完全一致,盖斯定律才成立。某些物质只是在分步反应中暂时出现,最后应该恰好消耗完。
5、利用反应物和生成物的总能量
ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量
6、根据反应物和生成物的键能
ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能。
7、根据比热容公式进行计算
Q=cmΔt
例1 已知:
CH4 (g) + 2O2(g)=CO2 (g) + 2H2 O (l) △ H= -Q1 KJ/mol
2H2(g)+O2(g) =2H2 O (g)△ H= -Q2 KJ/mol
2H2(g)+O2(g) =2H2 O (l)△ H=- Q3 KJ/mol,
常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标况),经完全燃烧恢复常温,放出的热为:
0.4Q1+0.05Q3
例2 在100 g 碳不完全燃烧所得气体中,CO占1/3体积,CO2占2/3体积,且
C(s) +1/2O2(g) = CO(g); △ H = -110.35 kJ/mol
CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g); △ H = -282.57 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是( )。
392.92 kJ B. 2489.44 kJ
C. 784.92 kJ D. 3274.3 kJ
C
例3 氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为:
H2(g)+1