内容正文:
1.化学反应的反应热 化学反应的
内能变化与焓变
一、化学反应的反应热
1.反应热
(1)定义
当化学反应在一定的 下进行
时,反 应 所 或 的
热量.
(2)表示符号
用Q 表示
Q>0,表示 ;
Q<0,表示 .{
(3)单位
或 .
(4)反应放热或吸热与反应条件无关.
2.反应热的测定
(1)仪器—量热计
(2)原理
Q= ,其中C 表示溶液及量热
计的 ,其单位为JK-1;T1、
T2 分别表示 体系的
温度.
二、化学反应的内能变化与焓变
1.反应体系的能量
反应体系
的能量
体系所含物质的
体系整体运动的
2.内能
(1)定义:反应体系内物质所含各种微观粒
子(分子、原子、离子等)的各种形式运
动的 和微观粒子间相互作用
的 的总和.符号:
.
(2)内能大小的影响因素
内能的大小与 及
有关,还与温度、压强等环境条件以
及物质的 有关.
(3)反应体系的能量变化
在一般情况下,反应体系处于静止状
态,即体系整体的 没有变
化,体 系 的 能 量 变 化 可 表 示 为 ΔU=
= .
当反应过程中体系没有做功时,则ΔU
= .
ΔU>0,反应吸热;ΔU<0,反应放热.
3.等压反应的反应热———焓变
(1)等压反应
在反应前后压强不变的条件下发生的
化 学 反 应,如 在 敞 口 容 器 中 进 行 的
反应.
(2)焓变及单位
①定义:反应产物的焓与反应物的焓
之差.
②表达式:ΔH=H(反应产物)-H(反
应物)=Qp.
其中Qp 表示等压条件下化学反应的反
应热.焓 变 的 单 位 为
.
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(3)化学反应的焓变示意图
4.热化学方程式
概念
把一个化学反应中 和
同时表示出来的式子
意义
不仅表明了化学反应中的物质变
化,还表明了能量变化,同时还表
明了“物质的量”与“能量”之间的
关系
举例
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
物质变化
ΔH=+131.3kJmol-1 能量变化
表示在298K 和101kPa的条件
下,1molC(s)和1molH2O(g)完
全反应生成1molCO(g)和1mol
H2(g)时 的热量为
131.3kJ
某 实 验 小 组 用 0.50 molL-1
NaOH溶液和0.50molL-1H2SO4 溶
液反应进行反应热(中和热)的测定.
Ⅰ.配制0.50molL-1NaOH溶液.
Ⅱ.测定 H2SO4 溶液和NaOH溶液反应
的中和热的实验装置如图所示.
每次 取 50 mL NaOH 溶 液 和 30 mL
H2SO4 溶液进行实验,共实验4次,部分
实验数据如下表.
实
验
次
数
酸、碱溶液
温度/℃
H2SO4 NaOH
酸、碱溶
液温度平
均值t1/℃
酸、碱
混合液
最高温
t2/℃
(t2-
t1)的
平 均
值/℃
1 26.2 26.0 26.1 30.1
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
(1)一般地,定量实验要平行进行多次
(如2~3次),目的是采用多次实验结果
的平均值,减小实验误差.在上表中,有
一次实验的数据不能采用,它是第
次实验,原因是 .
(2)上表中(t2-t1)的平均值是 ℃.
(3)酸跟碱在稀溶液里反应生成1mol
液态水时放出的热量称为 中 和 热(常
用单 位 为kJmol-1),利 用 上 述 合 理
数据进行计算,NaOH 与 H2SO4 的中
和热为53.5kJmol-1,它 与 理 论 值
57.3kJmol-1有 偏 差,产 生 偏 差 的
原因可能是 (填字母).
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的
小烧杯中