内容正文:
专题
热化学
复习一
原电池
化学反应的热效应核心问题点
1.如何定量地描述一个化学反应释放或吸收的热能呢?
2.如何用化学符号表征化学反应中的物质变化和热效应呢?
3.用什么方法可以获得一个化学反应的反应热呢?
4.如何准确地测量一个化学反应的反应热?
5.如何得知碳单质与氧气生成C0这一反应的焓变呢?能否利用一
些已知反应的焓变来计算其他反应的焓变呢?
反应热内能焓变
【思考】什么是反应热?什么是内能?什么是焓变?如何计算焓变?如何比较焓变大小
【总结】
1.反应热:Q,当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热,
单位:J或kJ。
2.内能:U,体系内物质的各种能量的总和,由△U=Q+W,等容△U=Q,
3.焓变:用来描述等压反应的反应热,单位:kJ/mol
焓变计算:△H=H(产物一H(反应物△H=反应物的总键静能一产物的总键能
△H>O吸热,△H<0放热
(1)△H=反应产物的总能量-反应物的总能量
(2)△H=反应物的总键能-反应产物的总键能
(3)△H=正反应活化能-逆反应活化能
(4)△H=反应物的总摩尔燃烧焓-生成物的总摩尔燃然烧焓
反应热大小比较
《例题】已知下列热M化学方程式:
C2H50H(①)+202(g)=2C0(g)+3H20(g)
△H1
C2H50HI)+302(g)=2C02(g)+3H20(g)
C2H50H(g)+302(g)=2C02(g)+3H20I⑩)
△H3
C(s,石墨)+H2O(g)=C0(g)+H2(g)
△H4
2C(s,石墨)+2H20(g)=2C0(g)+2H2(g)AHs
其反应热大小关系是:
5>4>1>2>3
总结】反应热大小的址比较:
一、带着正负号进行数值比较:
1.系数化学计量数成比例对应反应热成比例
2.吸热反应△H>0放热反应aH<0
3.吸热越多,△H越大;放热越多,△H越小
二、物质状态不同时,可通过画图直观比较
特殊的焓变
中和热:稀溶液中,强酸和强碱发生酸碱中和反应生成1ol液态水所释放的能量
H(aq)+OH(aq)=H2O1)△H=一57.3kJ.mol1
【思芳】若为浓溶液焓变如何变化?弱酸弱碱?有沉淀?
【注意】
1.稀溶液:若为浓溶液,混合瞬间相互稀释放热,使得焓变小于-57.3kJ/ol
2.强酸强碱:弱酸弱碱电离吸热,使得焓变大于-57.3kJ/mol
3.无沉淀或微溶物生成:一般,若有沉淀生成则焓变小于-57.3kJ/mol
4.生成1mol液态水
特殊的焓变
摩尔燃烧焓:
在一定反应温度和压强下,1o纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变
纯净物
S→S02(g)
C→C02(g)
H→H2OI
P→P2Os(S)
N→N2(g)
【注意】
若表示摩尔燃烧焓(中和热)【
的热化学方程式可燃物(液态水)
的系数必须是1;
【重点关注)
反应物的物质的量和生成物的状态、种类
热化学方程式
书写注意事项
1、反应方程式中各物质的化学计量数仅表示物质的量,不表示分子个数,可以是分数。
2、每种物质后加括号注明物质的状态。同素异形体在化学式后面注明名称。
g:气态:液态s:固态aq:水溶液中的溶质
3、△H后一般要用括号注明反应温度(若是常温可不注明),不用写反应条件
4、△H的单位是kJmo或Jmo1;放热反应必须写上_”,吸热反应必须写上+”
5、△H单位中的o1是指每摩尔反应,即反应完成时参加反应的各物质的物质的量与
热化学方程式中各物质化学式前的系数相等,而不是指每摩尔各物质。
6、△H数值大小与系数成正比。
7、可逆反应的正反应与逆反应的△H数值相同,符号相反。
例题
可逆反应标注的焓变是彻底进行的热量,实际热量变化小于此数值
(7)已知2S02(g)+02(g)→2S03(g)△H=-196.64kJmo11,在一定温度下,向一固定容积的密闭容器中
通入2molS02、1molO2,达到平衡时放出热量为Q1kJ,在同样条件下,向该容器中通入2 molSO3,达到
平衡时,吸收热量为QkJ,则Q1和Q2的关系为Q1十Q2=196.64kJ
(8)实验室用4mo1S02与2molO2在一定条件下进行下列反应:2S02(g)+O2(g)三2S03(g)△H=
196.64kJmo1,当放出314.624k热量时,S02的转化率为
80%
例题
2、下列热化学反应方程式书写正确的是(△H的绝对值均正确
C
A.C2H50H()+302(g)=2C02(g)+3H20(g)△H=-1367.0kJ/mol(摩尔然烧焓)
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O①△H=+57.3kJ/mol(中和热)
C.S(g)+02(g)=S02(g)△H=-296.8kJ/mol
(反应热
D.2NO2=02+2N0△H=+116.2kJ/mol
(反应热)
中和热的测定
原理:Q=-C(T2-T)=-cm(T2-T1)
核心思想:减少热量散失
造成误差的操作:
1.量取溶液的体积有误差
2.温度计的读数有误。
3实验过程中有液体洒在外面。
4.混合酸、碱溶液时,动作缓慢,导致实验误差。将NaOH
5.隔热操作不到位,致使实验过程中热量损失而导致误差。
6测了酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度,致使
7.金属搅拌器代替玻璃搅拌器。
温度计
玻璃
搅拌器
内筒
杯盖
隔热层
、外壳
图1-3简易量热计示意图
分多次倒入热量计中。
热量损失而引起误差。