化學反應熱的常用計算方法是什么-

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學 來源: 高中學習網(wǎng)


反應熱,通常是指:當一個化學反應在恒壓以及不作非膨脹功的情況下發(fā)生后,若使生成物的溫度回到反應物的起始溫度,這時體系所放出或吸收的熱量稱為反應熱。下面是小編整理的化學反應熱的常用計算方法,供參考。

化學反應熱的常用計算方法歸納:

1、根據(jù)實驗測得熱量的數(shù)據(jù)求算

反應熱的定義表明:反應熱是指化學反應過程中放出或吸收的熱量,可以通過實驗直接測定。

例如:燃燒6g炭全部生成氣體時放出的熱量,如果全部被水吸收,可使1kg水由20℃升高到67℃,水的比熱為4.2kJ/(kg·℃),求炭的燃燒熱。

分析:燃燒熱是反應熱的一種,它是指在101Kpa時,1mol純凈可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時所放出的熱量。據(jù)題意,先求得1kg水吸收的熱量:Q=cm△t=197.4kJ,由此得出該反應燃燒熱為394.8KJ/mol。

(△H=-394.8KJ/mol)

2、根據(jù)物質(zhì)能量的變化求算

根據(jù)能量守恒,反應熱等于生成物具有的總能量與反應物具有的總能量的差值。當E1(反應物)>E2(生成物)時,△H<0,是放熱反應;反之,是吸熱反應。

△H=ΣE生成物-ΣE反應物

3、根據(jù)反應實質(zhì)鍵能的大小求算

化學反應的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的生成,其中舊鍵的斷裂要吸收能量,新鍵的生成要放出能量,由此得出化學反應的熱效應(反應熱)和鍵能的關(guān)系:

△H=E1(反應物的鍵能總和)-E2(生成物的鍵能總和)

4、根據(jù)熱化學方程式求算

熱化學方程式中表明了化學反應中能量的變化!鱄的大小與方程式中物質(zhì)的系數(shù)大小成正比。

5、根據(jù)蓋斯定律的規(guī)律求算

蓋斯定律是熱化學中一個相當有實用價值的定律。其內(nèi)容是不管化學反應過程是一步完成還是分幾步完成,總過程的熱效應是相同的,即一步完成的反應熱等于分幾步完成的反應熱之和。利用這一規(guī)律,可以從已經(jīng)測定的反應的熱效應來計算難于測量或不能測量反應的熱效應,它是間接求算反應熱的常用方法。

具體計算方法是:通過熱化學方程式的疊加,進行△H的加減運算。

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6、蓋斯定律

(一)蓋斯定律的內(nèi)容

不管化學反應是一步完成或分幾步完成,其反應熱是相同的。換句話說,化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應的途徑無關(guān)。

(二)蓋斯定律直觀化

△H=△H1+△H2

(三)蓋斯定律的應用

(1)有些化學反應進行很慢或不易直接發(fā)生,很難直接測得這些反應的反應熱,可通過蓋斯定律獲得它們的反應熱數(shù)據(jù)。

例如:C(s)+0.5O2(g)=CO(g)

上述反應在O2供應充分時,可燃燒生成CO2、O2供應不充分時,雖可生成CO,但同時還部分生成CO2。因此該反應的△H無法直接測得。但是下述兩個反應的△H卻可以直接測得:

C(S)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol

CO(g)+0.5O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol

根據(jù)蓋斯定律,就可以計算出欲求反應的△H。

分析上述反應的關(guān)系,即知

△H1=△H2+△H3

△H3=△H1-△H2=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol

由以上可知,蓋斯定律的實用性很強。

(2)在化學計算中,可利用熱化學方程式的組合,根據(jù)蓋斯定律進行反應熱的計算。

(3)在化學計算中,根據(jù)蓋斯定律的含義,可以根據(jù)熱化學方程式的加減運算,比較△H的大小。

化學反應熱的常用計算方法解析:

1.能源是影響全球經(jīng)濟和生活的首要因素.已知下列熱化學方程式:

①H2(g)+1/2O2(g)?H2O(l)△H=-285kJ/mol

②H2O(g)?H2(g)+1/2O2(g)△H=+241.8kJ/mol

③C(s)+1/2O2(g)?CO(g)△H=-110.4kJ/mol

④C(s)+O2(g)?CO2(g)△H=-393.5kJ/mol

如果完全燃燒2gH2生成液態(tài)水,那么放出的熱量為______kJ.

解析:根據(jù)熱化學方程式的意義,結(jié)合反應①H2(g)+ 1 2 O2(g)?H2O(l)△H=-285kJ/mol,如果完全燃燒2g即1molH2生成液態(tài)水,那么放出的熱量為285kJ×2=570kJ.

故答案為:570.

以上是小編整理的化學反應熱的常用計算方法,希望對同學們的化學學習有幫助。


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