摘要:化学反应的焓变 ①.概念: 称为反应的焓变.在恒压条件下.反应前后物质的焓变等于该反应的 . ②.符号: 单位: ③.规定: 放热: △H 0 , 吸热: △H 0
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为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应的措施.化学反应的焓变通常用实验测定,也可进行理论计算.
(1)实验测得5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:
(2)中和热测量实验中,所用的玻璃仪器除烧杯、环形玻璃搅拌棒以外,还需要
(填两种仪器名称),实验时用20mL 0.5mol/L的盐酸与50mL 0.3mol/L的氢氧化钠溶液充分反应,放出热量为QkJ,则该实验测得的中和热△H=
(3)利用盖斯定律或键能也可求反应的△H,键能是指 气态原子间形成1mol化学键时释放的能量,如H(g)+I(g)=H-I(g)△H=-297kJ/mol,即H-I键的键能为297kJ/mol.已知S-S键能255kJ/mol,H-H键能436kJ/mol,H-S键能339kJ/mol,试求反应2H2(g)+S2(s)=2H2S(g)的△H=
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(1)实验测得5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:
CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-297kJ/mol
| 3 |
| 2 |
CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-297kJ/mol
| 3 |
| 2 |
(2)中和热测量实验中,所用的玻璃仪器除烧杯、环形玻璃搅拌棒以外,还需要
量筒、温度计
量筒、温度计
(填两种仪器名称),实验时用20mL 0.5mol/L的盐酸与50mL 0.3mol/L的氢氧化钠溶液充分反应,放出热量为QkJ,则该实验测得的中和热△H=
-100Q
-100Q
kJ/mol.(3)利用盖斯定律或键能也可求反应的△H,键能是指 气态原子间形成1mol化学键时释放的能量,如H(g)+I(g)=H-I(g)△H=-297kJ/mol,即H-I键的键能为297kJ/mol.已知S-S键能255kJ/mol,H-H键能436kJ/mol,H-S键能339kJ/mol,试求反应2H2(g)+S2(s)=2H2S(g)的△H=
-229kJ/mol
-229kJ/mol
;而实验测得该反应的△H=-224.5kJ/mol,两个数据不一样的原因是反应中S2是固体,而键能是指形成气态的S2
反应中S2是固体,而键能是指形成气态的S2
.为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式
(2)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
已知反应N2(g)+3H2 (g)?2NH3(g)△H=a kJ?mol-1.试根据表中所列键能数据计算a为
(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算.
已知:C(s,石墨)+02(g)=C02(g);△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+02(g)=2H20(l);△H2=-571.6kJ?mol-1
2C2H2(g)+502(g)=4C02(g)+2H20(l);△H3=-2599kJ?mol-1
根据盖斯定律,计算298K时反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变:△H=
(4)已知热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(s)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(s)=2Fe3O4(s)+CO2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(s)=4FeO(s)+CO2(g);△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
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(1)实验测得,5g液态甲醇(CH3OH)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式
2CH30H(l)+302(g)=2C02(g)+4H20(l)△H=-1452.8kJ?mol-1
2CH30H(l)+302(g)=2C02(g)+4H20(l)△H=-1452.8kJ?mol-1
.(2)由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
| 化学键 | H-H | N-H | N≡N | 键能/kJ?mol-1 | 436 | 391 | 946 |
-92
-92
.(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算.
已知:C(s,石墨)+02(g)=C02(g);△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+02(g)=2H20(l);△H2=-571.6kJ?mol-1
2C2H2(g)+502(g)=4C02(g)+2H20(l);△H3=-2599kJ?mol-1
根据盖斯定律,计算298K时反应2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的焓变:△H=
+226.7kJ?mol-1
+226.7kJ?mol-1
.(4)已知热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(s)=2Fe(s)+3CO2(g);△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(s)=2Fe3O4(s)+CO2(g);△H=-47kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(s)=4FeO(s)+CO2(g);△H=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+C02(g)△H=-11kJ/mol
FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+C02(g)△H=-11kJ/mol
.通常人们把拆开1mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能.键能的大小可用于估算化学反应的焓变(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差.
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热化学方程式中的H实际上是热力学中的一个物理量,叫做焓.一个体系的焓(H)的绝对值到目前为止还没有办法测得,但当体系发生变化时,我们可以测得体系的焓的变化,即焓变,用“△H”表示,△H=H(终态)-H(始态).
(1)化学反应中的△H是以
对于化学反应A+B=C+D,若H(A)+H(B)>H(C)+H(D),则该反应的△H为
(2)进一步研究表明,化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关.
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185kJ?mol-1,△H(H2)=436kJ?mol-1,
△H(Cl2)=247kJ?mol-1.则△H(HCl)=
(3)Hess G.H在总结大量实验事实之后认为,只要化学反应的始态和终态确定,则化学反应的△H便是定值,与反应的途径无关.这就是有名的“Hess定律”.
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25kJ?mol-1
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47kJ?mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=19kJ?mol-1
请写出CO还原FeO的热化学方程式:
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(1)化学反应中的△H是以
热能
热能
的形式体现的.对于化学反应A+B=C+D,若H(A)+H(B)>H(C)+H(D),则该反应的△H为
小于
小于
0(填“大于”.“小于”),该反应是放热
放热
(填“放热”或“吸热”)反应;(2)进一步研究表明,化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关.
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-185kJ?mol-1,△H(H2)=436kJ?mol-1,
△H(Cl2)=247kJ?mol-1.则△H(HCl)=
434kJ?mol-1
434kJ?mol-1
.(3)Hess G.H在总结大量实验事实之后认为,只要化学反应的始态和终态确定,则化学反应的△H便是定值,与反应的途径无关.这就是有名的“Hess定律”.
已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-25kJ?mol-1
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47kJ?mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H=19kJ?mol-1
请写出CO还原FeO的热化学方程式:
FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11kJ?mol-1
FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11kJ?mol-1
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