高中化學(xué)競賽(編輯修改稿)
2025-08-17 16:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1）要寫明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。若不注明，則表示為： 298K， 105 Pa，即常溫常壓。 （ 2）注明物質(zhì)的存在狀態(tài)。 固相： s，液相： l，氣相： g，水溶液： aq。要注明固體的晶形，如：石墨，金剛石等。 （ 3）方程的系數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。 因系數(shù)只代表化學(xué)計(jì)量數(shù)，不表示分子個(gè)數(shù)。 （ 4）注明反應(yīng)的熱效應(yīng)。 如：① C (石墨 ) + O2 (g) = CO2 (g) △ r Hm= － kJmol－ 1 ② C (金剛石 ) + O2 (g) = CO2 (g) △ r Hm= － kJmol－ 1 ③ H2 (g) + 1/2 O2 (g) = H2O (g) △ r Hm= － kJmol－ 1 ④ H2 (g) + 1/2 O2 (g) = H2O (l) △ r Hm= － kJmol－ 1 ⑤ 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (l) △ r Hm= － kJmol－ 1 ⑥ H2O (g) = H2 (g) + 1/2 O2 (g) △ r Hm= + kJmol－ 1 從 ①和②可以看出寫出晶形的必要性。從③和④可以看出寫出狀態(tài)的必要性。 蓋斯定律 1836年， Hess 提出定律，指出：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不論是一步完成，是分?jǐn)?shù)步完成，其熱效應(yīng)是相同的。 前面講過，熱量的吸收和放出，是和途徑相關(guān)的。 Hess 定律成立的原因，在于當(dāng)時(shí)研究的反應(yīng)，基本上都是在恒壓下進(jìn)行的。即反應(yīng)體系壓強(qiáng)和外壓相等。這時(shí)， Qp= △ r H， H 是終態(tài)函數(shù)，故不受途徑影響。亦即， Hess 定律暗含的條件：每步均恒壓。例如： C + 1/2O2 = CO，是很簡單的反應(yīng)，但是難于保證產(chǎn)物的純度，所以，反應(yīng)熱很難直接測定。應(yīng)用 Hess 定律，可以解決這一難題。 如 : C (石墨 ) + O2 (g) = CO2 (g) （ 1）△ r H1= － kJmol－ 1 CO (g) + 1/2 O2 (g) = CO2 (g) （ 2）△ r H2= － kJmol－ 1 △ r Hm= △ r H1－△ r H2 = － kJmol－ 1 －（－ kJmol－ 1） = － kJmol－ 1 生成熱 （ 1）定義：某溫度下，由處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的各種元素的指定單質(zhì)，生成標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的 1 mol 某物質(zhì)時(shí)的熱效應(yīng)，叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱。簡稱標(biāo)準(zhǔn)生成熱。 用符號△ f H表示，單位為 Jmol－ 1。這個(gè)反應(yīng)，稱為該物質(zhì)的生成反應(yīng)。 指定單質(zhì)，通常是最穩(wěn)定的單質(zhì)，它的△ f Hm0當(dāng)然為零。 人們通過大量試驗(yàn)，將 298K 時(shí)的物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱列成表，供查閱使用。 表中查到：△ f Hm0CO(g) = － kJmol－ 1 。意思是指 CO(g) 的生成熱的值，為－ kJmol－ 1， 同時(shí)， CO(g) 的生成反應(yīng) C(石 ) + 1/2O2(g) = CO(g) 的△ f H= － kJmol－ 1 （ 2）標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 在生成熱的定義中，涉及到“標(biāo)準(zhǔn)態(tài)”，熱力學(xué)上，對“標(biāo)準(zhǔn)態(tài)”有嚴(yán)格規(guī)定： 固態(tài)和液態(tài)：純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，即： X= 1 溶液中物質(zhì) A：標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是濃度 bA = 1 molkg－ 1 即： A的質(zhì)量摩爾濃度為 1 molkg－ 1，經(jīng)常近似為 1 moldm－ 3，物質(zhì)的量濃度。 氣體：標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是指氣體分壓為 105 Pa （ 3）標(biāo)準(zhǔn)生成熱的應(yīng)用 △ r H 0m = )(0 生mf H? ?－ )(0 反mf H? ?燃燒熱 熱力學(xué)規(guī)定：在 105 Pa 壓強(qiáng)下， 1mol 物質(zhì)完全燃燒時(shí)的熱效應(yīng)，叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒熱。簡稱標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 (或燃燒熱 )。 用符號△ c Hm0表示 (c為 Combustio
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