化學(xué)反應(yīng)熱的計算(編輯修改稿)
2024-09-11 20:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 反應(yīng)熱的計算 1． 反應(yīng)熱的計算方法和類型 (1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計算：反應(yīng)熱與反應(yīng)物各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比 。 (2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的能量和計算： ΔH＝生成物的能量和－反應(yīng)物的能量和 。 (3)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的鍵能和計算： ΔH＝反應(yīng)物的鍵能和－生成物的鍵能和。 (4)根據(jù)蓋斯定律計算：將熱化學(xué)方程式進行適當?shù)?“ 加 ”“ 減 ” 等變形后 ， 由過程的熱效應(yīng)進行計算 、 比較 。 (5)根據(jù)物質(zhì)燃燒放熱數(shù)值計算： Q(放 )＝ n(可燃物 ) ΔH。 (6)根據(jù)比熱公式進行計算： Q＝ cmΔt。 2．反應(yīng)熱的計算應(yīng)注意的問題 (1)運用熱化學(xué)方程式進行反應(yīng)熱的計算，可以從反應(yīng)式中各物質(zhì)的物質(zhì)的量、質(zhì)量、標準狀況下氣體體積、反應(yīng)熱等對應(yīng)關(guān)系，列式進行簡單計算。 (2)注意熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量，必須與 ΔH相對應(yīng)，如果化學(xué)計 量數(shù)加倍 ， 則 ΔH也要加倍 。 尤其是利用蓋斯定律計算反應(yīng)熱時 ， 熱化學(xué)方程式可以直接相加減 ， 化學(xué)計量數(shù)必須與 ΔH相對應(yīng) 。 (3)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指按所給形式反應(yīng)完全時的反應(yīng)熱 。 (4)正、逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。 化學(xué)鍵的鍵能是原子間形成 1 mol化學(xué)鍵 (或其逆過程 )時釋放 (或吸收 )的能量。以下是部分共價鍵鍵能數(shù)據(jù)： H— S： 364 kJ/mol，S— S： 266 kJ/mol， S===O： 522 kJ/mol，H— O： 464 kJ/mol。 例 2 (1) 試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算下面這個反應(yīng)的反應(yīng)熱： 2H 2 S (g) ＋ SO 2 (g) == = 3S (s ) ＋ 2H 2 O (g ) Δ H ＝－Q k J/ m ol ，反應(yīng)產(chǎn)物中的 S 實為 S 8 ，實際分子是一個 8 元環(huán)狀分子 ( 如圖 ) ， Q ＝____________ __ 。 (2)標準狀況下 ， 將 a L H2S與 b L SO2混合進行上述反應(yīng) ， 當 a2b時 ， 反應(yīng)放熱 _______kJ，當 a2b時 ， 反應(yīng)放熱 ________kJ。 【 思路點撥 】 【解析】 因其中的硫為 S8，所以該反應(yīng)可寫成： 2H2S (g) ＋ SO2(g) == =38S8( s) ＋ 2H2O (g) Δ H ＝－ Q k J/ m ol (1) 由反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系，可知 Δ H ＝ 4 36 4 k J/ m ol ＋ 2 522 k J/ m ol － 3 266 k J/ m ol －4 464 k J/ m ol ＝－ 154 k J/ m ol 。 (2)當 a2b時 ， 硫化氫過量 ， 依據(jù) SO2計算；當a2b時 ， SO2過量 ， 依據(jù) H2S計算 。 【答案】 (1 )1 54 (2 ) 154 b22 . 4 154 a44 . 8 【易誤警示】 反應(yīng)熱計算常出現(xiàn)的錯誤 (1) 把反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系和反應(yīng)熱與反應(yīng)物的總能量與生成物的 總能量的關(guān)系相混淆。 反應(yīng)熱 Δ H ＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量 (2) 反應(yīng)前后分子中的化學(xué)鍵數(shù)目錯誤。如 N2(g)＋ 3H2(g) 2N H3(g) 中 N — H 鍵的個數(shù)。 變式訓(xùn)練 2 煤燃燒的反應(yīng)熱可通過以下兩個途徑來利用： a．利用煤在充足的空氣中直接燃燒產(chǎn)生的反應(yīng)熱； b．先使煤與水蒸氣反應(yīng)得到氫氣和一氧化碳 ,然后使得到的氫氣和一氧化碳在充足的空氣中燃燒。 這兩個過程的熱化學(xué)方程式為： a ． C (s ) ＋ O 2 (g ) == = C O 2 (g) Δ H ＝ E 1 ① b ． C (s ) ＋ H 2 O (g) == = C O (g) ＋ H 2 (g) Δ H ＝ E 2 ② H 2 (g) ＋12O 2 (g) == =H 2 O (g) Δ H ＝ E 3 ③ C O (g) ＋12O 2 (g) == = C O 2 (g) Δ H ＝ E 4 ④ 試回答下列問題： (1)與途徑 a相比 ， 途徑 b有較多的優(yōu)點 ， 即 ___ ______________________________________________________________________________。 (2)上述四個熱化學(xué)方程式中 ΔH0的反應(yīng)有
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