反应热与焓变
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焓变热化学方程式一、焓变1.焓变和反应热(1)反应热:化学反应中□01吸收或放出的热量。
(2)焓变:生成物与反应物的内能差,ΔH=H(生成物)-H(反应物)。
在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为□02ΔH,单位是□03kJ·mol-或kJ/mol。
2.吸热反应与放热反应(1)从能量守恒的角度理解ΔH□08生成物的总能量-□09反应物的总能量。
(2)从化学键变化角度理解ΔH□12反应物的总键能-□13生成物的总键能。
(3)常见的放热反应和吸热反应①放热反应:大多数化合反应、□14中和反应、金属与□15酸的反应、所有的燃烧反应。
②吸热反应:大多数分解反应、盐的□16水解反应、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl 反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。
二、热化学方程式1.概念:表示参加反应□01物质的量和□02反应热的关系的化学方程式。
2.意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的□03能量变化。
例如:H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8 kJ·mol-1,表示在25 ℃和1.01×105 Pa下,1 mol氢气和0.5 mol氧气完全反应生成1 mol液态水时放出285.8 kJ的热量。
3.热化学方程式的书写三、燃烧热与中和热能源1.燃烧热2.中和热(1)中和热的概念及表示方法(2)中和热的测定①装置②计算公式ΔH=-4.18m溶液(t2-t1)n水kJ·mol-1t1——起始温度,t2——终止温度。
(3)注意事项①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是□09保温隔热,减少实验过程中的热量散失。
②为保证酸完全中和,采取的措施是□10使碱稍过量。
3.能源1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)物质发生化学变化都伴有能量的变化。
(√)错因:_________________________________(2)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。
焓变的影响因素是什么化学能可以转化为热能、电能和光能等,化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化。
1.定义:在化学反应过程中,当生成物和反应物具有相同温度时所放出或吸收的热量,通常叫做化学反应的反应热。
在恒温、恒压条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。
2.符号:△Ⅳ3.单位:kJ·mol-14.产生原因:化学反应过程中旧键断裂吸收的总能量与新键形成释放的总能量不相等,故化学反应均伴随着能量变化——吸热或放热。
5.表示方法:放热反应的△H<0,吸热反应的△H>0.焓变与反应热的关系焓变包含于反应热包含于热效应,就相当于热效应是最大的集合。
焓是与内能有关的物理量,反应在一定条件下是吸热还是放热由生成物和反应物的焓值差即焓变(△H)决定。
等压条件下的反应热等于焓变。
焓变与反应热的含义焓变即物体焓的变化量。
焓是物体的一个热力学能状态函数,即热函,一个系统中的热力作用,等于该系统内能加上其体积与外界作用于该系统的压强的乘积的总和。
反应热是指当一个化学反应在恒压以及不作非膨胀功的情况下发生后,若使生成物的温度回到反应物的起始温度,这时体系所放出或吸收的热量称为反应热。
焓变与反应热的区别当系统发生了化学反应之后,使反应产物的温度回到反应前始态的温度,系统放出或吸收的热量就称为该反应的热效应,简称反应热,用Q表示。
Q与过程有关,不是状态函数,即使始末状态相同,只要过程不同(如等压过程和等容过程),Q值就不同。
焓是热力学中表示物质系统能量的一个状态函数,用符号H表示,H=U+pV。
焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热量的度量。
焓是状态函数,它的值只与状态有关而与过程无关。
化学反应中的焓变与反应热的实验测定在化学反应中,焓变与反应热是评估反应热力学性质的重要参数。
通过实验测定反应热,我们可以深入了解化学反应的能量变化和化学键的稳定性。
本文将介绍化学反应中焓变与反应热的实验测定方法。
一、实验方法介绍在实验测定焓变和反应热时,我们常常采用燃烧实验法或者热化学法。
其中燃烧实验法适用于能够燃烧的反应物,而热化学法则广泛适用于其他类型的反应。
燃烧实验法的基本步骤如下:1. 搭建一个密闭的反应容器,在容器内放入已知质量的反应物,并且确定反应物和容器的初始温度。
2. 使用点火器点燃反应物,观察反应过程,并且记录反应前后容器的温度变化。
3. 根据温度变化以及溶液特性和反应物的质量,计算反应热。
热化学实验法则包含以下几个步骤:1. 确定反应物的摩尔数和反应物溶液的浓度。
2. 将反应物溶液装入两个热化学容器中,其中一个容器加热至一定温度并保持稳定。
3. 在实验装置中将两个容器的反应物混合,观察反应过程,并记录温度变化。
4. 根据温度变化以及溶液特性和反应物摩尔数,计算反应热。
二、实验注意事项在进行焓变与反应热的实验测定过程中,需要注意以下几点:1. 实验环境:保持实验室内温度稳定,避免外部热源对实验结果的影响。
2. 仪器准确性:使用准确的温度计和天平等仪器,确保实验数据的准确性。
3. 实验容器:选择合适的实验容器,确保容器的密封性和热传导性。
4. 反应物的摩尔比例:确定反应物的摩尔比例,确保反应过程的完全进行。
三、实验数据处理与结果分析在实验的数据处理过程中,可以利用焓变的定律进行计算,其中最常用的是Hess定律和Kirchhoff定律。
Hess定律用于不同反应物组合而成的化学反应热的计算。
根据Hess 定律,反应焓等于反应物焓变的代数和。
通过测量不同反应过程中的热量变化,我们可以根据Hess定律计算出要研究的反应物的焓变。
Kirchhoff定律用于计算化学反应在不同温度下的反应焓变。
化学反应中能量的变化第一讲反应热与焓变一、放热反应、吸热反应和反应热1.放热反应:具有的总能量大于的总能量时,反应释放能量,ΔH 0(填“>”或“<”)。
2.吸热反应:具有的总能量小于的总能量时,反应吸收能量,ΔH 0(填“>”或“<”)。
二、化学反应的焓变1.焓(H)用于描述物质具有的能量的物理量。
2.焓变(ΔH)始、终状态焓的变化表示为ΔH=H(反应产物)-H(反应物)3.反应热的含义:化学反应过程中所释放或吸收的能量,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol;反应热随反应物的物质的量变化而变化,反应热随反应前后物质的聚集状态变化而变化,一个“可逆的”化学反应,它的正反应和逆反应的焓变(ΔH)大小相等符号相反。
4..化学反应热的计算ΔH=E(生成物的总能量)—E(反应物的总能量)ΔH=E(反应物的键能总和)—E(生成物的键能总和)例题:1. (07年全国II理综)已知:①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量;②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量;③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ 的能量;下列叙述正确的是( C )A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g)B.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的∆H = 183 kJ/molC.氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的∆H =-183 kJ/molD.氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体,反应的∆H =-183 kJ/mol解析:ΔH=E(反应物的键能总和)—E(生成物的键能总和)=436 kJ/mol+243 kJ/mol-2×431 kJ/mol= -183 kJ/mol变式练习1.(2011重庆) SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S-F键。
反应热和焓变反应热和焓变是化学反应中重要的热力学概念,用来描述反应过程中的能量变化。
在本文中,我们将探讨反应热和焓变的定义、测定方法以及其在化学领域中的应用。
一、反应热和焓变的定义反应热(ΔH)指的是化学反应在标准条件下所伴随的热量变化。
正值的反应热表示反应吸热,也就是吸收了热量;负值的反应热则表示反应放热,即释放了热量。
反应热的单位通常用焦耳(J)或千焦(kJ)表示。
焓变(ΔH)也是表示化学反应中的能量变化,但它的定义与反应热略有不同。
焓变指的是反应物到生成物之间焓的差异,也就是化学反应中产生的热量变化。
与反应热类似,正值的焓变表示反应吸热,负值的焓变表示反应放热。
二、焓变的测定方法测定反应热和焓变的方法有许多,下面介绍两种常用方法。
1. 热量计法热量计法是通过在一个绝热容器中进行反应,并测量反应过程中容器的温度变化来计算反应热和焓变的方法。
通过测量温度变化,结合热容量的知识,可以推算出反应过程中释放或吸收的热量。
2. 常压下的燃烧法常压下的燃烧法适用于涉及到燃烧反应的焓变测定。
通过将反应物燃烧并与大量水接触,测量水的温度变化,然后利用热容量的知识计算出反应热和焓变。
三、反应热和焓变在化学领域中的应用反应热和焓变在化学领域中有广泛的应用,下面列举几个例子。
1. 反应的放热或吸热性质通过测定反应热或焓变的正负值,可以确定一个化学反应是放热反应还是吸热反应。
这对于了解化学反应的特性和动力学过程非常重要。
2. 化学反应的平衡性质焓变与化学反应的平衡性质密切相关。
根据焓变的正负值可以判断某个反应是放热反应还是吸热反应,从而对反应的平衡性质进行分析和预测。
3. 反应活性与能量变化的关系焓变也可以用来研究反应的活性和反应速率。
一般来说,焓变越大,反应也越活跃。
因此,通过研究焓变可以对不同反应的活性进行比较和评估。
4. 反应热的工业应用反应热在工业化学反应中有重要的应用价值。
通过测定反应热可以确定不同化学反应的热效应,从而为工业生产提供相关的设计和控制依据。
反应热与焓变1.反应热和焓变(1)反应热:化学反应中放出或吸收的热量。
(2)焓变:在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为ΔH,单位是kJ/mol。
2.吸热反应和放热反应①从能量高低的角度分析②从化学键的角度分析3.常见的吸热反应和放热反应①放热反应:大多数化合反应、中和反应、金属与酸的反应、所有的燃烧反应。
②吸热反应:大多数分解反应、盐的水解反应、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。
【命题角度一】反应热和焓变1.(2014·湖北四校联考)已知某化学反应A2(g)+2B2(g)===2AB2(g)(AB2的分子结构为B—A—B)的能量变化如图所示,下列有关叙述中正确的是()A.该反应的进行一定需要加热B.该反应的ΔH=-(E1-E2)kJ/molC.该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和D.断裂1 mol A—A键和2 mol B—B 键放出E1 kJ能量2.(2014·湖北黄石)已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g)ΔH=-270 kJ/mol,下列说法正确的是() A.氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应B.1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJC.在相同条件下,1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量D.该反应中的能量变化可用如图来表示【命题角度二】放热反应和吸热反应的特点与判断3.下列既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是()A.铝片与稀盐酸反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的炭与水蒸气的反应D.甲烷(CH4)在O2中的燃烧反应4.(2014·安庆模拟)氯原子对O3分解有催化作用:O3+Cl=ClO+O2ΔH1;ClO+O=Cl+O2ΔH2。
大气臭氧层的分解反应是:O3+O===2O2ΔH,该反应的能量变化示意图如图所示:下列叙述中,正确的是()A.反应O3+O===2O2的ΔH=E1-E3B.O3+O===2O2是吸热反应C.ΔH=ΔH1+ΔH2D.大气层中的臭氧无法再生1.(2013·上海高考)将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中,然后向小烧杯中加入盐酸,反应剧烈,醋酸逐渐凝固。
反应热就是焓变在化学反应中,反应热是一个非常重要的概念,它描述了反应过程中所释放或吸收的热量。
反应热的大小和方向对于反应的进行和控制都有着非常重要的影响。
而反应热的本质则是焓变,这是一个更加深入的化学概念。
焓是热力学中的一个重要量,它表示了一个系统中分子之间的相互作用和运动状态。
而焓变则是指在化学反应中,反应物和生成物之间焓的差异。
简单来说,焓变就是反应过程中吸收或释放的热量。
焓变分为两种,即吸热反应和放热反应。
吸热反应是指在反应过程中吸收热量的反应,这种反应通常需要外界提供热量才能进行。
而放热反应则是指在反应过程中释放热量的反应,这种反应则会产生热能。
例如,燃烧是一种典型的放热反应,而融化冰块则是一种吸热反应。
焓变的大小影响着反应的进行和速率。
如果焓变较大,则反应过程中会释放大量的热能,这可能导致反应的速率过快,或者反应过程中产生的热能无法及时散去,从而引起危险。
相反,如果焓变较小,则反应速率可能会过慢,或者反应过程中产生的热能无法满足反应的需要,从而导致反应停止。
为了控制反应的进行和速率,科学家们通常会根据反应热的大小和方向来设计反应条件。
例如,如果需要控制反应速率,可以通过调节反应物浓度、温度等参数来改变反应热的大小和方向。
而如果需要控制反应产生的热能,可以通过加入冷却剂或者调节反应器的温度等方式来控制反应热的释放。
总之,反应热是化学反应中非常重要的一个概念,它描述了反应过程中所释放或吸收的热量。
而反应热的本质则是焓变,它表示了反应物和生成物之间焓的差异。
掌握反应热和焓变的概念和应用,对于化学实验和工业生产都有着非常重要的意义。