化学反应的热效应基础知识总结
(2011-09-30 20:35:12)
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教育 |
分类: 化学教学 |
1、化学反应中的发生能量变化的原因
(1)化学键角度:断裂化学键吸收能量(E1),形成化学键放出能量(E2),若E1>E2,则反应吸收能量;
若E1<E2,则反应释放能量。
(2)反应物和生成物所具有的总能量的角度
反应物的总能量(E反),生成物的总能量(E生)
若(E反>E生),则反应释放能量;
若(E反<E生),则反应吸收能量。
2、反应热:
(1)当化学反应在一定温度下进行时,反应所释放或吸收的热量。符号为Q,单位为J•mol-1或kJ•mol-1。
(2)反应放热时,Q为负值;反应吸热时,Q为正值。
(3)放热反应和吸热反应对应的图像
(4)测定中和反应的反应热
①仪器:量热计、烧杯、量筒
②计算公式:Q=-C(T2-T1)
③误差分析:保温措施不佳,会导致结果偏低;用弱酸和弱碱代替强酸、强碱会导致结果偏低,因为弱酸和弱碱电离要吸热;用浓硫酸代替稀硫酸会导致结果偏高,因为浓硫酸稀释放热。
3、焓与焓变
(1)焓:用于衡量物质所具有能量的物理量,符号为H。
(2)焓变:反应产物的总焓与反应物的总焓之差,
符号为△H,单位为J•mol-1或kJ•mol-1。
(3)焓变与放热反应和吸热反应的关系:
放热反应: △H <0;吸热反应: △H >0。
(4)焓变等于反应热的条件:①等压反应②反应中物质的能量全部转化为热能。
(5)焓变的大小比较:注意要带着符号比较,吸热反应的焓变大于放热反应的焓变,放热多的反应的焓变小于放热少的反应的焓变。
4、热化学方程式
(1)表示意义:①不仅表示化学反应中的物质变化,还能表示化学反应中的能量变化。②物质的系数只表示物质的量,不表示微粒数。
(2)书写方法:
①注明物质的聚集状态,分别用s、l、g、aq表示固体、液体、气体和溶液,同素异形体还要注明名称【如C(s,石墨)】;
②注明焓变的符号、数值和单位,注意将系数与焓变的数值对应;
③若不是在常温常压下进行的反应,还要在△H的后面注明温度和压强;
④不需要注明反应条件(加热、点燃等)。
5、盖斯定律
(1)定律:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变都是一样的。即化学的反应的焓变只与反应物和生成物有关,而与反应的途径无关。
(2)应用:通过将已知热化学方程式乘以适当的系数然后相加减的方法,计算目标反应的焓变。焓变的的处理方法同热化学方程式的处理方法相同。(高考热点题型)
6、常见的放热反应和吸热反应
(1)放热反应
①燃烧反应 ②酸碱中和反应 ③活泼金属与酸或水的反应 ④铝热反应 ⑤大多数的化合反应
(2)吸热反应
①大多数的分解反应
⑤碳与CO2的反应等
7、注意事项(1)物质的能量越高越不稳定,
(2)△H =反应物的总键能-生成物的总键能
(3)反应放热还是吸热与反应条件无关,有的吸热反应不需要加热就可以反应,有的放热的反应也需要加热才能进行。