化学反应的反应热
化学反应中的反应热
化学反应是物质之间转化的过程,在发生化学反应时,会伴随着能量的变化。
反应热是化学反应过程中能量变化的一种表现,指化学反应中吸收或释放的热量。
了解反应热对于理解化学反应的性质以及应用于工业生产中具有重要的意义。
化学反应中的反应热可以分为吸热反应和放热反应。
吸热反应是指在化学反应过程中吸收热量的反应,而放热反应则是指释放热量的反应。
具体来说,当反应物的化学键断裂时,需要吸收能量来克服键的相互作用力,这时反应就是吸热反应;相反,当新的化学键形成时,释放的能量会导致反应环境温度上升,这时反应就是放热反应。
反应热的测定可以通过热量计进行,热量计是一种用来测定热量变化的仪器。
在测定反应热时,一般会将反应物加入到热量计的容器中,然后记录温度的变化,通过温度的变化计算反应的热量变化。
这种测定方法可以用来验证反应热是吸热还是放热的,还可以确定反应的热量变化的大小。
反应热不仅对于理解化学反应的性质具有重要意义,还具有广泛的应用价值。
首先,反应热可以影响反应的速率。
一般来说,放热反应的速率较快,而吸热反应的速率较慢。
这是因为放热反应会导致反应环境温度升高,加快反应物分子的碰撞频率,进而加快反应速率;而吸热反应则会导致反应环境温度降低,减慢反应物分子的碰撞频率,进而减慢反应速率。
其次,反应热还可以用于计算化学反应的焓变。
焓变是指在一定条件下,反应的热量变化,可以根据反应热的值计算反应的焓变。
这对于研究反应的热力学性质以及反应的热力学平衡具有重要意义。
最后,反应热还可以用于工业生产中。
例如,在工业合成过程中,反应热可以用于控制反应的条件,以提高产率和纯度。
特别是一些放热反应,如硝化甘油的合成,可以利用反应热加热反应体系,提高反应速率,提高产率。
综上所述,化学反应中的反应热是化学反应过程中能量变化的一种表现。
了解反应热对于理解化学反应的性质以及应用于工业生产中具有重要的意义。
反应热可以用于判断反应是吸热还是放热的,可以用于计算反应的焓变,还可以用于控制反应的条件,提高产率和纯度。
化学反应中的反应热
化学反应中的反应热化学反应是物质发生变化的过程,它伴随着能量的变化。
反应热是指化学反应中释放或吸收的热量,是反应过程中重要的物理性质之一。
本文将介绍化学反应中的反应热及其影响因素。
一、反应热的概念及计算方法反应热是指在化学反应过程中吸热或放热的现象。
当反应放热时,反应热为负值;当反应吸热时,反应热为正值。
反应热的计算方法常用的有燃烧热计算法、成净生成热计算法、原子热计算法等。
燃烧热计算法是通过将反应物完全燃烧所释放的热量来计算反应热。
以燃烧甲烷(CH4)为例,其反应式为:CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O。
根据反应式,可以得知甲烷燃烧释放的热量为燃烧热,根据反应热的定义,这个燃烧热为负值。
成净生成热计算法是通过已知热量来计算反应热。
以水的生成反应为例,即H2 + 1/2O2 → H2O。
当1 mol水生成时,可以释放出242 kJ的热量。
因此,生成1 mol水的反应热为-242 kJ/mol。
原子热计算法是通过分解反应或组成反应来计算反应热。
例如,氮气的分解反应N2 → 2N释放出946 kJ/mol的热量,因此这个反应的反应热为-946 kJ/mol。
二、影响反应热的因素1. 反应物的性质:反应物的化学键能愈强,反应热通常愈大。
如甲烷燃烧时,碳-氢键和碳-氧键的能量都很高,故反应放热较大。
2. 反应物的状态:气体反应的反应热比液体和固体反应的反应热大。
因为气体分子间的相互作用力较小,故反应热较大。
3. 反应的温度:反应的温度愈高,反应热通常愈大。
温度升高会增加反应物的动能,促进反应速率,同时也导致反应放热更多。
4. 溶液浓度:溶液浓度的改变对反应热的影响较小。
因为溶液反应中溶剂和溶质的分子间作用力主要取决于浓度,而与溶质的化学键能无直接关系。
5. 压力:压力对反应热的影响较小。
三、反应热在生活中的应用1. 工业应用:反应热在工业中有广泛应用。
例如,通过控制反应热可以调节化工生产中的反应温度和反应速率,提高生产效率。
高考化学:反应热计算方法
高考化学:反应热计算方法
高考化学:反应热计算方法
反应热的计算
(1)盖斯定律内容:不管化学反应是一步完成或是分几步完成,其反应热是相同的。
或者说,化学反应的的反应热只与体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
反应热的计算常见方法:
(1)利用键能计算反应热: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,键能通常用E表示,单位为kJ/mol或kJ·mol-1。
方法:ΔH=∑E(反应物)-∑E(生成物),即ΔH等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差。
如反应
H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH=E(H—H)+E(Cl—Cl)-2E(H—Cl)。
(2)由反应物、生成物的总能量计算反应热:ΔH=生成物总能量-反应物总能量。
(3)根据盖斯定律计算:
反应热与反应物的物质的量成正比。
化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应的途径无关.即如果一个反应可以分步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
例如:由图可得ΔH=ΔH1+ΔH2.。
化学反应中的反应热与焓变
化学反应中的反应热与焓变化学反应是物质发生转化的过程,而反应热与焓变则是描述化学反应能量变化的重要概念。
本文将介绍反应热与焓变的概念及其在化学反应中的应用,以及相关实验方法和计算公式。
一、反应热与焓变的概念1. 反应热反应热是指化学反应过程中释放或吸收的热量。
根据能量守恒定律,化学反应中反应物和生成物的能量总量之和保持不变。
2. 焓变焓变是指在化学反应中,反应物转化为生成物时伴随的热量变化。
符号ΔH表示焓变,ΔH>0表示吸热反应,ΔH<0表示放热反应。
二、焓变的实验测定方法1. 常压热量计法常压热量计法是用热量计测定反应的热量变化,进而计算焓变。
实验时,将反应物与生成物置于热量计容器中,通过测量温度变化来确定反应的热量。
2. 恒压热量计法恒压热量计法是在恒定压力下进行实验测定。
实验时,将反应物与生成物放置在恒压器中,通过测量反应前后的温度变化,结合恒压条件下气体的物理性质,计算出焓变。
三、焓变的计算公式1. 反应热计算公式反应热可通过以下公式计算:反应热 = 反应物的热量 - 生成物的热量2. 焓变计算公式焓变可以通过以下公式计算:ΔH = 反应物的焓 - 生成物的焓四、焓变的应用1. 热力学研究焓变是热力学研究中的基本概念,通过测定焓变可以确定化学反应的放热性质以及反应速率等重要信息,为化学反应的深入研究提供基础。
2. 工业生产焓变的正负值可以判断反应是否放热或吸热。
工业生产中,了解反应热能变化有助于选择适当的反应条件和控制反应过程,以提高生产效率和降低成本。
3. 爆炸与燃烧焓变在爆炸和燃烧等有关能量转化的化学反应中具有重要作用。
通过测定反应热能变化,可以预测爆炸释放的能量量级和燃烧物质的热值等关键信息。
五、小结反应热与焓变是描述化学反应能量变化的重要概念。
实验测定焓变的方法包括常压热量计法和恒压热量计法,计算焓变可以利用反应热计算公式和焓变计算公式。
焓变的正负值可以判断反应的放热性质,应用于热力学研究、工业生产以及爆炸和燃烧等领域。
化学反应的反应热、焓变
3.下表为 H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的能量变化,填写空白处。
反应中能量变化
化学键
1 mol A—B 化学键
反应中能量变化
H—H Cl—Cl
吸收 436 kJ 吸收 243 kJ
共吸收_6_7_9__kJ
H—Cl
放出 431 kJ
共放出_8_6_2_kJ
结论 1 mol H2(g)和 1 mol Cl2(g)完全反应生成 2 mol
[深化拓展] 1.焓变与吸热反应、放热反应的关系
2.焓变与化学键变化的关系 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因(如下)。
吸收能量 E1 ↓
反应物―旧新―化化―学学――键键―断形―裂成→反应产物 ↓
放出能量 E2 E1>E2 反应吸收能量 ΔH>0 E1<E2 反应放出能量 ΔH<0 即:ΔH=反应物的化学键断裂吸收的能量总和-反应产物的化 学键形成时放出的能量总和。
解入析计:算式因的为温固度体差N的aO平H均溶值于为水__放2_.3_热_5_,__所℃以。如果用 0.50 mol·L-1 的(2盐)在酸操和作氢正氧确化的钠前固提体下进提行高实中验和,反则应实反应 验热中测所定测的出准的确“性中和 热的”关的键热是值__将提__偏高__大装__。置__的__保__温__效__果___。
为热化学。
[特别提醒]
(1)物理变化中的能量变化不是反应热。如物质的三态变 化、NH4NO3 溶于水吸热、浓 H2SO4 稀释放热等。
(2)反应放热或吸热与反应条件无关。
[对点演练] 1.下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是 ( )
A.任何化学反应都有反应热 B.某些化学键形成时吸收能量,某些化学键断裂时放出能 量 C.形成新化学键不一定放出能量 D.有热量变化的过程一定有化学键的断裂与形成
化学反应的反应热 内能变化
【例1】:C( s ) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) ΔH= +131.3 kJ·mol—1
表示 在298K时,1mol固态碳和1nol水蒸气生成1。mol一氧化碳气体和1mol氢气时吸 收131.3kJ的热量
到的最高温度T2。
4.近似认为溶液的比热等于水的比热,根据溶液温度升高的数值计算此中和 反应的反应热。
带入公式 Q=-cm(T2-T1)
1.若用该方法测盐酸与KOH溶液的中和反应,硝酸和NaOH 溶液的中和反应的反应热,所测数值相同吗?试解释原因?
(1)反应的实质相同:H+ + OHˉ== H2O (2)所用溶液的体积相同,溶液中H+和OH-的浓度相同,即H+和OH-的量相同。 (3)反应温度的变化值相同。
C.我国能源结构以煤为主,以石油、天然气为辅,以水能、核能、风能、 太阳能为补充 D.为实现能源的可持续发展,必须要 “开源节流”
在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水 时所释放的热量叫做中和热。
0.1mol
有0.2molKOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反应,放出11.46 kJ的
【例8】下列各组物质的燃烧热相等的是( )
A.C和CO
B.红磷和白磷
C.3molC2H2(乙炔)和1molC6H6(苯) D.1gH2和2gH2
能源:开源节流
课本第九页二三段
【例9】下列关于燃料与能源的说法不正确的是( ) A.生物质能、风能、水能、核能是可再生能源
化学反应热与能量变化
2.书写要点: ①要注明反应物和生成物的 聚集状态,如 s 、 l 、 g , 因为状态 不同所具有的 能量 也不同,同种物质不同 状态所具有的能量大小关系为 A(g)>A(l)>A(s) 。 若在溶液中的反应,溶液中的溶质用 aq 表示 -” + 代表吸热, - 代 ②要注明ΔH的 “单位”和“+”“ , 表放热,注意 + 不能省略,无论热化学方程式中化学 KJ/mol ,但△H 计量数为多少,△H的单位总是 的数值与反应式中的系数成比例 物质的量 ③热化学方程式中各物质前的化学计量数表示 不 表示 分子数 ,因而系数可以是 整数 ,也可是 分数 。 ④不需注明 反应条件 。 25℃101kPa ⑤要注明 温度和压强 ,不注明的指 时的数据。
反馈练习
1、氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰, 已知破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ, 破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ,形成 1molH-O键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是( B ) A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 + Q2 < 4Q3 C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3
问题探究四
继续观察下列表示氢气在氧气中燃烧 生成水的反应热效应的化学方程式,在热 化学方程式中,各物质的后面为什么要标 明该物质的聚集状态呢?
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6KJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6KJ/mol
原因:
(3)反应的焓变与反应物及生成物 的聚集状态有关; 此外,反应的焓变还与反应温 度、压强有关(若不注明则表示在 298K、101kPa下).
化学反应的反应热
化学反应的反应热化学反应的反应热是指在常压下,单位摩尔物质参与反应时所放出或吸收的热量。
反应热是描述化学反应系统热能变化的重要物理量,它对于理解反应的热力学性质和控制化学反应过程具有重要意义。
本文将介绍化学反应的反应热的概念、计算方法和影响因素。
一、概念化学反应的反应热是指在反应过程中,由于键的断裂和形成而伴随产生或吸收的能量变化。
反应热可以是放热反应,也可以是吸热反应。
放热反应是指反应过程中释放出热量的反应,如燃烧反应;吸热反应是指反应过程中吸收热量的反应,如某些溶解反应。
反应热的单位通常用焦耳/摩尔(J/mol)表示。
二、计算方法1. 直接测定法直接测定法是通过测量反应前后系统的温度变化来计算反应热。
该方法通常使用热量计进行实验测定,根据反应系统的温度变化和热容量的已知,可以计算得到反应热。
这种方法的优点是直观易行,但其测定精度较低,且对实验条件要求较高。
2. 基于热量平衡的方法基于热量平衡的方法是通过在反应前后添加适量的热量使系统恢复到初始温度,并且测定所加的热量来计算反应热。
这种方法的优点是测定精度较高,但对实验条件的控制要求较高。
3. 基于构成标准热的方法基于构成标准热的方法是通过计算反应中参与物质的构成热和生成物质的构成热之间的差值,来计算反应热。
构成标准热是指物质在标准状态下形成时产生或消耗的热量。
这种方法的优点是计算简便,适用于大部分化学反应。
三、影响因素化学反应的反应热受到以下因素的影响:1. 反应物种类和摩尔数:不同物质之间的反应热不同,反应物的摩尔数也会对反应热产生影响。
2. 反应的物态和温度:反应物和生成物的物态(固体、液体、气体)以及反应的温度也会影响反应热。
3. 反应的速率:反应速率的快慢也会对反应热产生影响,因为快速反应通常伴随着更高的反应热。
四、应用反应热在化学工业生产和实验室中具有广泛的应用。
在化学工业中,反应热是设计反应工艺和控制反应过程的重要参数。
通过调整反应物摩尔比例、温度和反应条件,可以实现能量的高效利用和减少副产物的生成。
化学反应热量的计算与反应焓
化学反应热量的计算与反应焓一、化学反应热量的概念1.化学反应热量:化学反应过程中放出或吸收的热量,简称反应热。
2.放热反应:在反应过程中放出热量的化学反应。
3.吸热反应:在反应过程中吸收热量的化学反应。
二、反应热量的计算方法1.反应热的计算公式:ΔH = Q(反应放出或吸收的热量)/ n(反应物或生成物的物质的量)2.反应热的测定方法:a)量热法:通过测定反应过程中温度变化来计算反应热。
b)量热计:常用的量热计有贝克曼温度计、环形量热计等。
三、反应焓的概念1.反应焓:化学反应过程中系统的内能变化,简称焓变。
2.反应焓的计算:ΔH = ΣH(生成物焓)- ΣH(反应物焓)四、反应焓的计算方法1.标准生成焓:在标准状态下,1mol物质所具有的焓值。
2.标准反应焓:在标准状态下,反应物与生成物标准生成焓的差值。
3.反应焓的计算公式:ΔH = ΣH(生成物)- ΣH(反应物)五、反应焓的应用1.判断反应自发性:根据吉布斯自由能公式ΔG = ΔH - TΔS,判断反应在一定温度下的自发性。
2.化学平衡:反应焓的变化影响化学平衡的移动。
3.能量转化:反应焓的变化反映了化学反应中能量的转化。
六、反应焓的单位1.标准摩尔焓:kJ/mol2.标准摩尔反应焓:kJ/mol七、注意事项1.反应热与反应焓是不同的概念,但在实际计算中常常相互关联。
2.反应热的测定应注意实验误差,提高实验准确性。
3.掌握反应焓的计算方法,有助于理解化学反应中的能量变化。
综上所述,化学反应热量的计算与反应焓是化学反应过程中重要的知识点。
掌握这些知识,有助于深入理解化学反应的本质和能量变化。
习题及方法:1.习题:已知1mol H2(g)与1mol O2(g)反应生成1mol H2O(l)放出285.8kJ的热量,求0.5mol H2(g)与0.5mol O2(g)反应生成1mol H2O(l)放出的热量。
解题方法:根据反应热的计算公式ΔH = Q/n,其中Q为反应放出的热量,n为反应物或生成物的物质的量。
化学反应的反应热与焓变
课题: 化学反应的反应热与焓变【学习目标】: 知识点、考点:1.了解化学反应中能量的常见转化形式。
2.了解反应热、焓、焓变的概念及其表示方法,焓变与反应热、物质能量间的关系。
重点、难点:反应热、焓、焓变的概念及其表示方法,焓变与反应热、物质能量间的关系【知识网络详解】知识点一 化学反应的反应热 一、反应热及其表示方法1.定义:当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
2.表示符号:用Q 表示⎩⎪⎨⎪⎧Q >0,表示反应吸热,E 反应物<E 生成物;Q <0,表示反应放热,E 反应物>E 生成物。
3.单位:kJ·mol -1或J·mol -1。
【核心突破】 反应热(1) 反应热描述的是化学反应前后的热量变化,任何化学反应都有反应热。
(2) 常见的放热反应:① 燃烧反应;② 中和反应;③ 物质的缓慢氧化反应;④ 活泼金属与水或酸的反应;⑤ 大多数化合反应;⑥ 大多数置换反应。
(3) 常见的吸热反应:①多数分解反应;②以H 2、CO 、C 等为还原剂的氧化还原反应;③氯化铵固体与氢氧化钡晶体等固态铵盐与碱的反应;④高温下进行的反应。
【典型例题 1】(1)有能量变化的过程都是化学变化。
( )(2) 放热反应不需要加热就能发生,吸热反应需要加热才能发生。
( ) (3) 当反应放热时,Q >0。
( )(4) NaOH 固体溶于水时放出的热量也属于反应热。
( ) 【典型例题 2】下列说法正确的是( )①物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热 ② 化学反应除了生成新物质外,还发生能量变化 ③化学反应过程中放出或吸收的热量,都是物质本身所具有的能量变化的表现 ④ 化学反应总是放出热量 ⑤ 反应热通常用Q 表示,反应放热时,Q 为负值;反应吸热时,Q 为正值A .①②③B .①④⑤C .②③⑤D .①②④ 二、反应热的测定 1.仪器——量热计2.原理:Q =-C (T 2-T 1),其中C 表示溶液及量热计的热容,T 1、T 2分别表示反应前和反应后体系的温度。
反应的热效应
一、化学反应的反应热1、定义:化学上规定,当化学反应的反应物与产物的温度相同时,反应所吸收或释放的能量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
2、表示符号:通常用Q表示,且反应放热时,反应体系减少热量,Q为负;反应吸热时,反应体系增加热量,Q为正。
3、决定因素:对于一个给定的化学反应,反应热与反应物的物质的量、状态及反应条件(如温度、压强、溶液的浓度等)有关。
4、测量方法:反应热的数据可以用量热计测量。
在测量反应热的实验中,反应吸收或放出的热量可以通过反应前后体系温度的变化来计算:Q=-C(T2-T1)其中,C代表溶液及量热计的热容,T2 、T1 分别代表反应前和反应后体系的热力学温度(T=t +273.15℃)。
二、化学反应的焓变1、焓变(1)定义:为了描述与反应热有关的能量变化,引入了一个叫做“焓”的物理量,产物的总焓与反应物的总焓之差,称为化学反应的焓变。
用焓变来描述与反应热有关的能量变化。
(2)表达式:△H =H(产物)-H(反应物)(3)焓变与反应热的关系:如果化学反应过程中发生的是等压反应,而且没有电能、光能等其他形式能量转化,则反应热等于反应焓变,即Qp=△H。
从上面的关系式可以看出:当△H>0时,产物总焓大于反应物总焓,反应是吸收能量的,为吸热反应;相反△H<0时,为放热反应。
2、热化学方程式(1)概念:将物质变化和反应热同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。
如:2H2(g)+O2 (g)=2H2O (l)△H(273K)=-571.6KJ/mol表示的含义是在273K时,2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时,放热571.6KJ。
(2)书写注意事项:①在各物质的化学式后面用括号注明聚集状态,一般用英文字母g、l、s分别代表物质的气态、液体、固态。
②在△H后要注明温度,因为同一反应在不同温度下进行时反应热不同,通常298K时可以省略。
③标明△H的符号:吸热表示为“+”,放热表示为“-”。
反应热是什么
反应热是什么
反应热是指化学反应中反应物所吸收或放出的热量。
在反应物化学键断裂和生成时,会伴随着热量的吸收或释放,这种变化可以用反应热来描述。
反应热通常用“△H”表示,其数值表示为热量单位(如kJ/mol)。
例如,在反应A + B → C中,反应物A和B会断裂化学键,并且反应会放出热量。
因此,反应A + B → C的反应热可以表示为:
△H = Q = A + B → C (Q = 放出的热量)
在热力学中,反应热是一个重要的物理化学性质,可以用来描述化学反应的速率和方向。
反应热的大小可以用来判断一个反应是否能自发进行,也可以用来计算一个反应的摩尔消耗量。
此外,反应热还可以用于药物研发、温度控制、环境保护等领域。
例如,在药物研发中,可以通过研究反应热来预测药物的稳定性和反应速率。
在温度控制中,可以通过控制反应物的温度来控制反应速率,从而达到控制反应的目的。
在环境保护中,可以通过测量反应热来评估环境污染的程度和治理效果。
总之,反应热是一个非常重要的物理化学性质,它可以用于描述化学反应的速率和方向,预测反应的稳定性和反应速率,以及用于药物研发、温度控制、环境保护等领域。
化学反应中的反应热
第六章化学反应与能量专题二十一化学反应中的反应热考纲解读考点考纲考查形式反应热与焓变了解吸热反应、放热反应、反应热、焓变等概念选择题化学反应中能量转化化学键的断裂和形成,了解化学反应中能量变化的原因。
选择题或计算热化学方程式了解热化学方程式的含义选择题或非选择题的方程式的书写盖斯定律能用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
选择题或非选择题基础再现. 思考提醒一、化学反应的反应热1.反应热⑴定义:当化学反应在一定温度下进行时称为该反应在此温度下的热效应,简称在恒压条件下反应热等于焓变(2)ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系放热反应:ΔH 0(填“<”或“>”),即ΔH为 (填“+”或“-”)。
吸热反应:ΔH 0(填“<”或“>”),即ΔH为 (填“+”或“-”)。
⑶反应热产生的原因化学反应的实质是旧键的断裂,新键的形成,其中旧键的断裂要,新键的的形成需从而引起反应过程中产生能量的变化,这种能量以热的形式体现出来就形成了化学反应的计算公式2.中学常见的放热反应、吸热反应常见的放热反应有吸热反应有3.燃烧热和中和热⑴燃烧热:在101kPa时,物质生成所放出的热量,叫做该物质的注意:①燃烧热是以1mol 物质完全燃烧来定义的,因此在书写热化学方程式时,一般以1mol 物质作为标准来配平化学方程式的计量数。
②燃烧产物必须是稳定的氧化物如:C→CO 2(g)、H→H 2O (l )、S→SO 2(g)如:H 2的燃烧热的热化学方程式:H 2(g)+21O 2(g)=H 2O(l );△H =-286kJ ·mol-1⑵ 中和热:在 里,酸跟碱发生中和反应而生成 ,这时的反应热叫做 注意:①中和热强调热化学方程式中水前的计量数为1。
②对于强酸和强碱的稀溶液,其中和热基本上是相等的,都约为57.3kJ·mol -1 H + (aq) + OH - (aq) == H 2O(l) △H =-57.3 kJ·mol -1③ 对于强酸与弱碱或强碱与弱酸的稀溶液反应,中和热一般低于57.3kJ·mol -1,,因为弱电解质的电离是吸热的。
化学反应热与反应焓的计算
影响因素
反应物和产物的状态 反应物和产物的浓度 反应温度和压力 催化剂和溶剂的影响
实验测定
量热计法:通过测量反应前后的温 度变化来计算反应热
稀释法:通过稀释强酸或强碱溶液 来测量反应热
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
绝热法:在隔绝热源的条件下进行 反应,测量反应体系的温度变化
电化学法:利用电化学反应测量反 应热
焓变的影响因素
反应物和生成物的能量
反应温度
压力
反应物和生成物的浓度
反应焓在化学反 应中的应用
判断反应自发进行方向
利用反应焓计算反 应自发进行方向
判断反应自发进行 的条件是ΔH < 0
ΔH为负值时,反 应自发进行
ΔH为正值时,反 应不自发进行
计算反应平衡常数
定义:反应平衡常数是化学反应达到平衡状态时各物质的浓度比值,用于描述化学反应的平衡状态。
计算反应速率常数
反应速率常数的计算公式
反应速率常数的定义
反应速率常数与反应焓的关 系
反应速率常数的应用
计算反应机理
反应焓在化学反应中的重 要性
反应焓与反应机理的关系
如何利用反应焓计算反应 机理
反应焓在化学反应中的实 际应用
反应焓的计算实 例
燃烧热的计算
定义:燃烧热是指1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量
反应焓
定义与概念
反应焓是化学反应过程中所释放或吸收的热量,用于衡量反应的热效应。 反应焓的符号为ΔH,其数值可通过反应物和生成物的焓值计算得出。 反应焓的单位是焦耳(J),在国际单位制中,反应焓是一个状态函数。 反应焓与反应温度、压力以及反应物和生成物的种类有关。
化学反应的热效应知识点总结
化学反应的热效应知识点总结work Information Technology Company.2020YEAR化学反应中的热效应一、化学反应的焓变1.反应热与焓变(1)反应热:化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同时,所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热。
(2)焓与焓变①焓是与物质内能有关的物理量。
常用单位:,符号:。
②焓变(ΔH):在条件下,化学反应的焓变化学反应的反应热。
符号:,单位:。
1)化学反应的特征:2)化学反应的本质:。
化学键断裂能量,化学键生成能量。
3)某种物质的能量与化学性质的稳定性、键能的关系:物质的能量越高,化学性质越,键能越;反之,能量越低,化学性质越,键能越。
3.放热反应和吸热反应:231)所有的 ;练习:下列变化属于吸热反应的是 ( )①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 A 、①④⑤ B 、①②④ C 、②③ D 、②④二、反应热大小的比较(1)同一反应,生成物状态不同——生成能量高的产物时反应热 ;(2)同一反应,反应物状态不同——能量低的反应物参加反应的反应热 ;(3)晶体类型不同,产物相同——能量低的反应物参加反应的反应热 ;(4)两个有联系的不同反应相比较时——完全反应时,放出或吸收的热量多,相应的反应热更 或更 。
(5)对于可逆反应,因反应不能进行完全,实际反应过程中放出或吸收的热量要小于热化学方程式中反应热的数值。
练习:在同温同压下,下列各组热化学方程式中,Q 1 〉Q 2的是 ( )A .2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H= Q 1 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) △H= Q 2B .S(g)+O 2(g)=SO 2(g) △H= Q 1 S(s)+O 2(g)=SO 2(g) △H= Q 2C .C(s)+0.5O 2(g)=CO (g) △H= Q 1 C(s)+O 2(g)=CO 2(g) △H= Q 2D .H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g);△H= Q 1 0.5H 2(g)+0.5 Cl 2(g)=HCl(g);△H= Q 2练习:已知299 K 时,合成氨反应 N 2 (g ) + 3H 2 ( g )3 ( g ) △H = —92.0 kJ/mol ,将此温度下的1 mol N 2 和3 mol H 2 放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量为(忽略能量损失)()A、一定大于92.0 kJ B、一定等于92.0 kJ C、一定小于92.0 kJ D、不能确定三、热化学方程式1.定义:能够表示的化学方程式叫做热化学方程式。
1.1化学反应的热效应
小组讨论汇报
如何测出这个反应的反应热: C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?
①C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=? ΔH2=-283.0kJ/m ol ΔH3=-393.5kJ/m ol
第三课时
反应焓变的计算
下列数据△H1表示燃烧热吗?why
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol
那么,H2的燃烧热△H究竟是多少?如何计算? 已知: H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol
表示:2molH2(g)与1molO2(g)反应生成2molH2O(l),放 出的热量为571.6 kJ。
中和热 NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);H = -57.3 kJ/mol
★燃烧热是以生成1mol液态水放出的热量来定义的,因此 OH- (aq) +H+ (aq) =H2O (l); △H = -57.3 kJ/mol 在书写它的热化学方程式时,应以水是1mol为标准来配平 其余物质的系数。 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l); H = -890.3 kJ/mol 燃烧热 ★燃烧热是以1mol物质完全燃烧放出的热量来定义的,因 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g); H = -184.6 kJ/mol 此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准 来配平其余物质的系数。
化学反应中的反应热分析
化学反应中的反应热分析化学反应是一种分子间的相互作用,产生物质转化的过程。
随着反应的进行,化学键的断裂和形成,原子与分子之间的相互作用发生了变化,同时也释放出了或吸收了热量。
这些热量的变化对于化学反应的了解和理解非常重要,因此研究化学反应热量的变化,可以揭示反应过程中的能量变化规律,深入了解反应过程的本质。
反应热的定义反应热是指化学反应时放出或吸收的热量。
化学反应可以以吸热或放热的方式进行,而反应热通常指的是反应过程中放热或吸热的现象。
反应热在实际应用中是非常重要的,它影响了许多化学过程的实际应用。
反应热的测定方法反应热的测定分为直接测定和间接测定两类。
直接法是通过测量反应系统中的温度变化来测定反应热;间接法是通过计算已知化学反应的热效应,然后测定未知化学反应的反应热。
直接法是测定反应热的最常用方法。
直接法存在一定的局限性,它不适用于一些化学反应,例如生成有毒、易爆炸或挥发物等的反应;也不适用于一些反应热难以测量的情况下。
而间接法可以通过相关反应的反应热效应计算出未知反应的反应热。
反应热的重要性研究化学反应过程中的反应热有很多重要意义。
首先,它可以深入了解反应过程的本质。
反应热变化与化学反应的进程和发展有密切的关系,因此,通过测定反应热变化可以更深入地了解反应的本质。
其次,反应热可以用于设计、优化和控制化学过程。
在许多工业生产过程中,了解反应热的变化可以提高化学反应的效率;同时,反应热也对反应环境的控制、生产成本的控制等方面具有重要的意义。
最后,反应热的研究对于开发新材料和新化学反应也非常重要。
通过了解反应热的变化规律,可以发现新的反应条件和反应路径,提高材料的性能,以及开发新的化学反应。
实验测量反应热实验测量反应热有许多不同的方法,其中常用的是量热法和卡路里法。
量热法是在恒压下测定反应过程中热量的变化。
即在容器中加入反应物,使反应物发生化学反应,并测定反应后系统温度的变化,根据系统的热容和温度变化计算出反应热。
化学反应的反应热
化学反应的反应热第一化学反应与能量变化第一时、化学反应的反应热(一)反应热1、定义:2、反应热符号Q>0与反应吸热和Q放热的关系:Q<03、获得Q值的方法:(1)(2)4、反应热的实质:⑴从化学键的观点分析,化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,如果旧键断裂的能量新键形成的能量,则反应放出热量,即Q<0 (填吸收、放出、大于或小于) 如果旧键断裂的能量新键形成的能量,则反应是吸热反应,即Q>0⑵从反应物具有的总能量和生成物具有的总能量大小比较知,如果反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,则反应放出热量,即Q 0;如果反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量,则反应吸收热量,即Q 0 。
(填>或<)思考:分析铝热反应的反应热,从化学键的观点和物质本身具有能量的观点分析。
、①常见的放热反应有:Ⅰ活泼金属与酸或水的反应。
如:Ⅱ酸碱中和反应。
如:Ⅲ燃烧反应。
如:Ⅳ大多数的化合反应。
如:②常见的吸热反应有:Ⅰ大多数的分解反应。
如:Ⅱ大多数持续加热或高温的反应。
如:。
ⅢBa(H)2•8H2 与NH4l的反应2、中和热的测定【阅读】指导学生阅读本P3页,完成:(1)仪器:、、、量筒(2)原理:Q= (为热容)⑶步骤:1)2)3)4)数据处理:)重复以上实验两次。
思考:所测得上述三个中和反应的反应热相同吗?为什么?针对性练习:1.吸热反应一定是(双选)()A.释放能量B.储存能量.反应物的总能量低于生成物的总能量D.反应物的总能量高于生成物的总能量2.下列说法正确的是(双选)()A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应常温下一定很易发生.反应是放热还是吸热取决于反应物和生成物所具有的总能量相对大小。
D.吸热反应在一定的条下也能发生3下列说法不正确的是(双选)()A.化学反应可分为吸热反应和放热反应B.化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成.化学反应中的能量变化都是以热能的形式表现出D.放热反应发生时不需加热4.下列过程属于放热反应的是()A.在生石灰中加水B.硝酸铵溶于水.浓硫酸加水稀释D.用石灰石煅烧石灰.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧.铝粉与氧化铁粉末反应D.氧化钙溶于水6.下列叙述正确的是()A.在一个确定的化学反应中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量B.在一个确定的化学反应中,反应物的总能量总是低于生成物的总能量.物质发生化学反应都伴随着能量变化D.伴随着能量变化的物质变化都是化学变化7.已知反应:X +=+N为放热反应,对该反应的说法正确的是()A.X的能量一定高于的能量B.的能量一定高于N的能量.X和的总能量一定高于和N的总能量D.由于该反应是放热反应,故不必加热就可发生反应8.在一个小烧杯里,加入20g Ba(H)2•8H2粉末,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上。
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化学反应的反应热
第一章化学反应与能量变化第一课时、化学反应的反应热(一)反应热 1、定义: 2、反应热符号 Q>0 与反应吸热和 Q 放热的关系:Q<0 3、获得Q值的方法:(1)(2) 4、反应热的实质:⑴ 从化学键的观点分析,化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,如果旧键断裂的能量新键形成的能量,则反应放出热量,即Q<0 (填吸收、放出、大于或小于) 如果旧键断裂的能量新键形成的能量,则反应是吸热反应,即Q>0
⑵从反应物具有的总能量和生成物具有的总能量大小比较知,如果反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,则反应放出热量,即Q 0;如果反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量,则反应吸收热量,即Q 0 。
(填>或<)思考:分析铝热反应的反应热,从化学键的观点和物质本身具有能量的观点分析。
5、①常见的放热反应有:Ⅰ.活泼金属与酸或水的反应。
如:Ⅱ. 酸碱中和反应。
如:Ⅲ.燃烧反应。
如:Ⅳ.大多数的化合反应。
如:②常见的吸热反应有:Ⅰ. 大多数的分解反应。
如:Ⅱ. 大多数持续加热或高温的反应。
如:。
Ⅲ. Ba(OH)2•8H2O 与NH4Cl的反应 2、中和热的测定【阅读】指导学生阅读课本P3页,完成:(1)仪器:、、、量筒(2)原理:Q= (C为热容) ⑶步骤: 1) 2) 3) 4)数据处理: 5)重复以上实验两次。
思考:所测得上述三个中和反应的反应热相同吗?为什么?
针对性练习: 1.吸热反应一定是(双选)() A.释放能量 B.储存能量 C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.反应物的总能量高于生成物的总能量 2.下列说法正确的是(双选)() A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.放热的反应常温下一定很易发生 C.反应是放热还是吸热取决于反应物和生成物所具有的总能量相对大小。
D.吸热反应在一定的条件下也能发生 3.下列说法不正确的是(双选)() A.化学反应可分为吸热反应和放热反应 B.化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成 C.化学反应中的能量变化
都是以热能的形式表现出来 D.放热反应发生时不需加热 4.下列过程属于放热反应的是() A.在生石灰中加水 B.硝酸铵溶于水 C.浓硫酸加水稀释 D.用石灰石煅烧石灰 5.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是() A.碳酸钙受热分解 B.乙醇燃烧 C.铝粉与氧化铁粉末反应 D.氧化钙溶于水 6.下列叙述正确的是()A.在一个确定的化学反应中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量 B.在一个确定的化学反应中,反应物的总能量总是低于生成物的总能量 C.物质发生化学反应都伴随着能量变化 D.伴随着能量变化的物质变化都是化学变化 7.已知反应:X + Y = M + N为放热反应,对该反应的说法正确的是() A.X的能量一定高于M的能量 B.Y的能量一定高于N的能量 C.X和Y的总能量一定高于M 和N的总能量 D.由于该反应是放热反应,故不必加热就可发生反应8.在一个小烧杯里,加入20g Ba(OH)2•8H2O粉末,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上。
然后加入10g NH4Cl晶体,并立即用玻璃棒搅拌。
⑴实验中玻璃棒的作用是。
⑵实验中观察到的现象有有刺激性气味气体放出、和反应混合物成糊状。
⑶通过现象,说明该反应属于热反应。
这是由于反应物总能量(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物总能量。
⑷写出有关的化学方程式。
9.50 mL 0.050 mol/L 盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
试回答下列问题:⑴从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是。
⑵大小烧杯间填满碎纸条的作用是。
⑶大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值将(填“偏大”、“偏小”、或“无影响”)。
结合日常生活的实际该实验该在保温杯中进行效果更好。
⑷实验中改用60 mL 0.050 mol/L 盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量(填“相等”或“不相等”), 10.已知单质铁和硫粉反应时需用酒精灯加热,反应方能开始,但在铁粉和硫粉开始反应后,把酒精灯撤去反应仍可进行完全。
则此反应为反应(填“放热”、“吸热”)。
原因是。
11.如右图所示,把试管放入盛有25℃澄清饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几块镁条,再用滴管滴入5mL的盐酸于试管中。
试回答下列
问题:⑴实验中观察到的现象有。
⑵产生上述实验现象的原因是。
⑶写出有关的离子方程式。
⑷由实验可知,MgCl2和H2的总能量(填“大于”、“小于”或“等于”)镁条和盐酸的总能量。
⑸如将本题中“25℃澄清饱和石灰水”换成“20℃的碳酸饮料”进行探
究实验,实验中观察到的另一现象是。
其原因是。