1.2化学反应热效应的计算.pptVIP

例1-1：在恒压(101.325kPa)和恒温(298.15K)下，求下反应的热效应: C (石墨)+1/2O2(g) = CO (g) 试问,该反应的热效应是否能用实验测量得到? 采用何办法来测算? 例1-2  利用标准生成焓，计算下列反应的标准热效应： Al2O3(s)+6HCl(g)=2AlCl3(s)+3H2O(g) * * 1.2.1 用盖斯定律求算 1.2.2 用标准摩尔生成焓求算 1.2.3 用燃烧热求算 1.2.4 用键能估算 化学反应都有热效应产生，试问，热效应能否预示该反应进行的方向？ 1.2 化学反应热效应的求算 讨论热效应前,要了解:热化学方程式 如 ?rHm = -241.82 kJ·mol-1 H2(g) + O2(g) H2O(g) 298.15K 100kPa 12 请问,上反应式注明了什么条件? 1.注明反应的温度、压力等。　　 2.注明各物质的聚集状态。 3.同一反应,反应式系数不同, ?rHm不同 。 ?rHm = -483.64 kJ·mol-1 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) 4.正、逆反应的Qp的绝对值相同, 符号相反。 HgO(s) →Hg(l) + O2(g) ?rHm = 90.83 kJ·mol-1 12 Hg(l) + O2(g) →HgO(s) ?rHm = -90.83 kJ·mol-1 12 化学反应一般为敞口容器，即恒压下反应，故讨论化学反应焓变ΔH很重要。 1.2.1 利用盖斯定律进行求算 1840年Hess G.H.(1802-1850年）根据一系列的实验事实提出了盖斯定律： 不管化学反应是一步完成或是分几步完成，过程中的热效应总是相同的。或者说，总反应的热效应等于各分反应热效应之和。 Q A+B → G+H Q1↓ ↑Q2 → C+D → 下面是一个应用盖斯定律计算热效应的实际例子: 根据盖斯定律，我们可以设计如下反应途径： Q= Q1+ Q2 Q1 = Q-Q2=[(-393.51)-(-282.98)]kJ·mol-1 = -110.53 kJ·mol-1 C(s) + O2(g) Q CO(g) + O2(g) 12 Q1 Q2 CO2(g) 测得　Q = -393.51 kJ·mol-1, Q2 = -282.98 kJ·mol-1 1.2.2 用标准摩尔生成热求算 标准摩尔生成焓（标准生成热）：在标准态下、298K时，由最稳定的单质生成1mol化合物时的焓变，用ΔｆHｍ?表示．最稳定的碳是? 　　其中“ｆ”表示生成反应，m表示反应进度为1mol，其单位为kJ·mol–1。 例如，NaCl(s)、CaCO3(s)、NO(g) 的标准生成焓 ??????? 应分别是下述反应的标准焓变： = –1206.92kJ·mol –1 Ca(s)+C(石墨)+3/2O2(g) → CaCO3(s),? 1/2N2(g)+1/2O2(g) → NO(g),? = +90.25kJ·mol-1 Na(s)+1/2Cl2(g) →NaCl(s),? = –411.12kJ·mol –1 ● 关于生成焓的几点注意： 1) 稳定态单质的生成焓ΔHf? ＝0 2) 生成焓并非一个新概念，而只是一种特定的焓变。 3) 物质焓的绝对值H无法测定，生成焓是一种相对值，有些是实验测定的，有些则是间接计算的。当知道了各种物质的生成焓，就可以容易地计算许多化学反应的焓变。 利用标准摩尔生成热求反应热 ? ΔfHｍ,2?= ΔrHｍ? + ΔｆHｍ,1? 或 ΔrHｍ? = ΔｆHｍ,2? - ΔｆHｍ,1? 标准状态,298K,反应物 标准状态,298K,产物 ΔrHｍ? 标准状态,298K,稳定单质 ΔfHｍ,2? ΔfHｍ,1? 解 自附录二中分别查出反应中各物质的标准生成焓（ ?????? ）；注意各物质的聚集态；代入数值时不要忘记各物质化学式前的计量系数： Al2O3(s)+6HCl(g)=2AlCl3(s)+