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化学反应摩尔焓变怎么算

发布时间:2022-08-21 12:45:13

① 焓变计算公式

1、从宏观角度:焓变(△H):ΔH=H生成物-H反应物(宏观),其中:

H生成物表示生成物的焓的总量;H反应物表示反应物的焓的总量;ΔH为“+”表示吸热反应,ΔH为“-”表示放热反应。

2、从微观角度:ΔH=E吸收-E放出(微观),其中:E吸收表示反应物断键时吸收的总能量,E放出表示生成物成键时放出的总能量;ΔH为“+”表示吸热反应,ΔH为“-”表示放热反应。

常用计算方法:

(1)根据热化学方程式进行计算:焓变与反应物各物质的物质的量成正比;

(2)根据反应物和生成物的总焓计算:ΔH=H(反应产物)-H(反应物);

(3)依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算:ΔH=反应物的化学键断裂吸收的能量-生成物的化学键形成释放的能量;

(4)根据盖斯定律的计算;

(5)根据比热公式求算:Q=-c·m·ΔT。

(1)化学反应摩尔焓变怎么算扩展阅读

(1)反应焓变的数值与各物质的系数成正比。因此热化学方程式中各物质的系数改变时,其反应焓变的数值需同时做相同倍数的改变。

(2)正、逆反应的反应热焓变的数值相等,符号相反。

(3)热化学方程式与数学上的方程式相似,可以移项同时改变正负号,各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。

(4)多个热化学方程式可以相加或相减,ΔH也进行相应的相加或相减,得到一个新的热化学方程式。

(5)热化学方程式中的反应焓变是指反应按照所给形式进行完全时的反应焓变。

② 焓变的计算

利用生成焓数据计算下列反应的焓变:

H2 (g) + 1/2 O2(g) = H2O (l)

△H = Σ(△f H )产物 - Σ(△f H )反应物

即:反应焓 = 所有产物标准生成焓的总和 - 所有反应物标准生成焓的总和

焓变是生成物与反应物的焓值差。作为一个描述系统状态的状态函数,焓变没有明确的物理意义。

ΔH(焓变)表示的是系统发生一个过程的焓的增量。

ΔH=ΔU+Δ(pV)

在恒压条件下,ΔH(焓变)数值上等于恒压反应热。

焓变是制约化学反应能否发生的重要因素之一,另一个是熵变。

熵增焓减,反应自发;

熵减焓增,反应逆向自发;

熵增焓增,高温反应自发;

熵减焓减,低温反应自发。

(2)化学反应摩尔焓变怎么算扩展阅读:

焓变是与化学反应的起始状态、终止状态有关,与物质所处环境的压强、温度等因素有关,与化学反应的过程无关。焓(H)及焓变(△H)与等压热效应(qp)的关系如下:

在等压,只做体积功条件下:

Δu = qp + w = qp – p(v2– v1)

Δu = qp + pv1– pv2

qp = (u2+ pv2 – (u1+ pv1)

含 H = u + pv (H 定义为焓,是状态函数)

则 qp = H2 – H1 = ΔH

结论:等压,只做体积功条件下(化学反应通常属此种情况),体系焓变(ΔH)在数值上等于等压热效应(Qp)。

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。

在化学反应过程中所释放或吸收的能量都可用热量(或换成相应的热量)来表示,叫反应热,又称“焓变”,符号用△H表示,单位一般采用kJ/mol

说明:

1、化学反应中不仅存在着“物质变化”,还存在着“能量变化”,这种变化不仅以热能的形式体现出来,还可以以光、电等形式表现。

2、如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热的形式释放出来,称为放热反应;如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。

一个化学反应是放热还是吸热取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小,若断键吸收的总能量小于形成新键释放的总能量,则为放热反应;断键吸收的总能量大于形成新键释放的总能量,则为吸热反应。

3、焓是与内能有关的物理量,在敞口容器中(即恒压条件下)焓变与反应热相同。

4、从宏观角度:焓变(△H):ΔH=H生成物-H反应物(宏观),其中:

H生成物表示生成物的焓的总量;H反应物表示反应物的焓的总量;ΔH为“+”表示吸热反应,ΔH为“-”表示放热反应。

5、从微观角度:ΔH=E吸收-E放出(微观),其中:E吸收表示反应物断键时吸收的总能量,E放出表示生成物成键时放出的总能量;ΔH为“+”表示吸热反应,ΔH为“-”表示放热反应。

6、体系:被研究的物质系统称为体系,体系以外的其他部分称为环境。放热是体系对环境做功,把能量传递给环境;而吸热则是环境对体系做功,是环境把能量传递给体系。

7、反应热和焓变的单位都是“kJ/mol或kJ·mol-1”,其中mol是指每摩尔某一反应,而不是指某一物质的微粒等。

8、常见的放热反应有:化合反应、酸碱中和反应、燃烧反应、活泼金属与酸的反应等;常见的吸热反应有:分解反应、碳与一氧化碳的反应、氢氧化钡与氯化铵固体的反应等。

③ 热化学方程式标准摩尔焓变步骤

方法如下:法1、几个方程式的,加加或减减,盖斯定律
法2、反应物的总键能-生成物的总键能
法3、生成物的总能量-反应物的总能量

④ 标准摩尔反应焓是什么

生成焓是最稳定单质反应生成该化合物的反应焓变。

由热力学第一定律,ΔU(热力学能即内能)=Q(体系吸收的热量)+W(环境对体系做的体积功),当产物温度与反应物温度相同时,Q就是化学反应实际的热量变化,用化学键理论说就是化学键断裂和形成导致的能量变化。

在恒压或恒容的条件下,当产物的温度和反应物的温度相同,而反应的过程中只做体积功而不做其他功时,化学反应的焓变通常称为标准摩尔反应焓变,又简称反应焓。

焓的绝对值

是无法确定的,但可以采用相对焓值。焓是状态函数,状态函数的最主要特点是其变化值只取决于系统的始态和终态,而与系统变化的途径无关。因此,以Hess定律为理论基础,可以求得反应的摩尔焓变。

计算标准摩尔反应焓变的理论基础是Hess定律,即在恒容或恒压条件下,一个化学反应不论是一步完成或分几步完成,其反应热(即摩尔反应焓变)完全相同。

⑤ 焓变怎么计算

键能是物质成键放出的热量或者是物质断键需要吸收的能量,如果键能越高说明这种物质成键时放出的能量越多、或者是这种物质断键时需要吸收的能量越多。既然成键放出的能量多了、那么它本身的能量就小了,因此一种物质键能的大小与其本身能量的大小是相反的。所以焓变的计算才出现一种是ΔH=E生成物总能量 - E反应物总能量。另一种是ΔH=E反应物的键能 - E生成物的键能、这里还要说明一下键能越大物质是越稳定的、相反越不稳定

⑥ 标准摩尔生成焓和标准摩尔反应焓是什么

标准摩尔生成焓:在标准压力(100kPa)下,在进行反应的温度时,由最稳定的单质合成标准压力p下单位量物质B的反应焓变,叫做物质B的标准摩尔生成焓,用符号△fHm表示。

标准摩尔反应焓:指参加反应的各物质都处于标准态时的反应焓变。

理论基础

计算标准摩尔反应焓变的理论基础是Hess定律,即在恒容或恒压条件下,一个化学反应不论是一步完成或分几步完成,其反应热(即摩尔反应焓变)完全相同。

应用时要注意:将已知的热化学方程式进行线性组合的结果必须与欲求的未知化学反应的状态完全相同,包括温度、压力及各物质的相态,并且这些化学反应都是在等温、等压或等温、等容条件下进行的,都不做其他功能。

焓的绝对值是无法确定的,但可以采用相对焓值。焓是状态函数,状态函数的最主要特点是其变化值只取决于系统的始态和终态,而与系统变化的途径无关。因此,以Hess定律为理论基础,可以求得反应的摩尔焓变。

⑦ 焓变是什么,单位是什么

焓(hán)变(Enthalpy changes)即物体焓的变化量,焓变是生成物与反应物的焓值差。

作为一个描述系统状态的状态函数,焓变没有明确的物理意义。

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。

焓变的单位是“kJ/mol或kJ·mol-1”,其中mol是指每摩尔某一反应,而不是指某一物质的微粒等。

(7)化学反应摩尔焓变怎么算扩展阅读

化学焓变的计算总结:

1、根据实验测得热量的数据求算

反应热是指化学反应过程中放出或吸收的热量,可以通过实验直接测定。对于同一反应状态而言,相应物质的量之比等于对应的反应热之比。

2、根据物质能量的变化求算

根据能量守恒,焓变等于生成物具有的总能量与反应物具有的总能量的差值。当E1(反应物)>E2(生成物)时,△H<0,是放热反应;反之,是吸热反应。△H=ΣE生成物-ΣE反应物。

3、根据键能的大小求算

化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成,其中旧键的断裂要吸收能量,新键的生成要放出能量,由此得出化学反应的焓变和键能的关系为△H =E1(反应物的键能总和)-E2(生成物的键能总和)

4、根据燃烧热求算

燃烧热表明了燃料燃烧的能量变化。△H的大小可以根据燃烧热的定义来计算。

5、根据盖斯定律的规律求算

具体计算方法是:通过热化学方程式的叠加,进行△H的加减运算。

⑧ 高二化学焓变△H怎么求

焓变其实是个比较复杂的问题,不过高中阶段不会讨论那么多,高中的焓变应该没特殊要求只要考虑吸热放热的情况举个简单的例子,氢气和氧气2:1燃烧的时候放出了500J的热量,那么这次燃烧所产生的焓变就是-500J,这个焓变说的是这次燃烧的焓变,而所谓的标准摩尔反应焓变就是用这个焓变值除以反应的摩尔数。当然,焓变还有另外的求法,就是生成物的总标准摩尔生成焓减去反应物的总标准摩尔生成焓,或者是反应物的总标准摩尔燃烧焓减去生成物的总标准摩尔燃烧焓,不过这在高中阶段是不要求掌握的。高中阶段的解题你只要记住我和你说的吸热放热因素一般来说就没问题了

⑨ 标准摩尔生成焓计算是什么

标准摩尔生成焓计算公式:

任何一个化学反应的焓变等于产物的总生成焓与反应物生成焓之差:总生成焓等于标准摩尔生成焓乘上方程式的计量系数。

性质

1、标准摩尔生成焓在使用时必须注明温度,通常为298.15K。

2、一个化合物的标准摩尔生成焓并不是这个化合物的焓的绝对值,它是相对于合成它的单质的相对焓变。最稳定的单质的标准摩尔生成焓为零。

3、除了NO、NO2、C2H2(g)等少数物质以外,绝大多数常见化合物的标准摩尔生成焓都是负值。这反映一个事实,即由单质生成化合物时一般都是放热的,而化合物分解成单质时通常是吸热的。

⑩ 热化学方程式的书写及焓变的5种计算方法

书写和应用热化学方程式时必须注意以下几点:
(1)反应热与温度和压强等测定条件有关,所以书写时指明反应时的温度和压强(25℃、101kPa时,可以不注明)
(2)各物质化学式右侧用圆括号()表明物质的聚集状态。可以用g、l、s分别代表气态、液态、固态。固体有不同晶态时,还需将晶态注明,例如S(斜方),S(单斜),C(石墨),C(金刚石)等。溶液中的反应物质,则须注明其浓度,以aq代表水溶液,(aq,∝) 代表无限稀释水溶液。
(3)热化学方程式中化学计量数只表示该物质的物质的量,不表示物质分子个数或原子个数,因此,它可以是整数,也可以是分数。
(4)△H只能写在化学方程式的右边,若为放热反应,则△H为“-”;若为吸热反应,则△H为“+”。其单位一般为kJ/mol。同一化学反应,若化学计量数不同时△H的值不同。若化学计量数相同,当反应物、生成物状态不同时,△H的值也不同。
(5)热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于△H与反应完成物质的量有关,所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应,当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。
(6)不标“↑”或“↓”
(7)热化学方程式一般不需要写反应条件,例如:△(加热),因为聚集状态已标出。
(8)有机热化学方程式用“=”,不用“→”。
计算方法:
1、 焓的定义式(物理意义)是这样的:H=U+pV [焓=流动内能+推动功],其中U表示热力学能,也称为内能(Internal Energy),即系统内部的所有能量;
2、焓变是生成物与反应物的焓值差。ΔH(焓变)表示的是系统发生一个过程的焓的增量。ΔH=ΔU+Δ(pV)
3、末态(生成物)能量减初态(反应物)能量
4、盖斯定律

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