熱化學方程式如何計算?常見的熱化學方程式如下:1、CaCO3(s)+==CaO(s)+CO2(g);△H=+1777kJ/mol 2、C(石墨)+O2(g)===CO2(g);△H=-393.51kJ?mol-1 3、那么,熱化學方程式如何計算?一起來了解一下吧。
(一)根據熱化學方程式計算
若題目給出了相應的熱化學方程式,其計算方法與根據一般方程式相似,可以把ΔH看成方程式內的一項進行處理,反應熱與反應物中各物質的物質的量成正比;若沒有給出熱化學方程式,則根據條件先寫出熱化學方程式,再計算反應熱。
例1.衛星發射時燃料燃燒的熱化學方程式如下:2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g) △H=-1135.7 kJ/mol求16gN2H4(g)完全燃燒放熱多少?
解:2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g) △H=-1135.7 kJ/mol
2 mol 1135.7 kJ
16/32 mol Q
得:Q=283.925 kJ
(二)根據反應物和生成物的能量計算:
△H=生成物總能量-反應物總能量
例2.氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農業 生產、生活中有著重要作用。請回答下列問題:上圖是N2和H2反應生成2 mol NH3過程中能量變化示意圖,
請計算每生成4 mol NH3放出熱量為____________。
解:根據公式△H=生成物總能量-反應物總能量得:
△H=E2-E1
=a-b=335-427.2=92.2 kJ
故生成4 mol NH3放出熱量為92.2×2=184.4 kJ
(三)根據燃燒熱計算反應熱:
Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|
例3.液態苯的燃燒熱△H=-3267.5 kJ/mol,在25 ℃、101. kPa時,1 kg苯充分燃燒后放出多少熱量?
解:1 kg苯的物質的量n=1000÷78=12.8 mol
再根據公式:Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|=12.8×|-3267.5 |=41824 kJ
(四)根據反應物和生成物的鍵能計算:
ΔH=∑E(反應物)-∑E(生成物),即反應熱等于反應物的鍵能總和跟生成物的鍵能總和之差。
根據氣體的狀態方程pV T =c,知,在pT圖象中AB變化過程中壓強與熱力學溫度成正比1653可知,AB過程是等容變化過程,p-V圖象是垂直于v軸的直線,BC是等溫變化過程,由pV T =c知壓強與體積成反比,壓強減小體積增加,p-V圖象是雙曲線,綜上所述圖象C正確,ABD錯誤。
常用計算方法:
(1)根據熱化學方程式進行計算:焓變與反應物各物質的物質的量成正比;
(2)根據反應物和生成物的總焓計算:ΔH=H(反應產物)-H(反應物);
(3)依據反應物化學鍵斷裂與生成物化學鍵形成過程中的能量變化計算:ΔH=反應物的化學鍵斷裂吸收的能量-生成物的化學鍵形成釋放的能量;
(4)根據蓋斯定律的計算;
(5)根據比熱公式求算:Q=-c·m·ΔT。
擴展資料
(1)反應焓變的數值與各物質的系數成正比。因此熱化學方程式中各物質的系數改變時,其反應焓變的數值需同時做相同倍數的改變。
(2)正、逆反應的反應熱焓變的數值相等,符號相反。
(3)熱化學方程式與數學上的方程式相似,可以移項同時改變正負號,各項的系數包括ΔH的數值可以同時擴大或縮小相同的倍數。
△H=生成物總能量-反應物總能量
(1)反應熱:化學反應在一定條件下反應時所釋放或吸收的熱量。
(2)焓變:在恒壓條件下進行的化學反應的熱效應即為焓變。
(3)符號:ΔH,單位:kJ/mol或kJ·molˉ1。
(4)ΔH=生成物總能量-反應物總能量=反應物鍵能總和-生成物鍵能總和。
(5)當ΔH為“-”或ΔH<0時,為放熱反應。
當ΔH為“+”或ΔH>0時,為吸熱反應。
擴展資料
熱化學方程式不僅表明了化學反應中的物質變化,也表明了化學反應中的能量變化。
H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol
表示在25℃,101kPa,1molH2與?molO2反應生成液態水時放出的熱量是285.8kJ。
注意事項:
(1)熱化學方程式各物質前的化學計量數只表示物質的量,不表示分子數,因此,它可以是整數,也可以是小數或分數。
(2)反應物和產物的聚集狀態不同,反應熱數值以及符號都可能不同,因此,書寫熱化學方程式時必須注明物質的聚集狀態。熱化學方程式中不用“↑”和“↓”
熱化學方程式的計算
①根據能量:△H = E總(生成物)-E總(反應物)
②根據鍵能:△H =E總(斷鍵)-E總(成鍵)
③燃燒熱:Q(放) = n(可燃物)·△H(燃燒熱)
④中和熱:Q(放) = n(H2O )·△H(中和熱)
⑤將ΔH看作是熱化學方程式中的一項,再按普通化學方程式的計算步驟、格式進行計算,得出有關數據。
⑥如果一個反應可以分幾步進行,則各分步反應的反應熱之和與該反應一步完成時的反應熱是相同的,即蓋斯定律:化學反應的反應熱只與反應的始態(各反應物)和終態(各生成物)有關,而與反應的途徑無關。如:
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常見的熱化學方程式如下:
1、CaCO3(s)+==CaO(s)+CO2(g);△H=+1777kJ/mol
2、C(石墨)+O2(g)===CO2(g);△H=-393.51kJ?mol-1
3、C(金剛石)+O2(g)===CO2(g);△H=-395.41kJ?mol-1
4、C(石墨)===C(金剛石);△H=+1.9kJ?mol-1
5、NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ/mol
6、C(s)+O2(g)==CO2(g);△H=-110.5kJ/mol
7、CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g);△H=-283.0kJ/mol
8、H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g);△H=-241.8kJ/mol
9、N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g);△H=-534kJ/mol
10、S(s)+O2(g)==SO2(g);△H=-297kJ/mol
11、FeS2(s)+11/4O2(g)==1/2Fe2O3(s)+2SO2(g);△H=-853kJ/mol
12、SO2(s)+1/2O2(g)==SO3(g);△H=-98.3kJ/mol
13、3H2(g)+N2(g)==2NH3(g);△H=-92.2kJ/mol
14、2O2(g)+N2(g)==2NO2(g);△H=+68kJ/mol
15、O2(g)+N2(g)==2NO(g);△H=-kJ/mol
16、NaOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ/mol
以上就是熱化學方程式如何計算的全部內容,1、CaCO3(s)+==CaO(s)+CO2(g);2、C(石墨)+O2(g)===CO2(g);3、C(金剛石)+O2(g)===CO2(g);4、C(石墨)===C(金剛石);5、NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);三、。