張深瓊


反應熱是熱化學的一個重要概念,在熱化學中有著廣泛重要的應用。
一、應用反應熱計算一定量的物質反應所產生的熱量
在化學反應中,反應所放出的熱量與參加反應的反應物的物質的量成正比。因此,應用反應熱可以計算一定量的物質反應所產生的熱量Q。其計算公式為“Q= |△H| xn(反應物)”,其解題關鍵是要弄清AH的意義。
例1 已知乙醇的燃燒熱AH=- 1366.8 lcJ·mol -1,將73.6 g乙醇完全燃燒生成二氧化碳氣體和液態水,則放出的熱量為(
)。
A.1366.8 kJ
B.2050.2 kJ
C. 2186. 88 kJ
D.2733.6 kJ
解析 乙醇的物質的量凡=73.6 g÷46 9.mol -1=1.6 mol,其完全燃燒生成二氧化碳氣體和液態水放臥{的熱量為Q= 1366.8 kJ.mol -1×1.6 mol =2186.88 kJ。故答案為C。
二、應用反應熱,計算反應生成一定量的物質所產生的熱量
在化學反應中,反應所放出的熱量與生成物的物質的量成正比。因此,應用反應熱可以計算反應生成一定量的物質所產生的熱量Q。其計算公式為“Q= |AH| xn(生成物)”,其解題關鍵是要弄清AH的意義。
例2已知丙烷的燃燒熱AH=- 2220 kJ,mol -1,將一定量的丙烷完全燃燒生成3.6 g液態水和一定量的二氧化碳氣體,則放出的熱量為(
)。
A.111 kJ
B.222 kJ
C.333 kJ
D.444 kJ
三、應用反應熱計算參加反應的物質的有關量或有關量之比
應用反應熱和反應所放出的熱量,可以計算參加反應的物質的有關量(如物質的量、標準狀況下氣體的體積等)或有關量之比(如物質的量之比、氣體的體積之比等)。其解題關鍵有2點:一是要注重公式n(反應物)=Q÷|△H|的應用;二是要注重代數方程法(或方程組法)、十字交叉法等方法的應用。
例4 已知乙烷的燃燒熱△H= - 1560 kJ.mol -1,將一定量的乙烷完全燃燒生成二氧化碳氣體和液態水放出1872 kJ熱量,則參加反應的乙烷的物質的量為(
)。
A. 0.5 mol B.1.0 mol C.1.2 mol D.1.6 mol
解析 由題意可知,參加反應的乙烷的物質的量為n=1872 kJ÷1560 kJ.mol-1 =1.2 mol。故案為C。
現有4 mol的炭粉和氫氣組成的懸浮氣混合物在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和氣態水,共放出1 270.6 kJ熱量。則混合物中C與H2的物質的量之比為(
)。
A.1:l
B.1:2
C.2:3
D.3:2
四、應用反應熱計算有關化學鍵的鍵能
反應熱AH與反應物和生成物鍵能之間的關系式為:“AH=反應物鍵能之和一生成物鍵能之和”。因此,應用反應熱可以計算有關化學鍵的鍵能。其解題關鍵是耍弄清物質分子中所含化學鍵數目與反應中各物質的化學計量數。