2.9反應(yīng)焓和燃燒焓ppt課件

1、12.9反應(yīng)焓和燃燒焓2復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)：通常是指體系在恒溫恒恒溫恒壓或恒溫恒容壓或恒溫恒容且不作非體積功不作非體積功的條件下進(jìn)行時，系統(tǒng)吸收或釋放的熱量。若反應(yīng)在等溫等壓下進(jìn)行， Qp= rH若反應(yīng)在等溫等容下進(jìn)行， QV= rU 1、 反應(yīng)熱的測量方法3彈式量熱計(jì) H2O溫度計(jì)通電導(dǎo)線攪拌器 通入 O2絕熱壁反應(yīng)物4熱分析差示掃描量熱儀（DSC)52. 反應(yīng)熱的計(jì)算方法反應(yīng)熱的計(jì)算方法反應(yīng)熱的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓法標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓法鍵焓法代數(shù)法6新新 課課 導(dǎo)導(dǎo) 入入舉例：化工生產(chǎn)中的示例，合成氨的生產(chǎn)。舉例：化工生產(chǎn)中的示例，合成氨的生產(chǎn)。思考：合成氨生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)，如何來計(jì)算反應(yīng)

2、的熱思考：合成氨生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)，如何來計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng)，為保障該反應(yīng)的進(jìn)行，我們應(yīng)提供多少熱量？效應(yīng)，為保障該反應(yīng)的進(jìn)行，我們應(yīng)提供多少熱量？應(yīng)使用何種反應(yīng)器可以承受這些熱量？應(yīng)使用何種反應(yīng)器可以承受這些熱量？N2(g) + 3H2(g) 2NH3 (g) 目標(biāo)任務(wù)72.9反應(yīng)焓和燃燒焓8一一 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓TH熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) 標(biāo)準(zhǔn)壓力標(biāo)準(zhǔn)壓力 標(biāo)準(zhǔn)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)壓力下表現(xiàn)出氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)壓力下表現(xiàn)出理想氣體性質(zhì)理想氣體性質(zhì)的的純純氣體。液體、固體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)壓力下的氣體。液體、固體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)壓力下的純純液體、固液體、固體狀態(tài)。溫度無規(guī)定，一般選體狀

3、態(tài)。溫度無規(guī)定，一般選25 C。 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 在某溫度下，各自處在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的反應(yīng)在某溫度下，各自處在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的反應(yīng)物，反應(yīng)生成同樣溫度下各自處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的產(chǎn)物，該過程物，反應(yīng)生成同樣溫度下各自處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的產(chǎn)物，該過程的摩爾反應(yīng)焓即為的摩爾反應(yīng)焓即為標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓。標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓。 kPa100p符號符號一個標(biāo)準(zhǔn)一個標(biāo)準(zhǔn)用公式表示即是：用公式表示即是：(B)BmBmHH9二. 標(biāo)準(zhǔn)生成焓一定溫度一般指298.15 K時 數(shù)據(jù)有表可查。 在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，一定溫度時，由最穩(wěn)定的單質(zhì)合成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下一摩爾物質(zhì)的焓變，稱為該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，用下述符號表示：（物質(zhì)，相態(tài)）（穩(wěn)定單質(zhì)）

4、= 0fHm（i）fHm上標(biāo)“”表示各物均處于標(biāo)準(zhǔn)壓力下。下標(biāo)“m”表示反應(yīng)進(jìn)度為1 mol時。兩種焓兩種焓10三項(xiàng)注意三項(xiàng)注意11二. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓 rmfmfmfmfm(C)3(D)2(A)(E)HHHHH $BfmB(B)H$ 為化學(xué)計(jì)量數(shù)。Brm2AEC3DH 利用各物質(zhì)的摩爾生成焓求化學(xué)反應(yīng)焓變：在標(biāo)準(zhǔn)壓力 和反應(yīng)溫度時（通常為298.15 K）p$穩(wěn)定單質(zhì)12三項(xiàng)注意三項(xiàng)注意13例如：在298.15 K時221122H (g,)Cl (g,)HCl(g,)ppp$-1rm(298.15 K)92.31 kJ molH $這就是HCl(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓： -1mf(HCl, g

5、)92.31 kJ molH $反應(yīng)焓變?yōu)椋?二. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓14三.標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓下標(biāo)“c”表示燃燒。上標(biāo)“”表示各物均處于標(biāo)準(zhǔn)壓力下。下標(biāo)“m”表示反應(yīng)進(jìn)度為1 mol時。 在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，反應(yīng)溫度時，物質(zhì)B完全氧化成相同溫度的指定產(chǎn)物時的焓變稱為標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓。用符號 (物質(zhì)、相態(tài))表示。cHm兩種焓兩種焓15三.標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓指定產(chǎn)物通常規(guī)定為：g)(COC2O(l)HH2g)(SOS2g)(NN2HCl(aq)Cl一定溫度一般指298.15 K時 數(shù)據(jù)有表可查。16三項(xiàng)注意三項(xiàng)注意17三.標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓例如：在298.15 K及標(biāo)準(zhǔn)壓力下：O(l)2Hg)(2COg)(2OCOOH

6、(l)CH2223-1rm870.3 kJ molH $-1cm3(CH COOH, l)870.3 kJ molH $則 顯然，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓的定義，所指定產(chǎn)物如等的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓，在任何溫度T時，其值均為零。OHg),(CO2218三.標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓等于各反應(yīng)物燃燒焓的總和減去各產(chǎn)物燃燒焓的總和。rmBcmB(B)HH $例如：在298.15 K和標(biāo)準(zhǔn)壓力下，有反應(yīng)：l)(O2Hs)()(COOCHOH(l)2CHs)(COOH)(22332 （A） （B） （C） (D)則rmcmcmcm(A)2(B) - (C)HHHH $用通式表示為：193.標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓 用這種方法

7、可以求一些不能由單質(zhì)直接合成的有機(jī)物的生成焓。OH(l)CHg)(Og)(2HC(s)32221fm3cmcm2(CH OH,l)(C,s)2(H ,g)HHH $該反應(yīng)的反應(yīng)焓變就是 的生成焓，則：3CH OH(l)例如：在298.15 K和標(biāo)準(zhǔn)壓力下：cm3(CH OH,l)H$20乙醇的燃燒反應(yīng)為：O(l)3H(g)2CO(g)3OOH(l)HC22252 例 已知25 C時乙醇(C2H5OH)的 求乙醇在25 C 時的 。 ,molkJ.813661mc HlOH,HC52mfH解： 由附錄查得25 C 時，12mf12mfmolkJ.83285lO,HmolkJ.51393g,COH

8、H應(yīng)用式(2.10.1) 于上式： lOH,HClO,H3gCO2BlOH,HC52mf2mf2mfBmfB52mcrHHHHHH,生成焓和燃燒焓的相互補(bǔ)充和換算生成焓和燃燒焓的相互補(bǔ)充和換算難點(diǎn)21所以有： 1152mc2mf2mf52mfmolkJ.71277molkJ.81366.832853.513932lOH,HClO,H3gCO2lOH,HCHHHH,22解決目標(biāo)任務(wù)v自由討論思考：合成氨生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)，如何來計(jì)算反應(yīng)的熱思考：合成氨生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)，如何來計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng)，為保障該反應(yīng)的進(jìn)行，我們應(yīng)提供多少熱量？效應(yīng)，為保障該反應(yīng)的進(jìn)行，我們應(yīng)提供多少熱量？應(yīng)使用何種反應(yīng)器可以承受

9、這些熱量？應(yīng)使用何種反應(yīng)器可以承受這些熱量？N2(g) + 3H2(g) 2NH3 (g) 1、計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)焓2、解決思考，互動討論23練習(xí)：練習(xí)：已知在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下下述反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變： C(s) + 1/2O2(g) CO(g) H1 CO(g) + 1/2O2(g) CO2(g) H2 H2(g) + 1/2O2(g) H2O(g) H3 2 H2(g) + O2(g) 2H2O(g) H4H1 ,H2, H3, H4是否分別為 CO(g), CO2(g), H2O(g), H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾 生成焓？(2) H1 ,H2, H3是否分別為C(s), CO(g), H2(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓？