A-level化学知识点梳理系列(九)
点击量: 发布日期:2019-06-22 作者:四老师
焓变(二)
在上一讲的内容中,我们理解了焓变的概念,以及各种标准焓的定义,这给了我们一个新的视角,从能量的角度来观察化学反应和化学变化。在本章的内容中,我们首先来了解测定反应焓变的实验方法。
一、量热术
在这类实验中需要知道的最重要的常数是水的比热,为4.18 J g-1 ℃-1,即为了使1g水上升一度需要吸收4.18J的能量,q=mc∆T
为了测定中和焓和溶解焓,需要使用教科书第98页的装置。这两个化学过程的共同点是都发生在溶液中,放出的热量被溶液吸收,温度升高,根据公式q=mc∆T,算出反应放出的热量,再根据中和焓或者溶解焓的定义,算出中和焓或者溶解焓的值。
为了测定中和焓和溶解焓,需要使用教科书第98页的装置。这两个化学过程的共同点是都发生在溶液中,放出的热量被溶液吸收,温度升高,根据公式q=mc∆T,算出反应放出的热量,再根据中和焓或者溶解焓的定义,算出中和焓或者溶解焓的值。
另一种量热的装置用于测定燃烧焓,见教科书第100页。燃烧这个化学过程与中和的不同之处在于,发生在空气而非溶液中。因此,在火焰上方放置一个盛水的金属杯,同样根据公式q=mc∆T计算出燃烧放出的热量,然后根据燃烧焓的定义计算其数值。
在这个考点上很容易碰到分值很高的计算题,一般难度都不太大。
真题解析:w10-qp21
海斯定律(Hess''''s Law)的基础是能量守恒定律,又称为热力学第一定律,即能量不能凭空被创造,也不会凭空消失。海斯定律于是可以表示为,一个多步的化学反应的总焓变是一个恒量,只要初始和终止状态相同,与反应路径无关。由此可以构建各种焓变的循环,目的是计算出无法直接测量的某步反应的焓变。这个考点非常重要,经常以大的计算题,甚至压轴题的形式出现,主要有三种形式。
(1)、知道所有反应物和生成物的生成焓,计算这个化学反应的反应焓。这时构建的三角形,应该是所有单质一边指向反应物,一边指向生成物。
(2)、知道所有反应物和生成物的燃烧焓,计算这个化学反应的反应焓。这时构建的三角形,应该是反应物和生成物同时指向燃烧产物。
(3)、计算无水盐的水合化焓,同时知道无水盐和水合化物的溶解焓。这时构建的三角应该同时指向无限稀释的溶液。这种情况比较少见,应重点掌握前两种情况。
化学反应可以看作是旧化学键断裂和新化学键生成的过程,如果反应物和生成物都是共价简单小分子,那么可以根据键能的数值直接计算反应焓。键能的数值都是正的,计算反应焓时,反应物的键能总和减去生成物的键能综合,最终的数值如果是正的,表明是吸热反应,如果是负的,表明是放热反应。
真题解析:s12-qp23
解析:构建一个三角形,其中新增的一角是碳单质氢气。
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