反應(yīng)熱、中和熱、燃燒熱的聯(lián)系與區(qū)別
河北省宣化縣第一中學(xué) 欒春武 郵編 075131
欒春武:中學(xué)高級教師,張家口市中級職稱評委會委員。河北省化學(xué)學(xué)會會員。市骨干教師、市優(yōu)秀班主任、模范教師、優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、勞動模范、縣十佳班主任。
反應(yīng)熱是近幾年高考的重點內(nèi)容之一,題型一般為選擇和填空,考查的內(nèi)容主要有:熱化學(xué)方程式的正誤判斷、比較反應(yīng)熱的大小、有關(guān)反應(yīng)熱的計算等。
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反應(yīng)熱
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中和熱
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燃燒熱
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含義
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一定條件下,化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量
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在稀溶液中,強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1 mol H2O(l)時所放出的熱量
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在25℃、101 kPa時,1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量
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反應(yīng)特點
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任何反應(yīng)
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中和反應(yīng)
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燃燒反應(yīng)
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物質(zhì)狀態(tài)
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物質(zhì)的狀態(tài)要確定
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稀溶液
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生成物在常溫下為穩(wěn)定態(tài)
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方程式配平標(biāo)準(zhǔn)
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任意物質(zhì)的量
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以生成1 mol H2O(l)為標(biāo)準(zhǔn)
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以燃燒1 mol 可燃物為標(biāo)準(zhǔn)
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△H符號
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放熱時,△H<0
吸熱時△H>0
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△H<0
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△H<0
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能量數(shù)值的描述
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必須指出是放熱還是吸熱或使用正負(fù)值或用△H表示
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直接描述熱量的變化時不必再指明是放出的熱量,可用△H表示
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說明
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①△H=∑E(生成物)-∑E(反應(yīng)物)②△H值與書寫形式有關(guān),單位一般是“kJ·mol-1”
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①電離吸熱、溶解時吸熱或放熱 ②稀強酸與稀強堿反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ·mol-1
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穩(wěn)定的氧化物如CO2、SO2、H2O、P2O5等
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①在中學(xué)階段,如果不指明條件就默認(rèn)為通常狀況,比較△H的相對大小時要考慮其數(shù)值的“+”“-”的問題②用弱酸或弱堿的稀溶液進(jìn)行中和反應(yīng)時,每生成1 mol H2O(l)放出的熱量小于57.3 kJ
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不能根據(jù)反應(yīng)條件是否需要加熱來判斷一個反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),因為有些放熱反應(yīng)需要加熱才能進(jìn)行,而有些吸熱反應(yīng)在常溫下也可自發(fā)進(jìn)行。
不能認(rèn)為算和堿的反應(yīng)熱就是中和熱,實際上中和熱不包括濃酸稀釋時的熱效應(yīng)以及弱酸電離時的熱效應(yīng)。
實際上反應(yīng)熱就是反應(yīng)物分子中舊的化學(xué)鍵斷裂時所吸收的總能量與形成的生成物分子中新的化學(xué)鍵所釋放的總能量之差。△H=∑E(反應(yīng)物鍵能)-∑E(生成物鍵能)。同樣當(dāng)“△H”為“-”即△H<0時為放熱反應(yīng);反之,為吸熱反應(yīng),這時“△H”為“+”即△H>0。
【例題1】下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(△H的絕對值均正確)
A.C2H5OH(l) +3O2(g) === 2CO2(g) + 3H2O(g) △H=-1367.0 kJ/mol(燃燒熱)
B.NaOH(aq) + HCl(aq)=== NaCl(aq)+H2O(l) △H=+57.3kJ/mol(中和熱)
C.S(s) + O2(g)=== SO2(g) △H=-269.8kJ/mol(反應(yīng)熱)
D.2NO2 === O2+2NO △H=+116.2kJ/mol(反應(yīng)熱)
解析:A項燃燒熱要求可燃物的物質(zhì)的量必須為1mol,得到的氧化物必須是穩(wěn)定的氧化物,即H2O的狀態(tài)必須為液態(tài),因此A選項錯誤;中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),△H應(yīng)小于0,因此B選項錯誤;熱化學(xué)反應(yīng)方程式要注明物質(zhì)在反應(yīng)時的狀態(tài),因此D選項錯誤。只有C選項正確。