化学反应热效应的计算.ppt

情境八:物质及其变化任务三:化学反应热效应的计算知识点:化学反应热的计算课程:化学及生物物料的识用条件:等温,不做非体积功系统发生化学反应时与环境交换的热量称为化学反应热效应,简称反应热。绝大多数化学反应都有热效应。意义:对于保证化工生产的稳定进行,经济合理地利用能源以及防止生产中意外事故的发生都具有重要的意义。一、化学反应热效应化学反应热效应恒压热效应在恒温恒压,只做体积功的条件下,化学反应吸收或放出的热量恒容热效应恒温恒容,只做体积功的条件下,化学反应吸收或放出的热量一、化学反应热效应如298K,:H2(g)+1/2O2(g)H2O(l)1-外壳;2-量热容器;3-搅拌器;4-搅拌马达;5-氧弹;6-样品;7-贝克曼温度计;8-燃烧丝引线氧弹式量热计示意图一、化学反应热效应若任一物质B的物质的量,在反应开始时为nB0,反应进行到某一程度时为nB,vB为相应的化学计量系数,则反应进度的定义为:或对任意一个化学反应 eE+fF→gG+rR由于vB为无量纲的纯数,nB的单位为mol,所以ξ的单位也为mol。二、化学反应进度(ξ)(1)对于反应:意味着1molN2与3molH2完全反应生成2molNH3。(2)对于反应:。因此,使用反应进度的概念时一定要指明相应的化学计量方程式,否则就是不明确的。则表示各物质按化学计量方程式进行了完全反应。二、化学反应进度(ξ)三、化学反应热效应的计算等压反应热也称为反应焓变,是指在等温等压且非体积功为零的条件下,化学反应吸收或放出的热,用Qp或ΔrH表示,即Qp=ΔrH。下标“r”表示化学反应。(1)等压反应热(2)等容反应热等容反应热也称为反应内能变,是指在等温等容且非体积功为零的条件下,化学反应吸收或放出的热,用QV或ΔrU表示,即QV=ΔrU。三、化学反应热效应的计算(3)等压反应热与等容反应热的关系气体物质化学计量数的代数和为反应前后气体物质的量的变化三、化学反应热效应的计算【例】已知反应求298K时,若上述反应在等压条件下进行,1mol反应进度的反应热。三、化学反应热效应的计算