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一氧化碳和氧气化学反应 – 28百科知识网-k8凯发平台

一氧化碳和氧气化学反应

大家好,今天我们来学习盖斯定律与反应热的计算。

我们知道,许多化学反应可以通过实验直接测定其反应热,但有些反应却无法直接测定。比如碳和氧气生成一氧化碳的反应就是一个例子。那么,我们该如何获取这个反应的反应热呢?这就需要借助我们今天要探讨的主要内容:盖斯定律。

在1836年,化学家盖斯发现了一条重要的规律:无论一个化学反应是一步完成的,还是分几步完成,其反应热都是相同的。这就是盖斯定律。这条定律告诉我们,化学反应的反应热只与反应体系的始态和中态有关,与反应的途径无关。就像从山脚到山顶,不管你是翻山越岭还是坐缆车,最终的高度都是一样的。

现在,我们来看碳和氧气的反应。我们可以测得碳和氧气生成一氧化碳的反应热,也可以测得一氧化碳和氧气生成二氧化碳的反应热。那么,如何通过这两个反应来求得碳和氧气生成一氧化碳的焓变呢?我们可以通过分析这两个反应的关系,发现它们与我们的目标反应之间的关系,然后将它们相加,就可以得到目标反应的焓变。

总结一下,如果一个反应的化学方程式可以通过其他几个相关的化学反应方程式相加或相减得到,那么这个反应的反应热也可以由相关反应的反应热相加或相减得到。也就是说,我们可以通过处理给出的方程式(加、减、乘、除)来得到目标方程式,并计算其反应热。

接下来,我们来讲教材的第二部分,也就是反应热的计算。这里有两道典型的例题。

葡萄糖是所需能量的重要来源之一。当它完全氧化时,可以得到大量的能量。如果我们知道葡萄糖的摩尔质量,就可以计算出一定质量的葡萄糖完全氧化时产生的热量。例如,100克葡萄糖在中完全氧化时产生的热量是多少。通过计算我们知道,零点五五六摩尔的葡萄糖产生的热量是一千五百五十七千焦。

第二题稍微复杂一些。碳和水、煤气反应以及甲烷和水蒸气反应都是工业上制取氢气的重要方法。给出了两个反应的热化学方程式,我们需要计算甲烷生成碳和氢气的焓变。我们可以通过整理和分析这些方程式来得到目标方程式的焓变。在这个过程中,我们需要注意方程式的系数以及相应的倍数关系。当我们将一个反应写为逆反应时,焓变的符号也会发生变化。

总结一下,我们在处理热化学方程式时,可以直接相加减同种物质的热化学方程式,其反应热也随之相加减。在分析各个热化学方程式的关系时,我们需要关注它们的系数并扩大相应的倍数。改变反应的方向时,焓变的符号也会改变。以上就是今天的全部内容,如果有任何疑问,欢迎留言讨论或转发。


一氧化碳和氧气化学反应

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