最后更新: 2025-10-28 11:46 查看: 33 次反馈能力测评会员8.2元/月赞助

反应热的测量、盖斯定律与焓

在化学研究和化工生产中我们总会遇到一些实际问题，有许多要借助于热化学数据才能得以解决。其中焓变对于了解反应本质及微观机理具有重要的价值。通过本节的学习，我们将了解如何来测量、描述和计算化学反应的焓变，为进一步认识热化学原理以及解决实际问题奠定基础。
##  反应热的测量

焓的绝对值无法直接测量，但ΔH是可以测量的。许多化学反应的反应热可以通过实验来测量。测量反应热的仪器称为热量计

**实验 用简易热量计测定中和反应的反应热**
在测定中和反应的反应热时，应该测量哪些数据？如何根据测得的数据计算反应热？

按下列实验步骤测量酸碱中和反应的反应热。
（1）用量筒量取 $50 \mathrm{~mL} 0.50 \mathrm{~mol} \cdot \mathrm{~L}^{-1}$ 盐酸，倒入简易热量计中，用温度传感器测量盐酸的温度，记录数据。
（2）用量筒量取 $50 \mathrm{~mL} 0.55 \mathrm{~mol} \cdot \mathrm{~L}^{-1} \mathrm{NaOH}$ 溶液，倒入烧杯中，调节其温度，使之与热量计中盐酸的温度相同。
（3）把搅拌磁子放入热量计中，盖好杯盖（图1．4）。启动应用程序，打开磁力搅拌器，开始采集数据。
（4）打开杯盖上的橡皮塞，将 NaOH 溶液沿漏斗迅速全部倒入热量计中，塞紧橡皮塞。待温度平稳后，停止采集，温度变化如图1．5所示，将起始温度和最高温度的数据记录在表格中。再重复实验步骤（1）～（4）两次。

![图片](/uploads/2025-10/ab0f1a.jpg)
 
 （5） 为计算简便，我们近似认为混合液的比热容等于水的比热容，并忽略热量计的比热容，根据反应过程中溶液温度的变化值，计算该中和反应的反应热。
 
#### 弹式热量计
弹式热量计是一种常见的热量计（图1.6）。化学反应可在一个完全密闭的厚壁钢制容器中进行。实验前向容器中通入反应所需的一定量高压氧气，故该容器也叫“氧弹”。氧弹位于有绝热套的水浴之中。弹内的试样跟引燃电阻丝接触，试样燃烧时放出的热量等于水浴中水所吸收的热量以及各部件吸热的总和。由于氧弹是密闭容器，在反应过程中，系统的总体积可视为恒定，故测得的热效应是等容反应热。这种热量计常用于测定物质的燃烧热。

![图片](/uploads/2025-10/c16d83.jpg){width=400px}

## 热化学方程式

研究热化学时，我们可以用热化学方程式表示一个化学反应中的反应焓变和物质变化。例如，实验测得 298 K 和 100 kPa 时， 1 mol 碳与 1 mol 氧气完全反应生成 1 mol 二氧化碳气体时，放热 394 kJ 。该反应的

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