化学............

Question

怎样判断化学反应中的热效应,热效应的原理是什么

Answer 1

可以从两个角度去判断反应是吸热还是放热
吸热反应：E反应物总能量<E生成物总能量（物质总能量角度）
E断开化学键吸收的能量>E形成化学键放出的能量（化学键角度）
放热反应：E反应物总能量>E生成物总能量（物质总能量角度）
E断开化学键吸收的能量<E形成化学键放出的能量（化学键角度）
常见吸热反应：大多数分解反应，铵盐与碱，以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应
常见放热反应：大多数化合反应，燃烧反应，中和反应，活泼金属与水或酸的反应

反应的热效应
当系统发生了化学变化之后，系统的温度回到反应前始态的温度，系统放出或吸收的热量，称为该反应的热效应。研究化学反应中热与其他能量变化的定量关系的学科叫做热化学。
热效应可以如下测定：使物质在热量计中作绝热变化，从热量计的温度改变，可以计算出应从热量计中取出或加多少热才能恢复到始态的温度，所得结果就是等温变化中的热效应。
任何物质总是和它周围的其他物质相联系着的，为了科学研究的需要，尤其在考虑诸如热化学这方面的内容时，必须规定待研究物质的范围，也就是要把被研究的对象和周围的物质隔离开来。这种被研究的对象叫做系统，系统以外的周围物质叫做环境。
系统可以通过一个边界（范围）与它的环境区分开来；这个边界可以是具体的，也可以是假想的。例如，在一只容器里研究硫酸与氢氧化钠在水溶液中的反应，通常就把含有硫酸和氢氧化钠的水溶液作为系统，而溶液以外的周围物质如容器、溶液上方的空气等作为环境。显然，这系统与环境是通过溶液的界面这个具体的边界区分开来的，如果用锌来代替氢氧化钠，锌将会与稀硫酸反应产生氢气，逸出液面而扩散到空气中。若该容器是完全密闭的，则可以将密闭在容器中的空气以及产生的氢气包括在系统内，该系统还是可以有具体的边界与环境区分开。若该容器不是密闭的，则系统与环境的边界只能是假想的。
反应热的测量
硫酸与氢氧化钠在水溶液中发生中和反应，会放出热，使水溶液的温度升高。如果该容器是完全密闭且绝热的，又假设在容器中只有此水溶液而无空气，则一定量的硫酸和氢氧化钠将会由于反应而放出一定的热量，将被溶液所吸收而使溶液的温度升高至某一定值，即反应所放出的热量等于溶液所吸收的热量。可用下式表示：
Q=-cs·ms·（T2 －T1）
=-cs·ms·△T=-Cs·△T（1.1）
式中，q表示一定量反应物在给定条件下的反应热效应；cs表示溶液的比热容；ms表示溶液的质量；Cs表示溶液的热容，Cs=cs·ms；△T表示溶液终态温度T2与始态温度T1之差。对于反应热q，负号表示放热，正号表示吸热。
比热容c的定义是热容C除以质量，即c=C/m，国际单位制（简称SI）基本单位为J· Kg-1·K-1，常用单位为J·g-1·K-1。热容C的定义是系统吸收的微小热量δq除以温度升高dT，即C=δq/dT，热容的SI基本单位为J·K-1。
测量时的注意事项
上述反应热的测量较简单，因为反应在水溶液中进行，反应本身不涉及气体，而且放出的热量不怎么大，可以全部被溶液所吸收。对于涉及气体的反应，或者对于反应热很大，会使系统达到高温的反应，例如燃料的燃烧，情况就较复杂。这不仅需要特制的能够耐高压的密闭容器，而且还要另有能够吸收热量的介质，如水等。常用的有弹式热量计，其主要仪器系一厚壁钢制可密闭的容器叫做钢弹。
测量反应热时，将已知质量的反应物（固态或液态，若需通入氧气使其氧化或燃烧，氧气按仪器说明书充到一定的压力）全部装入该钢弹内，密封后将钢弹安放在一金属（钢质）容器中，然后往此金属容器内加入足够的已知质量的水，将钢弹淹没在金属容器的水中，并应与环境绝热（图1.1中在金属容器与环境之间有一绝热外套）。精确测定系统的起始温度T1后，用电火花引发反应，反应放出的热，能使系统（包括钢弹及内部物质、水和金属容器等）的温度升高。温度计所示最高读数即为系统的终态温度T2。
弹式热量计测量反应热
弹式热量计所吸收的热可分为两个部分：一部分是加入的水所吸收的，另一部分是钢弹及内部物质和金属容器等（简称钢弹组件）所吸收的。前一部分的热，以 q（H2O）表示，仍可按式（1.1）计算，只是溶液换成了水，且由于是吸热，用正号表示，即
q（H2O）=c（H2O）·m（H2O）· △T=C（H2O）·△T
后一部分的热以qb表示，钢弹及内部物质和金属容器等的热容的总和简称钢弹组件的总热容，以符号Cb表示，则
qb=Cb·△T
显然，反应所放出的热等于水所吸收的热和钢弹组件所吸收的热，从而可得：
q=－{q（H2O）+qb}
=－{C（H2O）△T+Cb·△T}=－ΣC·△T（1.2）

追问

化学计算题要怎么做？怎么找到入手点？

追答

主要抓住主要方程式，就是在哪些关键点的物质比较少。
然后就根据质量守恒、电量守恒等等方式列方程解决