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反应热效应

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化学反应中常伴随有能量的变化。一个恒温化学反应所吸收或放出的热量称为该反应的热效应。一般把恒温恒压下的热效应又称为焓变(△ H )。同一个化学反应,若反应温度或压力不同,则热效应也不一样。

热效应通常可由实验测得。先使反应物在量热器中绝热变化,根据量热计温度的改变和体系的热容,便可算出热效应。现以锌粉和硫酸铜溶液反应为例,说明热效应的测定过程:

Zn CuSO 4 ZnSO 4 Cu

该反应是一个放热反应。测定时,先在一个绝热良好的量热器中放入稍微过量的锌粉及已知浓度和体积的硫酸铜溶液。随着反应进行,不时地记录溶液温度的变化。当温度不再升高,并且开始下降时,说明反应完毕。然后根据下列计算公式,求出该反应的热效应:

H=- TCV ρ /n

式中,△ T 为溶液的温升( K ), c 为溶液的比热容 [kJ kg · K -1 ] V CuSO4 溶液的体积( L ),ρ为溶液的密度( kg · L -1 ), n 为体积为 V 的溶液中 CuSO4 的物质的量( mol )。  

 

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