暑假化学预习笔记

暑假化学预习笔记
Tachibana Kousuke第一章 热化学基础
第一节 焓与焓变
1. 焓与焓变的定义
- 焓($H$):单位质量的物质所含的总热量。
- 焓变($\Delta H$):反应前后系统焓值的变化量,是我们在必修二熟悉的 $\Delta H$。
焓本身总为正值,但焓变可以为正也可以为负:
- $\Delta H > 0$:吸热反应
- $\Delta H < 0$:放热反应
打个比方,减肥就像是系统放出热量($\Delta H < 0$),而**增肥**就像是系统吸收热量($\Delta H > 0$)。
2. 焓变与反应热的关系
恒压条件下:
$$
\text{反应热} = \Delta H
$$
这是高中阶段的默认前提,但有些题目会故意改成“任意条件”,来误导你。记住:
反应热等于焓变仅在等压条件下成立!
这是因为:
$$
H = U + pV
$$
其中:
- $H$:焓
- $U$:内能
- $p$:压强
- $V$:体积
等压条件下,焓变反映了能量的真实变化,因此等式才成立。
3. 焓变判断吸热/放热
我们常用的判断方法:
| 判断方式 | 依据 |
|---|---|
| 数值 | $\Delta H > 0$ 吸热,$\Delta H < 0$ 放热 |
| 图像 | 生成物能量高:吸热,上坡;生成物能量低:放热,下坡 |
| 生活类比 | 增肥吸热,减肥放热 |
4. 常见吸热/放热反应记忆法
吸热反应($\Delta H > 0$)
- 多数分解反应(除过氧化氢等)
- 高温下碳和$CO_2$、$H_2O$反应
- 盐类吸热反应(如氯化铵 + 水合氢氧化钡)
放热反应($\Delta H < 0$)
- 酸碱中和
- 金属 + 酸 / 水
- 燃烧、缓慢氧化、铝热反应等大多数化合反应
记忆策略:
- 主要记吸热反应,其他都默认放热
- 吸热不一定加热,放热不一定不加热!
5. 吸热≠加热!
“需要加热的就是吸热反应”是错误观点。
加热与反应是否吸热或放热无直接关系,所以:
- 不可用“是否加热”来判断反应热
- 判断依据必须是能量变化和稳定性!
6. 反应热的微观本质
以氢气与氯气反应生成氯化氢为例:
化学反应过程实质是:
- 旧键断裂 → 吸热
- 新键形成 → 放热
断键与成键的能量差,决定了 $\Delta H$ 的大小与正负。
图示理解:
- $E_1$:断键吸收的总能量
- $E_R$:成键释放的总能量
- $\Delta H = E_R - E_1$
若释放能大于吸收能,即:
$$
\Delta H < 0 \Rightarrow \text{放热}
$$
7. 建能的计算与口诀
- 计算建能时使用:
$$
\Delta H = \sum E_{\text{断}} - \sum E_{\text{成}}
$$
也可理解为:
$$
\Delta H = E_{\text{前}} - E_{\text{后}}
$$
口诀:建“前”眼开 → 前减后
用“见钱眼开”记忆口诀,表示见能总是前减后,防止混淆。
以上就是关于焓、焓变与反应热的全部内容。一定要重点掌握判断反应热正负的方法,以及理解其微观本质(断键吸热,成键放热)!





