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第 二 节 糖 类.
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第五章 氧化還原反應. 第五章 氧化還原反應 目次 導讀 5-1 氧化數 5-2 氧化還原滴定 趣味實驗 藍瓶實驗 5-3 電池 科學家小傳—勒克朗社 科學報導 病毒製造的電池 5-4 電解與電鍍 學習概念圖.
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第 3 章 化學反應 3-1 化學式及百分組成 3-2 化學反應式與平衡 3-3 化學計量 3-4 化學反應中的能量變化.
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氧化作用是物質獲得氧的過程。 鎂在空氣中燃燒的過程是一種快的氧化作用。 2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s) 20.1 氧化作用與還原作用的性質 氧化作用是物質獲得氧的過程。 鎂在空氣中燃燒的過程是一種快的氧化作用。 2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s)
基于范题范例 促进学生有效学习 平阳中学高树浪 QQ 年11月21日.
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第二章 热化学 §2.1 热力学术语和基本概念 §2.2 热力学第一定律 §2.3 化学反应的热效应 §2.4 Hess定律
空氣的組成 地球生物活動範圍的氣體俗稱空氣,空氣的密度約為1.32g/L;純淨、乾燥的空氣所含成分如下: 氮 78.08﹪ 氧 20.95﹪
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第四章 化學計量 4-1 原子與分子 4-2 亞佛加厥數 4-3 原子量、分子量、莫耳數與莫耳 濃度 4-4 重量百分組成
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化學式與化學反應 講解/陳記住老師.
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第三章 比與比例式 3-1 比例式 3-2 連比例 3-3 正比與反比.
第一单元 化学反应中的热效应 反应热的测量与计算 厦大附中 黄耿阳.
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第三章 化學方程式與化學計量 水合氫氧化鋇和氯化銨固體反應時會吸收大量的熱量,木板上的水滴因而結冰,使得錐形瓶和木板緊緊黏接在一起。 Ba(OH)2˙8H2O NH4Cl

物質中原子必定重新排列。 有慢 有快 化學反應 緩慢的 鐵的燃燒 用來描述 化學式 反應熱 激烈的 化學反應方程式

目次 3-1 化學式 科學報導 談奶色變-三聚氰胺簡介 3-2 化學方程式 3-3 化學計量 3-4 化學反應中的能量變化 科學家小傳-赫斯 科學報導 談奶色變-三聚氰胺簡介 3-2 化學方程式 3-3 化學計量 3-4 化學反應中的能量變化 科學家小傳-赫斯 學習概念圖

3-1 化學式 1.化學式的種類:  實驗式、分子式、結構式、示性式  重量百分比 2.實驗式的求法

1.化學式的種類 項目 實驗式 分子式 結構式 示性式 說明 原子的種類及最簡整數比 原子種類及實際含有的數目 將各原子間的鍵結情形表達出來 將分子式具有特性結構(官能基)的部分標示出來 例子 醋酸 CH2O C2H4O2 CH3COOH

實驗式 實驗式:利用實驗方法求出物質中各成分原子之最簡單整數比的化學式。 化合物 H2O2 實驗式 HO 式量 17 C6H12O6 葡萄糖 醋酸 CH2O 30 式量(克/莫耳) :實驗式中各原子的原子量總和。

非分子結構的物質,只能以實驗式表示: 金屬 離子化合物 網狀晶體( C、Si、SiO2、SiC ) 分子量未知之聚合物(澱粉、纖維素)

分子式 分子式:表示純物質一分子中所含原子種類及數目的化學式。 化合物 實驗式 H2O2 HO 分子量 =34 式量 =17 2倍 分子式是實驗式的整數倍

結構式 結構式:表達分子中各原子的鍵結情況。

同分異構物: 分子式相同而結構式不同的化合物。 化學性質不同

示性式 示性式:結構式的簡化,表示分子中所含原子的種類、數目和官能基的化學式。

重量百分比(重量百分組成)

同一化合物不論來源, 其成分元素的重量百分比恆為定值。 呼吸作用 CO2 木炭燃燒 產生 重量百分比恆為定值 根據定比定律 重量百分比恆為定值 實驗式相同的物質重量百分組成必相同。

實驗式相同的物質重量百分組成必相同。 分子式 實驗式 C% H% C2H2乙炔 CH C6H6苯

例3-1 三聚氰胺曾遭不肖商人添加至奶製品中,藉提高氮的含量用以證明奶製品中蛋白質的成分未經稀釋。一般蛋白質中氮的含量約為16%,三聚氰胺的分子式為C3H6N6,該化合物中氮的重量百分比為何? (原子量:H=1,C=12,N=14)

例題3-1

2.實驗式的求法-燃燒分析法 燃燒分析法又稱元素分析法 由於質量守恆(化學反應前後物質總質量不變),可根據生成物的組成及質量來推測反應物的化學式。

分子式及結構式的求法流程

燃燒 O2 CO2 H2O C H O CxHyOz CO2 求實驗式 H2O O重=CxHyOz重-C重-H重

例題3-2 附圖是分析碳氫化合物組成的裝置。將試樣置於純氧中燃燒後,產生水蒸氣及二氧化碳,使之通過甲乙兩管。下列關於甲管的敘述,何者正確?

例題3-2 (A)甲管可裝含水的過氯酸鎂以吸收產生的水蒸氣 (B)甲管裝氫氧化鈉以吸收產生的二氧化碳 (C)CuO 是用來當催化劑 (D)化合物的含氧量可由所生成的水蒸氣及二氧化碳中的含氧量,相加求得 (E)由此裝置可以直接求得化合物的分子式

例題3-2 (A)甲為吸水劑可為無水過氯酸鎂Mg(ClO4)2,氧化磷 (V) P4O10,濃硫酸H2SO4,無水氯化鈣 CaCl2等

例題3-2 (B)乙裝置的目的在吸收二氧化碳,可為鹼金屬或鹼土金屬的氫氧化物中之強鹼,由於這些強鹼也會吸水,若放置在甲管前面將同時吸收水蒸氣及二氧化碳,導致碳元素分析的重量不準,因此甲乙順序不可顛倒

例題3-2 (C)CuO 可將燃燒不完全的 CO氧化成CO2,其功用為氧化劑 (D)含氧重 = 化合物試樣重 – 含氫重 – 含碳重

例題3-2 (E)本裝置只能求出實驗室,須知分子量才能求分子式 ∴選(A)

例題3-3 某生利用圖 3-6 的設備進行維生素 C 的燃燒分析實驗,已知維生素 C 內含 C、H、O 等元素,若將樣品 1.000 g 放入爐中燃燒後,測量乾燥管增加 0.405 g,第二支 U 型管(內含氫氧化鈉)則增加 1.500 g。試求出維生素 C 的實驗式,若其分子量為176 g/mol,試求其分子式。(原子量:H=1.008、C=12.01、O=16.00)

例題3-3 H2O CO2 O重 =1.000 - 0.409 - 0.045 = 0.546g 實驗式C3H4O3

例題3-3 式量= 12.01×3 + 1.008×4 + 16.00×3= 88.06 g / mol 分子式為(C3H4O3)2 = C6H8O6 回目次

談奶色變-三聚氰胺簡介 三聚氰胺(1,3,5-triazine-2,4,6-triamine,俗稱美耐皿,melamine),化學式為C3H6N6 可由尿素(CO(NH2)2)聚合而成,外觀和奶粉十分相似。 含氮元素的重量百分比為67%,與蛋白質(平均含氮量16%)相比有更高比例的含氮量,因此常被不肖廠商添加在食品中,以造成蛋白質含量較高的假象。 6 CO(NH2)2(s) C3H6N6(s) + 6 NH3(g) + 3 CO2(g)

談奶色變-三聚氰胺簡介 三聚氰胺是製造「三聚氰胺甲醛樹脂」的原料,常用於製造日用器皿及裝飾用面板等。

談奶色變-三聚氰胺簡介 初步研究認為三聚氰胺若和結構類似的三聚氰酸一起進入腎細胞中,兩者以氫鍵互相聯結形成結晶沉積,從而造成腎病變。 歐美國家規定三聚氰胺的食品含量在2.5 ppm以下。 嬰兒由於喝水很少,且腎臟較狹小,因此容易造成結石。

談奶色變-三聚氰胺簡介 回目次 三聚氰胺(藍色)和三聚氰酸(紅色)形成的二維空間示意圖

1.化學方程式表示法 2.平衡化學方程式: 觀察法、代數法、代數法結合觀察法 3-2 化學方程式 1.化學方程式表示法 2.平衡化學方程式: 觀察法、代數法、代數法結合觀察法

 1.化學方程式表示法 當物質發生化學變化時,物質之間的轉換,常引發巨觀現象的變化,例如顏色變化、氣體產生、沉澱出現、能量改變等。根據這些現象,我們可嘗試寫出各類相對應的化學方程式。 只討論最初反應物及最終產物

化學反應 只能將反應始末描述出來,不能描述: 反應速率快慢 反應時起始莫耳數及最終各物種剩餘的莫耳數 反應是否作用完畢

化學反應 反應物條件(濃度)不同 產物不同

反應物條件(濃度)不同 產物不同 Cu(s) + HNO3(aq)(稀) Cu(NO3)2(aq) + NO(g) + H2O(l) (未平衡) Cu(s) + HNO3(aq)(濃) Cu(NO3)2(aq) + NO2(g) + H2O(l) (未平衡) 反應物條件(濃度)不同 產物不同

例題3-4 鎂帶在熱水中會發生反應並產生熱量,如右圖。試管中的熱水已加入酚酞,此時將鎂帶加入水中,會產生氫氣及氫氧化鎂水溶液。試依此寫出相對應的化學方程式。 Mg(s) + H2O(l) → Mg(OH)2(aq) + H2(g)(未平衡)

2.平衡化學方程式 由原子說可知化學反應前後,並無新的原子產生,只是反應物中原子重新排列組合。 原子不滅:反應物與生成物兩者所含的原子種類與數目必須相等。 平衡化學方程式的方法有很多種,在此僅介紹觀察法及代數法。 O O C O C + O

觀察法 實驗室製造氮氣的方法之一: 將橙色的二鉻酸銨((NH4)2Cr2O7)固體置入試管中加熱,利用排水集氣法收集氮氣,而試管中會遺留綠色的三氧化二鉻(Cr2O3)及凝結的水滴。

觀察法 直接加熱二鉻酸銨固體 氮氣及大量放熱 火山爆發 根據上列的事實,可依下列步驟寫出化學方程式並加以平衡。

反應前8個H 反應後8個H 檢查 O 原子個數   反應前 = 反應後   1x7 = 1x3 + 4x1 (1可省略不寫)

例題3-5 試寫出丁烷(C4H10)燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的化學方程式,並平衡之。

例題3-5 C4H10 + O2 → CO2 + H2O 先寫出未平衡的方程式 1.先平衡C C4H10 + O2 → 4 CO2 + H2O 2.再平衡H  C4H10 + O2 → 4 CO2 + 5 H2O 3.最後平衡O C4H10 + 13/2O2 → 4 CO2 + 5 H2O 標示狀態,並將所有係數化為最簡單的整數比   2 C4H10(g) + 13 O2(g) → 8 CO2(g) + 10 H2O(g)

代數法 有些化學方程式較複雜,使用觀察法平衡並不容易,若使用解聯立方程式的代數法,便能迎刃而解。 現以銅片和稀硝酸反應產生一氧化氮、硝酸銅及水的反應為例,說明代數法。

利用原子不滅原理,寫出各係數的聯立方程式 寫出未平衡的方程式 1 Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O 2 將反應物和生成物的係數設為未知數 x Cu + y HNO3 a Cu(NO3)2 + b NO + c H2O 利用原子不滅原理,寫出各係數的聯立方程式 3 銅原子 x = a 氫原子 y = 2c 氮原子 y = 2a – b 氧原子 3y = 6a + b + c

利用解聯立分程式求出各係數 將所有係數均化為最簡單的整數 標示物質的物理狀態及反應條件 if x = 1, a = 1 4 if x = 1, a = 1 b = , y = ,c = 代入 將所有係數均化為最簡單的整數 標示物質的物理狀態及反應條件 5 6 Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O 3 Cu + 8 HNO3 (aq)(稀) 3 Cu(NO3)2 (aq) + 2 NO(g) + H2O(l)

代數法結合觀察法 Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO + H2O 1 Cu + x HNO3 1 Cu(NO3)2 + (x-2) NO + ( ) H2O 3x = 6 + (x – 2) + ( ) x = O 數目不變 代入 1 Cu + HNO3 1 Cu(NO3)2 + NO + H2O 回目次 化簡 3 Cu + 8 HNO3 (aq)(稀) 3 Cu(NO3)2 (aq) + 2 NO(g) + H2O(l)

可以利用方程式中的係數比來計算反應物及生成物間的質量關係,此類應用稱為化學計量。 3-3 化學計量 可以利用方程式中的係數比來計算反應物及生成物間的質量關係,此類應用稱為化學計量。 1.化學方程式與量的關係 2.限量試劑

1.化學方程式與量的關係 係數比為反應物消耗和生成物生成的分子數比或莫耳數比或同溫同壓下氣體變化體積比。 例如:高溫高壓下利用哈柏法(Haber process)製氨的反應式如下: 係數比 = 1  :  3  :  2 表示消耗1莫耳的 N2及3莫耳的 H2 生成 2莫耳的NH3  

處理化學計量的步驟 寫出正確的化學方程式並平衡之 將已知物的測量值換算成莫耳數 利用已知物的莫耳數及方程式的係數比,推算出欲求物的莫耳數 1 將已知物的測量值換算成莫耳數 2 利用已知物的莫耳數及方程式的係數比,推算出欲求物的莫耳數 3 將欲求物的莫耳數換算成欲求的單位 4

例題3-6 鎂帶 2.43 克與 200 mL、2.00 M的鹽酸完全作用產生氫氣,試問最多可生成氫氣多少克?(Mg=24.3、H=1.01)

例題3-6 Mg(s)+2 HCl(aq) → MgCl2(aq)+ H2(g) 寫出平衡方程式 算已知物莫耳數 0 mole 0 mole 原有 變化 -0.1 mole -0.2 mole +0.1 mole +0.1 mole 反應後 0 mole 0.2 mole 0.1 mole 0.1 mole 最多生成氫氣= 2.02 g/mol × 0.100 mol =0.202 g

例題3-7 赤鐵礦(Fe2O3)是煉鐵的重要原料,當赤鐵礦在鼓風爐中和焦炭一起加熱時,會產生一系列的反應,其中最主要的步驟是赤鐵礦與一氧化碳反應生成鐵及二氧化碳的反應。試問 31.94g 的赤鐵礦,最多可以生成多少克的鐵?(Fe2O3=159.7、Fe=55.85)

例題3-7 寫出平衡方程式 Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(l) + 3 CO2(g) 假設 X mole 算已知物莫耳數 1 : 2 = 0.2 mole : X mole 所以 X = 0.4 mole 係數比=mole Fe重 = 55.85 g / mol × 0.4000 mol = 22.34 g

2.限量試劑 Mg(s)+2 HCl(aq) → MgCl2(aq)+ H2(g) 在化學反應中,完全被用盡的反應物將限制生成物的產量。 寫出平衡方程式 Mg(s)+2 HCl(aq) → MgCl2(aq)+ H2(g) 算已知物莫耳數 0 mole 0 mole 原有 變化 -0.1 mole -0.2 mole +0.1 mole +0.1 mole 反應後 0 mole 0.2 mole 0.1 mole 0.1 mole 先被反應完畢,限量試劑

產率 實際產量:實驗所得的產物數量。 理論產量:假設反應完全進行,以化學計量所估計的產物數量。

產率 若 0.2 mole的 Fe2O3完全反應可產生 0.4 mole的 Fe,經鍋爐中反應僅可產生 0.3 mole的 Fe,請問 Fe 的產率為多少? Fe2O3(s) + 3 CO(g) ─→ 2 Fe(l) + 3 CO2(g)

綠色化學 綠色化學強調化學製程中原子的使用效率。

綠色化學 致力於設計較安全的化學產品或盡量使用低危險的物質,或是盡可能減少與消除這些危險物質對環境的衝擊。 目前,綠色化學已成為新興的領域,也有專屬的期刊。

例題3-8 甲基丙烯酸甲酯(CH2=C(CH3)CO2CH3,分子量=100)是製造壓克力的主要原料,以往的製程可用下式表示: CH3COCH3+HCN+CH3OH+H2SO4 → CH2=C(CH3)CO2CH3+NH4HSO4 但是由於原子使用效率太低,不符合綠色化學的精神,因此,目前使用新的製程如下: CH3C≡CH + CH3OH + CO → CH2=C(CH3)CO2CH3 新的製程沒有製造任何廢棄物,原子使用效率為100%。 試問使用第一種製程原子的使用效率為多少?(NH4HSO4=115)

例題3-8

例題3-9 若將25.0 mL、0.400 M的硝酸銀溶液,加入50.0 mL、1.00 M的氯化鈉溶液中,試計算: (1) 最多能生成氯化銀的沉澱多少克? 反應後溶液中的硝酸根(NO3-)濃度為 多少M?(AgCl=143.5)

例題3-9 計算硝酸銀及氯化鈉的莫耳數 AgNO3 之莫耳數 = 0.400 mol / L × 0.0250 L = 0.0100 mol NaCl 之莫耳數 = 1.00 mol / L × 0.0500 L = 0.0500 mol    AgNO3(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq) 原有  0.0100 0.0500   0  0 變化 -0.0100  -0.0100  +0.0100 +0.0100 反應 0    0.0400  0.0100  0.0100 生成氯化銀=143.5 g / mol × 0.0100 mol = 1.44 g

例題3-9 計算硝酸銀濃度 硝酸根的濃度 = 0.0100 mol /(0.0250 + 0.0500)L = 0.133 M

例題3-10 汽車的安全氣囊中置有疊氮化鈉(NaN3),當發生猛烈撞擊時,該化合物會因感應器產生的高溫而分解,迅速產生氮氣充滿氣囊(2NaN3(s) → 2Na(s) +3N2(g)),以達到保護駕駛的目的,若在常溫常壓下要產生14.7升的氮氣,試問: 最少需要疊氮化鈉多少克? 若此反應的產率為 50.0%,若要產生相同數量的氮氣至少需要疊氮化鈉多少克?(在常溫常壓下,1莫耳理想氣體的體積為 24.5 L,NaN3=65.0)

例題3-10 N2的莫耳數=14.7/24.5=0.600 mol ; 設NaN3反應完的莫耳數為x x=0.400 mol (1) NaN3 = 65.0 g / mol × 0.400 mol = 26.0 g (2) 產率為50.0%, 則所需NaN3 = 26.0 g / 50.0% = 52.0 g 回目次

化學反應中除了反應物發生變化產生不同的物質外,還會有熱量的變化。 3-4 化學反應中的 能量變化 化學反應中除了反應物發生變化產生不同的物質外,還會有熱量的變化。   前言 1.放熱反應與吸熱反應 2.熱化學方程式 3.赫斯定律與能量的關係

熱在化學反應中與反應物及產物同等重要,不同的是熱是能量。 有些化學反應需要吸收熱量才能發生反應。 有些反應在反應過程中放出熱量。 能量的形態可以相互轉換, 不會消失 暖暖包即為利用鐵粉氧化放出熱量,以供人取暖。

1.放熱反應與吸熱反應 放熱反應:高能量物質轉變成低能量物質 吸熱反應:低能量物質轉變成高能量物質 2 Mg(s) + O2(g) Ba(OH)2 • 8H2O(s)+2 NH4Cl(s) +80.3 kJ 2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO (s) + 1204 kJ BaCl2(aq) + 2 NH3(aq) + 10 H2O(l)

2.熱化學方程式 熱含量:定溫定壓下,物質生成時,儲存於其中的能量,無法直接測得。 反應熱:產生化學變化時,各反應物的總熱含量和產物之間有所差別,便出現熱量的釋出或吸收的現象。 ΔH = 生成物的總熱含量 - 反應物的總熱含量

反應熱與熱含量

熱化學方程式表示方式 熱化學方程式:描述一化學反應,反應物及產物關係,與該反應熱含量變化。Ex: 2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) + 1204 kJ 另一表現方式: 2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) ΔH = - 1204 kJ

反應熱的種類 莫耳燃燒熱 1莫耳純物質與氧氣作用,完全燃燒釋出的熱量。必為放熱。 Mg(s) + ½ O2(g) MgO(s) ΔH = - 602 kJ 莫耳生成熱 1莫耳化合物由其成分元素化合時所吸收或放出的熱量。 常見的莫耳生成熱 莫耳中和熱 酸鹼中和後產生鹽類和1莫耳水所放出的熱量。 HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) ΔH = -56.7 kJ

常見純物質的莫耳生成熱(25℃,1atm) 元素的生成熱=0 同素異形體 狀態不同

反應熱的種類 莫耳溶解熱 1莫耳溶質完全溶解於溶劑中的能量變化。 KNO3(s) KNO3(aq) ΔH = 34.8kJ 莫耳分解熱 (補充) 1莫耳化合物分解為其成分元素時的反應熱。 CO2(g) → C(s) + O2(g) ΔH = 393.5 kJ/mole 莫耳解離能(補充) 1莫耳化合物解離為其成分原子時的反應熱。必為吸熱。 NH3(g) → N(g) + 3H(g) ΔH =1172kJ 分解熱與生成熱互為逆反應。

反應熱間的關係 正逆反應的反應熱同值異號。 光合作用: 呼吸作用: 6 CO2(g) + 6 H2O(l) C6H12O6(g) + 6 O2(g) ΔH = 2815.8 kJ C6H12O6(s)+ 6 O2(g) 6 CO2(g) + 6 H2O(l) ΔH = -2815.8 kJ

反應熱間的關係 反應物或生成物的狀態不同,反應熱有差異。 H2+ O2(g) H2O(l) ΔH = -285.8 kJ H2+ O2(g) H2O(g) ΔH = -241.8 kJ H2O(g) H2O(l) ΔH = - 44.0 kJ

影響反應熱的因素 1.反應物的量 H2(g) + ½ O2(g) → H2O(g) ΔH= - 241.8 kJ 2H2(g) + 1 O2(g) → 2 H2O(g) ΔH= - 241.8 x2 kJ 2.物質的狀態 H2(g) + ½ O2(g) → H2O(l) ΔH= - 285.8 kJ H2(g) + ½ O2(g) → H2O(g) ΔH= - 241.8 kJ 3.溫度與壓力:熱含量變化與溫度及壓力均有關。 4.與催化劑和反應途徑無關。

例題3-11 試依課本103頁表3-2寫出代表乙醇(C2H5OH)莫耳生成熱之熱化學方程式。 2 C (s)+ 3 H2 (g)+O2 (g) → C2H5OH (l) ΔH = - 277.7 kJ

例題3-12 葡萄糖在 25℃、1atm 時的莫耳生成熱為 -1260 kJ,試寫出其相對應的熱化學方程式。又若生成 360g 的葡萄糖,需要吸收或放出多少熱量?(C6H12O6 =180) 6C (s)+ 6H2 (g)+ 3O2 (g) → C6H12O6 (s) ΔH = - 1260 kJ 葡萄糖的莫耳數 = 360/180 = 2.00 mol 生成2.00 mol時放熱1260 kJ × 2.00 = 2520 kJ

3.赫斯定律與能量的關係 赫斯定律:若反應的起始狀態和最終狀態相同,不管反應經過的途徑是否相同,其熱含量的改變均相同。

說明 反應途徑1 反應熱相同 反應途徑2

熱含量改變示意圖

由莫耳生成熱求反應熱 由查表得各純物質的生成熱: 計算下式的反應熱: C6H12O6(s) 2 C2H5OH(l) + 2 CO2(g) 6 C(s) + 6 H2(g) + 3 O2(g) C6H12O6(s) ΔH = -1260 kJ 4 C(s) + 6 H2(g) + O2(g) 2 C2H5OH(l) ΔH = -277.7 kJ x 2 2 C(s) + 2 O2(g) 2 CO2(g) ΔH = -393.5 kJ x 2 計算下式的反應熱: C6H12O6(s) 2 C2H5OH(l) + 2 CO2(g)

由莫耳生成熱求反應熱

例題3-13 已知 CH4(g)、CO2(g) 和 H2O(l)之標準莫耳生成熱分別為 -74.8 kJ、-393.5 kJ及-285.8 kJ,試寫出 CH4(g)燃燒生成 CO2(g)和H2O(l)的熱化學方程式?

例題3-13 C(s) + 2 H2(g) CH4(g) ΔH1 = -74.8 kJ --------- (1) C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH2 = -393.5 kJ ---------(2) H2(g) + 1/2 O2(g) H2O(l) ΔH3 = -285.8 kJ ---------(3)

練習8 :由莫耳燃燒熱求反應熱 石墨燃燒產生一氧化碳的反應熱很難單獨由實驗求出,因為產物一氧化碳會在反應過程中,繼續和氧氣作用生成二氧化碳。但是一氧化碳燃燒產生二氧化碳的莫耳燃燒熱,及石墨與氧氣作用產生二氧化碳的莫耳燃燒熱 ,二者都能由實驗中求出,其數值分別為-283.0 kJ及-393.5 kJ。試利用赫斯定律求出石墨燃燒產生一氧化碳的反應熱。

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赫斯(1802~1850,俄國) 生於瑞士的俄羅斯化學家,也是醫生,對於赫斯定律及早期的熱力學原理貢獻頗多。 最有名的研究成果 ─ 赫斯定律,又稱為「反應熱加成性定律」。 化學教科書的作者,他的著作數十年來均為俄國學生奉為經典。 1840年,礦物的研究亦有涉獵,包括碲化銀(Ag2Te)的分析,該化合物就以他的名字命名為Hessite。他也發現糖氧化生成醣二酸(saccharic acid)的反應。 回目次

學習概念圖

學習概念圖-化學式的求法 利用各種方法得知各原子的空間關係 含有 -CH3、C=O及 -OH 求分子量 實驗測定分子量=60 僅將官能基標示出來 具有酸性含 -COOH

學習概念圖-化學計量的步驟

學習概念圖-熱化學反應 區塊一 區塊二

利用赫斯定律,可經由已知反應熱的方程式求出未知的反應熱 1莫耳純物質完全燃燒所釋放出的熱 葡萄糖、乙醇的莫耳生成熱 氫離子和氫氧離子生成1莫耳的水所釋放出的熱

The End