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在相同的条件下,氯气,溴和碘分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时放出热量最多的是

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/08 09:38:38
在相同的条件下,氯气,溴和碘分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时放出热量最多的是
我知道生成物越稳定,放出的能量最多,可是原先的能量是不同的啊,且氯气最低,那该如何判断
原题可看作卤素和氢气作用化合成卤化氢的能量变化,由于它们和氢的反应均符合下列通式:
X2 + H2 = 2HX,即当消耗等量氢气时放出的热量仅取决于各自的焓变,故由高到低顺序依次为:氯化氢>溴化氢>碘化氢,即氯和氢的化合放热最多,溴和氢的化合放热较少,碘和氢的化合已为吸热反应,一般对此的简单定性解释如下:卤素自上而下随着非金属性递减,其与氢化合的难度递增,气态卤化氢的键能及热稳定性递减,即产物的体系能量更高,反应放热效应递减,按此趋势而言,最活泼的氟与氢的化合放热应最大.
再问: 为什么它们各自的焓变是氯化氢>溴化氢>碘化氢,氯化氢虽稳定,可氯气能量也低啊
再答: 热力学上规定元素最稳定单质的标准生成焓均为零,故氯溴碘单质都是一样的,氯气的化学活性和反应趋势是这三者中最高的;不妨理解为氯化氢分子的内能最低,氯氢共价键最牢固,故其反应的焓变最大,换言之氯和氢化合时能量体系降幅最大,并以热量的方式对外释放;尽管状态函数仅有相对性意义,但这并不影响对其定性判断。
再问: 热力学上规定元素最稳定单质的标准生成焓均为零,故氯溴碘单质都是一样的,这是什么意思,我才上高一,刚刚学,可以说得通俗点吗
再答: 高一化学应不涉及焓变等热力学状态函数内容,但目前教材应有反应热这一模糊概念,常用ΔH来表示,通俗来讲即表示任意特定反应的热效应,你只需这样近似理解即可:不妨与物理上的机械能类比,产物的焓与反应物的焓之差即为焓变(反应热),反应物转变为产物时它转化为热量形式放出;物体初态的重力势能与终态的势能之差极为势能差,初态变为终态时它转化为动能形式体现在物体的速度变化上。这样是否便于理解呢?当然焓与重力势能都具有相对性,因为我们实际研究更关心的是变化量而不是其绝对值,故可根据需要选取参考点,重力势能常选大地面作为零基准,焓也常规定稳定单质为零基准。
再问: 那是否就是说起初的焓都是相等的,生成物越稳定,焓变越多,放出的能量最多
再答: 你的理解很对,一般情况下都是如此,所以教材中ΔH