焓是一个系统的热力学性质。它是加在系统压力和体积乘积上的内能之和。它反映了做非机械工作的能力和释放热量的能力。
焓表示为H;用h表示的比焓。用于表示焓的常用单位是焦耳、卡路里或BTU(英国热量单位)。节流过程中的焓是恒定的。
焓的变化是计算出来的,而不是焓的变化,部分原因是系统的总焓无法测量,因为不可能知道零点。然而,可以测量一种状态和另一种状态之间的焓差。焓变可在恒压条件下计算。
一个例子是一名消防队员站在梯子上,但浓烟遮住了他的视线。他看不到他下面离地面有多少横档,但可以看到窗户上有三个横档,有人需要被救出。同样,总焓无法测量,但焓的变化(三个阶梯)可以测量。
H=E+PV
其中H是焓,E是系统的内能,P是压力,V是体积
DH=TDS+PDV
你可以用冰的熔化热和水的蒸发热来计算当冰融化成液体,液体变成蒸汽时的焓变。
冰的熔化热为333 J/g(即当1克冰融化时吸收333 J)。100°C下液态水的蒸发热为2257 J/g。
A部分:计算这两个过程的焓变化ΔH。
H2O(s)→ H2O(l);ΔH=?H2O(l)→ H2O(g);ΔH=?第B部分:使用您计算的值,找出使用0.800 kJ热量可以融化的冰的克数。
解决方案。聚变热和汽化热的单位是焦耳,所以首先要做的是转换成千焦耳。使用周期表,我们知道1摩尔水(H2O)为18.02克。因此:聚变ΔH=18.02 g x 333 J/1 g聚变ΔH=6.00 x 103 J聚变ΔH=6.00 kJ汽化ΔH=18.02 g x 2257 J/1 gvaporizationΔH=4.07 x 104 J汽化ΔH=40.7 kJSo完成的热化学反应为:H2O(s)→ H2O(l);ΔH=+6.00 kJH2O(l)→ H2O(g);ΔH=+40.7 kJB。现在我们知道:1 mol H2O(s)=18.02 g H2O(s)~6.00 kJ使用此转换系数:0.800 kJ x 18.02 g冰/6.00 kJ=2.40 g冰融化
A.H2O(s)→ H2O(l);ΔH=+6.00千焦
H2O(l)→ H2O(g);ΔH=+40.7千焦
B.2.40克融化的冰
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