張娟霞

縱觀高考化學(xué)試題，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算是每年的高考必考點(diǎn)，教師在教學(xué)中要加強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)熱計(jì)算的教學(xué).本文主要探究了有關(guān)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算方法，意在幫助學(xué)生掌握計(jì)算方法，熟悉計(jì)算規(guī)律，以降低學(xué)生解答化學(xué)反應(yīng)熱的難度，進(jìn)而提高學(xué)生的解題效率.

一、依據(jù)蓋斯定律直接計(jì)算

依據(jù)蓋斯定律計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱適用于知道化學(xué)反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)的反應(yīng)熱，因?yàn)闊o論中間經(jīng)歷何種途徑，化學(xué)反應(yīng)熱都只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，常用于計(jì)算通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)不能直接測得的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱.應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱主要有兩種方法：第一，根據(jù)已知條件創(chuàng)設(shè)虛擬的化學(xué)反應(yīng)路徑，使化學(xué)反應(yīng)途徑變得形象直觀.比如由A變成F時，反應(yīng)熱為ΔH，由A經(jīng)過B再變成F時的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2，由A經(jīng)過C、經(jīng)過D、再經(jīng)過E得到F的反應(yīng)熱分別為ΔH3、ΔH4、ΔH5、ΔH6，則可得ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6.第二，根據(jù)已知的兩個或兩個以上的熱化學(xué)方程式經(jīng)過基本運(yùn)算法則得到所求反應(yīng)熱的化學(xué)方程式，再經(jīng)過相應(yīng)的運(yùn)算法則得到所求化學(xué)反應(yīng)熱.蓋斯定律是計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱的基本原則，學(xué)生在計(jì)算過程中會遇到許多熱化學(xué)方程式，很容易造成自身的思維混亂，不知如何計(jì)算，因此，總結(jié)一定的解題思路是必要的.其實(shí)，運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱時，對已知的熱化學(xué)方程式依據(jù)所求的熱化學(xué)方程式進(jìn)行變形，然后進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算即可.解答相關(guān)試題的過程時，首先書寫待求的反應(yīng)方程式，然后尋找已知的方程式與待求方程式中相同的物質(zhì)，并確定所處位置;接著，依據(jù)待求方程式中的物質(zhì)及對應(yīng)系數(shù)，把已知的方程式做相應(yīng)的變形，將待求的方程式和已知的方程式建立關(guān)系式;最后，通過關(guān)系式把已知的方程式疊加得到待求的方程式，反應(yīng)熱同樣做相應(yīng)疊加，得到待求的熱化學(xué)方程式.

二、依據(jù)熱化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算

熱化學(xué)方程式是反映化學(xué)反應(yīng)涉及的物質(zhì)的變化和能量，學(xué)生通過熱化學(xué)方程式可以知道反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)，以及反應(yīng)發(fā)生時的能量變化.與普通的化學(xué)方程式不同的是，熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)，因此方程式中的化學(xué)計(jì)量不能表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的分子數(shù).依據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱時，與一般根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算相似，可以把熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱看成方程式中的一部分，隨著方程式中的物理量發(fā)生相應(yīng)的變化，與化學(xué)方程式中的物質(zhì)的量成正比.若題目中沒有給出確切的化學(xué)方程式，則在求解化學(xué)反應(yīng)熱時需要先根據(jù)題目給出的條件寫出準(zhǔn)確的熱化學(xué)方程式，然后再根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算原則求得化學(xué)反應(yīng)熱.

三、依據(jù)能量和鍵能變化進(jìn)行計(jì)算

有新物質(zhì)生成的反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)，在宏觀方面，化學(xué)反應(yīng)過程中能量發(fā)生了變化，生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量時反應(yīng)吸熱，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時反應(yīng)放熱，化學(xué)反應(yīng)熱為生成物的總能量與反應(yīng)物的總能量之差;在微觀方面，一個化學(xué)反應(yīng)是斷裂舊化學(xué)鍵和形成新化學(xué)鍵，且舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是同時進(jìn)行的，斷裂舊化學(xué)鍵時吸收能量，形成新化學(xué)鍵時放出能量，化學(xué)反應(yīng)熱為反應(yīng)物的總鍵能與生成物的總鍵能之差.學(xué)生在根據(jù)能量變化求解化學(xué)反應(yīng)熱時，不要看到需要加熱的反應(yīng)都認(rèn)定化學(xué)反應(yīng)熱大于0，很多需要加熱的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，加熱只是促進(jìn)了化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，化學(xué)反應(yīng)熱則與參與化學(xué)反應(yīng)的所有物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)，與是否加熱沒有直接聯(lián)系，因此，化學(xué)反應(yīng)熱要經(jīng)過詳細(xì)的計(jì)算得出.

化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算不僅事關(guān)學(xué)生的高考化學(xué)成績，在實(shí)際生產(chǎn)中也有重要意義，化學(xué)反應(yīng)熱的研究促進(jìn)了人類的生存和發(fā)展，因此，教師在教學(xué)中要和學(xué)生一起總結(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算方法，掌握化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算原理，準(zhǔn)確描述化學(xué)反應(yīng)過程能量的變化，提高化學(xué)知識的實(shí)用性.