标准氢的热导率方程

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热化学方程式燃烧热(精讲课件)高二化学同步学习讲学练(人教版2019选择性必修1)

△H= −41 kJ/mol △H= +41 kJ/mol
可逆反应的△H是指物质完全反应时的热效应，当反应逆向进行时，其反应热与正反应的数值相等，符号相反。
特别提醒：注意可逆反应的ΔH和实际吸收或放出热量的区别∶ 不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。
例如：25℃，101 kPa，1 mol CH4 完全燃烧，放出 890.3 kJ 的热量，这就是 CH4 的燃烧热。用热化学方程式表示如下：
ΔH= −890.3 kJ/mol
可燃物的化学计量数为“1” 例如：25℃，101 kPa，1 mol CH3CH2OH 完全燃烧，放出 1366 kJ 的热量，这就是 CH3CH2OH 的燃烧热。用热化学方程式表示如下：
2．（2021·河北唐山市·高二期末）下列热化学方程式正确的是
A． 2SO2 +O2
2SO3
B．
C(s)
1 2
O2
(g)=CO(g)
1 C． H2 (g)+ 2 O2 (g)=H2O(g)
ΔH= 196.6kJ mol1 ΔH= 393.5kJ mol1
ΔH= 241.8kJ
D． 2H2 (g)+O2 (g) 2H2O(l)
【答案】D
ΔH= 571.6kJ mol1
3．热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ•mol﹣1 表示 A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量 B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收 131.3 kJ热量 C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量 D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ 【答案】C

氢的燃烧热

氢的燃烧热
氢气的燃烧是一种氧化反应，其燃烧方程式如下：
2H2+O2→2H2O
这个方程表示两份氢气与一份氧气在适当条件下燃烧生成两份水。

这是一个高度放热反应，释放出大量的能量。

氢气的燃烧热是指在标准状态下，1摩尔的氢气完全燃烧所释放的热量。

这个值通常用单位为千焦耳（kJ）或千卡路里（kcal）来表示。

燃烧热是负值，表示能量从系统中释放出来。

理论上，氢气完全燃烧的燃烧热为286kJ/mol。

这个数值是在标准温度（25摄氏度）和标准压力（1大气压）下测定的。

需要注意的是，实际应用中，考虑到反应过程中的一些细节，实际的燃烧热可能略有偏差。

氢气的高燃烧热使其成为清洁能源的有力候选，尤其在燃料电池等技术中应用广泛。

热学课后习题答案

第一章温度1-1 定容气体温度计的测温泡浸在水的三相点槽内时，其中气体的压强为50mmHg。

（1）用温度计测量300K的温度时，气体的压强是多少？（2）当气体的压强为68mmHg时，待测温度是多少？解：对于定容气体温度计可知：(1)(2)1-3用定容气体温度计测量某种物质的沸点。

原来测温泡在水的三相点时，其中气体的压强；当测温泡浸入待测物质中时，测得的压强值为,当从测温泡中抽出一些气体,使减为200mmHg时,重新测得,当再抽出一些气体使减为100mmHg时,测得.试确定待测沸点的理想气体温度.解：根据从理想气体温标的定义：依以上两次所测数据,作T-P图看趋势得出时,T约为400.5K亦即沸点为400.5K.题1-4图1-6水银温度计浸在冰水中时，水银柱的长度为4.0cm；温度计浸在沸水中时，水银柱的长度为24.0cm。

（1）在室温时，水银柱的长度为多少？（2）温度计浸在某种沸腾的化学溶液中时，水银柱的长度为25.4cm，试求溶液的温度。

解：设水银柱长与温度成线性关系：当时，代入上式当，（1）（2）1-14水银气压计中混进了一个空气泡，因此它的读数比实际的气压小，当精确的气压计的读数为时，它的读数只有。

此时管内水银面到管顶的距离为。

问当此气压计的读数为时，实际气压应是多少。

设空气的温度保持不变。

题1-15图解：设管子横截面为S，在气压计读数为和时，管内空气压强分别为和，根据静力平衡条件可知，由于T、M不变根据方程有，而1-25一抽气机转速转/分，抽气机每分钟能够抽出气体，设容器的容积，问经过多少时间后才能使容器的压强由降到。

解：设抽气机每转一转时能抽出的气体体积为，则当抽气机转过一转后，容器内的压强由降到，忽略抽气过程中压强的变化而近似认为抽出压强为的气体，因而有，当抽气机转过两转后，压强为当抽气机转过n转后，压强设当压强降到时，所需时间为分，转数1-27把的氮气压入一容积为的容器，容器中原来已充满同温同压的氧气。

气体动力论

aa
a
N个分子作用在S1面的压强为：
Pb F ca m bv1 2 x cv2 2x v2 Nx
Nm v1 2xv2 2x v2 Nx abc N
由于： v1 2xv2 2N x v2 Nxv2 x1 3v2
abcV
N V
n
所以：
p
1 3
nmv2
压强公式
P
2 3
n
k
k
1 2
mv2
分子平均平动动能
对于理想气体，分子间的相互作用力忽略不计，所以理想气体分子没有相互作用的势能。因此，理想气体的内能就是所有分子的各种运动动能的总和。
EM 2i RT2i PV
内能只是气体状态参数温度T的单值函数气体状态变化时内能的增量:
EM 2i RT2i(PV)
第23页，本讲稿共40页
讨论题：明确下列各种表示的物理意义
2、平衡态，准静态过程
若无外界影响，系统的宏观性质将在长时间内保持不变，这种状态称为平衡态。
系统从一个状态经过一系列中间状态变到另一个状态，这叫状态变化过程，简称过程。如果这其中经过的所有中间状态都无限接近平衡状态，则称这种过程为准静态过程，也叫平衡过程。平衡过程是无限缓慢地进行的极限过程。
③、分子的平均转动动能的总和 N2 2kT 0.66 178 0J
④、分子的平均动能的总和
NkT 1.6 710J 5 2
8
第26页，本讲稿共40页
§6.5 气体分子按速率分布规律
伽尔顿板实验
粒子落入其中一格是一个偶然事件，大量粒子在空间的分布服从统计规律。
.......................................................................................................................................

美国材料与试验协会(ASTM)氢能及燃料电池标准汇总

Chromatography/Mass Spectrometry
通过气相色谱/ 质谱法测定氢燃料中总有机卤化物，总非甲烷碳氢化合物和甲醛的标准
测试方法
ASTM
Standard Test Method
使用连续波腔
28 D7941/D7941M-1 for Hydrogen Purity
衰荡光谱分析
Standard Test Method for Visualizing Particulate Sizes and Morphology of
Particles Contained in Hydrogen Fuel by
Microscopy
通过显微镜观察氢燃料中所含颗粒的颗粒尺寸和形态的标准测试方法
理的标准规范
of Hydrogen Embrittlement
Standard Guide for
钢的后涂层处
ASTM
Post-Coating Treatments of 理以减少氢渗
4
B850-98(2015) Steel for Reducing the Risk 透风险的标准
of Hydrogen Embrittlement
的标准规范
27 ASTM D7892-15
Standard Test Method for Determination of Total Organic Halides, Total Non-Methane Hydrocarbons,
and Formaldehyde in Hydrogen Fuel by Gas
测定煤分析样
Determination of
品中碳，氢和氮
Carbon, Hydrogen and

电导率概念及其测定原理、氢电导率

电导率概念及其测定原理电导率是物体传导电流的能力。

电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。

根据欧姆定律，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。

电导率的基本单位是西门子（S），原来被称为欧姆。

因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。

单位电导率（C）简单的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。

水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。

电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为：1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm（每百万单位CaCO3）。

利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值，如前述，为了近似换算方便，1μs/cm电导率= 0.5ppm硬度。

电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位Siemens/cm (S/cm)，该单位的10-6以μS/cm表示，10-3时以mS/cm表示。

但是需要注意：（1）以电导率间接测算水的硬度，其理论误差约20-30ppm（2）溶液的电导率大小决定分子的运动，温度影响分子的运动，为了比较测量结果，测试温度一般定为20℃或25℃（3）采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。

水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。

当它们的浓度较低时，电导率随浓度的增大而增加，因此，该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。

不同类型的水有不同的电导率。

新鲜蒸馏水的电导率为0.2-2μS／cm，但放置一段时间后，因吸收了CO2，增加到2—4μS/cm；超纯水的电导率小于0.10/μS/cm；天然水的电导率多在50—500μS/cm之间，矿化水可达500—1000μS/cm；含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10 000μS/cm；海水的电导率约为30 000μS/cm。

物理化学公式

第一章气体的ｐVT 关系主要公式及使用条件ﻩ1.理想气体状态方程式nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m式中p ,Ｖ，T 及n 单位分别为P ａ，m 3，Ｋ及ｍｏl 。

m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · moｌ-1。

R =8．3１4５10 J · mｏｌ-1 · K —1，称为摩尔气体常数。

此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。

2. 气体混合物（1）组成摩尔分数 y Ｂ（或x B ) = ∑AA B /n n体积分数/y B m,B B *=V ϕ∑*AVy Am,A式中∑AA n 为混合气体总的物质的量。

Am,*V表示在一定T ,ｐ下纯气体A 的摩尔体积。

∑*AA m,A V y 为在一定T ,p 下混合之前各纯组分体积的总和。

（2）摩尔质量∑∑∑===BBBB B BB mix //n M n m M y M式中 ∑=BB m m 为混合气体的总质量,∑=BB n n 为混合气体总的物质的量.上述各式适用于任意的气体混合物.(3）V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 为气体Ｂ，在混合的T ，V 条件下，单独存在时所产生的压力,称为B 的分压力。

*B V 为B 气体在混合气体的Ｔ，p 下,单独存在时所占的体积.3.道尔顿定律ｐB ＝ y B p ，∑=BB p p上式适用于任意气体。

对于理想气体V RT n p /B B =4. 阿马加分体积定律V RT n V /B B =*此式只适用于理想气体。

5. 范德华方程RT b V V a p =-+))(/(m 2mnRT nb V V an p =-+))(/(22式中a 的单位为Pa · m 6 · mo ｌ－2，ｂ的单位为m 3 · ｍｏl —1,a 和b 皆为只与气体的种类有关的常数,称为范德华常数。

教学设计6：1.3化学反应热的计算

第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算第1课时一、教材分析：前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系，通过实验感受到了反应热，并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系，及燃烧热的概念。

在此基础上，本节介绍了盖斯定律，并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。

本节内容分为两部分：第一部分，介绍了盖斯定律。

教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”，浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻，帮助学生理解盖斯定律。

然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。

最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。

第二部分，利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算，通过三道不同类型的例题加以展示。

帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。

二、教学目标：1．知识目标：①理解并掌握盖斯定律；②能正确运用盖斯定律解决具体问题；③初步学会化学反应热的有关计算。

2．能力目标：通过运用盖斯定律求有关的反应热，进一步理解反应热的概念3．情感态度和价值观目标：通过实例感受盖斯定律，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用三、教学重点难点：盖斯定律四、学情分析：注意引导学生准确理解反应热、燃烧热、盖斯定律等理论概念，熟悉热化学方程式的书写，重视概念和热化学方程式的应用。

五、教学方法：读、讲、议、练，启发式，探究式相结合六、课前准备：学生课前自学填写学案七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查，总结疑惑（二）情景导入，展示目标某些物质的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接获得。

在生产中，对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用，也需要反应热计算，为方便反应热计算，我们来学习盖斯定律。

（三）合作探究，精讲点拨1、盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热相同。

换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

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ＺＨＯＵｎ。ＷＵｉｎｔｏＹｏｇＪａｇａ
（ａｅＫｅａｏａｏｙｏｌｉａｅＦｌｗｎＰｏｒＥｎｉｅｒｎＳｔｔｙｌｂｒｔｒｆＭｕｔｐｈｓｏｉｗｅｇｎｅｉｇ，Ｘｉａａｔｎｉｅｓｔ ’ ｎＪｉｏｏｇＵｎｖｒｉｙ，
ｉｆｍ１０Ｋｔ５０Ｋｔｒｓｕｅｐｔ５ａａｄｔｅｕｃｒｉｔｆｈｕｔｎｉｅｔｔｅ３Ｏ．ｓｒ００ａｅｓｒｓｕ１０ＭＰ，ｎｎｅｔｎｙｏｅｑａｏｓｉｅｔｂ．％ｏｏｐｏｈａｔｅｉｓｍａｄｏ
摘要：在广泛搜集标准氢（５仲氢）热导率实验数据的基础上，运用单纯形算法拟合了标准氢的热导率计算２
方程。方程与实验数据的偏差一般在５Ｏ以内。结合工程应用实际，本文方程的适用范围为１０５０Ｋ，压．０～０力不超过１０ＭＰ５ａ的区域。方程的不确定度为３０。方程具有一定的外推性，可以用于１０Ｋ以下或５０Ｋ以．％００上的区域，但是不建议温度超过１０００Ｋ，压力超过２０ＭＰ。方程可以满足工程实际的要求。５ａ关键词：标准氢；热导率；关联
Ｘｉａ１０９，Ｓａｎｉｈｎ） ’ｎ７０４ｈａｘ，Ｃｉａ
ＡｂｔａｔＩｈｅｓｕｙｏｙｒｇｎｅｏｏｓｒｃ：ｎｔｔｄｆｈｄｏｅｃｎｍｙ，ｔｈｒｐｙｉａｏｅｔｅｆｎｒｌｈｄｏｅｒｅｕｒｄｔｈｅｔｅｍｏｈｓｃｌｐｒｐｒｉｓｏｏｍａｙｒｇｎａｅｒｑｉｅｏｓｍｕａｅａｈｙｒｇｎｓｓｅ，ｉｌｄｎｈｅｔｒｄｎｍｉｒｐｒｉｓｕｈａｅｔｃｐｃｔｎａｏｅｓｒｉｌｔｄｏｅｙｔｍｎｃｕｉｇｔｈｅｍｏｙａｃｐｏｅｔｅ，ｓｃｓｈａａａｉｙａｄｖｐｒｐｒｓｕｅ，ａｄｔａｓｏｔｐｏｅｔｅ，ｓｃｓｔｅｍａｏｄｔｖｔｎｉｃｓｔ．ｎｒｎｐｒｒｐｒｉｓｕｈａｈｒｌｃｎｕｃｉｉｙａｄｖｓｏｉｙＴｈｅｔｅｍａｏｕｔｖｔａａｇｆｅｔｏｈｒｌｃｎｄｃｉｉｙｈｓａｌｒｅｅｆｃｎｔｅｔｔａｆｒｃａａｔｒｓｉｓｈｅｈａｒｎｓｅｈｒｃｅｉｔｃ，ｗｈｃｉｈ，ｉｕｎ，ｇｅｔｙｉａｔｔｅｃｔａｄｅｏｍｉｅｓｂｌｙｏｈｄｏｎｎｔｒｒａｌｍｐｃｈｏｓｎｃｎｏｃｆａｉｉｉｆｔｅｈｙｒｇｅｔ
第６卷２
第６期．２ＮＯ．６１６
Ｏ１Ｊｎ２１ｕｅ
２１０１年６月
ＣＩＣＪｕｎｌＥＳｏｒａ
标准氢的热导率方程
周永，吴江涛
（安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，陕西西安７０４）西１０９
ＤＯＩ０３６／．ｓｎ０３ — １７２１．６０２：１．９９ｊｉｓ，４８１５．０１０．０
中图分类号：ＴＫ１３５．２；Ｏ５１３
文献标志码：Ａ
文章编号：０３ — １５（０１６４７５４８１７２１）０ —１８ —０
ｆｔｉｇｅｔｎｉｅｘｅｉｎａｄｔｕｉｇｓｍｐｅｍｅｈｄｎｈｓｉｔｎｘｅｓｖｅｐｒｍｅｔｌａａｓｎａｉｌｘｔｏｉｔｉｗｏｋ．ｅｅｉｔｏｂｔｅｔｅａｕｓｒＴｈｄｖａｉｎｓｅｗｅｎｈｖｌｅｃｌｕａｅｙｔｅｅｕｔｏｎｈｅｅｐｒｍｅａｔｒｅｒｌｙｌｓｈｎ５０．ｅｖｌａｅｏｈｑａｉｎａｃｌｔｄｂｈｑａｉｎａｄｔｘｅｉｎｔｌｄａａａｅｇｎｅａｌｅｓｔａ．Ｔｈａｉｒｎｇｆｔｅｅｕｔｏｄ