每摩尔的反应热

本页逐步讲解 SPM化学中的每摩尔的反应热：所需公式、需要注意的单位，以及三道示范例题。

何时使用

在实验室测得的热变化取决于反应了多少。为了公平地比较反应，也为了报出中和热或燃烧热，SPM化学 要的是每摩尔放出的热，即摩尔反应热。

公式与单位

(delta H) = Q / n

• Q 是由 Q = m x c x (theta) 求得的热变化，单位 J（或 kJ）。
• n 是热所依据的那种物质的摩尔数（中和取酸或水，燃烧取燃料）。
• (delta H) 是摩尔反应热，单位 kJ mol⁻¹。

符号。 放热反应（温度升高）的 (delta H) 为负；吸热反应（温度下降）的 (delta H) 为正。

相除之前总把 Q 换成 kJ，并写出符号。

例题一（简单）

某反应在 0.10 mol 反应物反应时放出 5.04 kJ 的热。求摩尔反应热。

• (delta H) = -Q / n = -5.04 / 0.10 = -50.4 kJ mol⁻¹（放热）。

例题二（中等）

50 cm³ 的 1.0 mol dm⁻³ 盐酸被 50 cm³ 的 1.0 mol dm⁻³ 氢氧化钠中和。温度升高 6.8 °C。

求中和热。

• m = 100 g，故 Q = 100 x 4.2 x 6.8 = 2856 J = 2.856 kJ。
• n(生成的水) = 1.0 x (50 / 1000) = 0.050 mol。
• (delta H) = -2.856 / 0.050 = -57.1 kJ mol⁻¹（放热）。

例题三（SPM 水平）

燃烧 0.020 mol 乙醇使 250 g 水的温度升高 26 °C。求乙醇的燃烧热。

• Q = m x c x (theta) = 250 x 4.2 x 26 = 27300 J = 27.3 kJ。
• (delta H) = -Q / n = -27.3 / 0.020 = -1365 kJ mol⁻¹（放热）。

负号表示热被放出，而除以乙醇的摩尔数给出每摩尔燃料的值，这正是数据表中比较燃烧热的方式。

把符号和「每摩尔的什么」弄对

两个细节决定满分。第一，符号：看温度。

升高是放热，取负号；下降是吸热，取正号。第二，弄清热是每摩尔什么的。

中和是每摩尔生成的水；燃烧是每摩尔烧掉的燃料。用对 n，才能把生的焦耳数变成考试所要的标准摩尔量。

为何按每摩尔来报

摩尔反应热让不同的反应可以公平地比较，这就是数据表按每摩尔列值的原因。把酸和碱的量加倍会使放出的热加倍，但每摩尔的中和热保持不变，所以它描述的是反应本身，而不是你样品的大小。

正因如此，即使题目已经给了你总的热变化，考试仍要你完成摩尔那一步。用每摩尔的值来表述，你就能直接比较，例如同一系列中各种醇的燃烧热。

常见陷阱

• 相除方向反了。 是 Q 除以 n，绝不是 n 除以 Q。
• 忘了符号。 没有 + 或 - 的反应热是不完整的，会丢分。
• 混用 J 与 kJ。 相除前先把 Q 换成 kJ，答案才是 kJ mol⁻¹。
• 用错 n。 数的是反应热所依据的那种物种的摩尔数，而不是在场一切的摩尔数。

我们的老师会让学生在写下数值之前先用文字说「放热，所以取负」（或相反），好让符号绝不是事后补上的，摩尔那一步也总是完整展示。