题目
一恒压反应体系,若产物和反应物的ΔCp>0,则此反应的热效应如何?( )A. 吸热B. 放热C. 无热效应D. 不一定
一恒压反应体系,若产物和反应物的ΔCp>0,则此反应的热效应如何?( )
A. 吸热
B. 放热
C. 无热效应
D. 不一定
题目解答
答案
D. 不一定
解析
考查要点:本题主要考查恒压反应体系中比热容变化(ΔCp)与反应热效应的关系,以及如何判断反应的吸放热性质。
解题核心思路:
- 明确概念:ΔCp表示产物与反应物的比热容差(ΔCp = ΣCp(产物) - ΣCp(反应物)),而反应的热效应由焓变ΔH决定(ΔH = q_p)。
- 关键联系:ΔCp反映了焓变ΔH随温度变化的速率(根据基尔霍夫定律,ΔH随温度的变化率等于ΔCp),但ΔCp本身不直接决定ΔH的正负。
- 结论:ΔCp > 0仅说明ΔH随温度升高而增大,但无法确定ΔH在特定温度下的符号,因此热效应可能为吸热、放热或无热效应。
关键分析步骤
-
ΔCp的物理意义
ΔCp是产物与反应物的比热容差。若ΔCp > 0,说明产物比反应物具有更大的比热容。 -
焓变ΔH与热效应的关系
在恒压条件下,反应的热效应等于焓变(ΔH = q_p)。若ΔH > 0,反应吸热;ΔH < 0,反应放热。 -
ΔCp与ΔH的符号无关
ΔCp > 0仅表明焓变ΔH随温度升高而增大(基尔霍夫定律),但ΔH的正负由反应物与产物的焓差决定。例如:- 某反应在低温下ΔH > 0(吸热),但ΔCp > 0,随着温度升高,ΔH可能增大;
- 另一反应在低温下ΔH < 0(放热),但ΔCp同样可能 > 0。
因此,ΔCp > 0无法唯一确定ΔH的符号,热效应可能为吸热、放热或无热效应。
结论
ΔCp > 0时,反应的热效应不一定,需结合具体反应的焓变判断。