关于高中化学新教材中热化学方程式书写问题的探讨

【摘要】本文主要介绍了高中化学新教材中引入△H(反应热)的必要性和依据，以及引入△H以后，热化学方程式的表示方法发生的变化，并详细介绍了“反应进度”的含义。
　　
　　【关键词】反应热热化学方程式反应进度
　　
　　原国家技术监督局、原国家教委、原广播电影电视部和国家新闻出版署1994年11月14日曾联合发文“要求所有1995年7月1日以后出版的科技书刊、报纸、新闻稿件、教材、产品铭牌、产品说明书等，在使用量和单位的名称、符号、书写规则时都应符合新标准(指中华人民共和国国家标准GB3100～3102-93“量和单位”系列，以下简称国标)的规定；所有出版物再版时，都要按新标准规定进行修订”。人民教育出版社化学室于1996年开始编写出版的《全日制普通高级中学教科书（试验本）化学》（以下简称新教材）遵循国家的有关规定，积极贯彻“量和单位”国家标准。2000年秋，新教材的使用已扩大到十省、市。为了使广大教师和教研人员更好地了解和使用新教材，本文就新教材中热化学方程式书写的问题作一些探讨。
　　
　　一、新教材引入△H(反应热)的必要性和依据
　　
　　化学反应都伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化。人们用热化学方程式来表示化学反应中放出或吸收的热量。在旧教材中热化学方程式是这样表示的：
　　
　　C(固)+O2(气)=CO2(气)+393.5kJ
　　
　　上式表示在101kPa和25℃的条件下，1mol固态碳和1mol氧气反应生成1molCO2气体时放出393.5kJ的热量。这种表示方法的优点是写法直观，容易为学生所理解。但是因为书写化学反应方程式必须遵守质量守恒定律，这种表示方法把反应中原子结合的变化和热量的变化用加号连在一起是欠妥的。因此，在GB3102.4～93中规定，热量(Q)“应当用适当的热力学函数的变化来表示，例如T·△S，△S是熵的变化，或△H，焓的变化”。
　　
　　在中等化学中，一般研究的是在一定压强下，在敞开容器中发生的反应所放出或吸收的热量。因此，根据热力学第一定律
　　
　　△U=Q+W
　　
　　QP=△U－W=(U2－U1)+(p2V2－p1V1)=(U2+p2V2)－(U1+p1V1)=H2－H1=△H
　　
　　即QP=△H
　　
　　式中QP叫恒压热，是指封闭系统不做除体积功以外的其他功时，在恒压过程中吸收或放出的热量。上式表明，恒压热等于系统焓的变化。所以，在中等化学所研究的反应范围之内，Q=QP=△H，这就是新教材中引入△H的依据。
　　