甲烷的标准摩尔生成焓是多少

生成焓是最稳定单质反应生成该化合物的反应焓变。

由热力学第一定律，ΔU（热力学能即内能）=Q（体系吸收的热量）+W（环境对体系做的体积功），当产物温度与反应物温度相同时，Q就是化学反应实际的热量变化，用化学键理论说就是化学键断裂和形成导致的能量变化。

在恒压或恒容的条件下，当产物的温度和反应物的温度相同，而反应的过程中只做体积功而不做其他功时，化学反应的焓变通常称为标准摩尔反应焓变，又简称反应焓。

焓的绝对值

是无法确定的，但可以采用相对焓值。焓是状态函数，状态函数的最主要特点是其变化值只取决于系统的始态和终态，而与系统变化的途径无关。因此，以Hess定律为理论基础，可以求得反应的摩尔焓变。

计算标准摩尔反应焓变的理论基础是Hess定律，即在恒容或恒压条件下，一个化学反应不论是一步完成或分几步完成，其反应热（即摩尔反应焓变）完全相同。

标准摩尔生成焓：在标准压力（100kPa）下，在进行反应的温度时，由最稳定的单质合成标准压力p下单位量物质B的反应焓变，叫做物质B的标准摩尔生成焓，用符号△fHm表示。

标准摩尔反应焓：指参加反应的各物质都处于标准态时的反应焓变。

标准摩尔反应焓变的计算方法：

1、利用热化学方程式的组合计算

已知一些分反应的标准摩尔反应焓变，利用热方程式的组合可以求得总反应的标准摩尔反应焓变。

2、利用标准摩尔生成焓计算

对任一化学反应，利用各种反应物和生成物的标准摩尔生成焓变的数据，就可以求得该反应的标准摩尔反应焓变 。物质的标准摩尔生成焓变的数值可从各种化学，化工手册或热力学数据手册中查到。

3、利用标准摩尔燃烧焓计算

有机物难于直接从单质合成，其标准摩尔生成焓数据难以得到，但有机物容易燃烧，可利用燃烧焓的数据来求算某些反应的焓变。对于一个化学反应来说，其反应物和生成物的原子种类和数目相同，它们完全燃烧的产物也势必相同。

标准摩尔生成焓：就是从标况下稳定的单质生成生成该物质的反应热。

标准摩尔燃烧焓：就是标况下该可燃物与氧气反应，生成稳定的氧化物的反应热。

标准摩尔反应焓变指一个反应，标准摩尔生成焓是指一个物质，标准摩尔燃烧焓是指一个可燃物。

举个例子：标况下 C（石墨）+O2==CO2 △H=a

那么，a是这个反应的标准摩尔反应焓；a也是CO2的标准摩尔生成焓；a也是C（石墨）的标准摩尔燃烧焓。

在标准状态即压力为100kPa，一定温度（一般是298.15K）下时，由元素最稳定的单质生成生成1mol纯化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓(standard enthalpy of formation)。

相关介绍：

标准摩尔生成焓在使用时必须注明温度。单质的标准摩尔生成焓为零。根据定义，由稳定单质生成稳定单质，也就是由自己生成自己，没有发生变化，所以焓变为0，因此稳定单质的标准摩尔生成焓为零。

稳定单质大体包括（标态）：全部金属单质、惰性气体单质、第二周期元素常见单质(除臭氧)、卤族元素单质、某些元素同分异构体：C石墨、P白磷、S斜方。

除了NO、NO2、C2H2（气）等少数物质以外，绝大多数常见化合物的标准摩尔生成焓都是负值。这反映一个事实，即由单质生成化合物时一般都是放热的，而化合物分解成单质时通常是吸热的。

C6H5COOH+15/2O2=7CO2+3H2O

由燃烧焓数据计算出总反应的标准摩尔燃烧焓，

苯甲酸的标准摩尔生成焓=-总反应的标准摩尔燃烧焓+3水的标准摩尔生成焓+7CO2的标准摩尔生成焓-15/2氧气的标准摩尔生成焓

C（石墨） + 1/2O2 （g) = CO（g) ；此反应的△f Hmθ (CO，g) = △r Hmθ

2、标准摩尔燃烧焓是：指定温度，标态时，一摩尔的物质完全氧化时反应的焓变。如：

C（石墨） + O2 （g) = CO2（g) ；此反应的△c Hmθ (C，石墨) = △r Hmθ

反应1是CO的标准摩尔生成焓，简称生成焓，生成热，是标准摩尔反应焓的一种特殊的形式。

反应2是C的标准摩尔燃烧焓，简称燃烧热，也是标准摩尔反应焓的一种特殊形式。

热力学是无机化学课程的重要组成部分，它是以热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律为基础，主要解决化学反应中能量转化及化学反应进行的方向和程度问题，其中焓变计算是解决等压情况下反应中能量转化问题、进行吉布斯自由能变变计算进而判断反应进行程度和方向的基础。

（1）标准摩尔生成焓：在标准状态即压力为100kPa，一定温度（一般是298.15K）下时，由元素最稳定的单质生成生成1mol纯化合物时的反应热称为该化合物的标准摩尔生成焓。

（2）摩尔焓变指一摩尔物体焓的变化量。焓是物体的一个热力学能状态函数，即热函：一个系统中的热力作用，等于该系统内能加上其体积与外界作用于该系统的压强的乘积的总和。标准摩尔反应焓变是指参加反应的各物质都处于标准态时的反应焓变

2、性质不同：

（1）标准摩尔生成焓在使用时必须注明温度。单质的标准摩尔生成焓为零。根据定义，由稳定单质生成稳定单质，也就是由自己生成自己，没有发生变化，所以焓变为0，因此稳定单质的标准摩尔生成焓为零。除了NO、NO2、C2H2（气）等少数物质以外，绝大多数常见化合物的标准摩尔生成焓都是负值。

（2）焓变是生成物与反应物的焓值差。作为一个描述系统状态的状态函数，焓变没有明确的物理意义。ΔH(焓变)表示的是系统发生一个过程的焓的增量。

扩展资料

标准摩尔反应焓变的计算方法：

1、利用热化学方程式的组合计算

已知一些分反应的标准摩尔反应焓变，利用热方程式的组合可以求得总反应的标准摩尔反应焓变。

2、利用标准摩尔生成焓计算

对任一化学反应，利用各种反应物和生成物的标准摩尔生成焓变的数据，就可以求得该反应的标准摩尔反应焓变 。物质的标准摩尔生成焓变的数值可从各种化学，化工手册或热力学数据手册中查到。

3、利用标准摩尔燃烧焓计算

有机物难于直接从单质合成，其标准摩尔生成焓数据难以得到，但有机物容易燃烧，可利用燃烧焓的数据来求算某些反应的焓变。对于一个化学反应来说，其反应物和生成物的原子种类和数目相同，它们完全燃烧的产物也势必相同。

参考资料来源：百度百科-标准摩尔生成焓

4、利用水合离子的标准摩尔生成焓计算

对于水溶液中有离子参加的反应，如果知道水合离子的标准摩尔生成焓，就可求得该反应的标准摩尔反应焓变 。由于离子都是成对存在的，无法测定单一离子的生成焓，为此必须规定一个相对标准，在此基础上求得其他水合离子生成焓的相对值.

5、利用键能估算

对于那些缺少标准摩尔生成焓数据的反应，可由键能来近似计算反应的焓变。键能计算反应焓变只适用于气相反应，有固体或液体参加的反应，不能直接用键能来计算其反应焓变，而应该将固体或液体先变成气体，然后才能进行计算。

标准摩尔生成焓，指在标准状态即压力为100kPa，一定温度下时，由元素最稳定的单质生成生成1mol纯化合物时的反应焓变。

标准摩尔燃烧焓，是指一摩尔物质在标准状况下完全燃烧时的反应焓变，其单位为kJ/mo。

标准摩尔焓变，是指参加反应的各物质都处于标准态时的反应焓变。

2、性质上的区别

标准摩尔生成焓在使用时必须注明温度；单质的标准摩尔生成焓为零；除了NO、NO2、C2H2（气）等少数物质以外，绝大多数常见化合物的标准摩尔生成焓都是负值。这反映一个事实，即由单质生成化合物时一般都是放热的，而化合物分解成单质时通常是吸热的。

标准摩尔燃烧焓的燃烧焓数值均为负值，一般会用热量计来量测。

标准摩尔焓变的理论基础是Hess定律，实质是反应只取决于物质的初、终状态，而与经历的具体途径无关。

3、计量单位的区别

标准摩尔生成焓的符号为ΔfHΘm，f表示生成，下标m表示反应进度为ε=1mol，上标Θ表示标准状态。单位是kJ/mol或kJ·mol-1。有时也称标准生成热，这是因为恒压反应热在数值上等于焓变。

标准摩尔燃烧焓用符号ΔcHm表示，其中下标“c”表示燃烧，其单位为kJ/mol。如标准状况下，甲烷完全燃烧时的反应式为CH4(g)

+

2

O2(g)

→

CO2(g)

+

2

H2O(l)　ΔH=

−891kJ/mol。

标准摩尔焓变单位为kJ/mol。对于那些缺少标准摩尔生成焓数据的反应，可由键能来近似计算反应的焓变。键能计算反应焓变只适用于气相反应，有固体或液体参加的反应，不能直接用键能来计算其反应焓变。

参考资料来源：百度百科-准摩尔生成焓

参考资料来源：百度百科-标准摩尔燃烧焓

参考资料来源：百度百科-标准摩尔反应焓变