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    燃燒反應一定是放熱反應嗎

    2024-09-10 13:46:34文/董玉瑩

    燃燒反應一定是放熱反應。燃燒是可燃物跟助燃物(氧化劑)發(fā)生的一種劇烈的、發(fā)光的、發(fā)熱的化學反應。通常伴有火焰、發(fā)光和(或)發(fā)煙的現(xiàn)象。燃燒的充分條件包括一定濃度的可燃物,一定的含氧量,一定的著火能量,三者的相互作用。

    燃燒反應一定是放熱反應嗎

    燃燒反應一定是放熱反應

    燃燒反應是一種化學反應,通常指的是物質(zhì)與氧氣發(fā)生的劇烈發(fā)光、發(fā)熱的氧化反應。在這個過程中,反應物中的化學鍵斷裂需要吸收能量,而生成物中的化學鍵形成會釋放能量。由于燃燒反應中通常涉及的是高能量的化學鍵,如碳-氫鍵和氧-氫鍵,這些鍵的斷裂和形成過程中能量的變化非常大,因此燃燒反應通常都是放熱的。

    從化學動力學的角度來看,燃燒反應之所以能夠自發(fā)進行,是因為其放出的熱量足以補償反應過程中所需的活化能量。這意味著,即使在沒有外部能量輸入的情況下,燃燒反應也能通過吸收環(huán)境中的熱能來克服反應能壘,從而自發(fā)進行并放出熱量。

    燃燒反應的方程式

    ⒈ 鎂條在空氣中燃燒:

    2Mg+O2=(點燃)2MgO

    劇烈燃燒,發(fā)出耀眼強光,放熱,生成白色物質(zhì)。

    ⒉ 木炭在氧氣中燃燒:

    C+O2=(點燃)CO2

    劇烈燃燒,發(fā)出白光,放出熱量。

    ⒊ 硫在氧氣中燃燒:

    S+O2=(點燃)SO2

    劇烈燃燒,發(fā)出明亮的藍紫色火焰,放出熱量,有刺激性氣味的氣體生成。

    ⒋ 硫在空氣中燃燒:

    S+O2=(點燃)SO2

    劇烈燃燒,發(fā)出淡藍色火焰,放出熱量,有刺激性氣味的氣體生成。

    ⒌ 磷在氧氣中燃燒:

    4P+5O2=(點燃)2P2O5

    劇烈燃燒、放熱、產(chǎn)生大量白煙。

    ⒍ 鈉在空氣中燃燒:

    2Na+O2=Na2O2

    迅速熔化為一個閃亮的小球,發(fā)出黃色火焰,生成淡黃色物質(zhì)。

    ⒎ 鐵絲在氧氣中燃燒:

    3Fe+2O2=(點燃)Fe3O4

    劇烈燃燒,火星四射,放出熱量,生成黑色固體物質(zhì)。

    ⒏ 銅絲在空氣中燃燒:

    2Cu+O2=(點燃)2CuO

    發(fā)出綠色火焰,紅色金屬變?yōu)楹谏腆w。

    ⒐ 鋁絲在氧氣中燃燒:

    4Al+3O2=(點燃)2Al2O3

    劇烈燃燒,產(chǎn)生耀眼的白光,放出熱量,銀白金屬變?yōu)榘咨腆w。

    ⒑ 將點燃的鎂條伸入盛二氧化碳的集氣瓶中:

    2Mg+CO2=(點燃)2MgO+C

    劇烈燃燒,有黑色物質(zhì)附著于集氣瓶內(nèi)壁。

    ⒒ 氫氣在空氣中燃燒:

    2H2+O2=(點燃)2H2O

    火焰呈淡藍色、放熱、用干冷燒杯罩在火焰上,燒杯內(nèi)壁有液滴生成。

    ⒓ 氫氣在氯氣中燃燒:

    H2+Cl2=(點燃)2HCl

    發(fā)出蒼白色火焰,放熱,瓶口有白霧。

    ⒔ 強光照射氫氣、氯氣的混合氣體:

    H2+Cl2=(光照)2HCl

    迅速反應發(fā)生爆炸,有白霧產(chǎn)生。

    ⒕ 紅磷在氯氣中燃燒:

    2P+3Cl2=(點燃)2PCl3

    PCl3+Cl2=(點燃)PCl5

    燃燒放熱,有白色的煙霧產(chǎn)生。

    ⒖ 鈉在氯氣中燃燒:

    2Na+Cl2=(點燃)2NaCl,

    劇烈燃燒,放熱,發(fā)出黃色火焰,生成白色固體。

    ⒗ 細鐵絲在氯氣中燃燒:

    2Fe+3Cl2=(點燃)2FeCl3

    劇烈燃燒,反應放熱,火星四濺,產(chǎn)生大量棕褐色的煙

    ⒘ 細銅絲在氯氣中燃燒:

    Cu+Cl2=(點燃)CuCl2

    劇烈燃燒,火星四濺,生成棕黃色的煙。

    ⒙ 鐵粉與硫粉混合后加熱到紅熱:

    Fe+S=(Δ)FeS

    反應劇烈進行,放出大量熱,生成黑色固體物質(zhì)。

    ⒚ 細銅絲在硫蒸氣中燃燒:

    2Cu+S=(點燃)Cu2S

    細銅絲發(fā)紅后生成黑色物質(zhì)。

    ⒛ 硫化氫氣體不完全燃燒(火焰上罩蒸發(fā)皿):

    2H2S+O2=(點燃)S+2H2O

    火焰呈淡藍色,蒸發(fā)皿底部有黃色的粉末。

    21.硫化氫氣體完全燃燒(火焰上罩干冷燒杯):

    2H2S+3O2=(點燃)2SO2+2H2O

    火焰呈淡藍色,生成有刺激性氣味的氣體,燒杯內(nèi)壁有液滴生成。

    22.一氧化碳在空氣中燃燒:

    2CO+O2=(點燃)2CO2

    發(fā)出藍色的火焰,放出熱量。

    23.在空氣中點燃甲烷:

    CH4+2O2=(點燃)2H2O+CO2

    火焰呈淡藍色,放出熱量。

    24.在空氣中點燃乙烯:

    2C2H4+6O2=(點燃)4H2O+4CO2

    火焰明亮,伴有黑煙產(chǎn)生,放出熱量。

    25.在空氣中點燃乙炔:

    2C2H2+5O2=(點燃)2H2O+4CO2

    火焰明亮,伴有濃烈的黑煙產(chǎn)生,放出熱量。

    26.苯在空氣中燃燒:

    2C6H6+15O2=(點燃)2CO2+6H2O

    火焰明亮,并帶有黑煙。

    27.乙醇在空氣中燃燒:

    C2H5OH+3O2=(點燃)2CO2+3H2

    放熱反應

    放熱反應是指在反應過程中釋放熱量的化學反應。這種反應通常不需要外部能量,會釋放出多余的能量。放熱反應的例子也有很多,例如:

    1. 燃燒反應:如木材燃燒,會產(chǎn)生熱量并釋放出二氧化碳和水蒸氣。

    2. 中和反應:如鹽酸與氫氧化鈉的反應,會產(chǎn)生熱量并生成水。

    3.金屬與酸或鹽溶液的反應。

    4.大多數(shù)化合反應。

    在這些例子中,可以觀察到放熱反應在釋放熱量后,物質(zhì)的內(nèi)部能量會降低。這種轉(zhuǎn)化不需要消耗外部能量,因此在反應過程中表現(xiàn)為釋放熱量。

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