蔗糖是一种碳水化合物,化学式为C12H22O11。燃烧热(ΔHc)是指1摩尔物质在完全燃烧时释放的能量。蔗糖燃烧产生的总能量可以通过实验来测量。
实验测量方法:
1. 取一块量纯净的蔗糖,称重并记录其质量。
2. 将蔗糖样品置于热量计中央的支架上,将一根点燃的火柴放在蔗糖上方,点燃样品。
3. 确保热量计内无空气泄漏,并将热量计完全封闭。
4. 燃烧过程中,观察温度计的温度变化,并记录下最大温度。
5. 根据热量计的标定数据,可以计算出蔗糖完全燃烧释放的热量。
蔗糖的分解方程式为:
C12H22O11(s) + 12O2(g) → 12CO2(g) + 11H2O(l)
根据燃烧方程式可以发现,1摩尔蔗糖在完全燃烧时,产生12摩尔CO2和11摩尔H2O。而每1摩尔CO2产生的焓变为-393.51 kJ/mol,每1摩尔H2O产生的焓变为-285.83 kJ/mol。
根据热化学原理,焓变(ΔH)是可加性的,因此可以计算出蔗糖燃烧的热量:
ΔHc = -(12 mol CO2 × 393.51 kJ/mol + 11 mol H2O × 285.83 kJ/mol)
将具体数值代入计算即可算出ΔHc值。
蔗糖的恒容燃烧热与实验条件、纯度等因素有关,实际数值可能会存在一定误差。根据文献资料,蔗糖的恒容燃烧热约为 -5641 kJ/mol(约等于-5.64 × 10^3 kJ/mol)。
总之,蔗糖的恒容燃烧热是约为 -5641 kJ/mol。
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