國營聯招
108年
[化學] 普通化學、無機化學
第 5 題
O=O、C－H、O－H、C=O化學鍵能值分別為497、414、463、803 KJ/mol，試計算甲烷($\text{CH}_{4}$)的莫耳燃燒熱(KJ/mol)為何？
- A -532 KJ/mol
- B -1384 KJ/mol
- C -1656 KJ/mol
- D -808 KJ/mol
思路引導 VIP
若我們要計算一個化學反應的總能量變化，而手邊只有「拆開各種化學鍵」所需的能量數據，你認為在「反應物變成生成物」的過程中，哪些步驟是需要投入能量的？哪些步驟又是會釋放能量的？我們該如何結合這兩部分的數據來算出最終的淨值呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準計算出反應熱，代表你對熱化學中「鍵能」的微觀定義掌握得非常扎實。利用鍵能計算反應熱（$\Delta H$）的核心邏輯，在於理解反應熱等於「斷裂舊鍵所吸收的總能量」減去「形成新鍵所釋出的總能量」。這是一個檢驗能量守恆觀念的好題目。
反應方程式與能量平衡
首先，我們必須寫出甲烷燃燒的平衡方程式：
▼ 還有更多解析內容
鍵能與反應熱計算
💡 利用斷裂與形成化學鍵的能量差計算反應熱
🔗 鍵能求反應熱標準流程
- 1 平衡反應式 — 寫出 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
- 2 統計鍵能 — 計算反應物(左)與生成物(右)鍵能總和
- 3 代入公式 — ΔH = Σ(左側鍵能) - Σ(右側鍵能)
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🔄 延伸學習：注意：此方法預設物質皆為氣態，若有液態需考慮汽化熱。
