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12 反应的熵变 13 反应的吉布斯函数变 2.1.2 反应自发性的判断(ΔG) ΔG 与?G 的关系 反应的摩尔吉布斯函数变的计算及应用 2 其他温度时的?rGm的计算 2.2 化学反应进行的程度和化学平衡 2.2.2 平衡常数和多重平衡法则 2 多重平衡 2.2.4 化学平衡的移动及温度对平衡常数的影响 基元反应和复杂反应 一级反应的三个特征 反应的活化能和催化剂 4 催化剂（触媒） 加快反应速率的方法 2 热力学稳定性与动力学稳定性 υ的 SI单位：mol·dm-3 ·s-1 例如：对于合成氨反应 14、化学反应速率 影响反应速率的因素： 反应物的本性， 反应物的浓度和系统的温度、 压力、催化剂等宏观量， 光、电磁等外场。 基元反应(也称元反应):由反应物一步直接生成产物的反应。 对于元反应(即一步完成的反应)反应速率与反应物浓度的乘积成正比(质量作用定律)。 υ = k{c(A)}a . {c(B)}b 复杂反应:反应的实际过程由几个基元反应组成的过程。 一级反应:反应速率和反应物浓度的一次方成正比 时间 t ln c 以 ln c 对反应时间 t 作图 ln{c}对t作图为一直线 t1/2与反应物起始浓度无关 速率常数 k 的量纲为(时间)ˉ1 ln{c} = -kt + ln{c0} 或 温度的影响和阿仑尼乌斯公式 阿仑尼乌斯提出反应速率与温度的定量关系式： 1 活化能的概念 活化分子：那些具有足够高能量，能发生有效碰撞的分子 活化能：要使普通分子成为活化分子所需最小能量 催化剂能与反应物生成不稳定的中间化合物，改变了反应历程，降低了反应的活化能。 反应过程 能量 Ea, 1 Ea, 2 Ea, 3 ΔE N2 + H2 NH3 图2.5 合成氨反应 * 普通化学 复习1 化学反应所涉及的问题包括： ⑴反应判据：反应发生与否的理论依据 ⑷反应机理：反应是如何进行的 可能性 现实性 化学热力学 化学动力学 ⑵反应限度：生成多少产物，有何规律 ⑶反应速度:完成反应需要时间，反应快慢 1、系统：被划定的研究对象，也叫体系；在化学反应的研究中，方便地将所有反应物及生成物作为系统。 第一章 热化学与能源 物质 能量 封闭体系 敞开体系 孤立体系 没有 有 有 有 没有 没有 系统的性质:强度性质 广度性质 2、状态函数：用来描述系统状态物理量。如T、p， V、U、S、G等 状态函数改变量只与系统始态和终 态有关，与变化的途径无关。 3.内能： 热力学能，指系统内部质点(微粒) 能量的总和。用符号U表示；SI单位为J。 注意☆ (1)内能或热力学能是状态函数； (2)热力学能具有广度性质，也就是与物质的质量成正比； 4.化学计量数： 说明：对于反应物为负值，对于产物为正值；对于同一化学反应，化学计量数与反应方程式的书写有关。 N2(g) ＋ 3H2(g) ＝ 2NH3(g) 各计量数 ?( N2)= -1 ?( H2)= -3 ?( NH3)= 2 1/2N2(g) ＋ 3/2H2(g) ＝ NH3(g) 各计量数 ?( N2)= -1/2 ?( H2)= -3/2 ?( NH3)= 1 例题：反应N2(g) ＋ 3H2(g) ＝ 2NH3(g) 消耗：1.5mol N2 4.5molH2 求反应进度?？ 5.反应进度△ξ=△nB/ γB （单位为mol） 解：?＝- 1.5mol /-1 = - 4.5mol/-3 = 3 mol/2 = 1.5mol 1/2N2(g) ＋ 3/2H2(g) ＝ NH3(g) 反应进度为？ 3mol ☆对于同一反应方程式，选用不同物质表示，反应进度是相同的； ☆同一反应，反应方程式的书写不同，反应进度不同； 【ksai】 6 热力学第一定律 能量守恒定律（ P15）：在任何过程中能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中能量总值不变。 能量守恒定律应用于热力学中，即称热力学第一定律。 热力学第一定律的实质是能量守恒与转化定律。 U1 U2 Q W U2 - U1 = Q + W q、W不是体系性质(是体系与环境间某种形式的能量传递)，不是状态函数，而是途径函数。 7 定容反应热qV 恒容、不做非体积功的情况下，△V=0，W’= 0 W= -p△V+ W’=0 根据热力学第一定律： △U =q+w △U =qv ☆当恒压