《物理化学教学课件》 物化01-11~13.pptVIP

解:(2) 以1mol混合气体作为物料衡算的基准，首先计算气相中水蒸汽的量。 例：（1）某混合气体由CO,H2,N2组成，各组分的摩尔分数分别为0.200,0.300,0.500。现加入理论需要量的空气，使之在恒压下完全燃烧。已知空气中O2和N2的物质的量之比为1：4，混合气体及空气的温度均为25oC，燃烧产物的温度为825oC ，压力为101325Pa。求25oC压力为101325Pa的1m3混合气体燃烧时放热多少。（2）如果其他条件不变，但燃烧产物的温度为50oC ，问此时有多少水以液态存在。已知50oC时水的饱和蒸气压为12.27kPa。 CO2 H2O(g) N2 CO CO2 H2O(g) 45.23 38.24 30.04 -101.525 -393.509 -241.818 解:(2) 以1mol混合气体作为物料衡算的基准。 例：（1）某混合气体由CO,H2,N2组成，各组分的摩尔分数分别为0.200,0.300,0.500。现加入理论需要量的空气，使之在恒压下完全燃烧。已知空气中O2和N2的物质的量之比为1：4，混合气体及空气的温度均为25oC，燃烧产物的温度为825oC ，压力为101325Pa。求25oC压力为101325Pa的1m3混合气体燃烧时放热多少。（2）如果其他条件不变，但燃烧产物的温度为50oC ，问此时有多少水以液态存在。已知50oC时水的饱和蒸气压为12.27kPa。 CO2 H2O(g) N2 CO CO2 H2O(g) 45.23 38.24 30.04 -101.525 -393.509 -241.818 1-12 标准熵 Standard Entropy 标准摩尔熵(standard molar entropy) 处于标准状态的摩尔熵相对于0K时摩尔熵的差值 单位 符号 摩尔反应熵(molar entropy of reaction) 单位反应 进度的反应熵变 标准摩尔反应熵 反应物与产物均处于标准状态时(standard) 的摩尔反应熵 1-13 热性质数据的来源 Data Resources of Thermal Properties 1.热性质的实验测定(experimental determination) 恒 容 恒 压 恒 温 氧弹量热计 火焰量热计 热容测定 Qp 与QV 的换算 QV = Qp－(Dn)g RT C6H6 + 7.5O2 (l) (g) p1 V1 T 6CO2 + 3H2O (g) (l) p2 V1 T 6CO2 + 3H2O (g) (l) p1 V2 T 2.经验半经验方法(empirical and semi-empirical) ★ 基 团 加 和 法 ★ C–(C)(H)3 + C–(C)(O)(H)2 + O–(C)(H) CH3CH2OH C–(C)(H)3 + CO–(C)(O) + O–(H)(CO) CH3COOH 3.理论方法(theoretical) ★统计力学方法 ★量子力学方法 1-11 标准生成焓和标准燃烧焓 Standard Enthalpy of Formation and Standard Enthalpy of Combustion 最稳定单质 C H2 O2 N2 Fe S 物 质 B H2O C2H2 NH3 CO △f H △c H 物 质 B S C2H2 NH3 CO 最终燃烧产物 C H2O(l) CO2 SO2 N2 化学反应的表示方法 反应物 或产物 化 学 计量数 化学反 应进度 左边物质称为反应物，化学计量数为负，右边为产物，化学计量数为正。 dD+eE+······＝gG+rR+······ (extent of reaction) (stoichiometric number) (reactant or product) 反应进度不依赖于物种，但是依赖计量系数。 dD+eE+······＝gG+rR+······ 摩尔反应焓：单位反应进度的反应焓变 (molar enthalpy of reaction) 摩尔反应焓近似是状态函数！由反应体系当前的状态决定。更直观地，也可如下定义： dD+eE+······＝gG+rR+······ Hm,B可近似看作反应体系当前状态下物质B的摩尔焓，是温度、压力和物质浓度的函数。 状态函数只在平衡态下才有意义！ 摩尔反应焓两种定义等价性的证明： dD+eE+······＝g