1.7热化学概论.ppt

练习题：已知298K时 （1）4NH3（g）＋5O2（g）＝4NO（g）＋6H2O（l） ?rHmθ（1）＝－1170kJ/mol （2） 4NH3（g）＋3O2（g）＝2N2（g）＋6H2O（l） ?rHmθ（2）＝－1530kJ/mol 求NO（g）在该温度下的?fHmθ 1/2N2（g）＋1/2O2(g)=NO(g) (3) ?rHmθ（3）= ?fHmθ(NO) (3)=1/4[(1)-(2)] ?fHmθ(NO) = ?rHmθ（3） =1/4[?rHmθ（1）- ?rHmθ（2）] =90kJ/mol 十. 热效应与温度的关系 一、变温区间无相变-----Kirchhoff方程（基尔霍夫） 在T1—T2 区间，所有物质都不发生相变 等 压 等 压 △rHm (T2) = △rHm (T1) + △H1 + △H2 + △H3 + △H4 = △rHm (T1) + △H1 △H2 △H3 △H4 △rHm (T2) = △rHm (T1) + 令△Cp = dCp,m,D + gCp,m,G －aCp,m,A －bCp,m,B △rHm (T2) = △rHm (T1) + ---Kirchhoff（基尔霍夫） 方程 如果 ΔCp 为常数，则 △rHm (T2) = △rHm (T1) + △Cp ( T2 - T1) 例题：已知298K至373K范围内，下列反应中各物质的Cp,m如下： H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(l) Cp,m∕J·K-1·mol-1 28.83 29.16 75.31 该反应的 △rHm(298K) = －285.8 KJ·mol-1 , 求△rHm(373K) 解：△Cp = Cp,m,H2O(l) － Cp,m,H2－ 0.5Cp,m,O2 = 75.31－28.83－0.5×29.16 =31.90 J·K-1·mol-1 △rHm(373K) = △rHm(298K) + △Cp( T2－T1) = －285.8 + 31.90×(373－298)×10-3 = －283.4 KJ·mol-1 变温区间有相变 课堂讨论题 已知298K至400K范围内 H2 (g)、 O2 (g)、 H2O(l)、 H2O(g) 的Cp,m 和反应： H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(l) 的 △rHmθ(298K) ，计算下列反应的△rHmθ(400K) H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(g) 只需要设计可逆变化途径及写出相对应的计算公式 H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(g) 400K 298K H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(l) △rHmθ(298K) 等压 △H1 △H2 △H3 △rHmθ(400K)== △H1 + △H2 + △H3 + △rHmθ(298K) △H1 等压 △H2 △rHmθ(400K)？ 解法一： 1mol H2O ( l, 298K , Pθ ) ? 1mol H2O ( g, 400K , Pθ ) 1mol H2O ( g, 373K , Pθ ) △H3 等压 △Ha= 可逆相变△Hb= 等压 △Hc = △H3 = △Ha + △Hb + △Hc 1mol H2O ( l, 373K , Pθ ) ? H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(l) 400K 298K H2 (g) + 0.5O2 (g) → H2O(l) H2O(g) △H= △H1 + △H2 △H1 △H2 △H1 =△rHm (298) + △Cp ( 400 - 298) 解法二： △rHmθ(400K)？ 1mol H2O ( l, 400K , Pθ ) ? 1mol H2O ( g, 400K , Pθ )