物理化学化学反应热力学解题.ppt

分压商（反应商） 非理想气体 理想溶液 非理想溶液 3. 标准平衡常数 反应达到平衡时 4. 用等温式判断化学反应的方向和限度 在1000K时，反应（设均为理想气体） 的KO（1000K）＝1.43。设反应系统中各物质的起始相对压力分别是： （1） 试计算此条件下的 ，并说明反应的方向 （2） 已知在1200K时KO（1200K）＝0.73，判别反应的方向。 例题 解（1） 反应商 反应正方向自发进行 （2） 在1200K时 反应逆向进行 4. 用等温式判断化学反应的方向和限度 * * 第三章化学反应热力学 物理化学 本 章 要 点 3.1 化学反应的焓变 3.2 化学反应的熵变 3.3 反应焓变和反应熵变与温度的关系 3.4 化学平衡和标准平衡常数 3.5 影响化学平衡的因素 3.1 化学反应的焓变 1. 反应进度 nB化学计量系数（反应物为“-”，生成物为+） 单位：mol 反应进度是否与计量方程式有关？ 当 时 各反应物质的物质的量变化为 ，即称为发生了1mol的反应， 2. 标准摩尔反应焓变 化学反应热效应 摩尔反应焓变 摩尔反应焓变：在等压条件下发生一个单位的热效应。 摩尔反应热力学能变：在等容条件下发生一个单位的热效应。 单位：J·mol -1 设有0.1molC7H16(l)在量热计中完全燃烧，在25℃时测得放热480.4kJ。分别计算下列两个方程的 和 。 例 （1） （2） 标准状态 标准态压力 po 100kPa 标准态温度 指定温度 T =298.15K 固体的标准态 指定温度，压力po ，纯固体。 液体的标准态 指定温度，压力po ，纯液体。 气体的标准态 指定温度，压力po ， 理想气体。 标准热力学函数 热化学方程式 表示化学反应与热效应关系的方程式称为热化学方程式。 写出计量方程式 标明聚集状态 等压或等容，标明温度 ＋吸热反应， - 放热反应 一定温度和压力下，由稳定单质生成1mol化合物时的热效应称为该化合物的摩尔生成热。 摩尔生成热 标准摩尔生成热 标准状态 T 任何一种稳定单质的标准摩尔生成焓都等于零。 3. 标准摩尔生成焓 化学反应的标准摩尔反应焓变等于生成物的总标准摩尔生成焓减去反应物的总标准摩尔生成焓。 例：计算下列反应在298K时的标准摩尔反应焓变。 解：由表可查得各物质的标准摩尔生成焓： 4. 标准摩尔燃烧焓 1mol物质完全燃烧时的反应焓变称为该物质的摩尔燃烧焓。 标准状态下为标准摩尔燃烧焓， 化学反应的标准摩尔反应焓变等于反应物的总标准摩尔燃烧焓减去生成物的总标准摩尔燃烧焓。 3.2 化学反应的熵变 1. 热力学第三定律 绝对零度时纯物质完美晶体的熵为0 由此为基准计算任一状态下的熵值曾称为绝对熵，现称规定熵。 2. 规定熵和标准摩尔熵 规定熵: 纯物质在温度 T 时的熵。 摩尔规定熵: 1mol物质的规定熵 标准摩尔熵: 标准状态 1mol物质的规定熵 以S (0K,完美晶体) = 0为始态，以温度为T时的指定状态为末态，所计算出的1mol物质的熵变称为该物质在温度为T时的规定熵。 熔点温度 沸点温度 3. 标准摩尔反应熵变 在标准状态下,按化学反应计量方程式进行一个单位反应时,反应系统的熵变称为标准摩尔反应熵。 3.3 化学反应焓变和熵变与温度的关系 1.化学反应焓变与温度的关系 基尔霍夫方程 2.化学反应熵变与温度的关系 3.4 化学平衡和标准平衡常数 1.化学反应的自发性判据 封闭体系，发生一化学反应： 等温、恒压、无非体积功 等T,P反应的自由能随反应进度 的变化 或当 时，引起反应自由能的变化 化学反应平衡条件 等温等压条件下 自发进行 平衡，可逆 2. 化学反应等温方程 等温等压下 理想气体 化学反应等温方程