三化学热力学.pptVIP

实验有关 时间：周三下午2:00，周五上午8:00 地点：综合实验楼C301-305 提前10分钟到实验室 带计算器，抹布 实验有关 称量无水碳酸钠 1：称量前 称量后 0.0000 -0.1824 g 2：称量前 称量后 0.0000 -0.1764 g 总碱量测定 1 2 3 4 5 V碱灰/ml 25.00 VHCl始/ml 0.00 VHCl终/ml 22.12 碱灰中总碱量的测定 目的:aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aa 原理：aaaaaaaaaaaaaaaaaaa aaa 操作步骤：aaaaaaaaaaaaaa aaa 表见《基础化学实验》206页 二、热力学第一定律 内容：能量具有各种不同的形式，它们之间可以相互转化且转化的过程中能量的总值不变。 ΔU = Q + W 体系吸收热量，Q为正。 体系对外做功，W为正。 例如：某一变化中，体系放出热量50 J，环境对体系做功30 J。 ΔU = Q+ W= -50 +30 = -20 J 热 对于封闭体系，体系传导的热量正比于热交换前后体系的温度差（T2－T1）。其中与体系本身性质有关的比例常数称为体系的热容（heat capacity, C）；一般来说，体系的热容随温度而变化，所以得到的热量以积分的形式表示为 热容是体系的容量性质（capacity properties），即随体系物质数量的增加而增加 。 容量性质： 又称为广度性质，它的数值与系统的物质的量成正比，如体积、质量、熵等。这种性质有加和性，在数学上是一次齐函数。 摩尔热容（molar heat capacity），即1摩尔物质的热容。表15.1列出了一些物质在25°C、压力恒定条件下的摩尔热容。可以看出传导的热量取决于温度差和物质的热容。 例题15.1 计算在恒定压力下，100.0克水升高50摄氏度所需要的热量。（注：水在液体状态下，热容几乎不随温度变化）。 解：查表1得，水的摩尔热容为75.2 J K-1 mol -1 则  可逆过程 例如： 体系—→无限次膨胀—→无限次压缩—→复原 ΔU=0 W=W无限次膨胀 +W无限次压缩=-5.52+5.52(atm·L) Q=ΔU-W =0 （atm·L） 说明：经过这样的循环过程后，体系复原，环境也复原。 非可逆过程 例如： 体系—→二次膨胀—→二次压缩—→复原 ΔU=0 W=W二次膨胀 +W可逆压缩 =-4+8=4（atm·L） Q=ΔU-W =0 -4=-4（atm·L） 说明：经过这样的循环过程后，体系复原，但环境没有复原，环境损失了4 atm·L的功，但得到了4 atm·L的热。 可逆过程的定义： 体系籍某种途径经过某一过程发生了状态变化，如果能以相反的方向经过与原来相同的途径回到原始状态，而且环境也同时恢复其原始状态，则任一方向的状态变化都是可逆的，相应的过程称为可逆过程。 可逆过程的特征：无限缓慢，要经过无限长的时间。可逆过程又称为准静态过程。 解：因为理想气体的内能仅是温度的函数，等温过程的ΔU=0（根据提示），QR=-WR 例题 在恒压条件下，1mol 100?C的水与1mol 0?C的水接触发生热量交换，假定水的热容与温度无关，为75 J mol-1 deg-1且无热散失到环境。计算过程的熵变。 例 已知25oC时 = 82.4 kJ/mol，  = 86.6 kJ/mol， = 3.1 kJ/mol，试判断该温度时反应 2NO(g) + Br2(g) = 2NOBr(g)在下列标准态下反应的方向. 解：(1) = -11.5 kJ/mol 反应正向进行。 CaCO3 (s) CaO(s)+CO2(g) D 下面的反应在何温度下可自发进行？ 所以上述反应在T≧1110K时即可自发进行 Question 如果忽略温度，压力对 ， 的影响， 则 当 时 Solution 1. 通过公式 2. 通过公式 3. 如果能根据盖斯定律由一组已知反应方程式通过加加减减的办法得出所要研究的那个反应方程式，就可根据已知反应的 值