北京大学无机化学课件期中复习.ppt

理想气体 假定： 分子不占有体积 分子间作用力忽略不计 P V = n R T （气体状态方程） T为热力学温度 气体状态方程 的 运用 R 的取值 随压力单位的变化而不同 8.31 kPa · dm3 · mol-1 · K-1 0.0821 atm · dm3 · mol-1 · K-1 几种变化情况： P V = n R T Boyle 定律：PV = 衡量 （T, n 恒定） Charles-Gay-Lussac 定律： V/T =衡量 （P, n 恒定） Avogadro 定律：V/n = 衡量 （T, P 恒定） 气体方程的其它运用 求分子量（摩尔质量）M PV = (m/M) RT (n = m/M) 求密度（r) r = m/V P(m/r) = nRT r = P(m/n)/(RT) M= m/n r = (PM)/(RT) 临界常数： 临界温度 Tc: 每种气体液化时，各有一个特定温度叫临界温度。 在Tc 以上，无论怎样加大压力，都不能使气体液化。 临界压力 Pc: 临界温度时，使气体液化所需的最低压力叫临界压力。 临界体积 Vc: 在Tc 和 Pc 条件下，1 mol 气体所占的体积叫临界体积。 均与分子间作用力及分子质量有关。 液体的气化：蒸发 与 沸腾 蒸发: 液体表面的气化现象叫蒸发（evaporation)。 蒸气压的计算 蒸气压的对数与 的直线关系: 熵值的一些规律： (1) 规定 ( H+(aq)的 =0, 有些Mn+(aq)的为负值。 (2) 同类物质摩尔质量 M 越大， 越大。 （因为原子数、电子数越多，微观状态数目也就越多。） (3) 气态多原子分子的 值较单原子的大。 O3 ? O2 ? O (4) 摩尔质量相等或相近的物质，结构越复杂， 值越大。 CH3CH2OH ? CH3OCH3 （后者的对称性好） (5) 温度增加， 值升高。 (6) 压力对液态、固态物质的熵值影响较小，而对气态物质的影响较大。压力增加， 值降低。 熵变与反应的自发性： ?S孤 0 自发 ?S孤 0 非自发 ?S孤 = 0 体系处于平衡状态 等温过程（封闭体系） ： ?G = ?H – T ?S ?H 0, ?S 0 ? ?G 0 正向自发 ?H 0, ?S 0 ? ?G 0 正向非自发 当 ?G = 0 体系处于平衡 可逆过程： G-H 方程的应用 化学反应的 ?G? 与自发性 平衡常数 实验平衡常数 化学反应的限度与平衡常数 K K 反映了在给定温度下，反应的限度。 K值大，反应容易进行。 一般认为， （1） K ? 10+7 自发，反应彻底 （2） K ? 10 -7 非自发，不能进行 （3） 10+7 ? K ? 10 -7 一定程度进行 反应程度受浓度、压力、等条件的影响。可通过实验条件促进平衡的移动。 求算K值： （1）测定 （2）热力学计算 平衡常数与Gibbs自由能变 Van’t Hoff 等温式： 在非标态、指定温度下 Q/K? 1 ?GT 0 正向自发 Q/K? 1 ?GT 0 正向非自发 Q/K? = 1 ?GT = 0 处于平衡 根据实践经验，一般认为： ① ≤ - 40 kJ/mol K ≥ 10+7 反应自发、完全 ②