[理学]普化-李艳芹-3-20101108.ppt

热力学部分---复习 几个新的状态函数：U, H, S, G 热力学第一定律： △U=Q+W 化学反应热及其计算： QV= △U，QP= △H，盖斯定律，标准摩尔焓变的计算 焓判据： ΔH0 熵判据： ΔS0 吉布斯函数判据： ΔG＞0 ΔG＜0 ΔG＝0 摩尔吉布斯函数变的计算：标准状态下 及其 非标准状态下 标准平衡常数： 温度对平衡常数的影响： 反应程度-转化率的计算： ? = ? - K =ΠB(pBeq/p )νB ? ? ? ? ? - = 思考：热力学三个定律及其应用？ * * 1.2 化学反应的方向--- 内容回顾 焓判据 ΔH0 判断化学反应进行的自发性问题（方向问题） 熵判据 ΔS0 吉布斯函数 ΔG＞0 ΔG＜0 ΔG＝0 T、P恒定 只作体积功 摩尔吉布斯函数变的计算 标准状态下 非标准状态下 ΔrGm (T) ? ΔrGm (T) 孤立体系 2.对于反应：2NO（g)+O2(g)=2NO2(g),已知p(O2)=100kPa, p(NO)=1.01325kPa, p(NO2)=0.101325kPa,试通过计算说明，373K时反应能否自发进行? 提示： （373K）= （298K）-373KX （298K) 后根据热力学等温方程求得：?rGm(373K)=-73.8kJ·mol-1 能自发进行。 1.1 化学反应中的 能量关系 1.2 化学反应的方向 1.3 化学反应进行的 程度--化学平衡 1.4 化学反应速率 化学热力学范畴 化学动力学范畴 1.3 化学反应进行的程度---化学平衡 1.3.1 标准平衡常数 1.3.2 温度对平衡常数的影响 1.3.3 标准平衡常数与反应进行的 程度 在实际生产中，不仅要知道反应进行的条件，而且要知道在该条件下反应可能进行的程度，进一步提高产量需采取哪些措施。 化学平衡:在一定条件下，当正，逆两个反应的反应速率相等时，系统就达到了平衡状态。 1.3.1 标准平衡常数 特征： (1)系统的组成不再随时间而变。 (2)化学平衡是动态平衡。 (3)平衡组成与达到平衡的途径无关。 任一可逆反应： aA + b B = y Y + z Z 平衡时: = K? 或 =K? 标准平衡常数表达式 ( Y) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] b p p a p p z p p y p p / B / A / Z / ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] ( ) [ ] b c c a c c z c c y c c / B / A / Z / Y 实验表明，在一定温度下，化学反应处于平衡状态时，各有关物质浓度（分压)之积的比值是一个确定的值。 K?为标准平衡常数，量纲为一。 K?值越大，表明平衡时生成物生成的越多，反应进行的程度越大，反之亦然。 K?不随浓度，分压而变，只与温度有关。 根据热力学等温方程式： ?r Gm(T)= (T)+RT lnJp 平衡时： ?r Gm(T)=0 , Jp= K? 即 0 = (T) + RT lnK? ln K? = 或 lgK? = ? ? 思考：计算标准平衡常数的方法？ 任一可逆反应： aA + b B = y Y + z Z 平衡时: = K? 或 =K?