厦大化学本科半期考复习.ppt

* * * 有些状态函数变化量 如?rH 与化学反应的量有关，具加和性质。 化学反应：mA(g) ＋ nB(g) x C(g) ＋ y D(g) 计量： m mol n mol 0 mol 0 mol 状态： pA pB 始态 cA cB 计量： 0 mol 0 mol x mol y mol 状态： pC pD 终态 cC cD T g l s aq 化学反应的始终态： 反应进度为1mol的反应热。 单位： 焦耳/摩尔，千焦耳/摩尔， kJ/mol ， kJ.mol-1 封闭体系，质量守恒，m不变； 化学反应：n变化。 热力学基本公式： 封闭体系，质量守恒，m不变； 化学反应：n变化。 热力学基本公式： 标准摩尔生成热 化学热力学基本原理： H ?r H?m (III) = ? ? i ? f H?m (生) 标准摩尔生成热的应用---计算反应热 ?r H?m ( II ) 单 质 反应物 生成物 I III II ?rH?m ( I ) = ? ? i ? f H?m (反) ?rH?m = ? ? i ? f H?m ( 生 ) － ? ? i ? f H?m ( 反 ) (需要计算的反应热) 封闭体系, 确定状态 mA(g) ＋ nB(g) x C(g) ＋ y D(g) 用燃烧热计算反应热 燃烧产物 反应物 生成物 ?r H?m ( II ) ?rH?m ( I ) = ? ? i ?c H ?m (反) ?r H?m (III) = ? ? i ?c H?m (生) I III II ?rH?m = ? ? i ?cH?m (反) － ? ? i ?cH?m (生) 需要计算的反应热 封闭体系, 确定状态 反应物 生成物 组成原子 ?rH?m ?H?1＝ ? 键能 (断) ?H?2＝ ? 键能 (成) ?H?1＝ ?rH?m ＋ ?H?2 ?rH?m ＝ ?H?1－ ?H?2 ＝? 键能 (断) － ? 键能 (成) 状态函数 G = g( m, p, V, T), 与时间 t 无关,与物质的量m有关，广度性质。 如果实时监控反应进程： mA(g) ＋ nB(g) x C(g) ＋ y D(g) ?rGm = ?rGm? + RT ln Q 平衡态， ?rGm = 0 则 ?rGm? ＝ － RT lnQ ?rGm? 是一个常数 Q = K? 平衡态的反应商是一个常数。 K? 称为标准平衡常数 ?rGm? = – RT ln K? ?rG = – RT ln K? + RT lnQ ?rG = RT ln Q / K? (1) Q K? ，?rG 0 正向反应自发； (2) Q K? ，?rG 0 逆向反应自发； (3) Q = K? ， ?rG = 0 化学平衡状态，可逆途径。 可用于计算?rG 的公式有： ?标准态，298 K，查表计算 ?rGm? ＝ ??fGm?(生成物) - ??fGm?(反应物) ?标准态, T温度下， ?rGm? ＝ ?rHm? - T?rSm? ? T 温度下的平衡常数 ， ?rGm? ＝ - RT ln K? ?任何状态，