基础化学 教学课件 ppt 作者 李淑华 主编02.pptVIP

§2-1 基本概念和术语 一、体系和环境 二、状态和状态函数 三、过程和途径 四、热和功 五、热力学能和热力学第一定律 盖斯定律的应用 练习：已知下列热化学方程式： §2.4 化学反应的方向和限度 一、化学反应的自发性 二、熵——体系的混乱度 三、热力学第二定律 四、吉布斯自由能 二、标准吉布斯自由能 三、?G与温度的关系 Fe2O3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO2(g) ΔrH θ = -25 kJ·mol-1 3Fe2O3(s) + CO(g) = 2Fe3O4(s) + CO2(g) ΔrH θ = -47 kJ·mol-1 Fe3O4(s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO2(g) ΔrH θ = 19 kJ·mol-1 不用查表,计算下列反应的ΔrH°: FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g) 解：把总反应与分步反应设计如下： (1) ——Fe2O3(s)+ ——CO(g) = Fe(s)+ ——CO2(g) ΔrH1 θ = -12.5 kJ·mol-1 1 2 3 2 3 2 (2) ——Fe2O3(s)+ ——CO(g)= ——Fe3O4(s)+ ——CO2(g) ΔrH2 θ =-7.8 kJ·mol-1 1 2 1 6 1 6 1 3 (3) ——Fe3O4(s)+ ——CO(g)= FeO(s)+ ——CO2(g) ΔrH3 θ = + 6.3kJ·mol-1 1 3 1 3 1 3 总反应 = (1)－(2)－(3): FeO(s)+CO(g) = Fe(s)+CO2(g) ΔrHT θ =ΔrH1 θ -ΔrH2 θ -ΔrH3 θ = -12.5 + 7.8 - 6.3= - 11 （kJ·mol-1） 三、生成焓 说明： 稳定单质的标准生成焓为0，标准生成焓可查手册 可由标准生成焓求算反应标准焓变 标准状态 Formation，生成 Δξ = 1 mol 生成焓：由元素稳定单质生成1 mol某物质时的热效应 标准生成焓：在标准态和指定温度下，由元素稳定单质生成1 mol某物质时的热效应 化学反应： 由标准摩尔生成焓求反应的标准摩尔焓变 例： 例 :已知298.15K下,反应 计算298.15K下,CO的标准摩尔生成焓. 解: 利用Hess定律 解: 例：298.15K下,反应 求该反应的焓变量。 解： 四. 标准摩尔燃烧焓 在温度T下,1mol物质B完全氧化成指定产物时的标准摩尔焓变，称为物质B的标准摩尔燃烧焓。 《基础化学》电子教案 第二章 化学热力学基础 南通纺织职业技术学院染化系 前页 后页 首页 结束 第二章 化学热力学基础 两个问题： 化学反应的方向、程度和能量变化问题 化学反应进行的速率问题 化学热力学（热力学三大定律） 化学动力学 解决方法 一、体系和环境 1、体系与环境概念 体系：研究对象，又称为系统 环境：体系以外的与其密切相关的部分 2、体系分类 敞开体系：物质交换√，能量交换√ 封闭（密闭）体系：物质交换×，能量交换√ 孤立（隔离）体系：物质交换×，能量交换× 二、状态和状态函数 1、状态：由一系列物理量所确定的体系的存在形式 2、状态函数：决定状态的各种物理量(如;p,V,T) 状 态 状态函数 决 定 描 述 3、状态函数分类 广度性质（容量性质） ──性质的数值与物质的量成正比 具加和性 如：体积、质量、热力学能、焓等 强度性质──性质的数值与物质的量无关 无加和性 如：温度，压力，密度，粘度等 例：某理想气体的状态如何决定？P, V, n, T 注意点： 状态一定(改变)，状态函数一定(改变) 状态函数的变量与状态变化的过程无关，只与体系变化的始态和终态有关。即只说明系统当时所处的状态，而不说明以前的状态 体系内的状态函数之间是相互关联的 根据PV=nRT，由其中三个，可确定另一个 三、过程和途径 1、过程：状态的变化，从状态1到状态2 2、途径：完成过程的具体步骤 状态函数改变：仅取决于体系始态和终态，与途径无关 “状态一定值一定 殊途同归变化等