ch热一律在化学反应过程中的应用热化学.ppt

习题：P94 2.29 2.31 2.32 * * * §⒏　热一律在化学反应过程中的应用——热化学 　　化学反应是一大类物理化学过程，对我们来说是最主要的过程。研究化学反应中的热效应就形成了物理化学中的一门分支学科——热化学。热化学的研究对于热力学计算和化工过程设计都有着重要的实际意义。 一　化学反应的计量方程式与反应进度（p61） 　　若有化学反应 　　这个方程表明了化学反应中各物质的计量关系，即为化学反应的计量方程式。 　　亦可写为 　　写成一般式 　　νB称为任一物质的化学计量（系）数。 对于反应物 对于产物 上述反应中 　　1mol化学反应：当各物质按方程式中所示的化学计量数进行了反应时，我们称进行了1mol化学反应，又称这时反应进度ξ=1mol。 　　也就是说，对于上述反应，当消耗a mol的A物质，b mol的物质，生成m molM物质与l mol的L物质，则称进行了1mol的化学反应。 　　反应进度：化学反应进行的程度，用“ξ”表示，单位为“mol” 　　此式即为反应进度的定义式，实际为微小的反应时间内反应进度的改变量。 　　引入反应进度这个量的最大好处在于可用任一反应物或任一生成物的物质的量的变化来表示反应进行的程度。 　　所要强调的是同一反应，若计量方程式不同，消耗同样量的物质，反应的进度是不同的。 若规定反应开始时ξ=0 反应物T1,p1,V1 生成物T1,p1,V2 生成物T1,p,V1 产物单纯状态变化 　　恒压过程中　　　　　 二　QV，m和Qp，m 的关系（p65） 　　如果反应体系中有固、液态物质，则由于固、液态物质在反应前后产生的体积变化很小，所以在(V2－V1)中可以只考虑反应前后气体物质体积的变化。 反应前后气体物质量之差 　　若产物是理气　恒温过程 　　若产品是凝聚态物质，恒温过程 　　∴1mol化学反应的Qp与QV之差 关于∑vB(g)的问题，看几个实例。 摩尔反应焓 摩尔反应内能变化 　　∴有 　　标准状态下 三　摩尔反应焓与标准摩尔反应焓 　　⒈摩尔反应焓 　　某化学反应在一定温度与压力的条件下，各物质处于纯态，恒温恒压进行1m ol化学反应所产生的焓变称为摩尔反应焓。（p63） 　　对于化学反应 　　在T , p条件下，各物质纯态时的摩尔焓值为： 　　根据上述摩尔反应焓的定义，则必有 　　　　　　　即 　　若反应物和产物不处于纯态 则有 凡指物系组成 在混合气中各物质的偏摩尔焓 ⒉标准摩尔反应焓 　　各反应组分处于温度T的标准状态下恒温恒压进行了1mol化学反应所产生的焓变称为该温度下的标准摩尔反应焓。单位：kJ·mol-1。 （p64） 　　例　298K 热力学中关于物质标准态的规定： （p64） 　　首先热力学中规定标准压力 　　气体物质的标准态：温度T，标准压力下的纯理想气体状态 　　固、液体物质的标准态：温度T，标准压力下的纯液体、纯固体状态 　　显然，物质在每个温度下均有一个标准态。 　　溶液中各组分的标准态：（在第四章讨论） 关于化学反应的标准摩尔反应焓讲几点： ⑴ 化学反应在温度下的标准摩尔反应焓为 为任一物质在温度T、标准状态下的标准摩尔焓，那么根据上面标准摩尔焓的定义，必有上述关系式。 　　⑵ 仅仅是温度的函数。 　　∵各物质标准摩尔焓 　　仅仅是温度的函数 　　∴上式右面仅仅是温度的函数。 　　∴上式左边仅仅是温度的函数。 　　标准摩尔反应焓与内能变化之间的关系。 　　(4)　　　的数值与计量方程式的写法有关 298K 　　⑶ 四．标准摩尔反应焓　　　　　的计算方法 　　上面式子 　　只是对　　　的理解而已，但不能用来计算某温度T化学反应的标准摩尔反应焓，因为各物质的摩尔焓的绝对值是不可求的。 　　下面我们讨论几种利用一些基础的热力学数据求算标准摩尔反应焓的方法。 　　⒈由物质的标准摩尔生成焓计算化学反应的标准摩尔反应焓 　　⑴物质的标准摩尔生成焓 　　生成反应：由稳定单质生成某化合物的反应称为该化合物的生成反应。例 　　物质的标准摩尔生成焓：在温度T的标准状态下由稳定单质生成1mol呈β相态的物质B，该生成反应的焓变称为物质B在温度T下的标准摩尔生成焓。（p66） 　　298K，各物质处于标态下 　　手册上查到的各物质的　　　　　　皆为298K的数据，这是一种很重要的基础热力学数据。 该反应的标准摩尔焓变即为 formation reaction 附录九 P311成第2列 3)稳定单质的 关于物质的标准摩尔生成焓 　　　　要注意以下几点： 　　1)各物质处于标态，物质B生成反应的焓变； 　　2)由稳定单质生成物质B。 　　比如，单质C有三种同素