無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2

第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系登硒場(chǎng)胯臻秧酥卿席才復(fù)搪以瞇籽絡(luò)鐵培乍娩袍哼閹益攏填廈薩唐蒼聶夏天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20221課件第一章化學(xué)反應(yīng)中的第二節(jié)登硒場(chǎng)胯臻秧酥卿席才復(fù)搪以瞇籽1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)【讀音[nju:]】

化學(xué)反應(yīng)cC+dD=

yY+zZ移項(xiàng)0=-cC-dD+yY+zZ

令-c=νC、-d=νD、y=νY、z=νZ

規(guī)定，反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為負(fù)，產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為正。

吉村蚌香柿沿榨湃舒柄衍擲節(jié)鐘苞忿洋懼疆淘哈妒膜綜逸誼楊裴店殼嶄算天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20222課件1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)【讀音[nj1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)

因此，對(duì)任一化學(xué)反應(yīng)cC+dD=

yY+zZ可得：0＝∑BBνB可簡(jiǎn)化寫出化學(xué)計(jì)量式的通式：0=νCC+νDD+νYY+νZZ

B——包含在反應(yīng)中的分子、原子或離子νB——(物質(zhì))B的化學(xué)計(jì)量數(shù)【讀音[nju:]】恫挺遂秤蔽田卵屑冉誓城校竭竊徒叁凰渙基支評(píng)蚊翠港知憲強(qiáng)社俱停敢箱天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20223課件1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)因此，對(duì)任例

N2+3H2=2NH30=－N2－3H2+2NH3=ν(N2)N2+ν(H2)H2+ν(NH3)NH3N2、H2、NH3的化學(xué)計(jì)量數(shù)ν(N2)=－1、ν(H2)=－3、ν(NH3)=2表明反應(yīng)中每消耗1molN2和3molH2生成2molNH3愉濘雇縱截墟適咱聾擒獰傈幸重根遙扭門反啃船箕聶櫥汐欠寨鉻頰楓們縷天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20224課件例N2+3H2=2NH30=－N2－3H反應(yīng)進(jìn)度0＝∑

BBνB對(duì)于化學(xué)計(jì)量方程式dξ=dnB/νB

nB——B的物質(zhì)的量ξ的單位為mol，【讀音[ksai]】

νB——為B的化學(xué)計(jì)量數(shù)改寫為dnB=νB

dξ開始時(shí)ξ0=0,、nB=０

反應(yīng)進(jìn)度為ξ時(shí)：nB=νBξ

碗粉鐘煉遷排嗜瞞隸歇沮撐胸弛班扳甚轟送指事黍深貴澈核讓鮑添忻令個(gè)天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20225課件反應(yīng)進(jìn)度0＝∑BBνB對(duì)于化學(xué)計(jì)量方程式nB——B反應(yīng)進(jìn)度nB=νBξ即任一化學(xué)反應(yīng)各反應(yīng)物及產(chǎn)物的改變量(nB)均與反應(yīng)進(jìn)度(ξ)及各自的計(jì)量系數(shù)(νB)有關(guān)。愁烷剁果吃窿執(zhí)犧敬膩澇澈耶棒壽敘電響程塘苯喀咋緞岔胺枷撓吞裕土嘉天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20226課件反應(yīng)進(jìn)度nB=νBξ即任一化學(xué)反應(yīng)各反應(yīng)物及產(chǎn)物的改變量例

反應(yīng)：N2+3H2=2NH3N2、H2、NH3的化學(xué)計(jì)量數(shù)

ν(N2)=－1、ν(H2)=－3、ν(NH3)=2根據(jù)ξ＝nB/νB可確定反應(yīng)進(jìn)度。n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/molξ/mol0000-1/2-3/211/2-1-321-2-642妥業(yè)歷怎冒霜叮屆淄佯侵泡構(gòu)糙裴茹尊悸幅唱袁銅釁俱但備乃影鋇職蛹卷天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20227課件例反應(yīng)：N2+3H2=2NH3N2、H2、NH3的n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/molξ/mol0000-1/2-3/211/2-1-321-2-642對(duì)同一化學(xué)反應(yīng)方程式，反應(yīng)進(jìn)度(ξ)的值與選用反應(yīng)式中何種物質(zhì)的量的變化進(jìn)行計(jì)算無(wú)關(guān)。例

反應(yīng)：N2+3H2=2NH3訖春廳去厘仗啞揚(yáng)勇蒙柿吩樁鍵著崗硒祁華鞍寧殃氖杰凱河續(xù)兜險(xiǎn)涸受澄天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20228課件n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mo注意:同一化學(xué)反應(yīng)如果化學(xué)反應(yīng)方程式的寫法不同（亦即νB不同），相同反應(yīng)進(jìn)度時(shí)對(duì)應(yīng)各物質(zhì)的量的變化會(huì)有區(qū)別。例如：當(dāng)ξ=1mol時(shí)反應(yīng)方程式N2+H2=NH3N2+3H2=2NH3n(N2)/mol-1/2-1n(H2)/mol

-3/2-3n(NH3)/mol

121232睦瑣癬烹嬌贓鈉閉朽秋樞敘瘟版閹捏悅罕蛻忻峭廢跋唐你忘狽佯硼滴阻矚天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/20229課件注意:例如：當(dāng)ξ=1mol時(shí)反應(yīng)方程式N2+第二節(jié)結(jié)束

第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案

嘯萎凋信傭貢鎂鴉紹斧桃燕湃甚瘓儈募墅妥恨勇稠拜鏡榜頤邱坊輔傾個(gè)癡天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202210課件第二節(jié)結(jié)束第一章化學(xué)反應(yīng)中的無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的能量關(guān)系層陪觸盈黑毫鑲阻顛規(guī)序腫舟綏晃怔橙挪溶畏蜀霜洲淹楓扳咳斂旺臀經(jīng)誼天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202211課件第一章化學(xué)反應(yīng)中的第三節(jié)層陪觸盈黑毫鑲阻顛規(guī)序腫舟綏晃化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物分子中舊鍵的削弱、斷裂和產(chǎn)物分子新鍵形成的過程。前者需要吸收能量,后者則會(huì)釋放能量。因此，化學(xué)反應(yīng)過程往往伴隨有能量的吸收或釋放。絲耗峨廢浴產(chǎn)扼染系譜路七卓羅院佑昨擂克寂囊夏酵膀餃水蘋際拓款接擒天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202212課件化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物分子中舊鍵的削弱、斷裂和產(chǎn)物分子新鍵如：煤燃燒時(shí)放熱；碳酸鈣分解要吸熱；原電池反應(yīng)可產(chǎn)生電能；電解食鹽水要消耗電能；鎂條燃燒時(shí)會(huì)放出耀眼的光；葉綠素在光作用下使二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖類。

滌止?jié)M粵員鏟臉佳截嘉清走驅(qū)皂參餅瞻鬼蔫瑯牧鼓改籽候描公逼乒釋勃簧天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202213課件如：煤燃燒時(shí)放熱；滌止?jié)M粵員1-3-1基本概念和術(shù)語(yǔ)

體系和環(huán)境體系:研究的對(duì)象。環(huán)境:體系之外與體系有一定聯(lián)系的其它物質(zhì)或空間。體系環(huán)境物質(zhì)能量體系敞開體系封閉體系孤立體系膽盎招子拂錐秘么桌懦綴晤瘩焊躇狡察弓句辱銀墻挫喳嗡免屁榴疾丟虹路天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202214課件1-3-1基本概念和術(shù)語(yǔ)體系和環(huán)境體系:研究的對(duì)象。環(huán)

狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)能表征體系特性的宏觀性質(zhì)稱為狀態(tài)函數(shù)如：物質(zhì)的量、壓力、體積、溫度等。狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)(1)體系的狀態(tài)一確定，各狀態(tài)函數(shù)均有確定值。(2)體系狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，各狀態(tài)函數(shù)的改變量，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與變化的途徑無(wú)關(guān)。秦奪韭壓侮譏趟司旨密螺妖九脅菩默鋁陀傻熱榷貞紋厄滅蝶猴囂尾近呸談天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202215課件狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)如：物質(zhì)的量、壓力、體積、溫度等。

狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)(1)體系的狀態(tài)一確定，各狀態(tài)函數(shù)均有確定值(2)體系狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，各狀態(tài)函數(shù)的改變量，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與變化的途徑無(wú)關(guān)(3)描述體系所處狀態(tài)的各狀態(tài)函數(shù)之間是有聯(lián)系的理想氣體T=280K理想氣體T=300K理想氣體T=350K△T1=350K-300K=50K△T2=(350-280)K+(280-3000)K=50K撼鍬桶隨帥岸胎果郭雖駒役齊鮮榆飲擬惱徐道肚撼姓廣置唾筑愉近哮扛謠天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202216課件狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)(1)體系的狀態(tài)一確定，各狀態(tài)

功和熱熱(Q)：體系和環(huán)境之間因溫度不同而傳遞或交換的能量的形式。功和熱是體系的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，體系與環(huán)境之間傳遞或交換能量的兩種形式。體系吸熱，Q為正值；體系放熱，Q為負(fù)值功(W)：除了熱之外，體系與環(huán)境之間其它的傳遞或交換能量的形式。功體積功:體系體積變化反抗外力所做的功非體積功:除體積功外的功，如電功環(huán)境對(duì)體系做功，W為正值；體系對(duì)環(huán)境做功，W為負(fù)值。[注意]單位均為J、kJ功和熱不是狀態(tài)函數(shù)乏獺培渡下棄賄小僻醚庸仔噓癸按睜貧拌訊痘婦洶柳吝蛾烤衛(wèi)而脖瘋量雷天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202217課件功和熱熱(Q)：體系和環(huán)境之間因溫度不同而傳遞或交換的能量

熱力學(xué)能(以往稱內(nèi)能)

熱力學(xué)能(U)——體系內(nèi)部能量的總和。包括體系內(nèi)分子的內(nèi)動(dòng)能、分子間相互作用能、分子內(nèi)部能量，但不包括體系整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和在外力場(chǎng)中的位能。由于體系內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)及相互作用很復(fù)雜，所以體系熱力學(xué)能的絕對(duì)值無(wú)法測(cè)知。單位——J、kJ是狀態(tài)函數(shù)U=U(終態(tài))-U(始態(tài))壘捆勝犢源甲旅丑秸識(shí)衍檔缽訴鼻洋傭戈排艾圈勒爸免晨吏食侮貌漬鞠恍天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202218課件熱力學(xué)能(以往稱內(nèi)能)熱力學(xué)能(U)——體系內(nèi)部能量的

在任何變化過程中，能量不會(huì)自生自滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能量總值不變。能量守恒定律——熱力學(xué)第一定律封閉體系：始態(tài)(1)→終態(tài)(2)

U=U2-U1=Q+W

熱力學(xué)能的變化等于體系從環(huán)境吸收的熱量加上環(huán)境對(duì)體系所做的功。舊說毒菌樸乳肛廢驅(qū)傾柞糕蒙煥廊維析墳庸砰痔漿驅(qū)砌拔琢宰那羹玩雹怒天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202219課件能量守恒定律——熱力學(xué)第一定律封閉體系：始態(tài)(1)→終1-3-2反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)時(shí)，如果體系不做非體積功，當(dāng)反應(yīng)終態(tài)的溫度恢復(fù)到始態(tài)的溫度時(shí)，體系所吸收或放出的熱量，稱為該反應(yīng)的反應(yīng)熱。如：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)Qp=-571.66kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)Qp=-285.83kJ·mol-1通常，反應(yīng)熱的數(shù)值為反應(yīng)進(jìn)度

=1mol(即發(fā)生1mol反應(yīng))時(shí)的反應(yīng)熱。甕熬摳壤罵鴕泉誠(chéng)夷謹(jǐn)榔覆筷眶碾旺源精椎那輿冤妖汐癰逸塑堂喉咱鎬修天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202220課件1-3-2反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)時(shí)，如果體系不做

恒壓反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變恒壓反應(yīng)熱:

化學(xué)反應(yīng)在恒溫恒壓條件下進(jìn)行，如果體系不做非體積功，此時(shí)的反應(yīng)熱稱為該反應(yīng)的恒壓反應(yīng)熱。有氣體參與的反應(yīng)：反應(yīng)始態(tài)(1)→反應(yīng)終態(tài)(2)U=Qp+W=Qp-pV恒壓反應(yīng)熱不等于體系熱力學(xué)能的變化酬惹妄能銀辮矛角贅墜詐杭摸野剪釩壓哀灸決投午蛆迎醚聲淘妄目早盜燼天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202221課件恒壓反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變恒壓反應(yīng)熱:化學(xué)反應(yīng)在恒溫恒壓

反應(yīng)焓變U=Qp+W=Qp-pVU2-U1=Qp

-p(V2-V1)Qp=(U2+pV2)–(U1+pV1)

焓:H=U+PV說明：（1）H無(wú)明確物理意義（2）H是狀態(tài)函數(shù)（3）單位J、kJ（4）絕對(duì)值無(wú)法測(cè)知Qp=H2-H1=H

腕緣春壁螢賠家嗽翠穗焊良牛匹論嚇噪頒斑按芒曹挨數(shù)讓汕梢滔鱗拴聽島天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202222課件反應(yīng)焓變U=Qp+W焓:H=U+

反應(yīng)焓變H=H2-H1=Qp

化學(xué)反應(yīng)在封閉體系中、恒壓條件下進(jìn)行，如果體系不做非體積功：化學(xué)反應(yīng)的焓變等于恒壓反應(yīng)熱

吸熱反應(yīng)：Qp>0,

H>0

放熱反應(yīng)：Qp<0,

H<0

如：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)

H＝Qp=-571.66kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)

H＝Qp=-285.83kJ·mol-1籍弦凝攀訟擠縫恍咀倆琢湍慘黃左孟誼襟鞏冪汛攤肝卉講銅痞圾咳慢誰(shuí)麻天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202223課件反應(yīng)焓變H=H2-H1=Qp化學(xué)反應(yīng)在

熱化學(xué)方程式表示化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)關(guān)系的方程式rHm——摩爾反應(yīng)焓變r(jià)Hm=-241.82kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)

298.15K100kPa如:表示在298.15K、100kPa下，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度=1mol時(shí)(1molH2(g)與1/2molO2(g)反應(yīng)，生成1molH2O(g)時(shí)),放出241.82kJ熱量。鉆救們旱搓歸首蹲罐搽訪枕悶廟訟珍往賭大兒匝遍醒豁后違尺擒誘炸帳炮天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202224課件熱化學(xué)方程式表示化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)關(guān)系的方程式rHm——

熱化學(xué)方程式注意：

1.注明反應(yīng)的溫度、壓力等;2.注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài);3.同一反應(yīng),反應(yīng)式系數(shù)不同,rHm不同;4.正、逆反應(yīng)的Qp的絕對(duì)值相同,符號(hào)相反.

如:rHm=-241.82kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)

298.15K100kPa

rHm=-483.64kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)

HgO(s)→Hg(l)+O2(g)rHm=90.83kJ·mol-112Hg(l)+O2(g)→HgO(s)rHm=-90.83kJ·mol-112延便貍侶墨亦槳胞催旗王掃疽謎乍巴灼蘸彌客榔披硝煎劈止?jié)O淫愈錦禍郎天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202225課件熱化學(xué)方程式注意：如:rHm=-241.82

赫斯(Hess)定律在恒溫恒壓或恒溫恒容條件下，體系不做非體積功，則反應(yīng)熱只取決于反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，而與變化過程的具體途徑無(wú)關(guān)。即化學(xué)反應(yīng)的焓變只取決于反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，而與變化過程的具體途徑無(wú)關(guān)。C(s)+O2(g)rHmCO(g)+1/2O2(g)H1H2CO2(g)rHm=H1+H2應(yīng)用赫斯定律可以計(jì)算難以測(cè)定或無(wú)法用實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)熱。H1=rHm-H2=[(-393.51)-(282.98)]kJ·mol-1=-110.53kJ·mol-1雌瑣規(guī)掠嘩坷距煌歌包寸欠掐駒瓜廢轉(zhuǎn)移概渺蒙詛疽塹黍室隕鉸刑痙絕緘天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202226課件赫斯(Hess)定律在恒溫恒壓或恒溫恒容條件下，體系不做1-3-3標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)(狀)態(tài)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)氣體標(biāo)準(zhǔn)壓力(pΘ=100kPa)下純氣體液體固體標(biāo)準(zhǔn)壓力(pΘ=100kPa)下純液體、純固體溶液中的溶質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)壓力(pΘ)下質(zhì)量摩爾濃度為1mol·kg-1(近似為1mol·L-1)怎礁恤猴捍綿戊櫻蠟用堰欽舷擎?zhèn)淞质庘櫡炕h蕊衡洲恰強(qiáng)訓(xùn)兵指緘戮灰息天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202227課件1-3-3標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)(狀)態(tài)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)氣體標(biāo)

標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓定義：標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，由最穩(wěn)定的純態(tài)單質(zhì)生成1mol某物質(zhì)的焓變。(即恒壓反應(yīng)熱)符號(hào)：fHm單位：kJ·mol-12.fHmΘ代數(shù)值越小,化合物越穩(wěn)定3.必須注明溫度，若為298.15K時(shí)可省略1.最穩(wěn)定純態(tài)單質(zhì)fHmΘ=0,如fHmΘ(石墨)=0

注意：高溫時(shí)分解-157.3CuO(s)加熱不分解-635.09CaO(s)穩(wěn)定性fHm/(kJ·mol-1)物質(zhì)熙旁隕穴酮錫栗痊迂躲煉某狠燈舀貓狽榨觸鈔面蠻爾亞仿棱京怯苛緩凰慣天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202228課件標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓定義：標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下，由最穩(wěn)定的純態(tài)單質(zhì)生成1m

標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變的計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變等于生成物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的總和減去反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的總和。化學(xué)反應(yīng)：cC+dD=yY+zZ(任一物質(zhì)均處于溫度T的標(biāo)準(zhǔn)態(tài))rHm=[yfHm(Y)+zfHm(Z)]-[cfHm(C)+dfHm(D)]rHm=νifHm(生成物)+νifHm(反應(yīng)物)計(jì)算時(shí)，注意系數(shù)和正負(fù)號(hào)肉直衷梆蘑羔巫奔繡感贖貼善疏晤遙攆酵斑淋街妨姻響肌掄瑰纂住胖癰赤天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202229課件標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變的計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變等于生成

計(jì)算時(shí),注意系數(shù)和正負(fù)號(hào)

計(jì)算恒壓反應(yīng):4NH3(g)+5O2(g)

→4NO(g)+6H2O(g)的rHm

例1解：4NH3(g)+5O2→4NO+6H2O(g)fHmΘ/kJ·mol-1-46.11

090.25-241.82rHmΘ=[4fHmΘ(NO,g)+6fHmΘ(H2O,g)]-[4fHmΘ(NH3,g)+5fHmΘ(O2,g)]={[4(90.25)+6(-241.82)]-[4(-46.11)]}kJ·mol-1=-905.48kJ·mol-1凍耳褐劃蛔訂敲叉閏羚炯想邢謾刁為卵糞皖噴涂賄契觀針鍘辛簡(jiǎn)濫佃澈啄天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202230課件計(jì)算時(shí),注意系數(shù)和正負(fù)號(hào)計(jì)

(rHm)3=2(rHm)2=-22.6kJ·mol-1反應(yīng)rHm/kJ·mol-1序號(hào)2Cu2O(s)+O2(g)

→4CuO(s)-292１CuO(s)+Cu(s)

→Cu2O(s)-11.3２計(jì)算fHm(CuO,s)

例2解:(2)式×2=(3)式:2CuO(s)+2Cu(s)→2Cu2O(s)(3)式+(1)式=(4)式:2Cu(s)+O2(g)→2CuO(s)

(rHm)4=(rHm)3+(rHm)1=-314.6kJ·mol-1

fHm(CuO,s)=(rHm)4/2=-314.6kJ·mol-1/2=-157.3kJ·mol-1

笑顴鍍辦堅(jiān)哎矮個(gè)跪擦甄滑縛郝歲侍儉研槐劣襲雙膠醫(yī)抖拇皋摟蝸蔭遞從天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202231課件(rHm)3=2(rHm)2=-22.6kJ·mo第三節(jié)結(jié)束

第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案

罷汰轟騷烈臍膊哮滿桿禾灌貍完鉀慨碑酬配鄙人廂翅自跳坎拎涸譏臀嘴物天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202232課件第三節(jié)結(jié)束第一章化學(xué)反應(yīng)中的無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系登硒場(chǎng)胯臻秧酥卿席才復(fù)搪以瞇籽絡(luò)鐵培乍娩袍哼閹益攏填廈薩唐蒼聶夏天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202233課件第一章化學(xué)反應(yīng)中的第二節(jié)登硒場(chǎng)胯臻秧酥卿席才復(fù)搪以瞇籽1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)【讀音[nju:]】

化學(xué)反應(yīng)cC+dD=

yY+zZ移項(xiàng)0=-cC-dD+yY+zZ

令-c=νC、-d=νD、y=νY、z=νZ

規(guī)定，反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為負(fù)，產(chǎn)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為正。

吉村蚌香柿沿榨湃舒柄衍擲節(jié)鐘苞忿洋懼疆淘哈妒膜綜逸誼楊裴店殼嶄算天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202234課件1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)【讀音[nj1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)

因此，對(duì)任一化學(xué)反應(yīng)cC+dD=

yY+zZ可得：0＝∑BBνB可簡(jiǎn)化寫出化學(xué)計(jì)量式的通式：0=νCC+νDD+νYY+νZZ

B——包含在反應(yīng)中的分子、原子或離子νB——(物質(zhì))B的化學(xué)計(jì)量數(shù)【讀音[nju:]】恫挺遂秤蔽田卵屑冉誓城校竭竊徒叁凰渙基支評(píng)蚊翠港知憲強(qiáng)社俱停敢箱天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202235課件1-2-2化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)進(jìn)度化學(xué)計(jì)量數(shù)(ν)因此，對(duì)任例

N2+3H2=2NH30=－N2－3H2+2NH3=ν(N2)N2+ν(H2)H2+ν(NH3)NH3N2、H2、NH3的化學(xué)計(jì)量數(shù)ν(N2)=－1、ν(H2)=－3、ν(NH3)=2表明反應(yīng)中每消耗1molN2和3molH2生成2molNH3愉濘雇縱截墟適咱聾擒獰傈幸重根遙扭門反啃船箕聶櫥汐欠寨鉻頰楓們縷天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202236課件例N2+3H2=2NH30=－N2－3H反應(yīng)進(jìn)度0＝∑

BBνB對(duì)于化學(xué)計(jì)量方程式dξ=dnB/νB

nB——B的物質(zhì)的量ξ的單位為mol，【讀音[ksai]】

νB——為B的化學(xué)計(jì)量數(shù)改寫為dnB=νB

dξ開始時(shí)ξ0=0,、nB=０

反應(yīng)進(jìn)度為ξ時(shí)：nB=νBξ

碗粉鐘煉遷排嗜瞞隸歇沮撐胸弛班扳甚轟送指事黍深貴澈核讓鮑添忻令個(gè)天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202237課件反應(yīng)進(jìn)度0＝∑BBνB對(duì)于化學(xué)計(jì)量方程式nB——B反應(yīng)進(jìn)度nB=νBξ即任一化學(xué)反應(yīng)各反應(yīng)物及產(chǎn)物的改變量(nB)均與反應(yīng)進(jìn)度(ξ)及各自的計(jì)量系數(shù)(νB)有關(guān)。愁烷剁果吃窿執(zhí)犧敬膩澇澈耶棒壽敘電響程塘苯喀咋緞岔胺枷撓吞裕土嘉天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202238課件反應(yīng)進(jìn)度nB=νBξ即任一化學(xué)反應(yīng)各反應(yīng)物及產(chǎn)物的改變量例

反應(yīng)：N2+3H2=2NH3N2、H2、NH3的化學(xué)計(jì)量數(shù)

ν(N2)=－1、ν(H2)=－3、ν(NH3)=2根據(jù)ξ＝nB/νB可確定反應(yīng)進(jìn)度。n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/molξ/mol0000-1/2-3/211/2-1-321-2-642妥業(yè)歷怎冒霜叮屆淄佯侵泡構(gòu)糙裴茹尊悸幅唱袁銅釁俱但備乃影鋇職蛹卷天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202239課件例反應(yīng)：N2+3H2=2NH3N2、H2、NH3的n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/molξ/mol0000-1/2-3/211/2-1-321-2-642對(duì)同一化學(xué)反應(yīng)方程式，反應(yīng)進(jìn)度(ξ)的值與選用反應(yīng)式中何種物質(zhì)的量的變化進(jìn)行計(jì)算無(wú)關(guān)。例

反應(yīng)：N2+3H2=2NH3訖春廳去厘仗啞揚(yáng)勇蒙柿吩樁鍵著崗硒祁華鞍寧殃氖杰凱河續(xù)兜險(xiǎn)涸受澄天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202240課件n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mo注意:同一化學(xué)反應(yīng)如果化學(xué)反應(yīng)方程式的寫法不同（亦即νB不同），相同反應(yīng)進(jìn)度時(shí)對(duì)應(yīng)各物質(zhì)的量的變化會(huì)有區(qū)別。例如：當(dāng)ξ=1mol時(shí)反應(yīng)方程式N2+H2=NH3N2+3H2=2NH3n(N2)/mol-1/2-1n(H2)/mol

-3/2-3n(NH3)/mol

121232睦瑣癬烹嬌贓鈉閉朽秋樞敘瘟版閹捏悅罕蛻忻峭廢跋唐你忘狽佯硼滴阻矚天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202241課件注意:例如：當(dāng)ξ=1mol時(shí)反應(yīng)方程式N2+第二節(jié)結(jié)束

第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案

嘯萎凋信傭貢鎂鴉紹斧桃燕湃甚瘓儈募墅妥恨勇稠拜鏡榜頤邱坊輔傾個(gè)癡天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202242課件第二節(jié)結(jié)束第一章化學(xué)反應(yīng)中的無(wú)機(jī)化學(xué)多媒體電子教案第一章化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的能量關(guān)系層陪觸盈黑毫鑲阻顛規(guī)序腫舟綏晃怔橙挪溶畏蜀霜洲淹楓扳咳斂旺臀經(jīng)誼天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202243課件第一章化學(xué)反應(yīng)中的第三節(jié)層陪觸盈黑毫鑲阻顛規(guī)序腫舟綏晃化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物分子中舊鍵的削弱、斷裂和產(chǎn)物分子新鍵形成的過程。前者需要吸收能量,后者則會(huì)釋放能量。因此，化學(xué)反應(yīng)過程往往伴隨有能量的吸收或釋放。絲耗峨廢浴產(chǎn)扼染系譜路七卓羅院佑昨擂克寂囊夏酵膀餃水蘋際拓款接擒天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202244課件化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物分子中舊鍵的削弱、斷裂和產(chǎn)物分子新鍵如：煤燃燒時(shí)放熱；碳酸鈣分解要吸熱；原電池反應(yīng)可產(chǎn)生電能；電解食鹽水要消耗電能；鎂條燃燒時(shí)會(huì)放出耀眼的光；葉綠素在光作用下使二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為糖類。

滌止?jié)M粵員鏟臉佳截嘉清走驅(qū)皂參餅瞻鬼蔫瑯牧鼓改籽候描公逼乒釋勃簧天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202245課件如：煤燃燒時(shí)放熱；滌止?jié)M粵員1-3-1基本概念和術(shù)語(yǔ)

體系和環(huán)境體系:研究的對(duì)象。環(huán)境:體系之外與體系有一定聯(lián)系的其它物質(zhì)或空間。體系環(huán)境物質(zhì)能量體系敞開體系封閉體系孤立體系膽盎招子拂錐秘么桌懦綴晤瘩焊躇狡察弓句辱銀墻挫喳嗡免屁榴疾丟虹路天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202246課件1-3-1基本概念和術(shù)語(yǔ)體系和環(huán)境體系:研究的對(duì)象。環(huán)

狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)能表征體系特性的宏觀性質(zhì)稱為狀態(tài)函數(shù)如：物質(zhì)的量、壓力、體積、溫度等。狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)(1)體系的狀態(tài)一確定，各狀態(tài)函數(shù)均有確定值。(2)體系狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，各狀態(tài)函數(shù)的改變量，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與變化的途徑無(wú)關(guān)。秦奪韭壓侮譏趟司旨密螺妖九脅菩默鋁陀傻熱榷貞紋厄滅蝶猴囂尾近呸談天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202247課件狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)如：物質(zhì)的量、壓力、體積、溫度等。

狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)(1)體系的狀態(tài)一確定，各狀態(tài)函數(shù)均有確定值(2)體系狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，各狀態(tài)函數(shù)的改變量，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與變化的途徑無(wú)關(guān)(3)描述體系所處狀態(tài)的各狀態(tài)函數(shù)之間是有聯(lián)系的理想氣體T=280K理想氣體T=300K理想氣體T=350K△T1=350K-300K=50K△T2=(350-280)K+(280-3000)K=50K撼鍬桶隨帥岸胎果郭雖駒役齊鮮榆飲擬惱徐道肚撼姓廣置唾筑愉近哮扛謠天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202248課件狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)(1)體系的狀態(tài)一確定，各狀態(tài)

功和熱熱(Q)：體系和環(huán)境之間因溫度不同而傳遞或交換的能量的形式。功和熱是體系的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，體系與環(huán)境之間傳遞或交換能量的兩種形式。體系吸熱，Q為正值；體系放熱，Q為負(fù)值功(W)：除了熱之外，體系與環(huán)境之間其它的傳遞或交換能量的形式。功體積功:體系體積變化反抗外力所做的功非體積功:除體積功外的功，如電功環(huán)境對(duì)體系做功，W為正值；體系對(duì)環(huán)境做功，W為負(fù)值。[注意]單位均為J、kJ功和熱不是狀態(tài)函數(shù)乏獺培渡下棄賄小僻醚庸仔噓癸按睜貧拌訊痘婦洶柳吝蛾烤衛(wèi)而脖瘋量雷天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202249課件功和熱熱(Q)：體系和環(huán)境之間因溫度不同而傳遞或交換的能量

熱力學(xué)能(以往稱內(nèi)能)

熱力學(xué)能(U)——體系內(nèi)部能量的總和。包括體系內(nèi)分子的內(nèi)動(dòng)能、分子間相互作用能、分子內(nèi)部能量，但不包括體系整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和在外力場(chǎng)中的位能。由于體系內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)及相互作用很復(fù)雜，所以體系熱力學(xué)能的絕對(duì)值無(wú)法測(cè)知。單位——J、kJ是狀態(tài)函數(shù)U=U(終態(tài))-U(始態(tài))壘捆勝犢源甲旅丑秸識(shí)衍檔缽訴鼻洋傭戈排艾圈勒爸免晨吏食侮貌漬鞠恍天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202250課件熱力學(xué)能(以往稱內(nèi)能)熱力學(xué)能(U)——體系內(nèi)部能量的

在任何變化過程中，能量不會(huì)自生自滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能量總值不變。能量守恒定律——熱力學(xué)第一定律封閉體系：始態(tài)(1)→終態(tài)(2)

U=U2-U1=Q+W

熱力學(xué)能的變化等于體系從環(huán)境吸收的熱量加上環(huán)境對(duì)體系所做的功。舊說毒菌樸乳肛廢驅(qū)傾柞糕蒙煥廊維析墳庸砰痔漿驅(qū)砌拔琢宰那羹玩雹怒天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202251課件能量守恒定律——熱力學(xué)第一定律封閉體系：始態(tài)(1)→終1-3-2反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)時(shí)，如果體系不做非體積功，當(dāng)反應(yīng)終態(tài)的溫度恢復(fù)到始態(tài)的溫度時(shí)，體系所吸收或放出的熱量，稱為該反應(yīng)的反應(yīng)熱。如：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)Qp=-571.66kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)Qp=-285.83kJ·mol-1通常，反應(yīng)熱的數(shù)值為反應(yīng)進(jìn)度

=1mol(即發(fā)生1mol反應(yīng))時(shí)的反應(yīng)熱。甕熬摳壤罵鴕泉誠(chéng)夷謹(jǐn)榔覆筷眶碾旺源精椎那輿冤妖汐癰逸塑堂喉咱鎬修天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202252課件1-3-2反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)時(shí)，如果體系不做

恒壓反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變恒壓反應(yīng)熱:

化學(xué)反應(yīng)在恒溫恒壓條件下進(jìn)行，如果體系不做非體積功，此時(shí)的反應(yīng)熱稱為該反應(yīng)的恒壓反應(yīng)熱。有氣體參與的反應(yīng)：反應(yīng)始態(tài)(1)→反應(yīng)終態(tài)(2)U=Qp+W=Qp-pV恒壓反應(yīng)熱不等于體系熱力學(xué)能的變化酬惹妄能銀辮矛角贅墜詐杭摸野剪釩壓哀灸決投午蛆迎醚聲淘妄目早盜燼天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202253課件恒壓反應(yīng)熱和反應(yīng)焓變恒壓反應(yīng)熱:化學(xué)反應(yīng)在恒溫恒壓

反應(yīng)焓變U=Qp+W=Qp-pVU2-U1=Qp

-p(V2-V1)Qp=(U2+pV2)–(U1+pV1)

焓:H=U+PV說明：（1）H無(wú)明確物理意義（2）H是狀態(tài)函數(shù)（3）單位J、kJ（4）絕對(duì)值無(wú)法測(cè)知Qp=H2-H1=H

腕緣春壁螢賠家嗽翠穗焊良牛匹論嚇噪頒斑按芒曹挨數(shù)讓汕梢滔鱗拴聽島天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202254課件反應(yīng)焓變U=Qp+W焓:H=U+

反應(yīng)焓變H=H2-H1=Qp

化學(xué)反應(yīng)在封閉體系中、恒壓條件下進(jìn)行，如果體系不做非體積功：化學(xué)反應(yīng)的焓變等于恒壓反應(yīng)熱

吸熱反應(yīng)：Qp>0,

H>0

放熱反應(yīng)：Qp<0,

H<0

如：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)

H＝Qp=-571.66kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)

H＝Qp=-285.83kJ·mol-1籍弦凝攀訟擠縫恍咀倆琢湍慘黃左孟誼襟鞏冪汛攤肝卉講銅痞圾咳慢誰(shuí)麻天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202255課件反應(yīng)焓變H=H2-H1=Qp化學(xué)反應(yīng)在

熱化學(xué)方程式表示化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)關(guān)系的方程式rHm——摩爾反應(yīng)焓變r(jià)Hm=-241.82kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)

298.15K100kPa如:表示在298.15K、100kPa下，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度=1mol時(shí)(1molH2(g)與1/2molO2(g)反應(yīng)，生成1molH2O(g)時(shí)),放出241.82kJ熱量。鉆救們旱搓歸首蹲罐搽訪枕悶廟訟珍往賭大兒匝遍醒豁后違尺擒誘炸帳炮天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202256課件熱化學(xué)方程式表示化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)關(guān)系的方程式rHm——

熱化學(xué)方程式注意：

1.注明反應(yīng)的溫度、壓力等;2.注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài);3.同一反應(yīng),反應(yīng)式系數(shù)不同,rHm不同;4.正、逆反應(yīng)的Qp的絕對(duì)值相同,符號(hào)相反.

如:rHm=-241.82kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)H2O(g)

298.15K100kPa

rHm=-483.64kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)

HgO(s)→Hg(l)+O2(g)rHm=90.83kJ·mol-112Hg(l)+O2(g)→HgO(s)rHm=-90.83kJ·mol-112延便貍侶墨亦槳胞催旗王掃疽謎乍巴灼蘸彌客榔披硝煎劈止?jié)O淫愈錦禍郎天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202257課件熱化學(xué)方程式注意：如:rHm=-241.82

赫斯(Hess)定律在恒溫恒壓或恒溫恒容條件下，體系不做非體積功，則反應(yīng)熱只取決于反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，而與變化過程的具體途徑無(wú)關(guān)。即化學(xué)反應(yīng)的焓變只取決于反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，而與變化過程的具體途徑無(wú)關(guān)。C(s)+O2(g)rHmCO(g)+1/2O2(g)H1H2CO2(g)rHm=H1+H2應(yīng)用赫斯定律可以計(jì)算難以測(cè)定或無(wú)法用實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)熱。H1=rHm-H2=[(-393.51)-(282.98)]kJ·mol-1=-110.53kJ·mol-1雌瑣規(guī)掠嘩坷距煌歌包寸欠掐駒瓜廢轉(zhuǎn)移概渺蒙詛疽塹黍室隕鉸刑痙絕緘天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系2天津大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)課件第一章化學(xué)中的計(jì)量和質(zhì)量關(guān)系212/23/202258課件赫斯(Hess)定律在恒溫恒壓或恒溫恒容條件下，體系不做1-3-3標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓變的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)(狀)態(tài)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)氣體標(biāo)準(zhǔn)壓力(pΘ=100kPa)下純氣體液體固體標(biāo)準(zhǔn)壓力(pΘ=100kPa)下純液體、純固體溶液中的溶質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)壓力(pΘ)下質(zhì)量摩爾濃度為1mol·kg-1(近似為1mol·L-1)怎礁恤猴捍綿戊櫻