化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)、熱效應(yīng)、方向

化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)基本規(guī)律六對(duì)基本物理化學(xué)概念化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)：能量焓、熱力學(xué)能熱力學(xué)第一定律(dìnglǜ)化學(xué)反應(yīng)方向：判據(jù)熵、吉布斯自由能熱力學(xué)第二、三定律(dìnglǜ)化學(xué)反應(yīng)限度：化學(xué)平衡平衡常數(shù)、影響因素呂查德里定理化學(xué)反應(yīng)快慢：反應(yīng)速率、理論、影響因素質(zhì)量作用定律(dìnglǜ)、阿侖尼烏斯定律(dìnglǜ)碰撞理論、過渡態(tài)理論精品資料內(nèi)容(nèiróng)的意義化學(xué)熱力學(xué)普通物理熱力學(xué)催化劑化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的影響、生物催化劑酶化學(xué)+生命科學(xué)、生物無(wú)機(jī)化學(xué)生物催化劑和仿生催化劑化學(xué)對(duì)生命科學(xué)的重要作用的典型。光化學(xué)反應(yīng)生物體系(tǐxì)的光合作用環(huán)境中的光催化技術(shù)化學(xué)與生物、環(huán)境兩門科學(xué)的深入交叉。精品資料化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)基本規(guī)律基本(jīběn)化學(xué)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)概念化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)：熱力學(xué)第一定律化學(xué)反應(yīng)的方向：熱力學(xué)第二、三定律化學(xué)反應(yīng)限度：化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)快慢：化學(xué)反應(yīng)速率重點(diǎn)：熵、焓、吉布斯自由能概念熱力學(xué)三個(gè)定律影響化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)速率的因素化學(xué)平衡計(jì)算基礎(chǔ)精品資料第一節(jié)基本概念化學(xué)熱力學(xué)基本概念熱力學(xué)概念物理化學(xué)(wùlǐhuàxué)基本概念哲學(xué)基本概念精品資料第一對(duì)概念：體系環(huán)境體系：劃分出來(lái)的被研究的物質(zhì)系統(tǒng)、對(duì)象。環(huán)境：除體系以外的其他所有部分。

例如：溶液反應(yīng)(fǎnyìng)，海洋、地球精品資料體系的劃分：體系與環(huán)境間的關(guān)系體系分為(fēnwéi)三大類：物質(zhì)、能量交換？？？

分類物質(zhì)交換能量交換敞開體系有有封閉體系無(wú)有孤立體系無(wú)無(wú)精品資料敞開體系封閉(fēngbì)體系孤立體系OpensystemClosesystemIsolatedsystem精品資料第二對(duì)基本概念：體系的廣度與強(qiáng)度(qiángdù)性質(zhì)熱力學(xué)體系中，溫度、壓力、體積、密度等宏觀性質(zhì)稱作體系的熱力學(xué)性質(zhì)(thermodynamicpropertyofsystem)，簡(jiǎn)稱為體系的性質(zhì)。廣度性質(zhì)(Extensiveproperty)(容量性質(zhì))：量值與體系中物質(zhì)的數(shù)量成正比具有加和性體積V、質(zhì)量m、熱容量Cp、熱力學(xué)能U和焓H等強(qiáng)度(qiángdù)性質(zhì)(Intensiveproperty)：量值取決于體系的自身特性，與物質(zhì)的數(shù)量無(wú)關(guān)不具有加和性。溫度T、壓力p、濃度c、密度d、粘度等精品資料第三對(duì)基本(jīběn)概念：狀態(tài)狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)(State)：體系的基本(jīběn)性質(zhì)的集合狀態(tài)函數(shù)(Statefunction)：表征確定體系狀態(tài)的宏觀性質(zhì)如：溫度、壓力、體積、密度、能量、形態(tài)等，熱力學(xué)函數(shù)：U、H、G、S等。狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)：“狀態(tài)一定值一定、殊途同歸變化等、周而復(fù)始變化零。并非所有的狀態(tài)函數(shù)都是獨(dú)立的，有些是相互關(guān)聯(lián)、相互制約的。例如：P、V、T、n四個(gè)只有三個(gè)是獨(dú)立的。(理想氣體氣態(tài)方程式)精品資料第四對(duì)基本概念：過程與途徑過程(Process)：體系從始態(tài)到終態(tài)變化(biànhuà)的經(jīng)過?？偟恼w結(jié)果。途徑(Path)：完成變化(biànhuà)經(jīng)過的具體步驟、路線。具體的分立的結(jié)果。過程：恒溫過程、恒壓過程、恒容過程、絕熱過程等精品資料101.325kPa278K80kPa278K80kPa328K101.328kPa328K101.325kPa298K101.325kPa278K恒壓過程(guòchéng)恒溫(héngwēn)恒壓恒壓恒壓恒壓恒溫過程與途徑示意圖精品資料第五對(duì)基本概念：熱和功

體系的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，體系與環(huán)境之間必然伴隨著能量的交換，其交換形式可概括為“熱”和“功”兩種。熱(Heat)(符號(hào)Q)：體系與環(huán)境之間因溫度的不同而交換或傳遞的能量。

功(Work)(符號(hào)W)：除了(chúle)熱以外的一切交換或傳遞的能量

熱和功的單位都采用J或kJ。精品資料*注意它們的正負(fù)號(hào)：

通常是站在體系的立場(chǎng)來(lái)規(guī)定的：

體系從環(huán)境吸熱(獲得能量)，Q為正值；體系向環(huán)境放熱(損失能量)，Q為負(fù)值(fùzhí)。

環(huán)境對(duì)體系作功(獲得能量)，W為正值;體系對(duì)環(huán)境作功(損失能量)，W為負(fù)值(fùzhí)①。①對(duì)于功(W)的正負(fù)符號(hào)規(guī)定，有的書刊與此相反。精品資料*功有不同的形式：體積功(膨脹功)We：表示熱力學(xué)中涉及最多的功是體系因體積變化(biànhuà)而與環(huán)境交換的功。非體積功(非膨脹功，或有用功)W’：表示體積功以外的其它功(如電功、表面功等)。*熱和功不是狀態(tài)函數(shù)：體系只有在狀態(tài)發(fā)生變化(biànhuà)時(shí)才能與環(huán)境發(fā)生能量交換；體系發(fā)生變化(biànhuà)時(shí)吸收(或放出)熱、得到(或給出)功，既與變化(biànhuà)的始終狀態(tài)有關(guān)，亦與變化(biànhuà)所經(jīng)歷的途徑有關(guān)。相同的始態(tài)與終態(tài)間的同一變化(biànhuà)過程，經(jīng)歷途徑不同，熱和功的值就不同。計(jì)算某一變化(biànhuà)過程中體系放出或得到的功或熱時(shí)，不能僅看過程的始終狀態(tài)，而必須根據(jù)變化(biànhuà)所經(jīng)歷的途徑來(lái)進(jìn)行；與狀態(tài)函數(shù)明顯不同。精品資料第六對(duì)基本概念：相與相界面相(Phase)：體系中物理和化學(xué)性質(zhì)完全相同的部分。相界面(界面,Interface)將相與相分隔開來(lái)的部分。相與相之間在指定的條件下具有明確的界面；在界面兩邊體系的性質(zhì)會(huì)有突躍變化；處于界面上的原子或分子的受力情況與相內(nèi)部的不同，往往存在(cúnzài)剩余引力，具有界面能。體系中存在(cúnzài)的界面越多，能量越高，體系越不穩(wěn)定。鐵粉和硫磺粉汽水冰油水汽精品資料*對(duì)于相這個(gè)概念，要注意如下幾點(diǎn)：(1)氣體物質(zhì)：只有一個(gè)相(氣相)，單相體系或均勻體系。(2)固態(tài)物質(zhì)：除固溶體(固體溶液)外，每一種即為一個(gè)相，物種數(shù)=相數(shù)。多相體系或非均勻體系。(3)液態(tài)物質(zhì)：視其互溶程度通常可以是一相(水與酒精的混合物)、兩相(例如水和油的混合物)、甚至三相共存(例如水、油和汞的混合物)。(4)單相體系可能多種組分(zǔfèn)物質(zhì)(如氣體混合物)；同一種物質(zhì)可能是多相體系(水、水蒸氣和冰三相存)聚集狀態(tài)相同的物質(zhì)也不一定就是單相體系(如油水分層的液態(tài)體系有兩相)。精品資料七、理想氣體狀態(tài)方程與分壓定律1．理想氣體狀態(tài)方程理想氣體的溫度(T)、壓力(p)、體積(V)和物質(zhì)的量(n)之間,具有如下的方程式關(guān)系：

pV=nRT

在SI制中，p的單位是Pa，V的單位是m，T的單位是K，n的單位是mol，摩爾(móěr)氣體常數(shù)R的單位及數(shù)值為:精品資料2．理想氣體分子的特征嚴(yán)格遵守理想氣體狀態(tài)方程的氣體稱為理想氣體。*理想氣體分子間的作用力極小，可忽略不計(jì)；*理想氣體分子本身(běnshēn)占有體積與其運(yùn)動(dòng)空間相比極小，可忽略不計(jì)。

嚴(yán)格意義上的理想氣體實(shí)際上是不存在的。實(shí)際氣體，分子間作用力主要為引力，在一定條件下接近理想氣體條件溫度不太低，壓力不太高，可近似用理想氣體狀態(tài)方程作有關(guān)p、V、T、n的計(jì)算。精品資料3、氣體的分壓定律分壓力pi？某一組分氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的(施加的)壓力叫該組分氣體的分壓力pB。——等于該氣體單獨(dú)占有該容器(róngqì)時(shí)產(chǎn)生的壓力。壓力分?jǐn)?shù)B=pB/p=nB/n摩爾分?jǐn)?shù)xB=nB/n=pB/p體積分?jǐn)?shù)B=VB/V=nB/n(恒溫恒壓下)精品資料*氣體分壓定律：分壓力與總壓力的關(guān)系假如容器中有A、B、C。。。等多種氣體，則：P=pA+pB+pC+…=pB=nRT/V(總壓力等于分壓力之和)

pA=xAP,…pB=xBP(其中：xB=nB/n稱作(chēnɡzuò)摩爾分?jǐn)?shù))**理想氣體嚴(yán)格符合，實(shí)際氣體近似服從精品資料舉例(jǔlì)下列說法正確的是：()(A)聚集態(tài)相同的幾種物質(zhì)混在一起，一定組成單相體系；(B)若混合氣體(qìtǐ)各組分的摩爾分?jǐn)?shù)相等，則各組分的物質(zhì)的量必然相等；(C)分壓定律對(duì)高壓氣體(qìtǐ)完全適用；(D)理想氣體(qìtǐ)狀態(tài)方程式適用于低溫高壓氣體(qìtǐ)。精品資料混合氣體質(zhì)量百分比：C4H10，15%；C5H12，30%；其余為C6H14；298K時(shí)總壓力為101kPa，求各個(gè)氣體分壓。解：取1kg混合氣體考慮，其中所含的C4H10，C5H12，C6H14的物質(zhì)的量分別(fēnbié)為：n(C4H10)=1000g15%/58.1gmol-1=2.58moln(C5H12)=1000g30%/72.1gmol-1=4.16moln(C6H14)=1000g15%/86.1gmol-1=6.39mol(M(C4H10)=58.1、M(C4H10)=72.1、M(C4H10)=86.1(gmol-1)摩爾分?jǐn)?shù)分別(fēnbié)為：x(C4H10)=2.58/(2.58+4.16+6.39)=2.58/13.13=0.1965x(C5H12)=4.16/(2.58+4.16+6.39)=4.16/13.13=0.3168x(C6H14)=6.39/(2.58+4.16+6.39)=6.39/13.13=0.4867則各氣體分壓分別(fēnbié)為p(C4H10)=101.3kPa0.1965=19.9kPa；p(C5H12)=101.3kPa0.3168=32.1kPa；p(C6H14)=101.3kPa0.4867=49.3kPa答：精品資料2、化學(xué)(huàxué)熱力學(xué)概論什么是化學(xué)熱力學(xué)2)化學(xué)熱力學(xué)方法(fāngfǎ)的特點(diǎn)3)研究化學(xué)熱力學(xué)的意義精品資料1)什么(shénme)是化學(xué)熱力學(xué)熱力學(xué)：研究熱和其他(qítā)形式能量間的轉(zhuǎn)換規(guī)律的科學(xué)化學(xué)熱力學(xué)：運(yùn)用熱力學(xué)的基本原理來(lái)研究化學(xué)現(xiàn)象以及與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的物理現(xiàn)象的一門科學(xué)。包括化學(xué)變化與能量傳遞、能量交換間的關(guān)系，化學(xué)變化發(fā)生的方向等。物理化學(xué)重要分支。精品資料2)熱力學(xué)方法的特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的歸納和演繹，不考慮證實(shí)。是宏觀的性質(zhì)、集合體的行為只論始終(shǐzhōng)，不論過程不涉及時(shí)間的概念(速度、快慢)精品資料3)研究化學(xué)(huàxué)熱力學(xué)的意義化學(xué)反應(yīng)的能量變化：吸熱反應(yīng)(少數(shù)(shǎoshù))放熱反應(yīng)(多數(shù))熱量變化反應(yīng)物質(zhì)化學(xué)鍵的能量變化相關(guān)能量的變化分子穩(wěn)定性、化學(xué)鍵強(qiáng)度等信息化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行的方向：化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度：可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡；轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率精品資料第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)中的質(zhì)量守恒和能量守恒精品資料化學(xué)反應(yīng)中的能量關(guān)系解決兩個(gè)問題：化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能和其它能量之間的關(guān)系判斷化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性化學(xué)反應(yīng)–一切變化過程質(zhì)量變化–實(shí)際(shíjì)應(yīng)用能量變化–規(guī)律、成本精品資料一、化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的質(zhì)量守恒定律(羅蒙諾索夫(俄)、拉瓦錫(法))孤立體系中：無(wú)論發(fā)生何種變化或過程，體系的總質(zhì)量始終保持不變?；瘜W(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)的質(zhì)量是守恒的。即參加反應(yīng)的全部物質(zhì)的質(zhì)量總和等于(děngyú)反應(yīng)后生成物的質(zhì)量總和。物質(zhì)不滅定律：質(zhì)量既不能創(chuàng)造，也不能毀滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。精品資料化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)方程式(化學(xué)方程式、化學(xué)計(jì)量式)B:代表參加化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì)，包括反應(yīng)物和生成物B:物質(zhì)B的化學(xué)計(jì)量數(shù)(各反應(yīng)物種化學(xué)式前系數(shù))含義：每進(jìn)行1mol反應(yīng)，有molB物質(zhì)發(fā)生變化**：具有正負(fù)，且量綱(liànɡɡānɡ)為1的量；規(guī)定：反應(yīng)物為負(fù)；生成物為正可為整數(shù)(包括0)、分?jǐn)?shù)(化學(xué)反應(yīng)速率詳介)精品資料1、熱力學(xué)能(內(nèi)能)熱力學(xué)能(內(nèi)能)U—體系內(nèi)部能量的總和。構(gòu)成：分子的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能，分子間勢(shì)能、電子運(yùn)動(dòng)能、核能等。熱力學(xué)能為體系狀態(tài)(zhuàngtài)函數(shù)，與體系狀態(tài)(zhuàngtài)對(duì)應(yīng)。絕對(duì)值無(wú)法知道，過程中的變化值可以測(cè)量。熱力學(xué)能為體系的廣度性質(zhì)，具有加和性。二、能量守恒——熱力學(xué)第一(dìyī)定律精品資料2、熱力學(xué)第一(dìyī)定律——能量守恒定律狀態(tài)(zhuàngtài)1(U1)狀態(tài)(zhuàngtài)2(U2)吸收熱量Q

對(duì)體系做功WU=U2-U1=Q+W表述：能量既不能創(chuàng)造，也不能消滅；只可能在不同形式之間轉(zhuǎn)化，不同物質(zhì)之間傳遞；但轉(zhuǎn)化和傳遞過程中能量總值保持不變。生產(chǎn)實(shí)踐中歸納總結(jié)出的規(guī)律，是自然界中普遍存在的基本規(guī)律。體系熱力學(xué)能發(fā)生變化必須與環(huán)境交換能量(熱與功兩種形式，其正負(fù)值以體系為對(duì)象規(guī)定)精品資料1、恒容熱效應(yīng)QV與熱力學(xué)能變?nèi)绻w系的變化是在恒容的條件下，且不做其他非膨脹功(W’=0，則：W=We+W’=0)此時(shí)：U=Q+W=QV即：熱力學(xué)能變等于恒容熱效應(yīng)?；蛘f：在恒容的條件下，體系的熱效應(yīng)等于熱力學(xué)能的變化。*在彈式量熱計(jì)中,通過測(cè)定恒容反應(yīng)熱的辦法(bànfǎ)，可獲得熱力學(xué)能變U的數(shù)值(配位化學(xué))。三、化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的熱效應(yīng)(熱力學(xué)第一定律來(lái)解決)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)Q：只做體積功，且始態(tài)和終態(tài)具有相同溫度時(shí)，化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)吸收或放出的熱量精品資料2、恒壓熱效應(yīng)與焓變?cè)谖覀兊膶?shí)際生產(chǎn)中，很多的化學(xué)反應(yīng)都是在大氣層中(一個(gè)大氣壓，103kpa)條件下敞口體系進(jìn)行的，這是一個(gè)體積有變化，但壓力恒定的過程(恒壓過程)。為了方便地研究恒壓過程中的問題，我們需要(xūyào)引入另一個(gè)重要的熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)——焓H(Enthalpy)。精品資料焓變H——化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的恒壓熱效應(yīng)現(xiàn)設(shè)體系的變化(biànhuà)是在恒壓、只做膨脹功(不做其他功，如電功等)的條件下進(jìn)行的

狀態(tài)1狀態(tài)2(T1,V1,U1,p)(T2,V2,U2,p)吸收熱量Q對(duì)外做功W在此恒壓過程中：*體系吸收的熱量記作Qp*體系對(duì)環(huán)境所做的功W=-p(V)=-p(V2-V1)

環(huán)境對(duì)體系所做的功W=-p(V)=-p(V2-V1)精品資料于是根據(jù)熱力學(xué)第一(dìyī)定律，有如下的關(guān)系：U2-U1=U=Q+W=Qp-p(V)=Qp-p(V2-V1)所以：Qp=(U2-U1)+p(V2-V1)=(U2+pV2)-(U1+pV1)定義熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)焓，以H表示H=U+pV則：Qp=(U2+pV2)-(U1+pV1)=H2-H1=H精品資料重點(diǎn)理解焓H是體系的狀態(tài)函數(shù)，只與始末狀態(tài)有關(guān),與過程路徑無(wú)關(guān)。恒壓過程中焓變值H等于體系的熱效應(yīng)Qp。其他變化(biànhuà)過程中則不成立，但并非說焓變值H為零。焓代表了恒壓條件下體系所包含的與熱有關(guān)的能量，具有能量量綱，單位是J或kJ。因?yàn)榻?jīng)常遇到的化學(xué)反應(yīng)都是在大氣層這樣一個(gè)恒壓環(huán)境中發(fā)生的，所以焓是一個(gè)極其重要的狀態(tài)函數(shù)。焓與與熱力學(xué)能一樣，其絕對(duì)值無(wú)法確定。但狀態(tài)變化(biànhuà)時(shí)體系的焓變?chǔ)卻是確定的，而且是可求的。焓是體系的廣度性質(zhì)，它的量值與物質(zhì)的量有關(guān)，具有加和性。精品資料(1)對(duì)于一定量的某物質(zhì)而言，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)或液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)都必須(bìxū)吸熱，所以有:H(g)>H(l)>H(s)(2)當(dāng)某一過程或反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其H要改變(gǎibiàn)符號(hào)即：H(正)=-H(逆)(3)對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)而言，其恒壓反應(yīng)熱Qp可由下式求出：Qp=H=H生成物-H反應(yīng)物(化學(xué)反應(yīng)中，可把反應(yīng)物看作始態(tài)，把生成物看作終態(tài))

H>0為吸熱反應(yīng)，H<0為放熱反應(yīng)。因大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)是在恒壓條件下進(jìn)行的，其H=Qp，故H比U更具有實(shí)用價(jià)值，用得更廣泛、更普遍。過程與焓精品資料3．恒壓反應(yīng)熱與恒容反應(yīng)熱的關(guān)系由焓的定義：H=U+pV則：H=U+(pV)i)對(duì)于恒壓、只作體積功的化學(xué)反應(yīng)，有：ΔH=U+pV即：Qp=Qv+pVii)對(duì)于固相和液相反應(yīng)，因反應(yīng)前后(qiánhòu)體積變化不大，故有：Qp≈Qviii)對(duì)于氣相反應(yīng)，如果將氣體作為理想氣體處理，則有：Qp=Qv+n(RT)式中n為生成物的量與反應(yīng)物的量之差。***：僅表示始末態(tài)相同的恒壓過程和恒容過程的恒壓反應(yīng)熱與恒容反應(yīng)熱的數(shù)值關(guān)系。精品資料四、蓋斯定律(dìnglǜ)與反應(yīng)熱的計(jì)算1．反應(yīng)進(jìn)度和熱化學(xué)方程式i)什么是“化學(xué)反應(yīng)(fǎnyìng)的進(jìn)度ξ”？——描述化學(xué)反應(yīng)(fǎnyìng)的進(jìn)行程度的物理量。在反應(yīng)(fǎnyìng)的某一階段中，某反應(yīng)(fǎnyìng)物量(摩爾數(shù))的改變值與其化學(xué)計(jì)量數(shù)的商。單位：mol用希臘字母ξ表示。精品資料對(duì)于任一化學(xué)反應(yīng)，有質(zhì)量守恒定律：0=BB，例如下列給定反應(yīng)： dD+eE=gG+hH

數(shù)值與反應(yīng)物種無(wú)關(guān)通式為：

數(shù)值與物質(zhì)(wùzhì)的量的變化值與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)式中nB()和nB(0)分別表示反應(yīng)進(jìn)度為和0時(shí)，B物質(zhì)(wùzhì)的量(mol)。注意：反應(yīng)物的計(jì)量系數(shù)取負(fù)值，生成物的計(jì)量系數(shù)取正值(見化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程式詳介)。精品資料化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度數(shù)值與反應(yīng)物種無(wú)關(guān)，同一反應(yīng)的不同反應(yīng)物種的為唯一值，反應(yīng)體系度量?；瘜W(xué)反應(yīng)進(jìn)度數(shù)值隨反應(yīng)進(jìn)行的程度增大之而增大，即反應(yīng)物種的物質(zhì)的量變化值(n)有關(guān)?；瘜W(xué)反應(yīng)進(jìn)度數(shù)值由化學(xué)計(jì)量數(shù)而得，因此與化學(xué)計(jì)量數(shù)值相關(guān)(xiāngguān)，即與化學(xué)反應(yīng)方程式的具體寫法相關(guān)(xiāngguān)。給定具體化學(xué)反應(yīng)方程式，其化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度數(shù)值可以比較，以反映該反應(yīng)進(jìn)行的程度。化學(xué)計(jì)量數(shù)不同寫法的化學(xué)反應(yīng)方程式之間的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度之間比較沒有意義。與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度相關(guān)(xiāngguān)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變、標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變等的數(shù)值也與化學(xué)計(jì)量數(shù)值相關(guān)(xiāngguān)，即與化學(xué)反應(yīng)方程式的具體寫法相關(guān)(xiāngguān)。精品資料舉例說明：3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)t=0s(mol)3.01.00.0t=0.1s(mol)1.50.51.0以H2計(jì)算(jìsuàn)反應(yīng)進(jìn)度=nH2/H2=(1.5-3.0)mol/-3=0.5mol以N2計(jì)算(jìsuàn)反應(yīng)進(jìn)度=nN2/N2=(0.5-1.0)mol/-1=0.5mol以NH3計(jì)算(jìsuàn)反應(yīng)進(jìn)度=nNH3/NH3=(1.0-0.0)mol/2=0.5mol精品資料ii)熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)對(duì)于以上所說的“焓變等于恒壓熱效應(yīng)”，“恒壓”恒在什么壓力之下，其反應(yīng)的熱效應(yīng)是不一樣的，因?yàn)椴煌?bùtónɡ)的壓力之下，體系所做的膨脹功不同(bùtónɡ)，因而恒壓熱效應(yīng)——焓變值也有所不同(bùtónɡ)。因此熱力學(xué)在處理化學(xué)反應(yīng)體系時(shí)，必須選定某一狀態(tài)作為“計(jì)算、比較的標(biāo)準(zhǔn)”，這一標(biāo)準(zhǔn)即稱做熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。精品資料IUPAC規(guī)定：100kPa為標(biāo)準(zhǔn)壓力，以p表示(biǎoshì)之，處于標(biāo)準(zhǔn)壓力之下的體系，稱為體系的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。各種體系的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)規(guī)定如下：純固體、液體，當(dāng)該物質(zhì)處于外壓為標(biāo)準(zhǔn)壓力之下。純氣體(理想氣體)：p=p=100kPa混合氣體：pB=p=100kPa(pB某組分氣體的分壓力)理想溶液：p=p=100kPa，c=c=1.0mol/dm3(p標(biāo)準(zhǔn)壓力)(c標(biāo)準(zhǔn)濃度)精品資料注意事項(xiàng)：上述標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)并未指定溫度，即：H2(100kpa,298K)是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，H2(100kpa,200K)也是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)IUPAC推薦298.15K作為溫度的一般參比標(biāo)準(zhǔn)，如不注明，則指的是298.15K，其他(qítā)溫度則須指明，用(T)表示。精品資料iii)化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變、標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變和熱化學(xué)方程式標(biāo)準(zhǔn)焓變：特定的溫度下(如不特別指明(zhǐmíng)，則為298K)若參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)(反應(yīng)物和產(chǎn)物)都處于熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(p=p=100kpa)，此時(shí)在化學(xué)反應(yīng)的過程中產(chǎn)生的焓變，以符號(hào)ΔrH表示之。例如：1.5H2(g)+0.5N2(g)=NH3(g)ΔrH=-46.11kJ精品資料但是：化學(xué)反應(yīng)的焓變，不僅與溫度(wēndù)、壓力等有關(guān)，還與反應(yīng)中物質(zhì)的量有關(guān)。規(guī)定：化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度ξ=1時(shí)化學(xué)反應(yīng)的焓變?yōu)榛瘜W(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變。以符號(hào)ΔrHm表示之。標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變：?jiǎn)挝换瘜W(xué)反應(yīng)進(jìn)度ξ化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變。ΔrHm=ΔrH/ξ例如：3H2+N2=2NH3(氣體)ΔrHm=-92.22KJ/mol精品資料熱化學(xué)方程式表示出了化學(xué)反應(yīng)過程中熱效應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程式稱為熱化學(xué)方程式(thermodynamicequation)。書寫時(shí)：注明標(biāo)準(zhǔn)態(tài)及相關(guān)(xiāngguān)條件外，參與反應(yīng)物種的物態(tài)(氣g、液l、固s；水溶液aq，濃度；固體不同晶型)。例如，在298.15K時(shí)有：1)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)rHm=-285.8kJmol-12)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)rHm=-571.6kJmol-13)C(石墨(shímò))+O2(g)=CO2(g)rHm=-393.5kJmol-1精品資料2、物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓定義：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，由最穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol某種物質(zhì)的反應(yīng)(fǎnyìng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變，叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，以符號(hào)fHm表示之。注意要點(diǎn)：最穩(wěn)定單質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為零(fHm=0)。什么是最穩(wěn)定單質(zhì)？舉例說明：C(石墨)、I2(固體)、S(正交)生成1mol物質(zhì)，非生成反應(yīng)(fǎnyìng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變。精品資料3、蓋斯定律(dìnglǜ)俄國(guó)化學(xué)家G.H.Hess對(duì)化學(xué)反應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)(1840年)指出：不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成，還是分幾步完成，其化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)是相同的。例如：CCO2

COO2

O2

O2

rH1rH2rHrH

=rH1+rH2精品資料*蓋斯定律是熱力學(xué)定律的必然結(jié)果由于焓是狀態(tài)函數(shù)，所以只要(zhǐyào)始態(tài)和終態(tài)相同，焓變必然相同。**重要的使用意義：1可以用來(lái)根據(jù)已知化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變確定未知化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變。2可以用來(lái)確定不易測(cè)量的一些化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)焓變。精品資料4、化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)熱的計(jì)算參考單質(zhì)(dānzhì)(最穩(wěn)定態(tài))反應(yīng)物生成物i

ΔfHm(生成物）=j

ΔfHm(反應(yīng)物）+ΔrHm

即：ΔrHm=i

ΔfHm(生成物）-j

ΔfHm(反應(yīng)物）j

ΔfHm(反應(yīng)物)i

ΔfHm(生成物）ΔrHm精品資料根據(jù)(gēnjù)以上所說的“蓋斯定律”，對(duì)于任何指定化學(xué)反應(yīng)，其標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變?chǔ)Hm，等于所有生成物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，減去所有反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。rHm=iΔfHm(生成物）-jΔfHm(反應(yīng)物）CO2(g)+H2(g)==CO(g)+H2O(g)fHm/kJmol-1-393.510-110.52-241.82rHm=[1fHm(CO,g)+1fHm(H2O,g)]–[1fHm(CO2,g)+1fHm(H2,g)]=[(-110.52kJmol-1)+(-241.82kJmol-1)]–[(-393.51kJmol-1)+0]=41.17kJmol-1答：該反應(yīng)(fǎnyìng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變?yōu)?1.17kJmol-1。精品資料Al2O3(s)+3SO3(g)==Al2(SO4)3(s)fHm/kJmol-1-1669.79-395.18-3434.98rHm=[1fHm(Al2(SO4)3,s)]–[1fHm(Al2O3,s)+3fHm(SO3,g)]=[-3434.98kJmol-1]–[(-1669.79kJmol-1)+3(-395.18kJmol-1)]=-579.65kJmol-1

答：該反應(yīng)(fǎnyìng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變?yōu)?579.65kJmol-1。注意計(jì)算時(shí)帶入相應(yīng)物理量的單位.精品資料第三節(jié)：化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的方向——熵增加和吉布斯自由能減少化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的方向：化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的可能性化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的本質(zhì)精品資料本節(jié)重點(diǎn)(zhòngdiǎn)講述：自發(fā)過程與化學(xué)反應(yīng)的方向性物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵與化學(xué)反應(yīng)的熵變吉布斯自由能變精品資料一、自發(fā)過程與化學(xué)反應(yīng)(fǎnyìng)的方向性

？什么是自發(fā)過程？什么是化學(xué)反應(yīng)(fǎnyìng)的方向？自發(fā)過程、自發(fā)反應(yīng)(fǎnyìng)有哪些共同的特點(diǎn)精品資料1、什么是自發(fā)過程(guòchéng)自發(fā)過程(guòchéng)：一定條件下，無(wú)須外力的干涉，“任其自然，不去管它，便能自動(dòng)發(fā)生進(jìn)行的過程(guòchéng)。自發(fā)方向：一定條件下能夠自發(fā)進(jìn)行的過程(guòchéng)的方向T2>T1P2>P1h2>h1墨滴Q氣體液體(yètǐ)擴(kuò)散濃度、壓力、溫度、高度、電壓等梯度作為驅(qū)動(dòng)力精品資料2、什么是化學(xué)反應(yīng)的方向一定條件下，不須借助外力做功而能自動(dòng)進(jìn)行(jìnxíng)的化學(xué)反應(yīng)方向(化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)方向)。如：2H2+O2=2H2OZn+H2SO4=ZnSO4+H2AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3精品資料3、自發(fā)過程、自發(fā)反應(yīng)有哪些共同的特點(diǎn)？a)具有單向性：?jiǎn)蜗蜃园l(fā)，逆向則為非自發(fā)，但非自發(fā)并不等于不可能(kěnéng)發(fā)生，只是說需要外力的推動(dòng)。b)自發(fā)的過程進(jìn)行有一定的限度，即最終達(dá)到平衡。c)自發(fā)的過程的內(nèi)在推動(dòng)力是什么？A、能量?jī)A向于較低，達(dá)到最低趨勢(shì)(如放熱反應(yīng))B、混亂度傾向于增加，達(dá)到最大的傾向d)具有做有用功的能力：通過一定裝置。精品資料****焓變不能作為判斷化學(xué)反應(yīng)的方向判據(jù)，嚴(yán)格意義上講，不能單獨(dú)作為化學(xué)反應(yīng)方向判據(jù)。對(duì)于放熱反應(yīng)，可以作為判據(jù)；但存在少量吸熱反應(yīng)，仍能自發(fā)進(jìn)行，所以不適合不全面。水的蒸發(fā)(吸熱)NH4Cl的溶解N2O5=2NO2+1/2O2其原因是:只考慮了化學(xué)反應(yīng)能量這一個(gè)方面的因素。但決定整個(gè)(zhěnggè)化學(xué)反應(yīng)方向的還有另外一個(gè)重要因素，即：“混亂度”的因素。因此，要全面考察化學(xué)反應(yīng)的方向，還必須引入一個(gè)新的熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)——熵。精品資料二、物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵與化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的熵變

？體系的混亂度與熵？熱力學(xué)第三定律與物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾規(guī)定熵？化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變？熵變與化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的方向——熱力學(xué)第二定律精品資料1、體系的混亂度(Chaos)與熵(Entropy)混亂度Q：體系內(nèi)部的混亂程度。組成物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)在體系內(nèi)排列和運(yùn)動(dòng)的無(wú)序程度。有序性、規(guī)整度的反義詞。

熵S：表征體系混亂度的一種狀態(tài)函數(shù)(S=klnQ)。體系混亂度的量度。體系的熵，就是指體系的混亂度，指體系內(nèi)部所有物質(zhì)的微粒(wēilì)排列不整齊、無(wú)規(guī)則的程度。廣度性質(zhì)，絕對(duì)值無(wú)法求得但可規(guī)定，變化值可知。精品資料什么情況下，混亂度、熵增加？物質(zhì)的聚集態(tài)變化：固態(tài)<液態(tài)<氣態(tài)分散體系變化：溶解的過程溶質(zhì)(róngzhì)的分子與溶劑的分子混合到一起化學(xué)反應(yīng)：反應(yīng)前后，氣態(tài)物質(zhì)的總分子數(shù)增加CaCO3=CaO+CO2溫度：溫度越高，混亂度越大，熵值越大壓力：氣體，壓力減??；反之。固體液體，影響小精品資料自發(fā)過程，往往是混亂度增加的過程即熵增加的過程#墨水在清水中的擴(kuò)散#火柴棒散亂#冰的融化，水的氣化#鋅粒在酸溶液(róngyè)中反應(yīng)溶解

熵值越大(混亂度越大)越穩(wěn)定精品資料2、熱力學(xué)第三定律物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾規(guī)定熵既然熵指的是體系的混亂度，那么(nàme)，對(duì)于一個(gè)特定的物質(zhì)體系，什么時(shí)候物質(zhì)的微粒排列最整齊，物質(zhì)的熵值為零？熱力學(xué)第三定律就給我們指出了物質(zhì)熵的零點(diǎn)：熱力學(xué)第三定律：任何純物質(zhì)的完美晶體，在絕對(duì)熱力學(xué)溫度0K時(shí)的熵值為零。*純物質(zhì)：組成均一，混亂度最小。*完美晶體：結(jié)構(gòu)均一，無(wú)缺陷，所有微粒都整齊地排列于晶格節(jié)點(diǎn)處，混亂度最小。*絕對(duì)0K:無(wú)熱運(yùn)動(dòng)，理想的完全有序狀態(tài)。精品資料實(shí)際上：絕對(duì)純的物質(zhì)是沒有(méiyǒu)的高純、分析純、化學(xué)純絕對(duì)完美的晶體是不存在的太空，微重力絕對(duì)零度是不可能達(dá)到的液氦惰性氣體混合物條件可接近0K精品資料有了熵的這個(gè)“零點(diǎn)”，則可通過熱力學(xué)的方法，求出某一狀態(tài)(zhuàngtài)下的物質(zhì)的絕對(duì)熵ST(AbsoluteEntropy,又稱規(guī)定熵)：STT融化(rónghuà)沸騰S=ST-

S0所以：ST=S+S0

=S+0=S等溫條件可逆過程：S=Qr/T精品資料物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾規(guī)定熵(簡(jiǎn)稱：物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熵)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(100kPa),1mol純物質(zhì)的規(guī)定熵，稱為該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾規(guī)定熵，以符號(hào)(fúhào)Sm(T)表示。單位：J?K-1?mol-1。一些常見物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾規(guī)定熵，可查課本附錄3。從《物理化學(xué)手冊(cè)》相關(guān)表格，可獲得許多物質(zhì)的數(shù)據(jù)。注意：熵值數(shù)值較小，單位中為J”,非”KJ”，與焓、吉布斯自由能不同精品資料3、化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變?cè)谔囟ǖ臏囟戎?如不特別指明，則為298K)如果參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)(包括反應(yīng)物和產(chǎn)物(chǎnwù))都處于熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(p=p)，此時(shí)化學(xué)反應(yīng)的過程中的熵變即稱作：該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)熵變，以符號(hào)rS表示之。當(dāng)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度ξ=1時(shí)，化學(xué)反應(yīng)的熵變?yōu)榛瘜W(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變。以符號(hào)rSm表示之精品資料化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)(biāozhǔn)摩爾熵變的計(jì)算：aA+bB=dD+eEΔrSm=ΣνSm(生成物)—ΣνSm(反應(yīng)物)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)Sm(NH3，g)=192.3Jmol-1K-1Sm(O2，g)=205.0Jmol-1K-1Sm(N2，g)=191.5Jmol-1K-1Sm(H2O，g)=188.7Jmol-1K-1rSm

=191.5Jmol-1K-12+188.7Jmol-1K-16

192.3Jmol-1K-14205.0Jmol-1K-13=131.0Jmol-1K-1精品資料舉例(jǔlì)下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的摩爾熵變與溫度關(guān)系的描述中正確的是(D)(A)化學(xué)反應(yīng)的摩爾熵變與溫度無(wú)關(guān)；(B)化學(xué)反應(yīng)的摩爾熵變隨溫度升高而顯著增大；(C)化學(xué)反應(yīng)的摩爾熵變隨溫度升高而顯著降低；(D)化學(xué)反應(yīng)的摩爾熵變隨溫度變化不明顯。對(duì)于一個(gè)確定(quèdìng)的化學(xué)反應(yīng)來(lái)說，下列說法中完全正確的是：(D)(A)放熱反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)(B)S為正值的反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)(C)摩爾數(shù)增加的反應(yīng)，S為正值

(D)S和H均為正值，溫度上升時(shí)，G降低精品資料4、熵變和化學(xué)反應(yīng)的方向——熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律：在孤立體系中發(fā)生的任何化學(xué)反應(yīng)或化學(xué)變化，總是向著熵值增大的方向進(jìn)行(jìnxíng)，即孤立體系的自發(fā)過程，S孤立>0。

熱力學(xué)第二定律考慮問題必須要有一個(gè)重要的前提：即體系是一個(gè)孤立體系。在有些情況下，似乎出現(xiàn)了一些違反熱力學(xué)第二定律的自發(fā)過程，例如：生物的生長(zhǎng)，水結(jié)冰。其原因是因?yàn)樯婕暗牟皇且粋€(gè)孤立體系。必須將環(huán)境和體系加在一起同時(shí)考慮：S體系+S環(huán)境>0精品資料三、吉布斯自由能(GibbsFreeEnergy)

？吉布斯自由能變與自發(fā)反應(yīng)的方向？化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變？溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)的吉布斯自由能變及化學(xué)反應(yīng)方向的影響(yǐngxiǎng)？壓力、濃度對(duì)反應(yīng)吉布斯自由能變的影響(yǐngxiǎng)精品資料1吉布斯自由能變與自發(fā)反應(yīng)的方向既然熵作為自發(fā)反應(yīng)方向判據(jù)的一個(gè)前提條件是體系必須是一個(gè)孤立體系，而一般的化學(xué)反應(yīng)都不是在孤立體系中進(jìn)行的；計(jì)算體系和環(huán)境的總的熵變也是非常困難的，故實(shí)際情況(qíngkuàng)中，以熵變作為判據(jù)并不方便。前已述及：自發(fā)的過程，其內(nèi)在的推動(dòng)因素有兩個(gè)方面：其一是能量的因素，其二還有混亂度即熵的因素。H僅考慮了能量的因素，不可作為判據(jù)；而S僅考慮了混亂度的因素，也非全面。精品資料為了同時(shí)考慮能量(néngliàng)和混亂度兩方面的因素，1876年美國(guó)化學(xué)家Gibbs提出一個(gè)新狀態(tài)函數(shù)G作為等溫、等壓下化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)：G=H–TSG=H–(TS)在等溫、等壓下G=H–TS上式稱為吉布斯G—赫姆霍茲H公式，從中我們看到，G中包含(bāohán)了H(能量)和S(混亂度)兩方面的影響。精品資料G判據(jù)全面可靠，其適用的條件是等溫、等壓，大部分化學(xué)反應(yīng)都可歸入到這一范疇之中?；瘜W(xué)熱力學(xué)：等溫、等壓、不做非膨脹功(有用功)的條件下，自發(fā)的化學(xué)反應(yīng)總是向著體系吉布斯自由能降低的方向進(jìn)行。G判據(jù)：G<0，能自發(fā)進(jìn)行G>0，不自發(fā)進(jìn)行，要進(jìn)行需外力推動(dòng)(tuīdòng)，但反向是自發(fā)的。G=0，處于平衡狀態(tài)。精品資料2、化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變a)物質(zhì)(wùzhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能ΔfGm與焓一樣，在特定狀態(tài)下物質(zhì)(wùzhì)(所含)的吉布斯自由能的絕對(duì)值是無(wú)法求得的。人們采取的辦法是求取其相對(duì)值。規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成單位量(1mol)的純物質(zhì)(wùzhì)的反應(yīng)過程中的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變，為該物質(zhì)(wùzhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能,記作：ΔfGm注意：?jiǎn)挝唬篕Jmol-1前面所述ΔfHm、ΔfSm與溫度(wēndù)的關(guān)系不大，但ΔfGm與溫度(wēndù)密切相關(guān)，有表可查，書末附錄所列為298K時(shí)的ΔfGm值。精品資料b)化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變?chǔ)Gm及其計(jì)算(jìsuàn)aA+bB=dD+eE當(dāng)反應(yīng)體系中的所有物質(zhì)都處于熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)的吉布斯自由能變，稱為該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變?chǔ)G當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度等于ξ=1時(shí)，稱為該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變，記作ΔrGm。精品資料3、標(biāo)準(zhǔn)(biāozhǔn)摩爾吉布斯自由能變的計(jì)算ΔrGm=ΣνΔfGm(生成物)—ΣνΔfGm(反應(yīng)物)或：ΔrGm=ΔrHm—TΔrSm精品資料注意:注意用標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變，其形式與計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變完全一樣.但有一個(gè)根本性的區(qū)別，必須(bìxū)牢記：化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變隨溫度的變化很小，可以忽略不計(jì)。但rGm是一個(gè)溫度的函數(shù)，同一個(gè)反應(yīng)，在不同的溫度下，有不同的rGm值。精品資料H2O2(l)H2O(l)+1/2O2(g)fGm/kJmol-1-120.42-237.180rGm=[1fGm(H2O,l)+1/2fGm(O2,g)]-1fGm(H2O2,l)]=[-237.18kJmol-1]–[-120.42kJmol-1)]=-116.76kJmol-1答：該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾吉布斯自由能變?yōu)?116.76kJmol-1。