上海交通 无机与分析化学第2章化学热力学初步.pptVIP

盖斯(Hess)定律：在等压或等容条件下，ΔrH=∑ΔrＨi。（反应的耦合以及相应反应热的计算）讨论：a.首先要明确条件：等容还是等压过程，b.Qp＝ΔH，Qv＝ΔU（求得的方法？）c.ΔH、ΔU都是状态函数.所以等压、等容热效应也就取决于体系的始态和终态，与途径无关。问题：盖斯定律与状态函数性质的关系？（3）反应热的求得：2.生成热法a.生成热的定义：由稳定（指定）单质生成1mole某化合物的反应称为该物质的生成反应。生成反应的反应热称为该物质的摩尔生成热（ΔfHm）。若处于标准状态下的生成反应，其生成热则称为该物质在某温度下的标准摩尔生成热。简称为标准生成热。记作：ΔfHm0单位kJ·mol－1最稳定（指定）的单质的标准摩尔生成热是零。（298K的标准摩尔生成热可查表）有关标准态的规定：固、液体，纯相，xi＝1（标准状态）溶液中的物质A，mA＝1.0mol·kg－1或cA＝1mol/L气相物质，标准状态的分压等于1atm（100kPa）b.标准生成热的应用=－参加反应的各种稳定单质反应物产物

化学反应热的求得：3.燃烧热法：

标准摩尔燃烧焓：在标准压力和温度TK下，1mol物质完全燃烧时所放出的热量。ΔrＨmΘ=ΔcＨmΘ（反应物）?ΔcＨmΘ（生成物）完全燃烧的含义：C?CO2(g)H?H2O(l)N?N2(g)S?SO2(g)燃烧焓的数据！

化学反应热的求得4.键能估算法：

近似估算；一般用于气态反应；键能与键焓的概念；计算原则：ΔrＨ=?(反应物)??（生成物）哪种计算方法误差大？为什么？反应热是断键放热与成键吸热的和！例：分别用标准生成热和标准燃烧热的数据计算下列反应的反应热：H2(g)＋1/2O2(g)→H2O(l)解：物质：H2(g)O2(g)H2O(l)ΔfHm0/kJ·mol－100－285.9ΔcHm0/kJ·mol－1－285.900?∴ΔrHm0＝1×ΔfHm0，H2O(l)－（1×ΔfHm0,H2(g)＋1/2ΔfHm0,O2(g)）＝－285.9kJ·mol－1ΔrHm0＝1×ΔcHm0,H2(g)＋1/2ΔcHm0,O2(g)－1×ΔcHm0，H2O(l)＝－285.9kJ·mol－1?能否用键焓直接求HF(g)、HCl(g)、H2O(l)以及CH4(g)的标准生成热？H2(g)+F2(g)→HF(g)ΔrHm0＝1/2×436＋1/2×155－565＝－269kJ·mol－1＝ΔfHm0同理可以求出HCl(g)的标准生成热为－92kJ·mol－1H2(g)+O2(g)→H2O(l)因为H2O是液态，所以无法求！！C(s)＋2H2(g)→CH4(g)无法求，因为其中的C（s）是固态。（最稳定的单质碳是石墨）三、热力学第二定律（1）状态函数——熵（S）熵的概念：混乱度、无序状态；熵的性质：具有加和性质的状态函数；联系宏观与微观的热力学函数：熵的大小的判断；热温熵：引入的第三个热力学状态函数（2）热力学第二定律：（化学反应体系的自发趋势）；=（3）热力学第三定律：任何理想晶体在绝对零度时的熵等于零。标准熵（绝对熵）；在定义上与标准生