当前位置：文档之家 › 大学化学 第一章

大学化学 第一章

  • 格式：ppt
  • 大小：2.29 MB
  • 文档页数：41

下载文档原格式

  / 41

合集下载

大学化学第一章1讲解

大学化学第一章1讲解
ΔU = Q + W
解：（1）△U系统＝（-60）＋（-40）＝-100kJ （2）△U系统＝（-40）＋（+60）＝+20kJ （3）△U系统＝（+60）＋（+40）＝100kJ （4）△U系统＝（+40）＋（-60）＝-20kJ
化学反应的反应热 化学反应系统与环境进行能量交换的 主要形式是热，称反应热或热效应。
化学反应动力学 现实性—速率 计算任意反应的∆U、∆H、∆S 、∆G和速率v。
为了便于讨论，我们先介绍以下几 个基本概念： 包括： 系统、 环境、 相、
质量守恒、 能量守恒、 状态 和 状态函数、 热和功
热力学基本概念
◆系统和环境 (system and surroundings) 系统： 作为研究对象的那一
∴ QP =△U +P△V
QP = △U +P△V
上式可化为： QP=（U2-U1）+ P（V2-V1）
即： QP=（U2+P2V2）-（U1+P1V1）
此时，令： H = U +PV 称：焓
则： QP =H2-H1=ΔH
意义：
焓：
符号：H ； H 是状态函数；
无绝对数值；
其值与n 成正比；
单位： kJ。 根据 Q 符号的规定，有：
• 也说明ΔU ，ΔH 可以通过量热实验进行直接测定。
注意下列各组状态函数表示的意义：
1.U , H 当泛指一个过程时状态函数改变量的
表示法
2.rU , r H
指明某一反应而没有指明反应进度即 不做严格的定量计算时，两个状态函
数改变量的表示法
3.rU m , r H m 表示某反应按所给定反应方程式进

大学化学第一章2节热力学-反应方向

大学化学第一章2节热力学-反应方向

③标准熵：
p 时的熵值。 1mol物质在 T 、

Sm (T ) : J mol 1 K 1 f × Sm (T )
9
注:
S (T ) : J mol K
m
1
1
f Hm (T ) : kJ mol 1
Sm (T , 最稳定单质) 0
f H (最稳定单质) 0
Sm (298.15K )
47
191.61
205.138
210.761
J· mol-1· K-1
r Sm (298.15K ) i Sm (298.15, 产物) i Sm (298.15, 反应物) 1 1 r S m (298 .15 K ) [ S m ( NO)] [ S m ( N 2 ) S m (O2 )] 2 2
T
7
(4)规定：绝对零度(0K),任何纯净物质的完美晶体
熵值为0。S(0K)=0 稍大于0K
0K
8
2.熵的表示方法
①绝对熵(ST)：物质在温度T时的熵值。
ΔS
ΔS=ST-S0=ST
ST：J· K-1，等于物质从0K升到温度T的熵变。 ②摩尔绝对熵：1mol物质在温度T时的熵值。
Sm(T)：J· mol-1· K-1
例如： H+(aq) + OH-(aq) H2O(l)
r H
例如:
m
55.84kJ mol
1
但有些吸热反应也能自发进行。 N2O5(g) N2O3(g)+O2(g)
r H m 72.4kJ mol 1
说明焓变是影响反应自发性的因素之一， 但不是唯一的影响因素。

大学普通化学第一章

大学普通化学第一章

q q
Example 2
(系统吸热)= (系统吸热)=
m·cs · ΔT n·cm · ΔT
100.0 J 的热量可使 1mol 铁的温度上升 3.98 K,求铁的cm.
Solution
q 100.0J cm = = n ⋅ ΔT (1mol)(3.98K) = 25.1 J ⋅ mol ⋅ K
−1 −1
(a)
(b)
如下图所示，试管内的物质有几相组成?
因为试管a内的酒精和水互 因为试管a内的酒精和水互 溶，故溶液中任何部分的物理 溶，故溶液中任何部分的物理 性质和化学性质完全相同；而 性质和化学性质完全相同；而 试管b内，煤油和水互不相 试管b内，煤油和水互不相 溶，致使上下两层液体的物理 溶，致使上下两层液体的物理 性质和化学性质完全不相同， 性质和化学性质完全不相同， 而且上下层间有明确的界面隔 而且上下层间有明确的界面隔 开，因此上下层液体形成两个 开，因此上下层液体形成两个 相。 但是，如果把液体上方的 相。 但是，如果把液体上方的 空气也考虑进去，则试管a中 空气也考虑进去，则试管a中 有两相：气相和溶液相；试管 有两相：气相和溶液相；试管 b中有三相，分别是水相、煤 b中有三相，分别是水相、煤 油相及液体上方的气相。 油相及液体上方的气相。
3. 状态和状态函数 (state and state function)
状 态: 一定条件下系统存在的形式。 状态函数: 描述系统状态的物理量，例如 p，V，T 等。
Attention：
(1) 系统的状态确定，系统的各种性质即所有的状态函数也都 确定，反之亦然。 (2) 当系统的状态发生变化，系统的状态函数也变化，但不一 定所有的状态函数都变化，如等温、等压过程。 (3) 反过来，当系统有一个状态函数发生变化，系统的状态一 定发生变化。

大学化学课后习题答案

大学化学课后习题答案

第一章化学反应热教学内容1．系统、环境等基本概念； 2. 热力学第一定律； 3. 化学反应的热效应。

教学要求掌握系统、环境、功、热（恒容反应热和恒压反应热）、状态函数、标准态、标准生成焓、反应进度等概念；熟悉热力学第一定律；掌握化学反应标准焓变的计算方法。

知识点与考核点1．系统（体系）被划定的研究对象。

化学反应系统是由大量微观粒子（分子、原子和离子等）组成的宏观集合体。

2．环境（外界）系统以外与之密切相关的部分。

系统和环境的划分具有一定的人为性，划分的原则是使研究问题比较方便。

系统又可以分为敞开系统（系统与环境之间既有物质交换，又有能量交换）；封闭体系（系统与环境之间没有．．能量交换）；．．物质交换，只有孤立系统（体系与环境之间没有物质交换，也没有能量交换）系统与环境之间具有边界，这一边界可以是实际的相界面，也可以是人为的边界，目的是确定研究对象的空间范围。

3．相系统中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分。

在同一个系统中，同一个相可以是连续的，也可以是不连续的。

例如油水混合物中，有时水是连续相，有时油是连续相。

4．状态函数状态是系统宏观性质（T、p、V、U等）的综合表现，系统的状态是通过这些宏观性质描述的，这些宏观性质又称为系统的状态函数。

状态函数的特点：①状态函数之间往往相互制约（例如理想气体状态方程式中p、V、n、T之间互为函数关系）；②其变化量只与系统的始、末态有关，与变化的途径无关。

5*．过程系统状态的变化（例如：等容过程、等压过程、等温可逆过程等）6*．途径完成某过程的路径。

若系统的始、末态相同，而途径不同时，状态函数的变量是相同的。

7*．容量性质这种性质的数值与系统中的物质的量成正比，具有加合性，例如m（质量）V、U、G等。

8*．强度性质这种性质的数值与系统中的物质的量无关，不具有加合性，例如T、 （密度）、p（压强）等。

9．功（W）温差以外的强度性质引起的能量交换形式[Ｗ＝Ｗ体+Ｗ有]。

大学化学01第一章 气体和溶液

大学化学01第一章 气体和溶液

第一章 气体和溶液学习要求1. 了解分散系的分类及主要特征。

2. 掌握理想气体状态方程和气体分压定律。

3. 掌握稀溶液的通性及其应用。

4. 掌握胶体的基本概念、结构及其性质等。

5. 了解高分子溶液、乳状液的基本概念和特征。

1.1 气体1.1.1 理想气体状态方程气体是物质存在的一种形态，没有固定的形状和体积，能自发地充满任何容器。

气体的基本特征是它的扩散性和可压缩性。

一定温度下的气体常用其压力或体积进行计量。

在压力不太高(小于101.325 kPa)、温度不太低(大于0 ℃)的情况下，气体分子本身的体积和分子之间的作用力可以忽略，气体的体积、压力和温度之间具有以下关系式：V=RT p n (1-1)式中p 为气体的压力，SI 单位为 Pa ；V 为气体的体积，SI 单位为m 3；n 为物质的量，SI 单位为mol ；T 为气体的热力学温度，SI 单位为K ；R 为摩尔气体常数。

式(1-1)称为理想气体状态方程。

在标准状况(p = 101.325 Pa ，T = 273.15 K)下，1 mol 气体的体积为 22.414 m 3，代入式(1-1)可以确定R 的数值及单位：333V 101.32510 Pa 22.41410 m R T1 mol 27315 Kp n .-⨯⨯⨯==⨯3118.314 Pa m mol K --=⋅⋅⋅11= 8.314 J mol K --⋅⋅ (31 Pa m = 1 J ⋅)例1-1 某氮气钢瓶容积为40.0 L ，25 ℃时，压力为250 kPa ，计算钢瓶中氮气的质量。

解：根据式(1-1)333311V 25010Pa 4010m RT8.314Pa m mol K 298.15Kp n ---⨯⨯⨯==⋅⋅⋅⨯4.0mol =N 2的摩尔质量为28.0 g · mol -1，钢瓶中N 2的质量为：4.0 mol × 28.0 g · mol -1 = 112 g 。

大学化学第一章4节化学反应速率

大学化学第一章4节化学反应速率

对于化学反应：
1 dcB 反应速率为： v B dt
dcB 表示化学反应中物质B的浓度cB 随时间t dt
的变化率。反应速率υ 单位： mol · -3 ·-1 dm s
3
mol · -3 · -1 dm min
应用哪种物质表示υ都有唯一确定的值 。
例如: 起始浓度c/mol· -3 dm N2 + 3H2 = 2NH3 1.0 3.0 0
2秒后浓度c/mol· -3 dm
v ( N2 )
v( H2 )
0.8
2.4
0.4
0.2 0.1mol L1 s 1 t 2
cN2
1 cH 2 0.6 0.1mol L1 s 1 3 t 6
1 cNH3 0.4 0.1mol L1 s 1 2 t 4
4
v ( NH3 )
随着反应的进行，反应物的浓度不断降低， 所以正反应速率会不断变慢，产物的浓度不断增 加，所以逆反应速率会不断变快；直到正反应速 率等于逆反应速率；达到平衡状态
5
1.4.2.化学反应速率的测定
1 ci lim v(i ) t 0 i t
1 dc(i ) i dt
28
例题：写出元反应 NO2 + CO = NO + CO2的 反应速率方程式、反应的总级数和反应速率 系数单位。 解： 根据质量作用定律： v k[ NO2 ][CO] n=1+1=2 反应为二级反应 k 的单位：mol-1· 3 · -1 dm s
29
1.4.5温度对反应速率的影响 阿累尼乌斯公式 (Arrhenius公式)
17
化学反应 2HI = H2 + I2 2N2O = 2N2 + O2

大学化学 第一章 第三节

ө ө ө ө
平衡常数的一种 计算公式
ө
或: ∆rGm (T) + RT lnK = 0 ∆rGm (T) = -RT lnKө -∆rGmө(T) ∴ lnK = RT
ө ө
ө
(2)标准平衡常数 (2)标准平衡常数( K )的表达式 标准平衡常数 的表达式
对于一般的化学反应 aA + bB 根据Q的表达式： 根据 的表达式： 的表达式 Qc = (cD/cө)d (cE/cө)e (cA/cө)a (cB/cө)b Qp = (pD/pө)d (pE/pө)e (pA/pө)a (pB/pө)b
实验平衡常数有下列两种表达形式： 实验平衡常数有下列两种表达形式：
浓度平衡常数（ ):以浓度表示的平衡常数 表示的平衡常数。 ① 浓度平衡常数（Kc ):以浓度表示的平衡常数。 分压平衡常数（ ):以分压表示的平衡常数 表示的平衡常数。 ② 分压平衡常数（Kp ):以分压表示的平衡常数。 对于一般的化学反应: 对于一般的化学反应: aA+bB dD+eE
ө
解：
查表知 ∆fHm (298.15K)/( kJ•mol-1)
ө ө ө ө
N2 (g) + O2 (g) = 2NO(g) 0 0 205.14
ө
90.25 210.76
Sm (298.15K)/( J•mol-1•K-1) 191.50 ＝ 2×90.25 ＝ 180.50 kJ•mol-1 × •
= 1.56×10-5 ×
ө 该反应在773K时的 值为 时的K 答： 该反应在 时的 值为1.56×10-5 。 ×
(3)利用多重平衡法则计算 (3)利用多重平衡法则计算 [例 4] 已知 K1 和 K2 分别为下列反应①和反应②在973K时的标准平 例 分别为下列反应①和反应② 时

大学化学课件第一章


思考
1. 101.325 kPa，273.15 K下，H2O(l), H2O(g)和 H2O(s)同时共存时，系统中的相数为多少？
2. CaCO3(s)分解为CaO (s)和CO2(g)并且达到平 衡的系统中有多少相？
二、状态与状态函数 (state function )
1. 状态是体系内一切性质的总和。
例1.1 在容积为10.0 L的真空钢瓶内，充入氯气， 当温度为288 K时，测得瓶内气体的压强为 1.01×107 Pa。 试计算钢瓶内氯气的质量，以千克表示。
解：由pV=nRT， 推出 m MpV RT
m 71.0103 1.01107 10.0 103 8.314 288
单相体系：均匀体系，只有一个相的体系。 多相体系：不均匀系，有两相或两相以上的体系。 相变：同一物质的气相、液相、固相间的相互转
化，叫做相变。固态物质不同晶形间的转 化也属相变。
TiO2/MgTiO3 界面结构
高分辨透射电子显微镜(HRTEM) High-resolution Transmission Electron Microscope
1. 理想气体 为了研究的方便，假设有一种气体：
只有位置不占有体积，是一个具有质量的几何点。 分子之间没有相互作用力， 分子间及分子与器壁间的碰撞不造成动能损失。 这种气体称之为理想气体。
说明
1) 理想气体只是一种人为的气体模型， 实际中它是不存在的。
2) 研究结果表明: 在温度不太低，压力不太高（高温、低压）条件下， 气体分子间的距离相当大， 气体分子自身体积与气体体积相比可以忽略， 分子间的作用力也显得微不足道， 可以近似认为是理想气体。 高温、低压： 温度高于0 oC， 压强低于1 atm。

大学化学 第一章

封闭系统中状态发生变化时，系统内能的变化 等于系统从环境吸收的热减去系统对环境所做 的功。 ★注意： 1o “Δ”＝终态－始态 （物理量的变化值） 2o 体系（反应）吸热，Q为“＋”； 体系（反应）放热， Q为“－”； 体系对环境做功，w为“＋”； 环境对体系做功，w为“－”。
例1.2 某体系吸收了40 kJ热量，对环境做了 20 kJ的功，那么体系内能的改变量为? 解：对体系而言: ∆U(体系) = Q － w = 40 － 20 = 20 (kJ)
pV nRT
2.气体分压定律(道尔顿分压定律)
piV ni RT pi ni xi 或 pi xi p pV nRT p n
即：组分气体的分压等于 总压与该组分气体的摩尔分数的乘积。
§1.2 能量和能量守恒定律
一、体系 (系统) 和环境 (system and surrounding ) 体系(系统)就是所要研究的对象； 系统以外与系统有密切联系的其他物质或 空间部分，叫做环境。
1molN2 1molO2
答：相等。 ∵ pV=nRT ，而V、T、n均相同。 2) 容器1中O2和N2对器壁的压力相等? 答：相等。 ∵pV=nRT，而V、T、n均相同。 3) 两个容器的器壁承受的压力是否相同？ 答：否。
1molO2
p2 pO2；p1 pO2 pN2 2 p2
2.气体分压定律(道尔顿分压定律)
2. 理想气体状态方程
波义尔
Robert Boyle 1627-1691
查理
Jackues-Alexandre Charles 1746-1823
盖-吕萨克
Joseph-Louis Gay-Lussac 1778-1850
阿伏加德罗

大学化学第一章(化学工业出版社).doc

第一章化学反应的基本原理1.某乙醇溶液的质量为196.07g，其中H2O为180g，求所含C2H5OH物质的量。

解：由题意可知：n(C2H5OH)=m/M=(196.07-180)/46=0.35mol2.已知化学反应方程式：CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)，求1t含95%碳酸钙的石灰石在完全分解时最多能得到氧化钙和二氧化碳各多少千克？解：由题意可知：m(CaO)=(56×1000×95%)/100=532kgm(CO2)=( 44×1000×95%)/100=418kg3.已知铝氧化反应方程式：4Al(s)+3 O2(g)=2Al2O3(s)，试问：当反应过程中消耗掉2molAl时，该反应的反应进度为多少？分别用Al，O2，Al2O3进行计算。

解：由题意可知：4Al(s)+3 O2(g)=2Al2O3(s)ξ(Al)=Δn(Al)/ν(Al)=(-2mol)/(-4)=0.5molξ(O2)= Δn(O2)/ν(O2)=(-1.5mol)/(-3)=0.5molξ(Al2O3)= Δn(Al2O3)/ν(Al2O3)=1mol/2=0.5mol4.水分解反应方程式：H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g)，反应进度ξ=3mol时,问消耗掉多少H2O，生成了多少O2？解：H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g), ξ=3molΔn(H2O)= ξ×ν(H2O)= (-1) ×3mol=-3molΔn (O2)= ξ×ν(H2O)= (1/2) ×3mol=1.5mol5.甲烷是天然气的主要成分，试利用标准生成焓的数据，计算甲烷完全燃烧时反应的标准焓变Δr H mθ(298.15K)。

1molCH4完全燃烧时能释放多少热能？解：由题意可知：CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)Δf H mθ/ kJ·mol-1 -74.85 0 -393.50 -241.82Δr H mθ(298.15K)={Δf H mθ(CO2)+2Δf H mθ(H2O)-Δf H mθ(CH4)-2Δf H mθ(O2)}=-802.29kJ·mol-16.已知N2H4(l)和N2O4(g)在298.15K时的标准摩尔生成焓分别为50.63kJ·mol-1.和9.66kJ·mol-1。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
-1
答：该反应在298.15K时的标准摩尔焓变为- 81.89 kJ•mol-1 .

注
1
Ө
意
ΔfHmB(298.15K)是热力学基本数据，
(2)规定：
1）298.15K时,最稳定单质的标准摩尔生成焓等于零。 2）298.15K时,水合氢离子的标准摩尔生成焓等于零。 据此,可获得其它化合物或其它水合离子在298.15K时的标准摩 尔生成焓的数据,被列于本书附录.
f Hm
Formation，生成

标准状态 Δξ = 1 mol
标准焓变
F 系统作功 A
△h
非体积功 W′ ★单位：kJ。 ★ W 不是状态函数；
★系统对环境作功: W <0； ★环境对系统作功: W >0。
W=F△h =PA△h =P△V
热力学第一定律数学表达式
一封闭系统1，热力学能U1， 从环境吸 收热Q， 对环境做功W， 变到状态2,热力
学能U2
Q>0
W<0
则有：
△rHmө(298.15K) ＝∑vi△f Hmө(生成物) - ∑vi△f Hmө(反应物) ＝ (-3079.41) - [ (-372.86) + 9×(-241.82) ] ＝ -530.17 kJ•mol-1
[练习] 查附录中各物质的标准摩尔生成焓的数据，试计算下列反 应在298.15K时的标准摩尔焓变。 CaO(s)+ H2O(l) ＝ Ca2+(aq) + 2OH-(aq) 解: 查表可知 CaO(s) + H2O(l) ＝Ca2+(aq) + 2OH-(aq)
对于任意反应 0 = ΣνBB 在温度T和标准压力pө下,反应进度为
1mol 时的焓变,称为反应的标准摩尔焓变。
符 号:
ө △rHm (T)
单 位：kJ•mol-1 (或J•mol-1)
r ——代表化学反应（reaction） m——代表1 摩尔反应（以反应式为基本单位） ө ——代表热力学标准态 T—— 代表热力学温度(K)
则：
QP =H2-H1=ΔH
符号：H ； H 是状态函数； 无绝对数值； 其值与n 成正比； 单位： kJ·mol-1。 根据 Q 符号的规定，有：
ΔH <0
ΔH >0
QP <0 恒压反应系统放热;
QP >0 恒压反应系统吸热。
化学反应热的计算★★
1 盖斯定律
化学反应的反应热（在恒压或恒容条件下）只与物 质的始态或终态有关而与变化的途径无关。
通式：
0=B BB
B称化学计量数。
以合成氨反应为例：N2 +3H2
可写为：
2NH3
0 = -N2 -3H2 +2NH3
即：
对于一般的反应：
N2 +3H2 == 2NH3
aA+bB == gG+dD
其化学反应计量方程为： 0=BBB
其中B的符号： a、b为负；g、d为正
化学反应的能量守恒定律
U 是状态函数；
无绝对数值； 其值与n 成正比。
* 热 热力学中将能量交换形式分为热和功。 热是系统与环境因温度不同而传递的 能量。
符号：Q ，
单位：kJ； Q 不是状态函数； 系统吸热：Q > 0 ； 系统放热：Q < 0
*功
系统与环境交换能量的另一种形式—功
★功分为：体积功 W
(W=-PΔV )
“在任何过程中，能量既不能创造， 也不能消灭， 只能从一种形式转化 为另一种形式。”
此即热力学第一定律，通常表示为：
ΔU=Q+W
能量转化的两个实例
在火箭推进器中燃料燃烧， 将化学能转化为热能再转化 为火箭运动的动能 (a)
水力发电站中将水的势能转 化为电能。
1.状态与状态函数 系统的状态是指描述该系统的性质的综合。 (1) 对一系统，各种性质都有确定数
许多反应我们可以看得到， 如： 4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 Mg + CO2 = MgO + CO
Pb(NO3)2 + 2KI
= PbI2 + 2KNO3
有的反应难以看得到：
Pb2+ + EDTA = Pb-EDTA
有的反应式可以写出来，却不知到能否
发生？ Al2O3 + 3CO = 2Al + 3CO2
这就需要了解化学反应的基本规律。
其中最重要的是化学热力学。 热力学——研究化学变化和相变化过 程中能量转换规律的科学。
热力学来自于大量实践的归纳总结， 因此任何自然过程皆不违背热力学规律。
化学热力学有三个定律，我们重点讨 论第一、第二定律。 为此，我们先建立几个基本概念， 包括： 系统、 环境、 相； 质量守恒、 能量守恒
设反应在指定温度T 和标准压力pө下进行, 则由最稳定单质 生成1mol某纯物质时的焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓。 记为： △fHmө(T) 单位：kJ•mol (或J•mol )
-1 -1
f — formation； 参考温度T为298.15K。 例如298.15K时 C(s,石墨) + O2(g) = CO2(g), △rHmө=-393.509kJ· mol-1 则 △fHmө[CO2] =-393.509kJ· mol-1
ΔU = Q + W ΔU=U2-U1
【例】能量状态U1的系统，吸收了600J的热能，又对
环境做了450J的功。求系统的能量变化和终态能量U2.
【例】能量状态U1的系统，放出了100J的热能，环境对 系统做了250J的功。求系统的能量变化和终态能量U2.
【例】水中有一电炉丝，与外接电源相接。水池是绝热的， 该装置各部分近似看作封闭系统。如果按照如下几种情况 选择系统，判断U, W, Q的符号。 (1) 以水为系统; Q＞0；W=0；△U＞0 (2) 以水和电炉丝为系统;
热力学关于标准态的规定 （1）气体物质的标准态是在标准压力(p⊖ =
100.00kPa)时的(假想的)理想气体状态;
（2）溶液中溶质B的标准态是:在标准压力p⊖
时的标准质量摩尔浓度b⊖ =1.0mol.kg-1,
（3）液体或固体的标准态是:在标准压力p⊖ 时的纯液体或纯固体。
3
(1)定义：
标准摩尔生成焓
将上式写成通式： △rH=∑i△rHi 根据盖斯定律，
若化学反应可以加和，则其反应热也可
以加和。 推理：任一化学反应可以分解为若干最
基本的反应 （生成反应） ，这些生成 反
应的反应热之和就是该反应的反应热。
如： AB + CD == AC + BD ΔH A+B = AB ΔH1 ;
C+D = CD ΔH2 ;
V2 =V1 △V =0
∵ △U =Q +W
∴ △U =Q -P△V =QV
2
定压过程反应热 QP
由于P2 =P1 =P
∵ △U =Q -P△V
∴ QP =△U +P△V
3 焓
上式可化为： QP=（U2-U1）+ P（V2-V1） 即： QP=（U2+P2V2）-（U1+P1V1） 此时，令： H = U +PV 称：焓
标准态, 298.15K, 稳定单质
(1)式:
ө
i
对于任意反应（298.15K，标准态） aA + bB = dD + eE
ө ө
r H m i f H m (生成物） i f H m (反应物）
i
ө ө ө [df Hө ( D ） e H ( E ） ] [ a H ( A ） b H ] m f m f m f m (B）
如： C+O2= CO2
有：
1 C+ O2= CO 2 1 CO+ O2= CO2 2
Δr H 1
ΔrH2
Δr H 3
ΔrH1=△rH2+△rH3
【例题】 已知：在298.15k、100 kPa时，
(1) Ca (s) + C(石墨) + 3/2O2(g) = CaCO3(方解石), △rHm = -1206.92kJ•mol (2) CaCO3(方解石) = CaO(s) +CO2 (g) ， △rHm = 178.3kJ•mol 在298.15k、100 kPa
vi : 化学计量系数,均取绝对值.
(2)式：
ө ө △rHm ＝∑vR△fHm (R)
＝
ө d△fHm (D)
+
ө e△fHm (E)
+ (-a)△fHmө(A) + (-b)△fHmө(B)
vR: 化学计量系数, 生成物取正值（+），反应物取负值(-).
【例】已知: Na2S(s) + 9H2O(g) = Na2S• 9H2O(s), 查附 录知 Na2S(s)、H2O(g) 和 Na2S• 9H2O (s) 在 298.15K时 的标准摩尔生成焓分别是 -372.86 kJ•mol-1、-241.82
A+C = AC ΔH3 ;
B+D = BD ΔH4 。 则： ΔH =ΔH4+ΔH3-ΔH1-ΔH2
即: △rH=∑i△rHi
2 标准摩尔焓变
因为QP=ΔH，所以恒温恒压条件下的
反应热可表示为反应的焓变:ΔrH(T);
反应系统的nB确定为1mol时,反应热
称为反应的摩尔焓变:ΔrHm(T)； 在标准状态下的摩尔焓变称反应的 Ө 标准摩尔焓变:ΔrHm (T)
r H m,T