大学化学:第二章 化学反应的基本原理
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第二章 化学反应的基本原理知识点一、基本概念:体系和环境;状态和状态函数;过程和途径;热与功;相;化学计量数与反应进度;焓;熵;吉布斯自由能。
① 状态函数的特征:状态一定值一定,途殊回归变化等,周而复始变化零。
② 热和功(非状态函数)符号:体系吸热 Q 为+ 体系放热 Q 为— 体系做功 W 为— 环境做功 W 为+ 体积功 : W=-P 外·ΔV ③ 化学计量数与反应进度:N 2 (g) + 3 H 2 (g) = 2 NH 3 (g)化学计量数 ν(N 2)= -1 ν(H 2) =-3 ν(NH 3) = 2 反应进度1mol :表示1mol N 2与3mol H 2作用生成2mol NH 312N 2 (g) + 32H 2 (g) = NH 3 (g) 化学计量数:ν(N 2)=-12 ν(H 2)=-32 ν(NH 3) = 1反应进度1mol :表示12mol N 2与32mol H 2作用生成1mol NH 3④ 熵:S(g)>S(l)>S(s) ; S (复杂)> S(简单) ; 气体:S(高温) > S (低温); S(低压) > S (高压); 固~液相溶,S 增大; 晶体析出,S 减小;气~液相溶,S 减小; 固体吸附气体,S 减小; 气体等温膨胀,S 增大 二、盖斯定律总反应的反应热等于各分反应的反应热之和。
若反应①+反应②→反应③,则()()()312r mr m r m H H H θθθ∆=∆+∆若反应①×2—反应②→反应③,则()()()3212r mr m r m H H H θθθ∆=∆-∆三、热力学第一定律:U Q W ∆=+ 四、化学反应的方向(298.15)()r m B f m BH k H B θθν∆=∆∑(298.15)()r m B m BS k S B θθν∆=∑(298.15)()r m B f m BG k G B θθν∆=∆∑(注:指定单质通常为稳定单质的()0f m H B θ∆=,()0f m G B θ∆=()()()()T (298k)T 298r m r m r m r m r m G T H T S T H S K θθθθθ∆=∆-∆≈∆-∆ 反应在标准状态下进行:若()0r mG T θ∆<,则反应正向自发进行;若()0r m G T θ∆=,则反应处于平衡状态;若()0r m G T θ∆>,则反应逆向自发进行。
第二章化学反应的基本原理一、判断题(正确请画“√”,错误的画“×”)1.当温度接近0K时,所有的放热反应可以认为都是自发进行的反应。
2.△S >0的反应,必定是自发反应。
3.对于一个反应如果△H>△G,则该反应必定是熵增的反应。
4.△Gθ值大,平衡常数Kθ值就愈大。
5.平衡常数K值越大,则反应速度越快。
6.对于△H<0的反应,提高温度速度常数k值减小。
7.对于△Hθ>0的可逆反应,提高温度平衡常数Kθ值增大。
8.NO的△f Gθm(298.15K)>0,空气中的N2和O2在常温常压下稳定共存。
但在高温常压时能发生反应,说明该反应是△Hθ>0, △Sθ>0的反应。
9.反应CO(g) = C(s)+1/2O2 (g)的△G>0,正向非自发,加入催化剂后降低了活化能,则反应正向进行。
10.在一个封闭系统中进行的可逆反应达到平衡后,若平衡条件体积和温度不变,则系统中各组分的浓度或分压不变。
11.一定温度下,对于△υg=0的可逆反应,达平衡后改变系统中某组分的浓度或分压,平衡不移动。
12.一定温度下,对于△υg≠0的可逆反应,达到平衡后,加入惰性气体,保持总压力不变,平衡不发生移动。
13.某可逆反应在一定条件下,转化率α值增大,则在该条件下平衡常数K值也一定增大。
14.对于一个复杂反应,当总反应的标准摩尔吉布斯函数变为:△Gθ总=△Gθ1+△Gθ2则该反应的平衡常数Kθ总=Kθ1+Kθ215.单质的△f Gθm(298.15K)值一定为零。
16. 反应级数取决于反应方程式中反应物的计量系数。
17. 自发进行的反应,一定具有较小的活化能。
18. 基元反应是指一步完成的简单反应。
19. 其它条件固定时,活化能小的反应,其反应速度快。
20. 化学平衡是指系统中正逆反应活化能相等的状态。
21. 反应的活化能越高,则该反应的平衡常数就越小。
22.平衡常数Kθ值小于1,则△Gθ>0。
⼤学化学:练习册习题及答案第⼆章第⼆章化学反应的基本原理⼀、判断题(正确请画“√”,错误的画“×”)1.当温度接近0K时,所有的放热反应可以认为都是⾃发进⾏的反应。
2.△S >0的反应,必定是⾃发反应。
3.对于⼀个反应如果△H>△G,则该反应必定是熵增的反应。
4.△Gθ值⼤,平衡常数Kθ值就愈⼤。
5.平衡常数K值越⼤,则反应速度越快。
6.对于△H<0的反应,提⾼温度速度常数k值减⼩。
7.对于△Hθ>0的可逆反应,提⾼温度平衡常数Kθ值增⼤。
8.NO的△f Gθm(298.15K)>0,空⽓中的N2和O2在常温常压下稳定共存。
但在⾼温常压时能发⽣反应,说明该反应是△Hθ>0, △Sθ>0的反应。
9.反应CO(g) = C(s)+1/2O2 (g)的△G>0,正向⾮⾃发,加⼊催化剂后降低了活化能,则反应正向进⾏。
10.在⼀个封闭系统中进⾏的可逆反应达到平衡后,若平衡条件体积和温度不变,则系统中各组分的浓度或分压不变。
11.⼀定温度下,对于△υg=0的可逆反应,达平衡后改变系统中某组分的浓度或分压,平衡不移动。
12.⼀定温度下,对于△υg≠0的可逆反应,达到平衡后,加⼊惰性⽓体,保持总压⼒不变,平衡不发⽣移动。
13.某可逆反应在⼀定条件下,转化率α值增⼤,则在该条件下平衡常数K值也⼀定增⼤。
14.对于⼀个复杂反应,当总反应的标准摩尔吉布斯函数变为:△Gθ总=△Gθ1+△Gθ2则该反应的平衡常数Kθ总=Kθ1+Kθ215.单质的△f Gθm(298.15K)值⼀定为零。
16. 反应级数取决于反应⽅程式中反应物的计量系数。
17. ⾃发进⾏的反应,⼀定具有较⼩的活化能。
18. 基元反应是指⼀步完成的简单反应。
19. 其它条件固定时,活化能⼩的反应,其反应速度快。
20. 化学平衡是指系统中正逆反应活化能相等的状态。
21. 反应的活化能越⾼,则该反应的平衡常数就越⼩。