第一章化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律(,)

1、1課程講授主要內(nèi)容課程講授主要內(nèi)容n化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律 化學(xué)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)初步化學(xué)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)初步n溶液與離子平衡溶液與離子平衡 化學(xué)熱力學(xué)多組分體系應(yīng)用化學(xué)熱力學(xué)多組分體系應(yīng)用n氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)氧化還原反應(yīng)、電化學(xué) 電化學(xué)初步電化學(xué)初步n物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)化學(xué)初步結(jié)構(gòu)化學(xué)初步材料化學(xué)、石油化工、能源化學(xué)、環(huán)境化學(xué)生物材料化學(xué)、石油化工、能源化學(xué)、環(huán)境化學(xué)生物化學(xué)、醫(yī)藥及日用化學(xué)化工?；瘜W(xué)、醫(yī)藥及日用化學(xué)化工。2化學(xué)與衣、食、住、行；化學(xué)與衣、食、住、行； 化學(xué)與國(guó)防現(xiàn)代化；化學(xué)與化學(xué)與國(guó)防現(xiàn)代化；化學(xué)與材料；材料； 化學(xué)與能源；化學(xué)與能源； 化學(xué)與信息；化學(xué)與

2、信息； 化學(xué)與生命；化化學(xué)與生命；化學(xué)與環(huán)境；學(xué)與環(huán)境； 化學(xué)與執(zhí)法。化學(xué)與執(zhí)法。 3第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律本章主要內(nèi)容：化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)初步本章主要內(nèi)容：化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)初步熱力學(xué)是研究各種形式能量轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)熱力學(xué)是研究各種形式能量轉(zhuǎn)化規(guī)律的科學(xué)( ( 熱機(jī)效率，熱功轉(zhuǎn)換熱機(jī)效率，熱功轉(zhuǎn)換) )熱力學(xué)原理應(yīng)用于化學(xué)過(guò)程化學(xué)熱力學(xué)熱力學(xué)原理應(yīng)用于化學(xué)過(guò)程化學(xué)熱力學(xué) 化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)熱計(jì)算；反應(yīng)的方向和限度化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)熱計(jì)算；反應(yīng)的方向和限度熱力學(xué)定律是熱力學(xué)基礎(chǔ)，具有普適意義熱力學(xué)定律是熱力學(xué)基礎(chǔ)，具有普適意義熱力學(xué)研

3、究的方法和特點(diǎn)熱力學(xué)研究的方法和特點(diǎn)大量質(zhì)點(diǎn)的宏觀體系，不考慮微觀結(jié)構(gòu)和變化機(jī)制，不考慮時(shí)間因素大量質(zhì)點(diǎn)的宏觀體系，不考慮微觀結(jié)構(gòu)和變化機(jī)制，不考慮時(shí)間因素化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 反應(yīng)速率及影響因素、反應(yīng)機(jī)制或歷程反應(yīng)速率及影響因素、反應(yīng)機(jī)制或歷程4第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律p理解并掌握熱力學(xué)基本概念或術(shù)語(yǔ)；理解并掌握熱力學(xué)基本概念或術(shù)語(yǔ)；p熱力學(xué)第一定律及其數(shù)學(xué)表達(dá)式；熱力學(xué)第一定律及其數(shù)學(xué)表達(dá)式；p化學(xué)反應(yīng)熱、焓變及相關(guān)計(jì)算；化學(xué)反應(yīng)熱、焓變及相關(guān)計(jì)算；p化學(xué)反應(yīng)中的熵變及吉布斯函數(shù)變的計(jì)算、應(yīng)用；化學(xué)反應(yīng)中的熵變及吉布斯函數(shù)變的計(jì)算、應(yīng)用；p 理解標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的

4、意義理解標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的意義, , 掌握有關(guān)計(jì)算掌握有關(guān)計(jì)算; ;p濃度、壓力和溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響；濃度、壓力和溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響；p了解化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)動(dòng)力學(xué)初步。了解化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)動(dòng)力學(xué)初步。5第一節(jié)第一節(jié) 基基 本本 概概 念念系統(tǒng)系統(tǒng)( (物系，體系）物系，體系）環(huán)境環(huán)境系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)與環(huán)境人為的、相對(duì)的、經(jīng)驗(yàn)性的人為的、相對(duì)的、經(jīng)驗(yàn)性的6封閉系統(tǒng)封閉系統(tǒng) 孤立系統(tǒng)孤立系統(tǒng)敞開(kāi)系統(tǒng)敞開(kāi)系統(tǒng)敞口燒杯敞口燒杯密閉燒瓶密閉燒瓶保溫杯保溫杯按質(zhì)、能的交換按質(zhì)、能的交換7二、相二、相（金屬冶金、分離提取及提純）（金屬冶金、分離提取及提純）相與相在指定條件下有明確界面，其性質(zhì)在相與相在指定

5、條件下有明確界面，其性質(zhì)在 界面上是飛躍式的界面上是飛躍式的( (宏觀結(jié)果）。宏觀結(jié)果）。相與物質(zhì)種類：一個(gè)相未必是一種物質(zhì)（氣相與物質(zhì)種類：一個(gè)相未必是一種物質(zhì)（氣 體體 混合物、真溶液、固熔體）混合物、真溶液、固熔體） ，一種物質(zhì)，一種物質(zhì) 未必是一個(gè)相（冰未必是一個(gè)相（冰 水混合物）。水混合物）。相與物質(zhì)聚集態(tài)：相與物質(zhì)聚集狀態(tài)是兩個(gè)相與物質(zhì)聚集態(tài)：相與物質(zhì)聚集狀態(tài)是兩個(gè) 概念。聚集態(tài)不同概念。聚集態(tài)不同 形成多相，相同則可能形成多相，相同則可能 單相也可能多相。單相也可能多相。8幾個(gè)多相系統(tǒng)幾個(gè)多相系統(tǒng)固體混合物固體混合物同聚集狀態(tài)同聚集狀態(tài)同一種物質(zhì)同一種物質(zhì)9三、廣度性質(zhì)和強(qiáng)度性質(zhì)

6、三、廣度性質(zhì)和強(qiáng)度性質(zhì)根據(jù)系統(tǒng)性質(zhì)和系統(tǒng)物質(zhì)的量的關(guān)系根據(jù)系統(tǒng)性質(zhì)和系統(tǒng)物質(zhì)的量的關(guān)系廣度性質(zhì)廣度性質(zhì)：系統(tǒng)的有些性質(zhì)與系統(tǒng)物質(zhì)的量成正比，系統(tǒng)的有些性質(zhì)與系統(tǒng)物質(zhì)的量成正比，即具有加和性（如系統(tǒng)的體積，質(zhì)量、熱力學(xué)能、焓、即具有加和性（如系統(tǒng)的體積，質(zhì)量、熱力學(xué)能、焓、熵、吉布斯函等），廣度性質(zhì)亦稱為熵、吉布斯函等），廣度性質(zhì)亦稱為容量性質(zhì)容量性質(zhì)。強(qiáng)度性質(zhì)強(qiáng)度性質(zhì)：系統(tǒng)的有些性質(zhì)與系統(tǒng)物質(zhì)的量無(wú)關(guān)，系統(tǒng)的有些性質(zhì)與系統(tǒng)物質(zhì)的量無(wú)關(guān)，即不具加和性（如溫度、即不具加和性（如溫度、壓力壓力、密度、粘度等）。、密度、粘度等）。10四、變化、四、變化、過(guò)程過(guò)程和途徑和途徑體系狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)變化的經(jīng)過(guò)

7、稱為過(guò)體系狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)變化的經(jīng)過(guò)稱為過(guò) 程（變化）。程（變化）。體系由始態(tài)到終態(tài)，完成一個(gè)變化（過(guò)體系由始態(tài)到終態(tài)，完成一個(gè)變化（過(guò) 程）程）, ,其中完成變化的具體步驟稱為途徑。其中完成變化的具體步驟稱為途徑。 例如：水由例如：水由303K加熱至加熱至373K 變化（過(guò)程）：變化（過(guò)程）：T 70K 途徑一：途徑一：10K/Min.加熱加熱 途徑二：加熱至途徑二：加熱至383K再冷卻再冷卻狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)；熱和功；熱力學(xué)能狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)；熱和功；熱力學(xué)能11質(zhì)量守恒定律適用于自然界的一切過(guò)程。質(zhì)量守恒定律適用于自然界的一切過(guò)程。第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量和能量守恒化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量和能量守

8、恒1212化學(xué)反應(yīng)中通常用化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程化學(xué)反應(yīng)中通常用化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程式表示這種質(zhì)量守恒關(guān)系。式表示這種質(zhì)量守恒關(guān)系。 式中式中B表示物質(zhì)，表示物質(zhì)， B為為物質(zhì)物質(zhì)B B的化學(xué)計(jì)量數(shù)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。通式：通式：1313：對(duì)于一般的反應(yīng)對(duì)于一般的反應(yīng)：其計(jì)量方程通式為其計(jì)量方程通式為： 14故化學(xué)計(jì)量方程式表明故化學(xué)計(jì)量方程式表明1、質(zhì)量守恒，、質(zhì)量守恒，2、反應(yīng)物生成物間的計(jì)量關(guān)系、反應(yīng)物生成物間的計(jì)量關(guān)系14即即能量守恒和轉(zhuǎn)化定律能量守恒和轉(zhuǎn)化定律: :自然界中任何物質(zhì)都具有能量，能量有不同的自然界中任何物質(zhì)都具有能量，能量有不同的形式。在任何過(guò)程中，能量既不能創(chuàng)造，也不形式。在任何過(guò)程

9、中，能量既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能量的總值不變。能量的總值不變。能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然科學(xué)中最普遍的規(guī)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然科學(xué)中最普遍的規(guī)律之一，是人類在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中律之一，是人類在長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來(lái)的，可以適用于任何過(guò)程總結(jié)出來(lái)的，可以適用于任何過(guò)程( (機(jī)械的、熱機(jī)械的、熱的、電磁的、原子和核的、化學(xué)的、生物的的、電磁的、原子和核的、化學(xué)的、生物的.).)1840年年, J.R.Mayer; 1843年年J.P.Joule15一個(gè)系統(tǒng)通常具有的能的形式包括系統(tǒng)整體一個(gè)系統(tǒng)通常具有的能的形

10、式包括系統(tǒng)整體運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)能動(dòng)動(dòng)能、系統(tǒng)處于特殊外力場(chǎng)中的、系統(tǒng)處于特殊外力場(chǎng)中的勢(shì)能勢(shì)能和和系統(tǒng)自身具有的系統(tǒng)自身具有的內(nèi)部能內(nèi)部能。熱力學(xué)通常只研究熱力學(xué)通常只研究靜止的、無(wú)外力場(chǎng)作用下的系統(tǒng)靜止的、無(wú)外力場(chǎng)作用下的系統(tǒng)，因此系統(tǒng)，因此系統(tǒng)只具有內(nèi)能，亦即系統(tǒng)的只具有內(nèi)能，亦即系統(tǒng)的熱力學(xué)能熱力學(xué)能。包括系。包括系統(tǒng)內(nèi)各部分分子的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能、振動(dòng)能、統(tǒng)內(nèi)各部分分子的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能、振動(dòng)能、電子及核的能量，以及分子與分子相互作用電子及核的能量，以及分子與分子相互作用的勢(shì)能等。的勢(shì)能等。16任何系統(tǒng)都具有一定的任何系統(tǒng)都具有一定的性質(zhì)性質(zhì)（具體體現(xiàn)為描（具體體現(xiàn)為描述這些性質(zhì)的物理量），這些性

11、質(zhì)的總和就述這些性質(zhì)的物理量），這些性質(zhì)的總和就是系統(tǒng)的是系統(tǒng)的所有用于確定系統(tǒng)狀態(tài)性質(zhì)的物理量（通常所有用于確定系統(tǒng)狀態(tài)性質(zhì)的物理量（通常選宏觀可測(cè)的物理量）都叫做選宏觀可測(cè)的物理量）都叫做。 171819192、熱力學(xué)能熱力學(xué)能即內(nèi)能即內(nèi)能系統(tǒng)內(nèi)部能量的總和。系統(tǒng)內(nèi)部能量的總和。 符號(hào)：符號(hào)： ，其值與其值與n 成正比。成正比。無(wú)絕對(duì)數(shù)值；無(wú)絕對(duì)數(shù)值；U 是是狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)；單位單位：J J 或或 kJkJ 。 20202、熱力學(xué)能、熱力學(xué)能系統(tǒng)狀態(tài)變化時(shí)，熱力學(xué)能的改變量（系統(tǒng)狀態(tài)變化時(shí)，熱力學(xué)能的改變量（U）則可以從過(guò)程中系統(tǒng)和環(huán)境所交換的熱和功則可以從過(guò)程中系統(tǒng)和環(huán)境所交換的熱和功

12、的的數(shù)值來(lái)量度。數(shù)值來(lái)量度。2121熱力學(xué)中將能量交換形式分為熱力學(xué)中將能量交換形式分為熱熱和和功功。熱熱：系統(tǒng)與環(huán)境因溫差而傳遞的能量系統(tǒng)與環(huán)境因溫差而傳遞的能量 符號(hào)符號(hào) Q 系統(tǒng)系統(tǒng)放熱放熱：Q 0 ； Q 不是狀態(tài)函數(shù)；不是狀態(tài)函數(shù)； 單位：?jiǎn)挝唬篔 J 或或 kJkJ；3、熱和功、熱和功2222功功：系統(tǒng)與環(huán)境交換能量的其它形式系統(tǒng)與環(huán)境交換能量的其它形式功分為：體積功功分為：體積功 W (W=- -PV )； 非體積功非體積功 W(機(jī)械功、電功等機(jī)械功、電功等)。 單位：?jiǎn)挝唬篔 或 kJ。 W 不是狀態(tài)函數(shù)；不是狀態(tài)函數(shù)； 系統(tǒng)對(duì)環(huán)境系統(tǒng)對(duì)環(huán)境作功作功: : W 0。2323 A

13、Ol1l224熱和功的本質(zhì)熱和功的本質(zhì)是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一種表現(xiàn)形式，總是與大量分子無(wú)規(guī)則的運(yùn)是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一種表現(xiàn)形式，總是與大量分子無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)相聯(lián)系，動(dòng)相聯(lián)系，( (表征這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的物理量即溫度）當(dāng)無(wú)規(guī)則表征這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的物理量即溫度）當(dāng)無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度或混亂度運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度或混亂度(T)不同，就可能通過(guò)粒子的碰撞而交換不同，就可能通過(guò)粒子的碰撞而交換能量。能量。的概念源于機(jī)械功的概念源于機(jī)械功(F(F* *L)L)，后推廣為其他形式如膨脹功，后推廣為其他形式如膨脹功( (克克服外壓體積脹大服外壓體積脹大) )和表面功和表面功( (克服液體表面張力使表面積變化克服液體表面張力使表面積變化) )

14、、電功等。強(qiáng)度因素電功等。強(qiáng)度因素 ( (廣義的力廣義的力) )決定能量傳遞的方向，強(qiáng)度因決定能量傳遞的方向，強(qiáng)度因素不同相應(yīng)的廣度因素就會(huì)發(fā)生變化而有能量的傳遞，這種素不同相應(yīng)的廣度因素就會(huì)發(fā)生變化而有能量的傳遞，這種廣度因素變化也可以看作是廣義位移（決定大小）。廣度因素變化也可以看作是廣義位移（決定大小）。微觀而言，熱和功分別是大量質(zhì)微觀而言，熱和功分別是大量質(zhì)點(diǎn)無(wú)序和有序運(yùn)動(dòng)而傳遞的能量點(diǎn)無(wú)序和有序運(yùn)動(dòng)而傳遞的能量力與力的方向上的位移之積力與力的方向上的位移之積25Q0, W0Q 0 對(duì)于封閉系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒定律對(duì)于封閉系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒定律：4、熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式、熱力學(xué)第一

15、定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式（Q：熱；：熱；W：任何形式的功）：任何形式的功） “在任何過(guò)程中，在任何過(guò)程中，能量既不能創(chuàng)造，能量既不能創(chuàng)造，也不能消滅，也不能消滅， 只能只能從一種形式轉(zhuǎn)化為從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。另一種形式?！?6大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都具熱效應(yīng)。通常把只做體積功，且反應(yīng)后溫度回到反應(yīng)大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都具熱效應(yīng)。通常把只做體積功，且反應(yīng)后溫度回到反應(yīng)前始態(tài)溫度時(shí)系統(tǒng)吸收或放出的熱量叫做化學(xué)反應(yīng)熱或化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)。前始態(tài)溫度時(shí)系統(tǒng)吸收或放出的熱量叫做化學(xué)反應(yīng)熱或化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)。三、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱三、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱熱化學(xué)方程式注明反應(yīng)條件；注明計(jì)量式；注明聚集態(tài)熱化學(xué)方程式注明反應(yīng)條件；注明

16、計(jì)量式；注明聚集態(tài)反應(yīng)進(jìn)度的概念反應(yīng)進(jìn)度的概念反應(yīng)熱效應(yīng)表示反應(yīng)熱效應(yīng)表示 0= B BB nB( )-nB(0)/ B化學(xué)反應(yīng)獲取新物質(zhì)；獲取熱效應(yīng)化學(xué)反應(yīng)獲取新物質(zhì)；獲取熱效應(yīng)熱化學(xué)：對(duì)化學(xué)反應(yīng)的吸、放熱進(jìn)行精密的測(cè)定和討論。熱化學(xué)在熱化學(xué)：對(duì)化學(xué)反應(yīng)的吸、放熱進(jìn)行精密的測(cè)定和討論。熱化學(xué)在熱力學(xué)發(fā)展前已經(jīng)確立了一些定律熱力學(xué)發(fā)展前已經(jīng)確立了一些定律（Gess定律），定律），熱力學(xué)奠定后，熱力學(xué)奠定后，熱化學(xué)可視為熱力學(xué)第一定律在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用。熱化學(xué)的發(fā)展熱化學(xué)可視為熱力學(xué)第一定律在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用。熱化學(xué)的發(fā)展基于精密量熱技術(shù)，涉及一系列標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，熱化學(xué)的研究仍是物基于精密量熱技術(shù)

17、，涉及一系列標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，熱化學(xué)的研究仍是物化工作者的一個(gè)主要任務(wù)?；ぷ髡叩囊粋€(gè)主要任務(wù)。CO(g)+1/2O2(g) CO2(g) -283.0kJ mol-127三、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱三、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱式中式中QV表示定容反應(yīng)熱，右下角字母表示定容反應(yīng)熱，右下角字母V表示定容過(guò)程。表示定容過(guò)程。此式的意義在于可用定容熱效應(yīng)來(lái)衡量系統(tǒng)熱力學(xué)能變。此式的意義在于可用定容熱效應(yīng)來(lái)衡量系統(tǒng)熱力學(xué)能變。1、定容過(guò)程反應(yīng)熱熱力學(xué)能變、定容過(guò)程反應(yīng)熱熱力學(xué)能變 U = Q + W = QV282、定壓過(guò)程反應(yīng)熱定壓過(guò)程反應(yīng)熱 焓變焓變保持定壓，只做體積功，則第一定律可寫成保持定壓，只做體積功，則第一定律

18、可寫成：U = Q + W = QP - pV QP = U + pV =（U2 - U1）+ p( V2 - V1 )又又p1 = p2 = p， QP =(U2 + p2 V2) - (U1 + p1 V1 )29式中式中U、p、V都是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，都是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，U + pV的復(fù)的復(fù)合函數(shù)當(dāng)然還是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，定義為焓合函數(shù)當(dāng)然還是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)，定義為焓 即即 當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)改變時(shí)，根據(jù)焓的定義式，當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)改變時(shí)，根據(jù)焓的定義式，焓變可寫為焓變可寫為 3030根據(jù)根據(jù) Q 符號(hào)的規(guī)定，有：符號(hào)的規(guī)定，有：H 0 QP 0 QP 0 定壓反應(yīng)系統(tǒng)定壓反應(yīng)系統(tǒng)吸熱吸熱。H 是狀態(tài)

19、函數(shù)；是狀態(tài)函數(shù)；無(wú)絕對(duì)數(shù)值；無(wú)絕對(duì)數(shù)值；其值與其值與n n 成正比。成正比。單位：?jiǎn)挝唬篔 或 kJ 。3131四、化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的計(jì)算四、化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的計(jì)算 1 1、蓋斯定律（、蓋斯定律（18401840年）年）一個(gè)化學(xué)反應(yīng)不論是一步還是多步完成，該反應(yīng)的熱效應(yīng)相同。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)不論是一步還是多步完成，該反應(yīng)的熱效應(yīng)相同。換言之一：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（在定壓或定容下）只與物質(zhì)的始態(tài)換言之一：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（在定壓或定容下）只與物質(zhì)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與變化的途徑無(wú)關(guān)。和終態(tài)有關(guān)，而與變化的途徑無(wú)關(guān)。換言之二：一個(gè)反應(yīng)若能分多步完成換言之二：一個(gè)反應(yīng)若能分多步完成（在定壓或定容下）（在定壓

20、或定容下） ，總反應(yīng)，總反應(yīng)的熱效應(yīng)等于各步之和。的熱效應(yīng)等于各步之和。32蓋斯定律蓋斯定律:rHm,1=rHm,2rHm,3 CO(g)+1/2O2(g) CO2(g)C(s)+1/2O2(g) CO(g)rHm,1= -393.5rHm,3= -283.0rHm,2 = ?C(s)+O2(g) CO2(g)rHm,2 = rHm,1 -rHm,3 = -110.5kJ/mol33將上式寫成通式：將上式寫成通式： rH=irHi據(jù)蓋斯定律，若化學(xué)反應(yīng)可以加和，則據(jù)蓋斯定律，若化學(xué)反應(yīng)可以加和，則其（等壓或等容）反應(yīng)熱也可以加和。其（等壓或等容）反應(yīng)熱也可以加和。推理：任一化學(xué)反應(yīng)可以分解為若

21、干最推理：任一化學(xué)反應(yīng)可以分解為若干最基本的反應(yīng)基本的反應(yīng)( (生成反應(yīng)生成反應(yīng)) )，這些生成反，這些生成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和就是該反應(yīng)的反應(yīng)熱。應(yīng)的反應(yīng)熱之和就是該反應(yīng)的反應(yīng)熱。343435如：如： AB + CD AC + BD H AB = A+B H1 ; CD = C+D H2 ; A+C = AC H3 ; B+D = BD H4 。CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)35由單質(zhì)生成某化合物的反應(yīng)叫做該化合物的生成反應(yīng)由單質(zhì)生成某化合物的反應(yīng)叫做該化合物的生成反應(yīng)指定溫度下反應(yīng)中各物質(zhì)處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的摩爾焓變稱為指定溫度下反應(yīng)中各物質(zhì)處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的摩爾焓變稱為該反應(yīng)的該

22、反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變r(jià)Hm（T）指定溫度下由參考態(tài)元素生成單位物質(zhì)量的指定溫度下由參考態(tài)元素生成單位物質(zhì)量的B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變稱為焓變稱為B的的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓fHm,B（T）生成反應(yīng)某溫度下標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)生成反應(yīng)某溫度下標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)rHm（T）= fHm,B（T）“標(biāo)準(zhǔn)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)”：氣體物質(zhì)氣體物質(zhì)：標(biāo)準(zhǔn)壓力：標(biāo)準(zhǔn)壓力p=100.000kPa時(shí)的理想氣體狀態(tài)；時(shí)的理想氣體狀態(tài)；溶質(zhì)溶質(zhì)B B：在理想溶液中標(biāo)準(zhǔn)壓力：在理想溶液中標(biāo)準(zhǔn)壓力p時(shí)質(zhì)量摩爾濃度時(shí)質(zhì)量摩爾濃度b=1.0molkg-1；液體或固體液體或固體：在標(biāo)準(zhǔn)壓力：在標(biāo)準(zhǔn)壓力p時(shí)的純液體或純固體時(shí)的純液體或純固體。36 由此可以得到各物質(zhì)相對(duì)于其穩(wěn)定單質(zhì)的絕對(duì)焓值由此可以得到各物質(zhì)相對(duì)于其穩(wěn)定單質(zhì)的絕對(duì)焓值即標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。（即標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。（ B+1）參考態(tài)元素一般是指在所討論的參考態(tài)元素一般是指在所討論的T T、p p下最穩(wěn)定狀下最穩(wěn)定狀態(tài)的態(tài)的，規(guī)定其標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為，規(guī)定其標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓為。