化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)、熱效應(yīng)、方向_第1頁
化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)、熱效應(yīng)、方向_第2頁
化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)、熱效應(yīng)、方向_第3頁
化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)、熱效應(yīng)、方向_第4頁
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文檔簡介

化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)基本規(guī)律六對基本物理化學(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)、生物無機(jī)化學(xué)生物催化劑和仿生催化劑化學(xué)對生命科學(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概念:體系環(huán)境體系:劃分出來的被研究的物質(zhì)系統(tǒng)、對象。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有孤立體系無無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:

通常是站在體系的立場來規(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)境對體系作功(獲得能量),W為正值;體系對環(huán)境作功(損失能量),W為負(fù)值(fùzhí)①。①對于功(W)的正負(fù)符號規(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)歷的途徑來進(jìn)行;與狀態(tài)函數(shù)明顯不同。精品資料第六對基本概念: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??梢允且幌?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?某一組分氣體對器壁產(chǎn)生的(施加的)壓力叫該組分氣體的分壓力pB?!扔谠摎怏w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:無論發(fā)生何種變化或過程,體系的總質(zhì)量始終保持不變。化學(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)對應(yīng)。絕對值無法知道,過程中的變化值可以測量。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)與焓變在我們的實(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對外做功W在此恒壓過程中:*體系吸收的熱量記作Qp*體系對環(huán)境所做的功W=-p(V)=-p(V2-V1)

環(huán)境對體系所做的功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,其絕對值無法確定。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)符號即:H(正)=-H(逆)(3)對于任何化學(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)對于恒壓、只作體積功的化學(xué)反應(yīng),有:ΔH=U+pV即:Qp=Qv+pVii)對于固相和液相反應(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。化學(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ΔrHm表示之。標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變:單位化學(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)俄國化學(xué)家G.H.Hess對化學(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可以用來確定不易測量的一些化學(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:單向自發(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、能量傾向于較低,達(dá)到最低趨勢(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、無規(guī)則的程度。廣度性質(zhì),絕對值無法求得但可規(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,壓力減小;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0K:無熱運(yùn)動(dòng),理想的完全有序狀態(tài)。精品資料實(shí)際上:絕對純的物質(zhì)是沒有(méiyǒu)的高純、分析純、化學(xué)純絕對完美的晶體是不存在的太空,微重力絕對零度是不可能達(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(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》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)摩爾熵變在特定的溫度之下(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。對于一個(gè)確定(quèdìng)的化學(xué)反應(yīng)來說,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,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。化學(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值是無法求得的。人們采取的辦法是求取其相對值。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:單位:KJmol-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。

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