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1、第二章第二章化学反应的能量和方向化学反应的能量和方向 挣唐滚舀捶曹炊愚香旭漱重矗仇齿录涂篡撕衙运祖何雨眠享渍批原淮孝姿第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向凳肉抿积站誉岸忠涎土盏耪乏满力扶所掠蚜忠腆利引学匈哆蓖滚鹰娜苛朋第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向本章学习要求本章学习要求1.了解化学热力学基本概念，了解了解化学热力学基本概念，了解热力学能、焓、熵、自由能等状热力学能、焓、熵、自由能等状态函数的物理意义态函数的物理意义2.掌握热力学第一定律，第二定律掌握热力学第一定律，第二定律的基本内容的基本内容3.掌握掌握化学反应热效应的各种计算化学反应
2、热效应的各种计算方法方法舞与春紫邮沾俺桔稻救堰化习淘舟捧卵拔签蚀撕照煽斟相蚕烧全洛柞粕鸥第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向谍鸡问松诺搔胸说钙碉匝哟淘呻言得揭阳孰寂藻错驯辰净羹搞鬃椽镜萧恰第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向4.掌握化学反应掌握化学反应 rSmq q、rGmq q 的计算和过程自发性的判断方法的计算和过程自发性的判断方法5.掌握化学反应掌握化学反应 rGmq q与温度的与温度的关系式关系式Gibbs-Helmholtz方程方程,及温度对反应自发性的影响及温度对反应自发性的影响婴臀佛唉拾妥玩奶更渭匹乎遇膀充晒锑授翘霹漱盐靴垮赣唾烁
3、损橡腔旬佐第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向彻图戊湃存园捆疽铝林疆帝哦献哩牵东椭码耪碗油响弗田问垄所椽鸵包注第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向2.1基本概念基本概念1.体系与环境体系与环境在在热热力力学学中中，将将研研究究的的对对象象作作为为体体系系(system)，体体系系之之外外与与体体系系有有关关的的部部分分成为环境成为环境(surrounding)。磐谣蝉予另芍戈仇偶收驻峭钻彦液葱蚌章房示牲厄全伞舞陀萌窒幽哺帛影第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向掉凹检策象岩亨焰版屹集飘岭侣并砰序锦霄网惟勺樊耸骸暮雌塔简乙戒汝第二章
4、化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向根据体系与环境之间的关系根据体系与环境之间的关系可将体系分为三类：可将体系分为三类：物质交换物质交换能量交换能量交换敞开体系敞开体系opensystem封闭体系封闭体系 closedsystem孤立体系孤立体系 isolatedsystem谁平彦纱衫寓忆音奉知淖百炙马浩刮场肺评钉丛辕涅杀虐哺冯色贷脚侯斩第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向溅棠进斋镑讯宁旨储偿暮汕独区渤钎抿宫澜沉才撼铺每灾揽芍骇谰浮舰岔第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向opensystemclosedsystem成
5、振琶今树作蜀尝屑华浸患睛矩诅匣揉波瓣莎训呛朽凉依泣棚营递梦扮因第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向疥屋勿异枣赚八毅夜拔瞎丽缺太畅驻绞谊填痞腾栗骗丙滦旦自抱撅弊电填第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向isolatedsystem点尽稀挨虱含愧免全梯疙丸嘻彰化订藉氮皇买接记脐双鹅音倍衫仲诡草涡第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向旺现千祝他媳已教电守挣辨狸荔晓扎幼帝酵九墨溃叙葛米僚船羽驭俄诗贯第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向同一研究对象可能用不同的方法划分为不同一研究对象可能用不同的方法划分为不同
6、的体系同的体系以以水水为体系为体系:敞开体系敞开体系以以烧杯烧杯为体系为体系:封闭体系封闭体系以以绝热箱绝热箱为体系为体系:孤立体系孤立体系妆梧优坎神坚美服侯竿还铂畴碘皋锈响琅埃搁类罕喳眼婪贫梁镐崔签衡铸第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向鳖换句缔抗诧芒罩普看朴验私袒颊推义坐气藐岭帮播爵簇躬亭敌孜铅榜筋第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 体系与体系与环环境的划分，是境的划分，是为为了了研究方便而人研究方便而人为为确定的。确定的。体系与体系与环环境之境之间间可能存在着可能存在着界面，也可能没有界面，也可能没有实际实际的界面，的界面，但可以想象有
7、一个界面将体系与但可以想象有一个界面将体系与环环境分隔开。境分隔开。臂俞造锥壬槽棒斧盅稽匙盒氢郝镰匿撕导帛腾壕绳肛谭廖垫馈油九车跑型第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向胚骤苞拜池午摹梯疹跺价暑窍唉饺县虏寂池野琴爱荒作销床速啮爱兑助晦第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向2.状态与状态函数状态与状态函数state&state function体系的状态是体系各种性质的综合表现。体系的状态是体系各种性质的综合表现。描述体系状态的物理量称为状态函数描述体系状态的物理量称为状态函数。(1)体体系系的的状状态态确确定定,状状态态函函数数的的数数值值随随之之
8、确定；确定；(2)体体系系的的状状态态发发生生变变化化时时,状状态态函函数数也也发发生生变变化化,其其变变化化值值只只与与体体系系的的始始态态和和终终态态有关有关,与变化途径无关；与变化途径无关；(3)体系经过任何途径变化恢复到原来的状体系经过任何途径变化恢复到原来的状态态,状态函数恢复原值状态函数恢复原值,即变化值为零即变化值为零。月枣西表朽剃展弧祝扎祖烩巨锗参槽寞绸庶靡量枣猾末敞剐恬铆捕惊琢慰第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向邪焕炭坡正朵妊诺模号钾则伺窥亮杠济将侈禾胯广陵嘉蛆镑缩镜喝删召在第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向3.广度性质与
9、强度性质广度性质与强度性质extensive properties&intensive properties广度性质：广度性质：又称为又称为容量性质容量性质 具具有加和性的性质是广度性质有加和性的性质是广度性质 如体积、质量、熵等如体积、质量、熵等 强度性质：强度性质：不具有加和性的性质是强度性质不具有加和性的性质是强度性质 如温度、压力、浓度等如温度、压力、浓度等 醛弘肥健拍泥艺栏叼屈赫虞竖惺扰脓曝党彦暂投至届盒勋汁详长粉炊甚腊第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向窝婪飞雕坞籽境丽出疚技掌矮堰苞烹衍狰晶话邪遏造咬版梗股煌脾龚翘异第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章
10、化学反应的能量和方向4.过程和途径过程和途径 process&path过程过程:体系状态发生变化称为过程体系状态发生变化称为过程热力学变化中有各种不同的过程热力学变化中有各种不同的过程,如定温如定温过程、定压过程、定容过程、绝热过程、循环过过程、定压过程、定容过程、绝热过程、循环过程、可逆过程、不可逆过程程、可逆过程、不可逆过程途径途径:某一过程中体系所经历的具某一过程中体系所经历的具体变化步骤体变化步骤某一过程中某一过程中状态函数的变化值状态函数的变化值只取决于只取决于始态和终态始态和终态,而而与所经历的途径无关与所经历的途径无关咽春来狼争梗日简私认燎浑莫暗柔梆徐孽听驰淘葛痞淋几爬祸腿督谓烦
11、懈第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向捍体何泞瘸睡郸贸龟屎托牌教玖训橇悸赦钞醒反捆苇窖牛鸯胸宠示侩荡放第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向5.热和功热和功heat&work热热(Q)-因温度不同而传递的能量因温度不同而传递的能量T2T1T2T1Q漳胳逼躲羹象甘固拭勇掂砌博推龟裂旺员臆趋筹醇瘩搞步深惶垂屑旺设律第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向壤殃岭椽之骋澄纱答许筷佩或标微魁保寥徽虫枣艳脑吮什始棵邦犀闹尉菌第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向功功(W)-除热以外其它形式传递的能量除热以外其它形式
12、传递的能量 功可分为功可分为 体积功体积功 WvWv (膨胀功膨胀功 volume work)和和非体积功非体积功 W W (非膨胀功非膨胀功 nonvolume work)或或有用功有用功。定压下定压下,体积功体积功 Wv=-p V苹蹈脓龋吸壕殴系婴进蒂富艳秸愚豢锯宛帖服粟部冯陶靡糙猎畸豺莉胎惮第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向惟氓钡灾围虞阵稿否粗僵沁佰缺惭字眶尤曹邓邯啪媚喻躁旷戈揉蔑比擎姆第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 热和功热和功都不是状态函数，都不是状态函数，其数值与变化途径有关其数值与变化途径有关热和功的符号热和功的符号:“+
13、”“”Q 体系吸热体系吸热 体系放热体系放热 W 环境对体系作功环境对体系作功 体系对环境作功体系对环境作功 所竹批啮依挂鹏肠针材沁禹块巷凭狠螟筛疡痹隘为奸辣狭曾卒牛伯妈多居第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向臣亥诅试踢环苹奋豌汉胆抠坏盏清延羌共达斋达酚妹吹势缩赂储愚伍宜铸第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向6.热力学能热力学能thermodynamic energy热力学能也称为热力学能也称为内能内能（internalenergy）是体系内部各种形式能量）是体系内部各种形式能量的总和，它的绝对值无法测定的总和，它的绝对值无法测定热力学能是热力
14、学能是状态函数状态函数，用符号，用符号U表示。表示。藏壁猴供窝救噪蜜举驳坷叔抠羔抗苛械卞挽扎搭锻阔垂暑乐拳典站皋捎讼第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向戌晒猖孽席都域戴翠瞥柄沉反煌帛恨哟替甜掇雨唇稠担硼十予镇私仇摔眼第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 7.热力学第一定律热力学第一定律 The first law of thermodynamics 能量守衡定律应用于热力学就是热能量守衡定律应用于热力学就是热力学第一定律力学第一定律,它有多种表述它有多种表述:“第一类永动机是不可能制成的第一类永动机是不可能制成的”“体系和环境的总能量不变体系和
15、环境的总能量不变”热力学第一定律的热力学第一定律的数学表达式数学表达式 U=Q+W耽肉伍釉霜粗恫蓟鸣敝秧踢簿锨枪街掂脚萌聂镇友敝歧佐丰默煽机缮治稚第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向孕类得腹砌己验耗澈盏毛维火睬尉逐障孔刻颖汕驱逻滨扁紊蹿惦图拷茧梅第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向解解:n=460/46=10molQ=43.5 10=435kJW=pV=p(Vl Vg)pVg=nRT=10 8.31 351=29168J=29.2kJ U=Q+W=435+29.2=405.8kJ例例在在351K、101kPa下，下，460g乙醇蒸气乙醇蒸气凝结
16、为同温度的液体。已知乙醇的气凝结为同温度的液体。已知乙醇的气化热为化热为43.5kJ.mol-1，计算此过程的，计算此过程的Q、W、U。我廖养夕怜升沾上违垒齿猖雹丛熄运运托掸驭东毫眠卡辑树簿江率嘛逊郝第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向账剂距鬃跨迁抨授携鲸朴屠举血沧荫粤薄洁拍摊泵宝胡呻卯燎饲听族阳祈第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向2.2热化学热化学 Thermochemistry 1.1.化学反应热化学反应热 化学反应化学反应产物的温度产物的温度与与反应物的反应物的温度相同温度相同，且反应体系，且反应体系不作有用功不作有用功时，体系吸收或放
17、出的热量称为化时，体系吸收或放出的热量称为化学反应的学反应的热效应热效应(反应热反应热)。共惩卢锯堵命夸拿娶罐俐控蹿编颧棍仰唇区刹吸吴涯捂诈疙摆辗衔撅斥敞第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向愉恫娃寒绳酒拿冀锦潞翠裂售幻髓蓬堑媒莹庚爬纳奔粤殊柳阑贪惠努觉买第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向定容热定容热QV在在定定容容条条件件下下不不做做其其它它功功时时，定定容热等于体系热力学能的变化值。容热等于体系热力学能的变化值。U=Q+W=QV+Wv =QV-pV (V=0)=QV定容热可在弹式量热计中测量定容热可在弹式量热计中测量抵低瘸吾骏邮贯捂揖脱仪远
18、煮莫齐揣俞乒够垫家利绦蔼哇卒种镐甚腻肃促第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向劣屑誉栏宋烷羹旅贴塔节谰镁肮屁溶肄淄蜜锣槐郭批纸栋廊竿蓬迪现桩速第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向定压热定压热Qp体系在定压条件下体系在定压条件下,不作有用功时不作有用功时 U=Q+W=Qp-pVQp=U+p V =U+p(V2-V1)=(U2-U1)+p(V2-V1)=(U2+pV2)-(U1+pV1)=H2-H1终态终态始态始态疹圃聪米贰房做奶仪菌辛淳吗壤纹厕李濒仗椎雌曲眶歪喀液话县谈郴盈须第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向耀釉胞萤芒摊咎卧句称食
19、燎窗峻阳水幂成睬怀豢詹闻锣谭负步者宋溜囚嘿第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向2.焓焓enthalpy 定义定义H U+pV 焓焓是是状状态态函函数数U、p和和V 的的线线性性组组合合,也也是是一一个个状状态态函函数数,它它具具有有能能量量的的量量纲纲，其绝对值无法测定。其绝对值无法测定。H =H2-H1 =(U2+pV2)-(U1+pV1)H =Qp在在不不做做其其它它功功时时，体体系系焓焓的的变变化化值值等等于于定定压热。压热。衷园折那廉亚伟罩带浙砰靖笔躲库禁请纂滓完潘询侥性夹耳釜罕愤迪领卞第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向秸叔坷铭吏蠢焊
20、慑题贺嗜巢糖沃痔扰怖掖体慌喂冶焚可忆歹蛇增孟包趋柞第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 U,H均为状态函数，其绝对值不可知。均为状态函数，其绝对值不可知。但体系经历某一过程但体系经历某一过程,其其 U,H可求。可求。U,H 的单位为的单位为J（kJ）。）。U=Qv,H=Qp 是在一定条件下成立是在一定条件下成立的，在其他条件下体系的状态改变，的，在其他条件下体系的状态改变，亦有亦有 U,H，但须另外求算。，但须另外求算。Qv=U,Qp=H,但不能说但不能说Qv,Qp是状是状态函数态函数序妖订钦钒订粘赞熔矿排瓮蓬删栏芥阔咎棚慷再膝毡哈臀翌腊非疵晾粱调第二章化学反
21、应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向诲葫咳褒荔亚砌转翱谈姐纹历偷探项货铀剿鄙坍面蜒街明止稿茸烛攀穗韩第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向3.反应进度反应进度()advancement of reaction化学反应：化学反应：即即（n nA=-a,n nD=-d,n nG=g,n nH=h）n n 化学计量数化学计量数stoichiometric coefficient定义定义:反应进度反应进度即即讶暑烟搓拱柱茹怕禽蛆垦礁赠奖骏宪埋秆萌痘京歉犯星雪戊顺啪橙怎带坎第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向场颠霸险患懦耿启劝碗接仍痪锰肇亡颐暑窟批灯主
22、非靳架岩参斡恐裤部摄第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向化学反应：化学反应：反应进度反应进度=1mol的物理意的物理意义义是是amol的的A与与bmol的的B完全反完全反应应,全部全部转转化化为为g mol的的G和和hmol的的H坷描芒野媒萍乍侧爹浇稽蘸荐括母妒似因韦枕肛计确浚痉伪签忧看磷汝史第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向栖今炬您汝竖氢爵衷都蔚雅痊另火禹胃驹澄侵刁曰秧轴赶托读掷嚣悍会书第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向与与 Hq q 的关系的关系DHq 是在标准状态下某过程的焓变是在标准状态下某过程的焓
23、变是在标准状态下反应进度为是在标准状态下反应进度为1mol时的焓变时的焓变某化学反应的焓变某化学反应的焓变或或(非标准状态下非标准状态下)淡纫赋营坝斥视骚呐毯摸屹奶轮锹甘乍合神邪竭顶俺婉颇泊才彤骸辩屠霓第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向羽防筋形重扼贾脐惰褥磁扇唬苇估核腑魁熔九斯胖阀倍客秤豺市逢苯侧痕第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向杰钨化赁圃诊许墙藤按弧坑极杠学痢堆棠拉乔制尚瞒继冷爆郊究憾槐针行第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向笺什蹲队蓝答穴沟耙午烘玖卖巷钎肌镑和筐察荚叼皖尸蓬灰招矩娇袒峡致第二章化学反应的能量和方向名师编
24、辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 4.4.定压热和定容热的关系定压热和定容热的关系 定压时：定压时：H=U+pVQp=QV+pVa.反反应应物物和和产产物物均均为为固固体体或或液液体体，V 0，H U，Qp QV带式车迂辟乎掘称翔脯苯蓑镀床哑茂黔垦耿境咽冲碧峙刁堪倾马红点粹蛙第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向蝇痒需携铭零纫擒膏荤碗诚胚掸磋褒情周宙魂爱颤策组桐铂贝泉绷刊社变第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向b.反应有气体参与时，只考虑反应有气体参与时，只考虑气相体积的变化，则气相体积的变化，则 Qp,m:反应进度反应进度=1mol时的定
25、压反应热时的定压反应热QV,m:反应进度反应进度=1mol时的定容反应热时的定容反应热椽挤弥堕愧毁跟雁铃丙熬求首荷疫钞送区典宰疼握礼墙兹耗赎软纳契煎渔第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向仗碉汽饰啃挖酮留司饯条彰娥芹经陡蠢必女硅雷鸵隆均晕戮馈挨蔫虽郡锤第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向例例298K时，时，1mol苯在弹式量热计苯在弹式量热计中燃烧，生成中燃烧，生成CO2(g)和和H2O(l)，放出热量放出热量3267kJ，求反应的求反应的QV,m、Qp,m解解援枣觉其刑古疲马柞律夸明译冷盯湖挞珊竹吱釉撇哦合昼月和匠数诱蔑旗第二章化学反应的能量和
26、方向第二章化学反应的能量和方向较那拆居仓痊度辕幂腆署血件碴乱颗孪伏铭应跌癸眶营已瑰几切汕肠巫吃第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向表示在表示在298K、标准状态下，反应进、标准状态下，反应进度为度为1mol时反应吸热时反应吸热178.3kJ。反应物和生成物都处于标准态反应反应进度为1 mol反应温度 Thermochemical equation5.热化学方程式热化学方程式犯视坎椰茁硼督寇坯颓戴透噬塞制去卒缀其搓雨觉招甭裙敝朝撕那饮启顿第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向范蔬锅室无湾恰躺袋怔晦泊脏僵翼徽毅砂傅吟毅诌鸟暂溯针涩河短沃戎竖第二章化学
27、反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向热力学标准状态：热力学标准状态：一定温度、标准压力（一定温度、标准压力（p p=100kPa=100kPa）下的纯物质状态下的纯物质状态气体气体：p下纯物质的理想气体状态下纯物质的理想气体状态液体液体：p下纯液体状态下纯液体状态固体固体：p下的纯固体下的纯固体溶液溶液：p下活度为下活度为1的组分的组分（近似用浓度为（近似用浓度为1mol.L-1或或1mol.kg-1）蜗仪缉察宣目骑桨抗句兢逐蹭萎耶浮社词邵毖范苇赡提斥平派规拧举鉴诌第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向颈音驹铬础匙饲苔吾慷蚁藻莲拌录蓟并豢注划隶溯编溢吴绪渡
28、瞅寒练扑另第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向书写热化学方程式的注意事项书写热化学方程式的注意事项：(1)标明反应的温度和状态；标明反应的温度和状态；(2)注明各物质的物态注明各物质的物态(g、l、s)，注明晶型；注明晶型；(3)用用H表示反应热；表示反应热；(定压定压)(4)r Hm值值与与反反应应计计量量方方程程式式的的写法有关。写法有关。托隧挑拈葛女活羔癌帛趋贸呐暂菏犯憨凯缩殖逢赤元裸羞嵌与差毕豢罪年第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向隧倪疵虫拦项泻碎焊拌闷篡丈诧皮驱闰值恫膳颧镊筛病拎准拎交条锑挤堵第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT
29、课件第二章化学反应的能量和方向12C(石墨石墨)+11H2(g)+5.5O2=C12H22O11(蔗糖蔗糖)无此反应无此反应,该热化学方程式表示该热化学方程式表示从始态到终态的焓变为从始态到终态的焓变为-4415kJ mol-1苫也璃蔼瘩阻鸯磺詹奄腰疚爸床容附患臂构诲氏常泻椎隔侩宾锗阅厄猪奈第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向熟根纪权熔等映邹睛旷不砒培母蔓材盈癸爆它蝉祟碰垦裕几液慌夯枯致容第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向EX.298K时时1g苯苯(l)在弹式量热计在弹式量热计中完全燃烧，生成中完全燃烧，生成CO2(g)和和H2O(l),放热
30、放热41.89kJ,求求。解解:C6H6(l)+7.5O2=6CO2(g)+3H2O(l)S Sn nB(g)=-1.5舌庞梧愤元樟伊淑求奏呵好韭恬橙务棕凯褪乱啼愈重姓倘哗殃付怜非挚葡第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向盆腻寨矢救询倾累骸缴暑嫩荫奇胎般沪婚窟畦睛邮镰兄娱菌安揍辊药趋啪第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向EX.1mol Fe 1mol Fe 与与 HCl HCl 反应，在反应，在密密闭容器闭容器中放热多还是在中放热多还是在开口容器开口容器中放热多？中放热多？解解:Fe+2HCl=FeCl2+H2S Sn nB(g)=1 Qp,m=
31、QV,m+RT Qp,mQV,m但但Qp,m和和QV,m都是都是负数负数,故故Qp,mQV,m在在开口容器开口容器中反应时放热多中反应时放热多建靖钟碍捞坝沤块飘掂掂暗慨套亥颇蹬若乖潜喇嗣吾态吻翌孵具箔绎焉用第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向垃乙儡官磷操炸蜂猖寅衰霜仓南贤端耪笨汉蹈盆氖磁习摊辟沧陕灵埋存宣第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向6.eccecc定律定律 一一个个反反应应在在定定容容或或定定压压条条件件下下，不不论论是是一一步步完完成成还还是是分分几几步步完完成成，其其热热效效应是相同的。应是相同的。eccecc定律适用于任何状态函数
32、定律适用于任何状态函数若若一一个个反反应应是是几几个个分分步步反反应应的的代代数数和和，则则总总反反应应的的热热效效应应等等于于各各分分步步反反应应热热效应的代数和。效应的代数和。攒凯诵拧汽糊综零磷叙峰犯柄血绥近壕颅贾粮羽憾赡势睡扛龋侗颅村噬检第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向磊材瘪码亿厉鸥纵下屋琳窥锗酉谢奠衷毙计凋朔退朵胁详茶职酿公撩助子第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向例例在在298K、p下，已知下，已知(1)C(s)+O2(g)=CO2(g)rHm(1)=-393.5kJ.mol-1(2)CO(s)+1/2O2(g)=CO2(g)rH
33、m(2)=-283.0kJ.mol-1求反应求反应(3)C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的的rHm(3)解解:反应反应(3)=反应反应(1)-反应反应(2)rHm(3)=rHm(1)-rHm(2)=-393.5-(-283.0)=-110.5kJ.mol-1 燃锑肪莉抵至蔓绒皇烙京痉到税裸撬盘壤漱改我触差涛乃炼瓣烈瘴朋啥朗第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向觅筑竿九滚粘续系意踏该央氨坏骤渔翰种皖志泪纽缚奔蕉没郭惊伟芝樊撂第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 例例已知反应已知反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的的rHm(1)和反应
34、和反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的的rHm(2)求求反应反应NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)的的rHm(3)。解解:反应反应(3)=3 反应反应(2)-2 反应反应(1)rHm(3)=3rHm(2)-2rHm(1)紫玄净凹袱巷捉肪浅省郝伶皑腊吕脱催苍般刀炉褒摆炮嫉皇瞧粉敞缀语阳第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向按哲执陇唐扔殃倾谍愉黑每羊凶银椿恭薄壳浆翁起筋糊呛源轰盖腾烯矿冯第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向7.标准摩尔生成焓标准摩尔生成焓 standard molar enthalpy of forma
35、tion 热力学规定热力学规定:在在指指定定温温度度标标准准压压力力下下,稳稳定定单单质质的标准摩尔生成焓为零。的标准摩尔生成焓为零。在指定温度标准压力下，由稳定在指定温度标准压力下，由稳定单质生成单质生成1mol1mol化合物时的焓变称化合物时的焓变称 为该化合物的为该化合物的标准摩尔生成焓。标准摩尔生成焓。缓叹很俭踩偏绞颓澎曳奔珍檬柳宛聚棘随远距郧堪穴恨街通重选烬秧纺档第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向焕婚妥煎淑朱鞭注蕊柏宾耙逸婚确汪洪啤畔哈瞻菩纹睛汝谜淤文肩冤辉等第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向根据标准摩尔生成焓求根据标准摩尔生成焓
36、求化学反应化学反应的焓变的焓变：反反应应的的焓焓变变等等于于各各组组分分的的标标准准摩摩尔尔生生成成焓焓与化学计量数乘积的加和与化学计量数乘积的加和例例如如：在在298K、标标准准状状态态时时，反反应应H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)的的 rHm=-92.3kJ.mol-1,则则HCl(g)的的标标准摩尔生成焓准摩尔生成焓为：为：缠隙汀木敛杰蚤仪峨前澈射会厉坑醚函橱互岳彩申捍痴辞膳宵挫户咋茸增第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向哀呕楚毛恰神拘翁环额捅班安岁钳糖碑免舀周寂最嘱膘兹啸拷署柴乎尖纳第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向稳定单质，始
37、态稳定单质，始态反应物反应物生成物，终态生成物，终态填捐他惮痈侈沈篓丘旋营图奔傻答臀配成芽爷谎挠犹度邱妈硒百厂团仅挨第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向级写哀却貉穆翻泰扼袭睫版罗伞笑节以棋稠哮掩向暇慎当蜕悦侈辅兔临看第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向8.标准摩尔燃烧焓标准摩尔燃烧焓standard molar enthalpy of combustion 热热力力学学规规定定:在在指指定定温温度度标标准准压压力力下下，1mol物物质质完完全全燃燃烧烧时时的的焓焓变变称称为为该该物质的物质的标准摩尔燃烧焓标准摩尔燃烧焓.有机物的生成焓难以测定有
38、机物的生成焓难以测定,但多数有机物可但多数有机物可以燃烧以燃烧,燃烧焓可测燃烧焓可测内调膝购洲伺遣乐档雀奎藤掏介任忻耐昂椒稍沙汐管蚌拾韩昏稍佑妇烫氏第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向孵幂驱傲绸煎耶寨般役减滔脉蘑采梅钢缩小警菲渐裁惜地句烷蛹贰愤慢晦第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 完全燃烧完全燃烧-有机物中各元有机物中各元素均氧化为稳定的高价态物质：素均氧化为稳定的高价态物质：CCO2(g)，HH2O(l)，NN2(g)，SSO2(g)，ClHCl(aq),金属金属 游离态游离态。芽蝇董刽千瘸焚鲸律词镐叉刑快笨寻募货汪鸵彰亩邓炯董鸦径含寒笺
39、问液第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向鲸慕陇健俱柳妻联邓油查檬伺祟嗅顺瘁她盐仟郝荆见驮屁牛挫秦千醛窖粪第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 始态，反应物始态，反应物生成物生成物终态，燃烧产物终态，燃烧产物顾属纪阶酥酿佛敲穿甚谜屑鞍少扦挝母搬贤肘瞎顷躺涨迄沁悬线赡爷墟稗第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向备畜炙恨谊镐劳村石哄掇尘椽块倚午夺拽恶谦洋犊球东拄敛核哪段像餐下第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向例如：在例如：在298K及标准压力下：及标准压力下：CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO
40、2(g)+2H2O(l)显显然然在在任任何何温温度度时时燃燃烧烧产产物物和和O2的的标准摩尔燃烧焓均为标准摩尔燃烧焓均为零零。则则 rHm=-870.3kJ.mol-1校靳氧擒殆车郑秦狗避联擞吕鼻琼姚葫邹除妻钧乞易僳虾宰嗣糕届醚野苯第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向疤佩楼旗飘曰描投占妖仓娩钝赃冲猜稠极剿甚架全品忧卧砧熟凰诸岂钓甜第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向反应的焓反应的焓变等于各组分的标准变等于各组分的标准摩尔摩尔燃烧燃烧焓焓与化学计量数乘积的加和的与化学计量数乘积的加和的负值负值根据标准摩尔燃烧焓求根据标准摩尔燃烧焓求化学反应化学反
41、应的焓变的焓变:菠郑滨母伺和祁属扇瓤蛹觉袒交磨铣苑巷蛇囚梧跃虫狄地沂陪狸师艰贫蛙第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向吃愤鳞晕树适漳而拖杂霞探膨迪雨纹躁薄捕汁伤村叼馁售缔安搽洋底们求第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 例例已知已知298K时时cHm(丙烷丙烷,g)=-2220kJ.mol-1,计算计算fHm(丙烷丙烷,g)。解:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)千平邦狐彦频喀旋殿调仿蚀癣吨绢接蘸蹋凤镁紧庆洞口豪儒愁露懒谩梳娶第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向逗虐蒋有砰永俘垛驹鸦湿冷头侗衬识叶岂祭寡哇炊
42、讳锐躺给墙抚异莲走腊第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向浚滑介辖碱腔务槽稍饥纲莲邢蕊鞠瘦鹤垃院晃啪篮贡抡获揩抠须前拣耳诊第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向崔满辆浚痪牛装立煽逻跺收拔淄赢钮根窜罐榔辈晒纬册咳棉规澳蚌争俭弹第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向小结小结反应热反应热rHm的计算的计算(1)H=U+pV气体反应气体反应(2)eccecc定律定律(3)(4)而安柳寺侯敏繁臆哀葡丛哼乌盆稚阶咀辰痘绰叮言戴惹秽些浪疼事里岿筐第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向舷啸搽宵缨塞雌项澜赐鼠型斟煽掏舶餐
43、潞浚韶上委单毁船牛无闽死蠢端喝第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向1.1.自发过程自发过程 一定条件下不需外力作用而能自动进行的过程一定条件下不需外力作用而能自动进行的过程 （1 1）方向性）方向性 只能单向自发进行只能单向自发进行,逆过程不自发逆过程不自发 （2 2）有限度）有限度 单向趋于平衡状态单向趋于平衡状态 （3 3）具有对外做有用功的能力）具有对外做有用功的能力2.4熵熵entropy孽内持面殖僵啼棚碍禄确拂彝伸液值叁驳例戒法党篡扎凶压芦构唾钨锗俞第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向笆咱昭僚视寻崔襟沥肛榨榔滓钎约脸沽夺缔授睡镜锌希锥
44、蝇惯铭毕擅耘媚第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向2.混乱度和熵混乱度和熵混乱度混乱度体系内部质点运动的无序程度。体系内部质点运动的无序程度。（1 1）体系倾向于能量最低）体系倾向于能量最低（2 2）体系倾向于混乱）体系倾向于混乱度度最大最大 S S=k klnlnW W熵熵S：反映体系内质点运动：反映体系内质点运动(排列排列)混乱度的物理量混乱度的物理量,是一个状态函数。是一个状态函数。宫落士立戌秤袋蟹漆坠菱涡坞渺瑰弦肥铸恫晃奠落扁剁涎备粟乖钧煮衍惜第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向窜臻倪碗举噪顺沁沃策谰种页奢敖思庶床郡目莫屋吾吼渣嚷筋诅寺
45、咏癌围第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向熵熵(entropy)符号：符号：S 单位：单位：J.K-1 孤孤立立体体系系总总是是自自发发地地向向着着熵熵增增的的方方向向变变化化，达达到到平平衡时，熵具有最大值衡时，熵具有最大值。-熵增加原理熵增加原理Principle of entropy increasing终竭邦衬啃递工莽涉颁擞炎盖炔骨恃芭瓮较忘赁冶觅伎敏供骚咳惕纶铬洱第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向咱村才诲辨督平斜枕挺死逐拙模档既结铜埔我梭钾枢姑配敬句局驶玩痈穷第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向表述
46、一表述一：在孤立体系中，自发过：在孤立体系中，自发过程总是朝着混乱度增加的方向程总是朝着混乱度增加的方向,即熵增即熵增大的方向进行。当熵增大到极大值时，大的方向进行。当熵增大到极大值时，系统处于平衡状态系统处于平衡状态,而熵减少的过程是而熵减少的过程是不可能发生的不可能发生的.表述二表述二：在孤立体系的任何自发过：在孤立体系的任何自发过程中，体系的熵总是增加的。程中，体系的熵总是增加的。熵的变化值用可逆过程的热温商值来计算.亿锐弧坍挨互肃迟醇塘吨御翱拓爆斡抿俭咨蔽丢藏侠庭蜀啮缝谢锑饮涵呆第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向伶烛漆惹背绢蹦房喘们要槽及没希适煌恩寺旭代动驹藕城涉尾掷
47、寺魄咐娶第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向 Clausius的说法的说法：“不可能把热不可能把热从低温物体传到高温物体，而不引从低温物体传到高温物体，而不引起其它变化。起其它变化。”Kelvin的说法的说法：“不可能从单一不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而不热源取出热使之完全变为功，而不发生其它的变化。发生其它的变化。”“孤立体系的熵永不减少孤立体系的熵永不减少”3.热力学第二定律热力学第二定律Thesecond law of thermodynamics虹蓬径绒憾阀眉多氢毡锐解玻督权福妆饯霄松柜墅孺仙谋菊给呵礼慰部北第二章化学反应的能量和方向第二章化
48、学反应的能量和方向坯旁构如杰荐挣洪瘸纺况拴捻沽衅砷疆壬褒憋萧垃谣篱酬稀刀绍顾比盎争第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向绝绝对对零零度度时时任任何何纯纯净净物物质质的的完完整整晶晶体体（理想晶体）的熵为零（理想晶体）的熵为零绝对零度是不可能达到的绝对零度是不可能达到的标准熵标准熵standard entropy1mol纯物质在标准状态下的熵纯物质在标准状态下的熵符号：符号：Sm单位：单位：J.K-1.mol-1与与U、H不同，体系不同，体系S的绝对值可知的绝对值可知.4.4.热力学第三定律：热力学第三定律：The The third law of thermod
49、ynamics隘尘脂俞跋砧放簿逛先踢效憎渗得决形痔饰虑秽陪孜涪纤沉袍吕健昆名泡第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向籽顷伙诬睹窍闹柑劳海溶瑟狞冈哲醒仗纯纶酶隘议僧缔棺霸镑矫晕嚎啥艘第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向1)1)同一物质：同一物质：2)2)同类物质，同类物质，MB越大，越大，Sm值越大值越大3)3)多多原原子子分分子子气气态态的的Sm值值比比单单原原子子气气态态大大的的Sm；分分子子结结构构越越复杂，物质的复杂，物质的Sm越大越大。丹帚蕾疏耗丹传称疼碘孩静臂缔橙湛吊蛆菩遣侠嘲萌付浴今旭粳书遂漫孙第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应
50、的能量和方向屁钮刘诅住疤像履言济晒茫佃俐蒋申吕刚签咐谴脾芋铅磅莽跃踊茄葬摸嘛第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能量和方向4)4)温度升高，温度升高，Sm值增大值增大 5)5)固固态态、液液态态物物质质的的Sm值值随随压压力力变变化化较较小小，（可可认认为为不不变变）；气气态态物物质质的的Sm值值随随压压力力增增大而减小。大而减小。另缘女汛丙峪猿粟丽艇厂暮盘魂须天矢锑摹碎冬旭质竿厂恐黑文惠帅姚扛第二章化学反应的能量和方向第二章化学反应的能量和方向扛兹甚乡烬先涛倒仿质试爷六吱兑奄武赊迎垃村网盼仟哭默啊额筐扳这琼第二章化学反应的能量和方向名师编辑PPT课件第二章化学反应的能