反应热-2013春-顾-

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1、小论文要求题目（小2号黑体）居中，段后一行间距作者（5号楷体）学院专业学号联系人手机号，邮箱（5号楷体）摘要（5号宋体，200字以内）（1.25倍行距）关键词（3~5个，5号宋体，分号隔开）论文正文（5号宋体，1.25倍行距，字数3000~5000）一级标题（5号黑体）（段前后空0.3行）二级标题（5号楷体）（段前后0.3行）参考文献：作者.题目.期刊名.发表年,卷（期）：页-页交打印稿，电子稿（考试前收齐）版面用A4正常页边距上下2.54cm左右3.17cm1第二章化学反应基本原理2.1基本概念2.2化学反应中的能量转换关系2.3

2、化学反应方向2.4化学反应的限度2.5化学反应速率22.1基本概念系统：划定的研究对象环境：系统外的与系统密切相关的部分系统分类物质交换能量交换敞开系统有有封闭系统无有孤立系统无无敞开系统封闭系统孤立系统32.1基本概念状态：系统宏观性质的综合表现。状态函数：描述状态的物理量(T,p,V等)。特点：其变量只与始、终态有关，与变化途径无关。4状态函数概念的理解：变化量与过程无关。例1：登山的高度例2：教室→寝室的距离W、Q为“过程量”。例3：减肥m1→m2;例4:体温39.8℃→36.5℃5若两面积相等，如何计算面积。状态函数概念的应

3、用：H、S、G是状态函数ΔH、ΔS、ΔG与过程无关（但Δ不是状态函数）W、Q、Δ与过程有关。为“过程量”62.2化学反应中的能量转换关系一、热力学第一定律(TheFirstlawofThermodynamics)ΔU=Q+W热力学能(U)也称内能，热（Q），功（W=W非+W体）7热力学能(U)体系内部一切能量的总和U：绝对值无法确定；但是△U可确定。问题：U是否为状态函数？ΔU呢？8热：温差引起的能量交换称形式(Q)。规定：体系从环境吸热时，Q为正值（+）体系向环境放热时，Q为负值（-）9容量性质：特点是其数值与物质的量成正比，而且

4、具有加和性（如体积V、质量m)。强度性质：特点是其数值与物质总量无关，无加和性（如温度T、密度ρ、压力p）10功：温差以外强度性质传递的能量（W）环境对体系做功,W为正值（+）,内+体系对环境做功,W为负值（-）,外-W=W非+W体（pΔV）单位：J、kJ）问题：热和功是否为状态函数？11吸+放-对内+对外-12ΔU=U2–U1=Q+W条件：封闭系统例:某封闭体系在某一过程中从环境中吸收了50kJ的热量，对环境做了30kJ的功。求体系在过程中热力学能变。ΔU体系=（+50kJ）+（-30kJ）=20kJ13体积功（膨胀功）W体=-p

5、⊿V(对外:-)非体积功（有用功）W非W=W体+W非pexV114第一代火柴:一根魔棍2KMnO4(s)+H2SO4(l)K2SO4+Mn2O7(l)+H2O(l)Mn2O7(l)2MnO2(s)+O2(g)ΔrHθm(总)=-1366kJ·mol-1<0自发放热√第二代火柴:硫磺+白磷+铅丹或MnO2摩擦不安全?第三代火柴:KClO3+MnO2+树胶红磷+细沙摩擦→Q15问题：放热反应能一定能自发进行么？×结论：放热过程有利于反应自发进行！161.3化学反应的热效应(Qp、Qv)与焓(H)（1）化学反应的热效应（反应热）：生成物与

6、反应物在等温、等压（等容）条下，体系只做体积功（无有用功）时，化学反应过程中吸收或放出的热量[Qp、Qv]。17（2）焓（H）和等压反应热体系对外作功：W=–pΔV=–p（V2–V1）由热力学第一定律：ΔU=Q+W（封闭）ΔU=U2–U1=Qp–p（V2–V1）（恒压）Qp=（U2+pV2）-（U1+pV1）令H＝U＋pVH：焓则Qp=H2–H1=H（H：焓变）18等容反应热：（ΔV=0），即W体=0；根据热力学第一定律，QV=ΔU等容过程中，体系吸收的热量全部用来增加体系的热力学能。QP=H等压过程中,体系吸收的热量(QP)

7、用于增加体系的焓。19ΔH的物理意义：“热势能”在封闭体系中，等压、无有用功的条件下，过程吸收或放出的热全部用来增加或减少体系的焓。ΔH=ΔU+pΔV（封闭、等压、无W/）H是状态函数，H不是状态函数QP=H，等压反应热数值等于体系的焓变20(3)盖斯定律：1840G.H.Hess(瑞士生俄科学家）无论化学反应是一步或分几步完成，这个过程的热效应是相同的。即：Q总=ΣQB总反应的热效应等于各步反应的热效应之和。21盖斯（1802-1850）俄化学家，1802.8.8生于瑞士日内瓦画家家庭，三岁随父定居俄国莫斯科，1825年（23

8、岁）医学博士学位1826年弃医专攻化学。1828圣彼得堡科学院院士，1838选为俄国科学院院士。1850.12.13日卒于圣彼得堡。早年从事分析化学的研究，还发现蔗糖可氧化成糖二酸.1836年总结出盖斯定律。22C＋O2CO＋(1/2