化学反应中的质量关系和能量关系课件.ppt

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1、第一章化学反应中的质量关系和能量关系1.1化学中的计量1.2化学反应中的质量关系1.3化学反应中的能量关系(重点)1．复习有关概念2．注意掌握的重要概念：化学计量数反应进度状态函数标准态反应焓变3．重点要求是:应用:热力学第一定律热化学反应方程式物质的标准摩尔生成焓计算:标准摩尔反应焓变本章教学要求1.1化学中的计量1.1.1相对原子量和相对分子量相对原子质量Ar——元素的平均原子质量与核素12C原子质量的1/12之比。（原子量）在化学中,常用的量和单位有哪些?1.1.2物质的量及其单位“物质的量”——用于计量指定的微

2、观基本单元（分子、原子、离子、电子等微观粒子其它特定组合）的一个物理量（符号：n),单位为摩尔、单位符号mol。相对分子质量(Mr)——物质的分子或特定单元的平均质量与核素12C原子质量的1/12之比。（分子量）若某物质体系中所含的基本单元的数目为NA时，则该物质体系的“物质的量”即为1mol.摩尔分数(xY)：在混合物中，某组分的物质的量与混合物的物质的量之比定义：混合物（主要指气体混合物或溶液）中某物质的物质的量（nY）除以混合物的体积（V）cn=nY/V单位：molL-11.1.4物质的量浓度（cB）(简称浓度

3、）1.1.5气体的计量1.理想气体(idealgas)(1)压力不太高、温度不太低(2)忽略分子本身体积，忽略分子间的作用。理想气体状态方程2.Dalton分压定律：混合气体的总压等于混合气体中各组分气体分压之和。p=p1+p2+或p=pBBritishphysicistandchemistJohnDaltonisbestknownfordevelopingtheatomictheoryofelementsandmolecules,thefoundationofmodernphysicalscience.Jo

4、hnDalton(1766-1844)n=n1+n2+p=p1+p2+分压的求解：xBB的摩尔分数混合气体中某组分气体的压力，等于总压乘以该组分的摩尔分数。★分压定律的应用分压定律的应用求Pi、P、ni、n、xiPi=（ni/n）P=xiPPi/P=ni/n=xi见P6例1.3在化学平衡中的应用（见后）分子式——能表明分子型物质中一个分子所包含的各种元素原子的数目的式子。1.1.6化学计量化合物和非计量化合物化学式——能表明组成化学物质的各元素原子数目之间最简单的整数比关系的式子（由化学符号及数字组成

5、）。又称最简式分子型物质化学式分子式气态氯化铝AlCl3Al2Cl6水H2OH2O非分子型物质，只能用化学式表示。如离子型化合物氯化钠NaCl化学计量化合物（整比化合物、道尔顿体）——具有确定组成且各种元素的原子互成简单整数比的化合物如：COC与O的质量比恒为3：4C与O的原子比恒为1：1非化学计量化合物（非整比化合物、贝多莱体）——其组成可在一个较小范围内变动，但可保持基本结构不变的化合物。如：方铁矿FeO1+x(0.09

6、的质量关系1.2.1应用化学反应方程式的计算质量守恒定律：参加化学反应的各种物质的总质量一定等于反应后各物质的总质量。例子见p7例1.4，p8例1.51.2.2化学计量数()与反应进度(ξ)★1.化学计量数()若化学反应式为则有0=cC+dD+yY+zZ可改写成：0=-cC-dD+yY+zZ令：c=-c,d=-d,y=y,z=z简化成通式为：0=BB式中，B表示在反应中的分子、原子或离子，B为物质B的化学计量数。规定：反应物的化学计量数为负；生成物的化学计量数为正。0=BB令：c=-c,

7、d=-d,y=y,z=z■化学计量系数B是没有单位；■同一化学反应，化学计量系数与方程式的写法有关。2H2+O2=2H2OH2+1/2O2=H2O注意★2.反应进度（ξ读Ksai）—表示化学反应进行程度的物理量反应进度为（x的单位是mol）0=BB3.010.0002.07.02.011.55.53.02Question1Solution对同一化学反应方程式，反应进度ξ的值与选用反应式中何种物质的量的变化进行计算无关。结论13.010.0002.07.02.011.55.53.02反应进度必须对应具体的反应

8、方程式！Question2Solution同一化学反应如果化学反应方程式的写法不同，反应进度的值不相同。结论2当反应进度等于1mol时，称为进行了1mol化学反应（摩尔反应）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)=nB/B=1.0mol1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g)=nB/B=1.0mol1.3化