大学化学复习资料课件.ppt

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1、第一章小结状态函数、内能（U）、热（Q）、功（W）、反应热（Qp、Qv）、焓（H）、标准摩尔生成焓（ΔfHθm）、反应速率、基元反应与非基元反应。一、基本概念1.状态是体系内一切性质的总和。2.状态函数是描述体系状态的函数。（如气体压力、温度、体积等）（状态函数只与系统变化的始态和终态有关，而与变化的途径无关。）3.内能是体系内部的能量，一般包括：分子（或原子）动能、势能、电子运动动能、原子核能几部分。内能是状态函数，其值无法直接测定，变化值可以测定。4.热—体系与环境之间因温度不同而传递的能量。用符号Q表示，并规定体系吸热Q为正值；体系放热Q为负值。5.功—除热以

2、外的其它能量传递形式统称为功。用符号w表示，体系对环境做功w为正值；环境对体系做功w为负值。6.恒容反应热和恒压反应热化学反应过程，一般都是在恒容或恒压两种条件下进行，所以反应热也分为：恒容反应热（Qv）和恒压反应热（Qp）恒容反应：恒容反应热等于体系的内能变化。即恒容反应中，体系吸收的热量全部用来改变体系的内能。恒压反应：定义：则：H是热力学中一个新的重要状态函数：焓H=U+pVQp=H2-H1=ΔH只是表示在特定条件下两种物理量的数值相等，而不是概念或性质上的等同….Page8.7、标准生成焓标准态时，由最稳定单质生成1mol纯物质时反应的焓变，叫做该物质的标准生

3、成焓。通常选定T=298.15K，用符号ΔfH298Ө或ΔfHӨ表示。P10:物质的标准生成焓，实际为标准摩尔生成焓。根据标准生成焓定义，最稳定单质本身的标准生成焓为零，如ΔfHӨ(石墨)=0，ΔfHӨ(O2)=0：8.基元反应与非基元反应1)基元反应：反应物分子相互作用，直接转变为产物，反应一步完成。2)非基元反应:反应物分子经过若干个步骤才能完成，由几个基元反应组成的复杂反应。例如：反应I2(g)+H2=2HI步骤AI2(g)=2I(g)步骤BH2+2I(g)=2HI快慢二、重要定律及公式1.理想气体状态方程：pV=nRT(注意单位及适用条件）2.气体分压定律：恒

4、温恒容条件下，理想气体混合物的总压力等于各组分气体分压力之和。组分气体的分压等于总压与该组分气体的摩尔分数的乘积。4.反应热效应的计算1）焓(H=U+pV)：ΔrHθm；ΔfHθm2）QP与QV：当恒压、只做体积功时：3）化学反应热效应的计算公式3.热力学第一定律：要注意Q和W的符号一个化学反应若可以分解成几步来完成，则总反应的热效应等于各个分反应的热效应之和。6.质量作用定律：一定温度下基元反应的反应速率与各反应物浓度以反应式中的计量数为指数的乘积成正比。5.盖斯定律（重点）：对任意基元反应aA+bB=dD——反应速率方程式7.阿仑尼乌斯公式：一、基本概念熵（S

5、）、标准熵（）、吉布斯函数（G）、标准生成吉布斯函数（）、可逆反应、化学平衡、平衡常数（Kc、Kp、Kθ）、反应商（Q）、转化率（）第二章小结1.熵在热力学中，用熵(S)来表示体系内物质微观粒子混乱度，是状态函数。2.标准摩尔熵：热力学标准态下，1mol纯物质的绝对熵值，用SӨT表示。也称标准熵。单位：。ΔfHӨ是以最稳定单质的生成焓为零的相对值而标准熵SӨ不是相对数值，其绝对值可由热力学第三定律求得，纯单质的标准熵不等于零。3.吉布斯函数和标准生成吉布斯函数吉布斯函数的定义：G＝H－T·S与H类似，G也是一个状态函数，代表体系的一种能量状态。标准生成吉布斯函数：在

6、标准态时，由最稳定单质生成1mol纯物质时反应的吉布斯函数变，叫该物质的标准生成吉布斯函数——ΔfGӨT同样，最稳定单质的标准生成吉布斯函数为0。4.可逆反应在同一条件下，既能向一个方向进行，又能向相反方向进行的反应，称为可逆反应。5.化学平衡当反应进行到某一程度，正逆反应速率相等时，反应体系所处的状态。6.平衡常数Kc—浓度平衡常数（c：平衡浓度,concentration）可逆反应在一定温度下达到平衡时，产物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比是一个常数，这个常数就叫做平衡常数。如果是气体反应，可以用平衡时各组分气体的分压来代替浓度，这时的平衡常数

7、叫做压力平衡常数：p—平衡分压(pressure)后来，为了统一和计算方便，规定在平衡常数的表达式中，凡是溶液中的浓度都除以标准态浓度：——相对浓度，若是气体分压，都除以标准态压力：——相对分压，这样用相对浓度或相对分压表示的平衡常数，叫标准平衡常数(Kθ)。二、重要定律及公式1.标准熵变的计算(注意代入系数和正负号)2.标准吉布斯函数变的计算（任意温度）3.反应方向的判据当反应达平衡时：7.平衡移动规则(勒夏特列原理)本质原因：引起Q和Kθ之间相对大小的变化。5.标准平衡常数与标准摩尔吉布斯函数变的关系6.范特霍夫方程式4.多重平衡规则反应相加，则