第一章 化学反应中的质量关系和能量关系优秀课件.ppt

第一章 化学反应中的质量关系和能量关系第1页，本讲稿共59页1.巩固高中化学的一些基本概念和计量观念巩固高中化学的一些基本概念和计量观念2.了解化学计量数、反应进度、体系和环境、状态函数及了解化学计量数、反应进度、体系和环境、状态函数及 热、功和热力学能的基本概念和常用术语热、功和热力学能的基本概念和常用术语3.熟悉化学反应中的能量关系熟悉化学反应中的能量关系4.掌握热化学方程式的正确书写掌握热化学方程式的正确书写5.掌握运用赫斯定律和标准生成焓计算化学反应的反应热掌握运用赫斯定律和标准生成焓计算化学反应的反应热教学要点：教学要点：第2页，本讲稿共59页第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系第一节第一节 化学反应中的计量化学反应中的计量无机化学无机化学第3页，本讲稿共59页 具有确定质子数和中子数的一类单核具有确定质子数和中子数的一类单核粒子称为粒子称为核素核素。元素元素是具有相同质子数的一类单核粒是具有相同质子数的一类单核粒子的总称。子的总称。质子数相等而中子数不等的同一元素质子数相等而中子数不等的同一元素的一些原子品种互称为的一些原子品种互称为同位素同位素。自然界中氧就有三种同位素自然界中氧就有三种同位素:16O 17O 18O含量含量/%99.759 0.037 0.204 碳有两种同位素：碳有两种同位素：12C 13C相对含量相对含量/%/%98.892 1.10898.892 1.1081.1.1 相对原子质量和相对分子质量相对原子质量和相对分子质量第4页，本讲稿共59页相对原子质量相对原子质量(Ar)被定义为元素的被定义为元素的平均原子质量平均原子质量与核素与核素12C原子质量的原子质量的1/12之比，以往被称为原子量。之比，以往被称为原子量。例如：例如：Ar(H)=1.0079 Ar(O)=15.9991.1.1 相对原子质量和相对分子质量相对原子质量和相对分子质量第5页，本讲稿共59页相对分子质量相对分子质量(Mr)被定义为物质的分子或特定单元被定义为物质的分子或特定单元的的平均质量平均质量与核素与核素12C原子质量的原子质量的1/121/12之比之比.(.(以以前被称为分子量前被称为分子量)例如：例如：Mr(H2O)=18.0148 18.01 Mr(NaCl)=58.443 58.441.1.1 相对原子质量和相对分子质量相对原子质量和相对分子质量第6页，本讲稿共59页 是用于计量指定的微观基本单元是用于计量指定的微观基本单元(如分子、原子、离子、电子等微观粒子如分子、原子、离子、电子等微观粒子)或或其其特定组合特定组合的一个物理量。的一个物理量。符号为符号为n n 单位为摩单位为摩 尔尔（mole）、）、mol物质的量物质的量1.1.2 物质的量及其单位物质的量及其单位第7页，本讲稿共59页 系统中的物质的量若为系统中的物质的量若为mol，表，表示该系统中所包含的基本单元数示该系统中所包含的基本单元数0.012 kg 12C的原子数目相等。的原子数目相等。0.012 kg 12C 所含的碳原子数目所含的碳原子数目(6.0221023个个)称为阿伏加德罗常数称为阿伏加德罗常数Avogadro（NA）。）。1.1.2 物质的量及其单位物质的量及其单位第8页，本讲稿共59页 1 mol H2表示有表示有NA个氢分子个氢分子2 mol C表示有表示有2NA个碳原子个碳原子3 mol Na+表示有表示有3NA个钠离子个钠离子4 mol(H2+O2)表示有表示有4NA个个(H2+O2)的的特定组合体特定组合体，其中含有，其中含有4NA个氢分子和个氢分子和2NA个氧分子。个氧分子。1.1.2 物质的量及其单位物质的量及其单位第9页，本讲稿共59页 在使用摩尔这个单位时，一定要指明基本单在使用摩尔这个单位时，一定要指明基本单位位(以化学式表示以化学式表示)否则示意不明。否则示意不明。例如例如:笼统说笼统说“1 mol氢氢”难以断定是指难以断定是指1 mol氢分子氢分子还是指还是指1 mol氢原子或氢原子或1 mol氢离子氢离子1.1.2 物质的量及其单位物质的量及其单位第10页，本讲稿共59页 在混合物中，在混合物中，B的物质的量的物质的量(nB)与混合物的与混合物的物质的量物质的量(n)之比，称为组分之比，称为组分B的物质的量分数的物质的量分数(xB)，又称又称B的摩尔分数。的摩尔分数。如如 含含1 molO2和和4 molN2的混合气体中的混合气体中,O2和和N2的摩尔分数分别为：的摩尔分数分别为：x(O2)=1 mol/(1+4)mol=1/5x(N2)=4 mol/(1+4)mol=4/5摩尔分数摩尔分数1.1.2 物质的量及其单位物质的量及其单位第11页，本讲稿共59页例如例如 1 mol H2的质量为的质量为2.0210-3 kg H2的摩尔质量为的摩尔质量为2.0210-3 kgmol-1摩尔质量摩尔质量某物质的质量某物质的质量(m)除以该物质的物质的量除以该物质的物质的量(n)M=m/n M的单位的单位kgmol-1或或gmol-11.1.3 摩尔质量和摩尔体积摩尔质量和摩尔体积第12页，本讲稿共59页 例如例如 在在标准状况标准状况(STP)(273.15K及及101.325kPa下下)，任何理想气体的摩尔，任何理想气体的摩尔体积为：体积为：Vm,273.15K=0.022414 m3mol-1 =22.414 Lmol-1 22.4 Lmol-1某气体物质的体积某气体物质的体积(V)除以该气体物质的除以该气体物质的量量(n)Vm=V/n摩尔体积摩尔体积1.1.3 摩尔质量和摩尔体积摩尔质量和摩尔体积第13页，本讲稿共59页 混合物中某物质混合物中某物质B的物质的量的物质的量(nB)除以混除以混合物的体积合物的体积(V):cB=nB/V 对溶液来说，即对溶液来说，即1 L溶液中所含溶质溶液中所含溶质B的物质的量的物质的量。单位：摩单位：摩(尔尔)每升每升 单位符号：单位符号：molL-1例如例如 若若1 L的的NaOH溶液中含有溶液中含有0.1 mol 的的NaOH，其浓度可表示为：，其浓度可表示为：c(NaOH)=0.1 molL-1物质的量浓度简称为浓度物质的量浓度简称为浓度物质的量浓度物质的量浓度 (cn)1.1.4 物质的量浓度物质的量浓度第14页，本讲稿共59页理想气体状态方程理想气体状态方程pV=nRTp气体的压力，单位为帕气体的压力，单位为帕(Pa)V体积，单位为立方米体积，单位为立方米(m3)n物质的量，单位为摩物质的量，单位为摩(mol)T热力学温度，单位为热力学温度，单位为“开开”(K)R摩尔气体常数，摩尔气体常数，单位不同，数值不同单位不同，数值不同 8.3144 Jmol-1K-11.1.5 气体的计量气体的计量第15页，本讲稿共59页 实际工作中，当压力不太高、温度不太低的情况下，实际工作中，当压力不太高、温度不太低的情况下，气体分子间的距离大，分子本身的体积和分子间的作用气体分子间的距离大，分子本身的体积和分子间的作用力均可忽略，气体的压力、体积、温度以及物质的量之力均可忽略，气体的压力、体积、温度以及物质的量之间的关系可近似地用理想气体状态方程来描述。间的关系可近似地用理想气体状态方程来描述。理想气体状态方程理想气体状态方程第16页，本讲稿共59页 理想气体分压定律理想气体分压定律气体的分压气体的分压(pB)气体混合物中，某一气体混合物中，某一组分气体组分气体B对器壁所施加的压力。对器壁所施加的压力。即等于相同温度下该气体单独占有与混合气体相同即等于相同温度下该气体单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。体积时所产生的压力。道尔顿分压定律道尔顿分压定律混合气体的总压力等于各组分气混合气体的总压力等于各组分气体的分压之和。体的分压之和。p=pB1.1.5 气体的计量气体的计量第17页，本讲稿共59页 如如 组分气体组分气体B的物质的量为的物质的量为nB 混合气体的物质的量为混合气体的物质的量为n n 混合气体的体积为混合气体的体积为V则它们的压力：则它们的压力：pB=nBRT/V p=nRT/V将两式相除，得将两式相除，得pB nBp n为组分气体为组分气体B B的摩尔分数的摩尔分数nBnpB=pnBn则则第18页，本讲稿共59页 理想气体分压定律理想气体分压定律同温同压下同温同压下,气态物质的量与其体积成正比气态物质的量与其体积成正比 则则VB nBV n=pB nBp n而而而而所以所以pB=pVBV第19页，本讲稿共59页 体积为体积为10.0L含含N2、O2、CO2的混合气体，的混合气体，T=30、p=93.3kPa,其中其中:p(O2)=26.7kPa,CO2的含量为的含量为5.00g,试计算试计算N2、CO2分压。分压。解解m(CO2)5.00gM(CO2)44.01gmol-1n(CO2)=0.114molp(COCO2 2)=Pa n(CO2)RT 0.1148.314303.15 V 1.0010-2=2.87104Pap(N N2)=p-p(O O2 2)-p(COCO2 2)=(9.33-2.67-2.87)104Pa =3.79104Pa例例n p 9.33104n(O O2 2)p(O O2 2)2.67104=0.286第20页，本讲稿共59页 1.1.6 化学计量化合物和非计量化合物化学计量化合物和非计量化合物化学计量化合物化学计量化合物具有确定组成且各种元素的原子互成简单整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，这类化合物又称数比的化合物，这类化合物又称整比化合物整比化合物或道尔顿体。或道尔顿体。组成可在一个较小范围内变动，而又保组成可在一个较小范围内变动，而又保持基本结构不变的化合物，这类化合物持基本结构不变的化合物，这类化合物偏离了原子互为整数比的关系，又称为偏离了原子互为整数比的关系，又称为非整比化合物或贝多莱体。非整比化合物或贝多莱体。非化学计量化合物非化学计量化合物第21页，本讲稿共59页第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系第二节第二节 化学反应中的质量关系化学反应中的质量关系无机化学无机化学第22页，本讲稿共59页原理：质量守恒定律原理：质量守恒定律 1.2.1 应用化学反应方程式的计算应用化学反应方程式的计算第23页，本讲稿共59页1.1.化学计量数化学计量数 ()化学反应化学反应 cC+dD=yY+zZ 移项移项 0=-cC-dD+yY+zZ 令令 -c=C，-d=D，y=Y，z=Z 1.2.1 化学计量数与化学进度化学计量数与化学进度得得0=CC+DD+YY+ZZ 第24页，本讲稿共59页简化写出化学计量式的通式：简化写出化学计量式的通式：0BB BB包含在反应中的分子、原子或离子包含在反应中的分子、原子或离子B数字或简分数，称为数字或简分数，称为(物质物质)B)B的化学计量数的化学计量数 称 B为化学计量式中为化学计量式中B的计量数。的计量数。规定规定：对于反应物，：对于反应物，B B为负值；为负值；B B对于生成物为正值对于生成物为正值1.化学计量数化学计量数 ()第25页，本讲稿共59页 N2+3H2=2NH30=N2 3H2 +2NH3 =(N2)N2+(H2)H2+(NH3)NH3N2、H2、NH3的化学计量数的化学计量数(N2)=-1，(H2)=-3，(NH3)=2表明反应中每消耗表明反应中每消耗 1mol N2 和和3mol H2,生成生成2mol NH3例例第26页，本讲稿共59页2.反应进度反应进度对于化学计量方程式对于化学计量方程式若定义若定义 表示物质变化量除以相应的化学计量系数，SI单位：mol。称称 为反应进度为反应进度反应开始时，反应开始时，0 0=0=0，则，则对于生成物对于生成物第27页，本讲稿共59页反应进度反应进度-n(N2)/mol n(H2)/mol n(NH3)/mol/mol0000 -1/2 -3/21 1/2-1-321-2-642对对同一同一化学反应方程式，反应进度化学反应方程式，反应进度()的值的值与与选用反应式中何种物质的量的变化选用反应式中何种物质的量的变化进行进行计算无关计算无关。例例第28页，本讲稿共59页 *注意注意*同一化学反应如果化学反应方程式的写法同一化学反应如果化学反应方程式的写法不同（亦即不同（亦即B B不同）相同反应进度时对应各不同）相同反应进度时对应各物质的量的变化会有区别。物质的量的变化会有区别。第29页，本讲稿共59页 例如：当例如：当=1 mol 时时反应方程式反应方程式 N2+H2=NH3N2+3H2=2NH3 n(N2)/mol -1 n(H2)/mol -3 n(NH3)/mol1212321232例例第30页，本讲稿共59页第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系无机化学无机化学作业：作业：习题：习题：P24-1，6，8第31页，本讲稿共59页上节回顾上节回顾1.道尔顿分压定律道尔顿分压定律 p=pB2.化学计量数化学计量数 3.反应进度反应进度同一化学反应如果化学反应方程式同一化学反应如果化学反应方程式的写法不同（亦即的写法不同（亦即B B不同）相同反不同）相同反应进度时对应各物质的量的变化应进度时对应各物质的量的变化(n)n)会有区别。会有区别。第32页，本讲稿共59页第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系第三节第三节 化学反应中的能量关系化学反应中的能量关系无机化学无机化学第33页，本讲稿共59页2H2(g)+O2(g)2H2O(l)Qp=-571.66kJmol-1吸热吸热放热放热第34页，本讲稿共59页 化学反应是反应物分子中化学反应是反应物分子中旧键的削旧键的削弱、断裂和产物分子新键形成弱、断裂和产物分子新键形成的过程。的过程。前者需要吸收能量前者需要吸收能量,后者则会释放能量。后者则会释放能量。因此，化学反应过程往往伴随有因此，化学反应过程往往伴随有能能量的吸收或释放量的吸收或释放。第35页，本讲稿共59页如：煤燃烧时放热；如：煤燃烧时放热；碳酸钙分解要吸热；碳酸钙分解要吸热；原电池反应可产生电能；原电池反应可产生电能；电解食盐水要消耗电能；电解食盐水要消耗电能；镁条燃烧时会放出耀眼的光；镁条燃烧时会放出耀眼的光；叶绿素在光作用下使二氧化碳和水转叶绿素在光作用下使二氧化碳和水转 化为糖类。化为糖类。化学反应过程往往伴随有能量的吸收或释放化学反应过程往往伴随有能量的吸收或释放第36页，本讲稿共59页热力学：研究能量互相转换规律的一门科学研究能量互相转换规律的一门科学化学热力学：利用热力学规律研究化学变化利用热力学规律研究化学变化热力学定律：热力学定律：热力学第一定律：能量守恒定律热力学第一定律：能量守恒定律变化中的热效应变化中的热效应热力学第二定律：热力学第二定律：dSdSQ/T Q/T 变化的方向和限度变化的方向和限度热力学第三定律：规定熵热力学第三定律：规定熵热力学第零定律：热平衡互通性热力学第零定律：热平衡互通性定义温度定义温度第37页，本讲稿共59页1.3.1 基本概念和术语基本概念和术语 1.体系和环境体系和环境体系体系:所需研究的那部分物质或空间。所需研究的那部分物质或空间。环境环境:体系之外与体系有一定联系的体系之外与体系有一定联系的 其它物质或空间。其它物质或空间。体系体系环境环境物质物质能量能量体系体系敞开体系敞开体系封闭体系封闭体系孤立体系孤立体系第38页，本讲稿共59页封闭体系封闭体系敞开体系敞开体系孤立体系孤立体系1.体系和环境体系和环境第39页，本讲稿共59页2.状态和状态函数状态和状态函数状态函数：状态函数：能表征体系特性的宏观性质称为状态函数能表征体系特性的宏观性质称为状态函数如如 n,p,V,T,U,H,S,G状态函数的特点：状态函数的特点：(1)体系的状态一确定，各状态函数均有确定值。体系的状态一确定，各状态函数均有确定值。(2)体系状态发生变化时体系状态发生变化时,各状态函数的改变量，各状态函数的改变量，只与始态和终态有关只与始态和终态有关,与变化的途径无关。与变化的途径无关。(3)描述体系所处状态的各状态函数之间往往是描述体系所处状态的各状态函数之间往往是 有联系的。有联系的。pV=nRT第40页，本讲稿共59页始态始态p1=1.01105PaT1=298K恒温过程恒温过程p2=2.02105PaT1=298K恒压过程恒压过程p2=2.02105PaT2=398K终态终态恒压过程恒压过程p1=1.01105PaT2=398K恒温过程恒温过程第41页，本讲稿共59页 3.功和热功和热热热(Q)：体系和环境之间因：体系和环境之间因温度不同温度不同而传而传 递或交换的能量的形式。递或交换的能量的形式。功和热功和热是体系的状态发生变化时，体系和环境传递或交换是体系的状态发生变化时，体系和环境传递或交换能量的两种形式。能量的两种形式。非功即热非功即热体系吸热，体系吸热，Q为正值；体系放热，为正值；体系放热，Q为负值。为负值。功功(W)：除了热之外除了热之外其它传递或交换的能量形式。其它传递或交换的能量形式。功功体积功体积功:体系体积变化反抗外力所做的功体系体积变化反抗外力所做的功非体积功非体积功:除体积功外的功，如电功除体积功外的功，如电功环境对体系做功环境对体系做功，W W为正值；为正值；体系对环境做功体系对环境做功，W W为负值。为负值。注意注意 功和热的数值以体系得失功和热的数值以体系得失 能量为准能量为准 功和热不是状态函数功和热不是状态函数 单位均为单位均为J J、kJkJ第42页，本讲稿共59页 4.热力学能热力学能(以往称内能以往称内能)热力学能热力学能(U)体系内部能量的总和。体系内部能量的总和。包括体系内分子的内动能、分子间相互包括体系内分子的内动能、分子间相互作用能、分子内部能量，但不包括体系作用能、分子内部能量，但不包括体系整体运动的动能和在外力场中的位能。整体运动的动能和在外力场中的位能。由于体系内部质点的运动及相互作用很由于体系内部质点的运动及相互作用很复杂，所以体系热力学能的复杂，所以体系热力学能的绝对值无法绝对值无法测知测知。单位单位J、kJ是状态函数是状态函数 U=U(终态终态)-U(始态始态)第43页，本讲稿共59页 在任何变化过程中，能量不会自生自灭，在任何变化过程中，能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为另一种形式，能量只能从一种形式转化为另一种形式，能量总值不变。总值不变。5.能量守恒定律能量守恒定律热力学第一定律热力学第一定律封闭体系：始态封闭体系：始态(1)终态终态(2)热力学能的变化等于体系从环境吸收的热热力学能的变化等于体系从环境吸收的热量加上环境对体系所做的功。量加上环境对体系所做的功。热力学第一定律热力学第一定律 U=U2-U1=Q+Whttp:/ 反应热和反应焓变反应热和反应焓变化学反应时，如果体系不做非体积功，当反应终态的温度恢化学反应时，如果体系不做非体积功，当反应终态的温度恢复到始态的温度时，体系所吸收或放出的热量，称为复到始态的温度时，体系所吸收或放出的热量，称为该反应该反应的反应热的反应热。如：如：如：如：2H2(g)+O(g)+O2(g)2H2H2O(l)Qp=-571.66kJmol=-571.66kJmol-1-1H2 2(g)+O2(g)HH2O(l)Q Qp=-285.83kJmol=-285.83kJmol-1-112通常通常,反应热的数值为反应进度反应热的数值为反应进度=1 mol(即发生即发生1摩尔摩尔反应反应)时的反应热。时的反应热。第45页，本讲稿共59页 1.恒压反应热和反应焓变恒压反应热和反应焓变恒压反应热恒压反应热(Qp):化学反应在恒温恒压条件下进化学反应在恒温恒压条件下进行，如果体系不做非体积功，此时的反应热称为行，如果体系不做非体积功，此时的反应热称为该反应的恒压反应热。该反应的恒压反应热。有气体参与的反应：有气体参与的反应：反应始态反应始态(1)反应终态反应终态(2)U=Qp+W =Qp-p V恒压反应热不等于体系热力学能的变化恒压反应热不等于体系热力学能的变化第46页，本讲稿共59页 反应焓变反应焓变 U=Qp+WU2-U1=Qp-p V Qp=(U2-U1)-p(V2-V1)Qp=(U2+pV2)(U1+pV1)焓焓:H=U+pV说明：说明：（1）H 无明确物理意义无明确物理意义 （2）H 是状态函数是状态函数 （3）单位）单位J、kJ （4）绝对值无法测知）绝对值无法测知 H=H2-H1=Qp第47页，本讲稿共59页 H=H2-H1=Qp化学反应在封闭体系中、恒压条件下进行，如果化学反应在封闭体系中、恒压条件下进行，如果体系不做非体积功：体系不做非体积功：化学反应的焓变等于恒压反应热化学反应的焓变等于恒压反应热吸热反应吸热反应：Qp 0,H 0放热反应放热反应：Qp 0,H 0如：如：2H2(g)+O2(g)2H2O(l)HQp=-571.66 kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(l)H Qp=-285.83 kJmol-112反应焓变反应焓变第48页，本讲稿共59页 2.热化学方程式热化学方程式表示化学反应与热效应关系的方程式表示化学反应与热效应关系的方程式 rHm摩尔反应焓变摩尔反应焓变 rHm=-241.82 kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(g)298.15K100kPa如如12表示在表示在298.15K、100 kPa下，当反应进度下，当反应进度=1mol时时(1mol H2(g)与与 mol O2(g)反应，反应，生成生成1molH2O(g)时时)，放出，放出241.82kJ热量。热量。12第49页，本讲稿共59页 热化学方程式热化学方程式注意：注意：1.注明反应的温度、压力等。注明反应的温度、压力等。2.注明各物质的聚集状态。注明各物质的聚集状态。s,l,g如如 rHm=-241.82 kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(g)298.15K100kPa123.同一反应同一反应,反应式系数反应式系数不同不同,rHm不同不同。rHm=-483.64 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(g)4.4.正、逆反应的正、逆反应的Qp的绝对值相同的绝对值相同,符号相反。符号相反。HgO(s)Hg(l)+O2(g)rHm=90.83 kJmol-112Hg(l)+O2(g)HgO(s)rHm=-90.83 kJmol-112第50页，本讲稿共59页 3.赫斯赫斯(Hess)定律定律即化学反应的焓变只取决于反应的始态和终态，而与即化学反应的焓变只取决于反应的始态和终态，而与变化过程的具体途径无关。变化过程的具体途径无关。C(s)+O2(g)rHm CO(g)+O2(g)12 H1 H2CO2(g)rHm=H1+H2应用赫斯定律不仅可计算某些恒压反应热，应用赫斯定律不仅可计算某些恒压反应热，而且可计算难以或无法用实验测定的反应而且可计算难以或无法用实验测定的反应热。热。H1=rHm-H2=(-393.51)-(282.98)kJmol-1=-110.53 kJmol-1总反应的反应热等于各步反应的反应热之和总反应的反应热等于各步反应的反应热之和第51页，本讲稿共59页1.3.3 应用标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓变应用标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓变 1.标准标准(状状)态态物质物质标准态标准态气体气体标准压力标准压力(p =100kPa)下纯气体下纯气体液体液体固体固体标准压力标准压力(p =100kPa)下下纯液体、纯固体、纯液体、纯固体、溶液中溶液中的溶质的溶质标准压力标准压力(p)下质量摩尔浓度为下质量摩尔浓度为1 molkg-1(近似为近似为1 molL-1)*标准态与标准状况的区别标准态与标准状况的区别第52页，本讲稿共59页第53页，本讲稿共59页 2.标准摩尔生成焓标准摩尔生成焓 fHm定义定义：标准态下标准态下，由最稳定的纯态单质生由最稳定的纯态单质生成成单位物质的量单位物质的量的某物质的焓变的某物质的焓变(即恒压反应热即恒压反应热)。符号符号：fHm formation单位单位：kJmol-1第54页，本讲稿共59页2.fHm代数值越小代数值越小,化合物越稳定。化合物越稳定。3.必须注明温度，若为必须注明温度，若为298.15K时可省略。时可省略。温度对焓变的影响较小温度对焓变的影响较小1.最稳定纯态单质最稳定纯态单质 fHm=0,如如 fHm(石墨石墨)=0。注意：注意：rHm=1.895 kJ mol-1 fHm(金金刚石）石）=fHm+fHm(石墨)=1.895 kJ mol-1高温时分解高温时分解-157.3CuO(s)加热不分解加热不分解-635.09CaO(s)稳定性稳定性 fHm/(kJmol-1)物质物质第55页，本讲稿共59页 3.标准摩尔反应焓变的计算标准摩尔反应焓变的计算化学反应的标准摩尔反应焓变等于生成物的标准摩尔生成焓化学反应的标准摩尔反应焓变等于生成物的标准摩尔生成焓的总和减去反应物的标准摩尔生成焓的总和。的总和减去反应物的标准摩尔生成焓的总和。化学反应：化学反应：cC+dD=yY+zZ(任一物质均处于温度任一物质均处于温度T的标准态的标准态)rHm=y fHm(Y)+z fHm(Z)-c fHm(C)+d fHm(D)rHm=i fHm(生成物生成物)+i fHm(反应反应物物)计算时计算时,注意系数和正负号注意系数和正负号化学计化学计量数量数第56页，本讲稿共59页 计算时计算时,注意系数和正负号注意系数和正负号 计算恒压反应计算恒压反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)的的 rHm 例例 1解解：4NH3(g)+5O2 4NO+6H2O(g)fHm/kJmol-1-46.11 0 90.25 -241.82 rHm=4 fHm(NO,g)+6 fHm(H2O,g)-4 fHm(NH3,g)+5 fHm(O2,g)=4(90.25)+6(-241.82)-4(-46.11)kJmol-1=-905.48kJmol-1第57页，本讲稿共59页 (rHm)3=2(rHm)2=-22.6 kJmol-1 反应反应 rHm/kJmol-1序号序号2Cu2O(s)+O2(g)4CuO(s)-292CuO(s)+Cu(s)Cu2O(s)-11.3计算计算 fHm(CuO,s)。例例 2解解:(2)式式2=3式式 2CuO(s)+2Cu(s)2Cu2O(s)(3)式式+(1)式式=4式式 2Cu(s)+O2(g)2CuO(s)(rHm)4=(rHm)3+(rHm)1=-314.6 kJmol-1 2(rHm)4 fHm(CuO,s)=-157.3 kJmol-1-314.6 kJmol-1 2=第58页，本讲稿共59页第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系无机化学无机化学作业：作业：习题：习题：P25-13，17第59页，本讲稿共59页