第一章化学反应中的质量和能量关系21561.pptx
化学是研究物质的化学是研究物质的组成组成、结构结构、性质性质及及化学反应化学反应的科学。的科学。因此因此,化学是材料科学的基础之一化学是材料科学的基础之一.从更广泛的角度来讲从更广泛的角度来讲,研究和应用化学的水平将研究和应用化学的水平将对对社会生产力发展社会生产力发展和和人民生活质人民生活质量提高量提高起着关键作用。起着关键作用。1 1、化学仍是解决食物短缺问题的主要学科化学仍是解决食物短缺问题的主要学科之一之一 化肥、饲料、农药、化肥、饲料、农药、塑料薄膜,以及塑料薄膜,以及食品储存加工方法食品储存加工方法2、化学在能源和资源的合理开发和高效、化学在能源和资源的合理开发和高效安全利用中起关键作用安全利用中起关键作用 燃料转化技术、开发新能源燃料转化技术、开发新能源3 3、化学是提高人类生存质量和生存安化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障全的有效保障 材料科学、药物化学、环境化学等材料科学、药物化学、环境化学等增加常识:如能源问题、环境问题等,增加常识:如能源问题、环境问题等,以及以及 常见分子的结构。常见分子的结构。学习无机化学的目的:学习无机化学的目的:n n培养科学素养:从基本化学反应热的事实培养科学素养:从基本化学反应热的事实入手,如何建立化学热力学。入手,如何建立化学热力学。化学热力学的用途:计算出任意化学反应的化学热力学的用途:计算出任意化学反应的反应热;反应能否自发进行;自发进行的限反应热;反应能否自发进行;自发进行的限度;通过电化学的相关内容,把理论与实际度;通过电化学的相关内容,把理论与实际结合起来。结合起来。l l固、液、气体,怎么提炼出共性问题进行固、液、气体,怎么提炼出共性问题进行研究。研究。普通化学,同济大学编普通化学,同济大学编北京:高等教育出版社,北京:高等教育出版社,20047n n第十一章第十一章 现代化学应用讲座现代化学应用讲座n n推荐书籍推荐书籍大学化学教程:原理应用领沿,丁廷帧,高等教育出版社,20037n n下篇:介绍等离子体化学、小分子活化、下篇:介绍等离子体化学、小分子活化、超分子化学、单分子科学和化学、电化学超分子化学、单分子科学和化学、电化学电容器电容器新储能装置、分离膜新储能装置、分离膜环保环保技术新星、飞秒化学、可燃冰技术新星、飞秒化学、可燃冰天然气天然气水合物、绿色化学、碳纳米管和软物质等水合物、绿色化学、碳纳米管和软物质等3030个专题。个专题。科学教育的内涵科学教育的内涵:学习过去的几百年里科学家对自然世界学习过去的几百年里科学家对自然世界运转方式的发现。运转方式的发现。学习如何像一个科学家那样解决问题,学习如何像一个科学家那样解决问题,使用证据、运用逻辑,真正理解科学过使用证据、运用逻辑,真正理解科学过程是如何进行的。程是如何进行的。物质的聚集体物质的聚集体n n物质在一定的温度和压力所处的相对稳物质在一定的温度和压力所处的相对稳定的状态,称为物质的定的状态,称为物质的聚集(状)态聚集(状)态,它们构成的系统称为它们构成的系统称为聚集体聚集体。n n物质一般有三个聚集态(为固、液、气物质一般有三个聚集态(为固、液、气态)。态)。n n等离子态为气态,但带电荷,等离子态为气态,但带电荷,1.2 化学中的计量化学中的计量n n物质发生化学反应时通常伴随物质发生化学反应时通常伴随质量质量和和能能量量变化。变化。n n例:例:24.324.3克镁条在空气中燃烧,不仅发克镁条在空气中燃烧,不仅发出耀眼的白光,释放热量,而且最后生出耀眼的白光,释放热量,而且最后生成成40.340.3克氧化镁。克氧化镁。n n从更普遍的角度出发,需要研究它们表从更普遍的角度出发,需要研究它们表示方法,再研究变化规律示方法,再研究变化规律n n相对分子质量相对分子质量:就是元素的平均原子质就是元素的平均原子质量与量与1212C C原子质量的原子质量的1/121/12之比。之比。物质的量实质的计量单位是物质的量实质的计量单位是“个个”,但个,但个的数值太小,与宏观相联系时,采用的数值太小,与宏观相联系时,采用6.0231023个作为一个单位,即个作为一个单位,即1mol。这个单位可以指原子、分子、离子,但要这个单位可以指原子、分子、离子,但要注意指明注意指明具体的物质具体的物质。这个单位可以有分数或小数。这个单位可以有分数或小数。溶液浓度的表示方法溶液浓度的表示方法 1 1 B B的质量分数:的质量分数:如如 7wt%7wt%2 2 B B的摩尔浓度:的摩尔浓度:c cB B=单位:单位:molL-3wB=溶液浓度的表示方法溶液浓度的表示方法4 4 物质物质B B的物质的量分数的物质的量分数(摩尔分数摩尔分数):x xB B=6 6 物质物质B B的质量浓度的质量浓度(密度密度):d dB B=单位单位:kgm-31.2.5 气体的计量气体的计量 理想气体理想气体:1 1、分子之间的距离大;、分子之间的距离大;2 2、分子本身的体积和作用力可以忽略。、分子本身的体积和作用力可以忽略。理想气体状态方程理想气体状态方程:pV=nRT R=8.314J mol-1 k-1实际气体在实际气体在压力低压力低、温度高温度高的情况下接近的情况下接近理想气体,可以用该方程来处理。理想气体,可以用该方程来处理。气体的分压气体的分压n n对于多组分的气体混合物,其中某一组分对于多组分的气体混合物,其中某一组分气体气体B B对器壁所施加的压力称为该气体的分对器壁所施加的压力称为该气体的分压(压(P PB B),等于相同温度下该气体单独占有,等于相同温度下该气体单独占有该体积时的压力。该体积时的压力。混合气体的总压力等于各组分气体的分混合气体的总压力等于各组分气体的分压之和。压之和。p=pBpBV=nBRTpV=nRT组分气体组分气体B和混合气体的物质的量分别为和混合气体的物质的量分别为nB和和n,它们的分压为:,它们的分压为:该公式表明:气体该公式表明:气体B B的分压实质上是一的分压实质上是一个个浓度浓度的概念。的概念。n n解(解(1)n(CO2)=m(CO2)/M(CO2)=5.00/44.01=0.114mol p(CO2)=n(CO2)RT/V=0.1148.314303.15/0.01=2.87104Pa22页页-6 例例30下,在一个容积为下,在一个容积为10.0L的容的容器中,器中,O2、N2、与、与CO2混合气体的总压力为混合气体的总压力为93.3kPa,其中,其中p(O2)为为26.7kPa,CO2的含量为的含量为5.00g,求(求(1)容器中)容器中CO2的分压;的分压;(2)N2的分压;的分压;(3)O2的摩尔分数。的摩尔分数。(2)p(N2)=p p(O2)p(CO2)=(9.332.672.87)104 =3.79104Pa(3)n(O2)/n =p(O2)/p =2.67/9.33=0.2861.2.6 化学计量混合物和非化学计量混合物和非n n化学计量化合物化学计量化合物是具有确定组成,而且各是具有确定组成,而且各种元素的原子数目互成简单整数比的化合种元素的原子数目互成简单整数比的化合物,又称物,又称整比化合物整比化合物。非化学计量化合物非化学计量化合物的原子偏离整数比,的原子偏离整数比,而且组成可在一个较小的范围内变动,而且组成可在一个较小的范围内变动,又保持结构基本不变,又称又保持结构基本不变,又称非整比化合非整比化合物物。现代许多新材料属于这类化合物。现代许多新材料属于这类化合物。0=aA bB yY+zZ即即 0=BB 计量系数计量系数B,其中,其中反应物取反应物取“”,产物产物取取“+”,这与随反应的进行,反应物减少,产这与随反应的进行,反应物减少,产物增加相一致。物增加相一致。对任一化学反应:对任一化学反应:aA+bB=yY+zZ 移项得:移项得:B表示反应中任意的物质,表示反应中任意的物质,B是是B的化学的化学计量数计量数。这就是化学计量式的通式。这就是化学计量式的通式。1.3.2 化学计量数和反应进度化学计量数和反应进度n n合成氨的反应写成合成氨的反应写成 n n N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)时时n n (N2)=1;(H2)=3;n n (NH3)=2化学计量数只表示当按计量反应式反应时各化学计量数只表示当按计量反应式反应时各物质转化的比例数,与反应式的写法有关。物质转化的比例数,与反应式的写法有关。n n若写成若写成 N2(g)+3/2 H2(g)=NH3(g)则则(N2)=,(H2)=3/2,(NH3)=1n n对于其逆反应,氨分解反应,写成下面的对于其逆反应,氨分解反应,写成下面的形式形式 0=N2(g)+3 H2(g)-2NH3(g)n n (N2)=1,(H2)=3,(NH3)=-2 t=0nA nB nY nZt=t化学反应进度(化学反应进度(,读,读“克赛克赛”),单位为),单位为摩尔(摩尔(molmol)描述化学反应进行的程度。描述化学反应进行的程度。aA+bB=yY+zZ 反应进度反应进度 对于一般化学反应式的定义为:对于一般化学反应式的定义为:用反应进度用反应进度表示一个化学反应进行表示一个化学反应进行的程度,最大的优点是:的程度,最大的优点是:无论进行到任无论进行到任意时刻,采用任意一个反应物或产物,意时刻,采用任意一个反应物或产物,所得得数值都是一样的。所得得数值都是一样的。化学计量式为化学计量式为 0=BB 下面以合成氨反应举例下面以合成氨反应举例t0时 nB/mol 3.0 10.0 0 0 t1时 nB/mol 2.0 7.0 2.0 t2时 nB/mol 1.5 5.5 3.0 反应进度必须对应具体的反应方程式。反应进度必须对应具体的反应方程式。2.0 7.0 2.0 (mol)3.0 10.0 0 (mol)=0=0,反应还未进行。,反应还未进行。=1mol,=1mol,则反应完全按方程化学反应计则反应完全按方程化学反应计量数进行,即量数进行,即amolAamolA与与bmolBbmolB反应物完全反应物完全作用生成作用生成ymolYymolY和和zmolZzmolZ产物,这时的反产物,这时的反应进度为应进度为1mol1mol,简称,简称摩尔反应摩尔反应。aA+bB=yY+zZ1 1 基本概念和术语基本概念和术语 在热力学中,为了明在热力学中,为了明确讨论或研究的对象,确讨论或研究的对象,常常将常常将所研究的一部分所研究的一部分物质或空间物质或空间与其余的物与其余的物质和空间分开,就构成质和空间分开,就构成体系体系(又称物系、(又称物系、系统系统)1.4 化学反应中的能量关系化学反应中的能量关系 系统可以是系统可以是实际存在的实际存在的,也可以是也可以是想想象的象的。系统系统与环境间的界面可以是与环境间的界面可以是真实真实的界面,也可以是虚构的界面。的界面,也可以是虚构的界面。与系统相联系的其他部分称为与系统相联系的其他部分称为环境环境,即即体系外与其密切相关的部分体系外与其密切相关的部分 。敞开体系:与环境有物质交换也有能敞开体系:与环境有物质交换也有能量交换。量交换。封闭体系:与环境无物质交换有能量封闭体系:与环境无物质交换有能量交换。交换。孤立体系:与环境无物质、能量交换。孤立体系:与环境无物质、能量交换。体系的分类体系的分类状态函数状态函数:描述系统性质的物理量。:描述系统性质的物理量。(p,V,Tp,V,T)状态一定状态一定,状态函数一定。状态函数的变化状态函数一定。状态函数的变化只与始态、终态有关只与始态、终态有关,而与变化途径无关。而与变化途径无关。始态始态终态终态()()系统可以用一系列物理量来描述其状态,系统可以用一系列物理量来描述其状态,系统的系统的状态状态是这些性质(物理量)的综合是这些性质(物理量)的综合表现。表现。3 热和功 系统与环境之间由于存在系统与环境之间由于存在温差温差而而传递的能量。传递的能量。1.1.热热(Q Q)热不是状态函数热不是状态函数。规定:系统吸热:规定:系统吸热:Q Q 00;系统放热:系统放热:Q Q 0 0。系统与环境之间除热之外以其它系统与环境之间除热之外以其它形式传递的能量形式传递的能量 。非体积功的概念非体积功的概念pexV1体积功体积功:系统对环境做功,系统对环境做功,W W000(得功)(得功)2.2.功功(W W )规定:规定:n n系统对环境做功,即封闭系统膨胀(从系统对环境做功,即封闭系统膨胀(从V V1 1到到V V2 2),因为系统失去能量,),因为系统失去能量,w w应为负值。应为负值。膨胀时,膨胀时,W=PW=P(V V2 2 V V1 1 )0 0,W=W=P P(V V2 2 V V1 1 )n n同理,环境对同理,环境对系统做功,系统得功,系统做功,系统得功,q q应应为正值。为正值。W=W=P P(V V2 2 V V1 1 )n n体积功的表达式为:体积功的表达式为:W=P(V2 V1)功不是状态函数功不是状态函数热力学能热力学能热力学能(U)(U):系统内所含的全部能系统内所含的全部能量,也称内能。量,也称内能。U U是状态函数。是状态函数。热力学能变化只与始态、终态热力学能变化只与始态、终态有关,与变化途径无关。有关,与变化途径无关。热力学能是状态函数,用符号热力学能是状态函数,用符号U U表示,它的表示,它的绝对值无法测定,只能求出它的变化值。绝对值无法测定,只能求出它的变化值。对孤立体系对孤立体系,U=0U=05 热力学第一定律热力学第一定律(能量守衡定律能量守衡定律)对于封闭系统热力学第一定律为:U1 U2QWU2=U1+Q+W U2-U1=Q+W实质为实质为 U U系统系统U U环境环境 =常数常数3 3 一个体系从同一个始态到同一个终态,可一个体系从同一个始态到同一个终态,可以经历不同的途径。以经历不同的途径。Q Q、W W数值可能不同,数值可能不同,但代数和相同,即热力学能的变化都是相但代数和相同,即热力学能的变化都是相同的同的 。1.1.说明了热力学能、热、功可以相互转化说明了热力学能、热、功可以相互转化 ,以及以及转化时的数量关系。转化时的数量关系。2 2 功和热都是能量的传递形式,而不是体系功和热都是能量的传递形式,而不是体系自身的属性,因此它不是状态函数。自身的属性,因此它不是状态函数。系统和环境之间的热交换不是状态函系统和环境之间的热交换不是状态函数,其大小与过程有关,但是在某些特定数,其大小与过程有关,但是在某些特定条件,某一特定过程的热量却可以变成一条件,某一特定过程的热量却可以变成一定值,此定值仅仅取决于系统的始态和终定值,此定值仅仅取决于系统的始态和终态。态。恒压反应热恒压反应热(焓焓)恒压、只做体积功时:恒压、只做体积功时:U=Qp-pVQp=(U2+p2 V2)-(U1+p1V1)U+PVU+PV是体系性质的组合,必然随体系的是体系性质的组合,必然随体系的状态而定,所以状态而定,所以U+PVU+PV像内能一样,亦是像内能一样,亦是一个状态函数,仅仅取决于始态和终态,一个状态函数,仅仅取决于始态和终态,我们将其组合定义为我们将其组合定义为焓焓,用,用H H表示。表示。因此,因此,焓焓的定义式为:的定义式为:焓的焓的物理意义物理意义为:在没有非体积功的恒压为:在没有非体积功的恒压过程中,体系所吸收的热等于体系焓的增过程中,体系所吸收的热等于体系焓的增加。加。H H单位单位J J。焓是状态函数焓是状态函数。定压:定压:定义焓定义焓 H=U+pV,H=Qp 热化学方程式表示化学反应及其反应热关热化学方程式表示化学反应及其反应热关系的化学反应方程式。系的化学反应方程式。2H2(g)+O2(g)2H2O(g)Qp=H=-483.64kJmol-1在始态、终态温度都是在始态、终态温度都是298.15K298.15K,而且恒压的,而且恒压的条件下:条件下:该反应为放热反应。该反应为放热反应。化学计量数不同时,反应热也不同。298.15K时H(H2O,g)=-241.82kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(g)H(H2O,l)=285.83kJmol正、逆反应的绝对值相同,符号相反。正、逆反应的绝对值相同,符号相反。n n因为因为热效应热效应的数值与体系的状态有关,所的数值与体系的状态有关,所以方程式中应该:以方程式中应该:n n注明反应的条件温度、压力;注明反应的条件温度、压力;n n要注明各物质的聚集状态(要注明各物质的聚集状态(l l、g g、s s)以)以及晶型及晶型。思考思考:是否只有恒压过程体系才有焓值:是否只有恒压过程体系才有焓值的改变?的改变?上面的讨论说明在特定条件下上面的讨论说明在特定条件下Q Q和和U U或或H H的关系,也就是说通过热的关系,也就是说通过热量的测定,就可以确定恒压过程的量的测定,就可以确定恒压过程的H H,而不是说只只有恒压过程才有,而不是说只只有恒压过程才有H H。热力学能热力学能U变化和焓变变化和焓变H的关系的关系已知:定容反应热:已知:定容反应热:QV=U;定压反应热:定压反应热:Qp=U+p(V2 V1)=H则:则:Qp QV=p(V2 V1)=H UQp QV=p(V2 V1)=n2(g)RT n1(g)RT=n(g)RT对于理想气体反应,有:对于理想气体反应,有:U=HnRT2H2(g)+O2(g)2H2O(g)n=2-3=-1C(s)+O2(g)=CO2(g)n=1-1=0固体、液体的固体、液体的n都认为是都认为是0解:解:H=Qp=89.5kJ U=HnRT=89.5(30)8.314298.15/1000=96.9kJ2323页页-12 -12 在一敞口试管内加热氯化钾晶体,在一敞口试管内加热氯化钾晶体,发生下列反应:发生下列反应:2KClO 2KClO3 3=2KCl+3O=2KCl+3O2 2并放出并放出89.5kJ89.5kJ的热量(的热量(298.15K298.15K)。求)。求298.15K298.15K时该反应的时该反应的HH和和UU。反应的摩尔焓变反应的摩尔焓变 r rH Hm m在一定条件下,化学反应在一定条件下,化学反应反应的摩尔热力学能变反应的摩尔热力学能变 r rU Um m 3、赫斯定律(、赫斯定律(Hesss law)1840年,根据大量的实验事实赫斯提出了一个定律:不管反应是一步完成的,还是分几步完不管反应是一步完成的,还是分几步完成的,其反应热相同。成的,其反应热相同。反应的热效应只与起始和终了状态有关,反应的热效应只与起始和终了状态有关,与变化途径无关。与变化途径无关。即热化学方程式可像代数式那样进行加减即热化学方程式可像代数式那样进行加减运算,只要确定了始终态。运算,只要确定了始终态。始态始态C(石墨石墨)+O2(g)终态终态CO2(g)中间态中间态CO(g)+O2(g)已知:(1)(2)则(1)-(2)得(3)(3)rHm,3 =(393.3)()(283.0)=110.5kJmol1。燃料需要充分燃烧。燃料需要充分燃烧。由赫斯定律知:若化学反应可以加和,则其反由赫斯定律知:若化学反应可以加和,则其反应热也可以加和。应热也可以加和。应用:对于进行得太慢的或反应程度不易应用:对于进行得太慢的或反应程度不易控制而无法直接测定反应热的化学反应,控制而无法直接测定反应热的化学反应,可以用可以用赫斯赫斯定律,利用容易测定的反应热定律,利用容易测定的反应热来计算不容易测定的反应热。来计算不容易测定的反应热。赫斯定律的实质是计算恒压反应热赫斯定律的实质是计算恒压反应热Qp,而,而Qp=H,焓是状态函数,因此,焓是状态函数,因此Qp才只取决于始、终态,与变化的途才只取决于始、终态,与变化的途径无关。径无关。n n已知热化学反应已知热化学反应求下面化学反应的求下面化学反应的Qp分析:反应中分析:反应中只出现一次,可以从只出现一次,可以从入手解题。入手解题。(1)3(3)2 Qp=16.7kJ mol-1(1 1)条件相同的反应和聚集状态相同的同一)条件相同的反应和聚集状态相同的同一物质才能相消和合并。物质才能相消和合并。(2 2)反应方程乘于某一系数,反应焓)反应方程乘于某一系数,反应焓r rH Hm m也也乘于某一系数。乘于某一系数。化学反应千千万万,若全由实验测定反化学反应千千万万,若全由实验测定反应焓变不可能,但若先通过实验测定由单质应焓变不可能,但若先通过实验测定由单质生成化合物这类反应的反应焓变,那么,其生成化合物这类反应的反应焓变,那么,其它有关化学反应的反应焓变可运用赫斯定律它有关化学反应的反应焓变可运用赫斯定律计算,则实验测定量大大减少。所以引出下计算,则实验测定量大大减少。所以引出下面的标准摩尔生成焓。面的标准摩尔生成焓。物质的标准态物质的标准态热力学规定物质在温度热力学规定物质在温度T T时的标准态:时的标准态:不论不论纯固体、纯液体、纯气体或溶液纯固体、纯液体、纯气体或溶液,气体,气体的压力都是的压力都是100kPa100kPa,称这种压力状态为物质的,称这种压力状态为物质的标准态,用符号标准态,用符号“”fai”fai表示表示 ,这里强调,这里强调的时标准压力的时标准压力P P=100kPa100kPa,对温度无规定。对温度无规定。气体的标准态:P=100kPa。固体、液体的标准态:压力为p的纯固体或纯液体。溶液的标准态:压力为p的c =1moldm1标准态不规定温度,每个温度都有一个标准态。一般298.15 K时的标准态数据有表可查。其中m表示产物是1mol,298.15 K时的数据有表可查。标准摩尔生成焓在标准状态时,由参考状态的单质生成1摩尔纯物质的焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓,用下述符号表示:(物质,相态,温度)指定单质的标准摩尔生成焓在任何温度下指定单质的标准摩尔生成焓在任何温度下均为均为0 0。“指定指定单质单质”通常为温度通常为温度T T和标准压力下和标准压力下最稳定的单质,如最稳定的单质,如H H2 2 (g g)、O O2 2 (g g)、ClCl2 2(g g)、BrBr2 2(l l)、C C(石墨石墨)、S S(正交正交)、NaNa(s s)、)、Fe Fe(s s)。)。P P的为白的为白磷,而不是更稳定的红磷。磷,而不是更稳定的红磷。由石墨生成金刚石时,由石墨生成金刚石时,(金刚石金刚石,298.15K)=1.895kJmol-1(H2O,g,298.15K)=-241.82kJmol-1(参考态单质,T)=0水溶液中规定:水溶液中规定:(H H,aqaq,298.15k298.15k)=0=0据此,可获得其他水合离子的标准摩尔据此,可获得其他水合离子的标准摩尔生成焓。生成焓。H2(g)+O2(g)H2O(g)思考思考:以下哪些反应的恒压反应热不是标准以下哪些反应的恒压反应热不是标准生成焓生成焓(反应物和生成物都是标准态反应物和生成物都是标准态)?)?标准生成焓包括标准生成焓包括标准状态标准状态和和指定单质指定单质两个主要两个主要条件。条件。298.15 K时这就是HCl(g)的标准摩尔生成焓:反应焓变为:标准摩尔生成焓的负值越大,一般对热越稳定。标准摩尔生成焓的负值越大,一般对热越稳定。如如HFHF(g g)的同样条件下为)的同样条件下为271.1kJmol271.1kJmol1 1(H H,aqaq,298.15k298.15k)=0=0水溶液中规定:水溶液中规定:据此,可获得其他水合离子的标准摩尔生成焓。据此,可获得其他水合离子的标准摩尔生成焓。(Zn2+)=153.9kJmol1(Cu2+)=64.8kJmol1实验用水合离子的标准摩尔生成焓实验用水合离子的标准摩尔生成焓反应的标准摩尔焓反应的标准摩尔焓r rH Hm m(T T)定义为生成物标)定义为生成物标准摩尔焓之和减去反应物标准摩尔焓之和。准摩尔焓之和减去反应物标准摩尔焓之和。在标准态时,反应的摩尔焓变称为该反在标准态时,反应的摩尔焓变称为该反应的标准摩尔焓变。应的标准摩尔焓变。rHm(T)(终态终态 始态)始态);吸热为吸热为+,放热为,放热为 。聚集态聚集态 ;298.15k298.15k时,时,(H2O,g)=241.82kJmol(H2O,l)=285.83kJmol作为近似,作为近似,rHrH(298.15K)rH(298.15K)rH(T)(T)=?(NO,g)4(H2O,g)6(NH3,g)4(O2,g)5(NO,g)+4(H2O,g)6(NH3,g)+-4(O2,g)5=490.25+6(-241.82)-4(-46.11)-0kJmol-1=905.4 8kJmol-1始态始态终态终态(NO,g)+4(H2O,g)6=(NH3,g)+4(O2,g)+5(NH3,g)+4(O2,g)+5=(NH3,g)+4(O2,g)+51.已知水在101.325 kPa下正常沸点温度(373 K)时的蒸发热为40.7 kJ.mol-1。试估算1 mol水在该蒸发过程中的体积功w体和U。n n在金属焊接和切割时,常采用氧在金属焊接和切割时,常采用氧-乙炔焰,乙炔焰,温度可达温度可达35003500,如果采用下列物质替换,如果采用下列物质替换,可以吗?可以吗?解解:查表得查表得298.15K时各物质标准摩尔生成焓,时各物质标准摩尔生成焓,单位为单位为 kJmol-1。每个气体产物分子因为占的体积大每个气体产物分子因为占的体积大,要求要求在一个非常小的体积内有很高的能量密度,在一个非常小的体积内有很高的能量密度,才能使温度升到足够高。才能使温度升到足够高。在在3500,1mol产物分子产物分子 所占的体积为:所占的体积为:乙炔的能量能量密度最大。乙炔的能量能量密度最大。谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH