【正文】 性質(zhì)無關(guān)。mol1 試運用蓋斯定律求算反應(yīng) (4) 2 C(石墨 )＋ 3 H2 (g)＋ 1/2 O2 (g) ═ C2H5OH (l) 的 ΔrＨ om, 4=？ （ 2） 若某一反應(yīng)是其它幾個反應(yīng)的線性組合，其熱效應(yīng)也是相應(yīng)反應(yīng)熱效應(yīng)的線性組合。 所以，規(guī)定了一個目前被公認的相對標準： 標準壓力下，在無限稀釋的水溶液中， 的標準摩爾生成焓等于零。 K時的燃燒焓值有表可查 。 例如： C4H10（ g) 的鍵焓為： H H H H | | | | H—C—C—C—C—H | | | | H H H H HCCC ?? ?? ??? 103 顯然，這個方法是很粗略的，一則所有單鍵鍵焓的數(shù)據(jù)尚不完全，二則單鍵鍵焓與分子中實際的鍵能會有出入。營養(yǎng)學(xué)中通常用熱值來表示各種食物提供熱量的多少。g – kJg1。由于攝入機體的食物在體內(nèi)完全氧化往往需要多步反應(yīng)，經(jīng)過極其復(fù)雜的過程才能完成，但根據(jù)蓋斯定律，其總熱效應(yīng)與食物在體外一步反應(yīng)的熱效應(yīng)完全相同，因此可以利用有關(guān)熱化學(xué)數(shù)據(jù)，根據(jù)蓋斯定律求算食物的熱值。如果溫度區(qū)間較大 ,在等壓下雖化學(xué)反應(yīng)相同，但其焓變值則不同。用通式表示為： 例如：在 K和標準壓力下，有反應(yīng)： l)(O2Hs)()( C O O C HO H ( l )2 C Hs)(C O O H )( 22332 ??? （ A） （ B） （ C） (D) 則 產(chǎn)物反應(yīng)物 （ ))( , ??? jmcjimcimr HRHPH D?D?D ??? ? ? ?)(2)()(2)( DHCHBHAHH mcmcmcmcmr ????? D?D?D?D?D利用燃燒焓求生成焓 用這種方法可以求一些 不能由單質(zhì)直接合成 的有機物的生成焓。 ? ? 0),( ??D ? aqHH mf ?* 由離子生成焓計算溶液反應(yīng)的熱效應(yīng) 1fm ( H C l ,g) kJ m olH ?D ? ? ?$查表得 fm ( H , a q) 0H ?D ? ?$規(guī)定： kJ m ol ( kJ m ol )??? ? ? ? ? ?所以： 例如：求 Cl的標準摩爾生成焓 17 5 . 1 4 k J m o l ?? ? ?s o l m f m f m f m(2 9 8 K ) (H , a q ) ( C l , a q ) (H C l , g )H H H H??D ? D ? ? D ? ? D$ $ $ $2HOH Cl ( g , ) H ( a q ) Cl ( a q )p ?????? ? ? ?$fm ( C l , aq)H ?D?$11 6 7 . 4 4 k J m o l ?? ? ? ?下標 “ c”表示 bustion。mol1) 反應(yīng)熱的計算 ?此處沒有規(guī)定溫度，一般 K時的數(shù)據(jù)可查表。 pQH ?DVQU ?DHD UD蓋斯定律 C (s ) + O 2 (g )C O (g ) + 1 / 2 O 2 (g )CO 2 (g )D r H mD r H D r Hm , 1 m , 2 蓋斯定律是熱力學(xué)第一定律的必然結(jié)果。 如 : H2 (g)＋ 1/2 O2 (g) == H2O (g) ， =－ kJ 通常用 g、l、 s三個小寫英文字母分別用來表示氣態(tài) 、 液態(tài) 、 固態(tài) 。 ＝ 1mol B B,0Bnn? n?? 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng) 等容熱效應(yīng) 反應(yīng)在 等容 下進行所產(chǎn)生的熱效應(yīng)為 ,如果 不作非體積功 ， ,氧彈量熱計中測定的是 。 （ 2）對 反應(yīng)物 來說為 負值 ；對 產(chǎn)物 來說為 正值， 這與在化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物減少和生成物增加相一致。 解：（一）理想氣體等溫膨脹過程： 0,011 ?D?D HUT2=T1=300K, 33111 130 031 dmpnR TV ??????33233333 122, dmVVdmpn R TV ????????aKpVVpp 12 2 12112 ????KJVVpWQ )()( 12211 ????????（ 1分） （ 2分） （ 2分） (二 )理想氣體恒容過程： W2=0 KJTTnCU mV )3001 0 0 0()( 12,2 ???????DKJTTnCH mp )3 0 01 0 0 0()3 1 (1)( 12,2 ????????DKJUQ ?D?所以總過程 W總 =W1 + W2=－ ， Q總 =Q1 + Q2= KJHHHKJUUU , 2121 ?D?D?D?D?DD 總總 ＝ 熱化學(xué) 熱化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)進行時 , 總是伴隨著各種形式的能量變化 ， 通常表現(xiàn)為放熱或吸熱 。 對于理想氣體： 因為等容過程中，升高溫度，體系所吸的熱全部用來增加熱力學(xué)能；而等壓過程中，所吸的熱除增加熱力學(xué)能外，還要多吸一點熱量用來對外做膨脹功，所以 氣體的 Cp恒大于 Cv 。 11J K g???? 11J K k g????規(guī)定物質(zhì)的數(shù)量為 1 g（ 或 1 kg） 的熱容。 pQ pQGayLussacJoule實驗 將兩個容量相等的容器，放在水浴中，左球充滿氣體，右球為真空（如圖 1所示）。 （ 2）體系與環(huán)境始終無限接近于平衡態(tài)；過程中的任何一個中間態(tài)都可以從正、逆兩個方向到達 。雖然始終態(tài)相同，但途徑不同，所作的功也大不相同。 = = 12ln Vn R TV??? ??????? 2121 )(VV iVV dVdppdVpWe 外功與過程 理想氣體的等溫壓縮過程 在外壓為 下，一次從 壓縮到 ，環(huán)境對體系所作的功（即體系得到的功）為： 1p 2V1V將體積從 壓縮到 ， p2V2—p1V1 ,有如下三種途徑： 1V2VWe,1 = p1(V1 V2) 功與過程 功與過程 第一步：用 的壓力將體系從 壓縮到 ； 2Vp V 第二步：用 的壓力將體系從 壓縮到 ； 39。 We,1 = pedV =0 We,2 = pe(V2 V1)=p2(V2V1) 理想氣體在不同過程中的體積功 理想氣體的等溫膨脹過程 p1V1—p2V2 功與過程 功與過程 (1)克服外壓為 ，體積從 膨脹到 ； 1V 39。 （ 1） .是 狀態(tài)函數(shù) －反證法。 熱力學(xué)第一定律 —— 能量守恒定律 到 1850年，科學(xué)界公認能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律之一。 定義 注 ： Q和 W都不是狀態(tài)函數(shù)，其數(shù)值與變化途徑有關(guān)。 力學(xué)平衡 （ mechanical equilibrium） 體系各部的壓力都相等 ， 邊界不再移動 。 強度性質(zhì) （ intensive properties） 它的數(shù)值取決于體系自身的特點 ， 與 體系的數(shù)量無關(guān) ， 不具有加和性 ， 如 T、 P等 。 例 : 分別 指出 下列 兩種 情況 下 的 體系 和 環(huán)境 。 例如：一杯熱水 (2) 加上蓋子 體系分類 （ 3）隔離體系（ isolated system） 體系與環(huán)境之間 既無物質(zhì)交換 ， 又無能量交換 ，故又稱為 孤立體系 。 幾個基本概念 體系（ System） 在科學(xué)研究時必須先確定研究對象 ， 把一部分物質(zhì)與其余分開 ，這種分離可以是實際的 ， 也可以是想象的 。 物質(zhì)交換 －吸取外界養(yǎng)料，排泄等。 定義 過程的分類 按性質(zhì)分 簡單物理變化過程： P、 V、 T改變 相變化：液、固、氣之間的變化 化學(xué)變化：化學(xué)反應(yīng) 按條件分 等溫過程： 等壓過程： 等容過程： 絕熱過程： 循環(huán)過程 T2=T1=T環(huán) P2=P1=P環(huán) V2=V1 0?Q? 狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù) 定義 狀態(tài)（ state)： 熱力學(xué)系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)的綜合表現(xiàn)。 全微分 的性質(zhì)，其微小變化用“ d”表示。 化學(xué)平衡 （ chemical equilibrium ） 反應(yīng)體系中各物質(zhì)的組成不再隨時間而改變 。 功的分類 體積功 非體積功 機械功 電功 表面功 dVpW e ??? 外?dlFW ??/機?dqEW ??/電?? ??? 21VVe dVpW 外ii ie VpW D??? ? 外，若外壓為常數(shù)，則 W 體積 = P 外壓 （ V 2 V 1 ） dAW ?? ?? /表例題 11 某氣體在以下兩種情況下體積由 1dm3膨脹到 10