【正文】 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 反應(yīng)進(jìn)度（ extent of reaction ） B , t B B , 0 B , t B B , t BB , t B , 0Bn n d n d nnn? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ???rmHH?? ? ? ??rmH?2 9 8 .2 ,Kp$? ?? ?2 2 2 2 22 2 2 2 21( ) ( ) ( ) ( )22 ( ) ( ) 2 ( ) 2 ( )A C H O l O g C O g H O lB C H O l O g C O g H O l? ? ?? ? ? 完全燃燒，放熱 ，試分別按下列兩種反應(yīng)計(jì)量方程式計(jì)算 ，并討論兩者的關(guān)系 ； 。 注意： 221122H C l H C l??H C l2ClH 22 ??應(yīng)用反應(yīng)進(jìn)度，必須與化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程相對(duì)應(yīng)。應(yīng)用反應(yīng)進(jìn)度概念時(shí)，必須指明相應(yīng)的計(jì)量方程。 反應(yīng)進(jìn)度 ?與該反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率沒有關(guān)系。 B,0n BnB??? ?? ,tt An Dn Gn Hn0,0 ?? ?t A,0n D,0n G,0n H,0n 單位： mol ?aA + dD = gG + hH ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 反應(yīng)進(jìn)度（ extent of reaction ） 2 2 313 1 m o l m o l N m o l H 1 m o l N H 22? ? 的意思是： 和 反應(yīng)，生成 。上述方程式中 ?A=－ a，?D=－ d， ?G= g， ?H= h aA + dD = gG + hH 0 BBBR?? ?根據(jù)熱力學(xué)表達(dá)狀態(tài)函數(shù)變化量的習(xí)慣做法， ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 反應(yīng)進(jìn)度（ extent of reaction ） 20世紀(jì)初比利時(shí)的 Dekonder引進(jìn)反應(yīng)進(jìn)度 ? 的定義為： B B ,0Bnn???? BBdd n??? 和 分別代表任一組分 B 在起始和 t 時(shí)刻的物質(zhì)的量。 (5)課前自學(xué)，課后復(fù)習(xí)，勤于思考，培養(yǎng)自學(xué)和獨(dú)立工作的能力。 (4)多做習(xí)題，學(xué)會(huì)解題方法。 (2)準(zhǔn)確掌握和運(yùn)用物理化學(xué)中有關(guān)定律和公式 。所以學(xué)好物理化學(xué)對(duì)大家將來更好的掌握專業(yè)知識(shí)起到很重要的作用。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 緒論 物理化學(xué)的目的和內(nèi)容 物理化學(xué)與食品科學(xué)之間的關(guān)系 物理化學(xué)課程的學(xué)習(xí)方法 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 物理化學(xué)的目的和內(nèi)容 目的 ? 物理化學(xué)主要是為了解決生產(chǎn)實(shí)際和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中向化學(xué)提出的理論問題，揭示化學(xué)變化的本質(zhì)，更好地駕馭化學(xué)，使之為生產(chǎn)實(shí)際服務(wù)。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 練習(xí)題 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 物理化學(xué)電子教案 — 緒論 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 什么是物理化學(xué)？ 物理化學(xué) ? 從研究物理現(xiàn)象和化學(xué)現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系入手，大量運(yùn)用物理學(xué)的理論和手段，探求化學(xué)變化中具有普遍性的基本規(guī)律。 A. － 88 .082 B . 88. 082 C. － 47 D. 4 7 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 練習(xí)題 例題： 已知3C a C O在 1170 K 時(shí)的分解壓力為 1 0 0 . 0 k P a ，反應(yīng)32( ) ( ) ( )C aC O s C aO s C O g?的rmH?在本 題范圍內(nèi)恒定為11 7 0 . 8 k J m o l ?? 。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 練習(xí)題 6. 在溫度為 11 7 ℃ ~ 237 ℃區(qū)間得出甲醇脫氧反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡 常數(shù)與溫度的關(guān)系如下： l n 1 0 5 9 3 . 8 / 6 . 4 7 0K K T? ? ?。 pK$rm 0H??$?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 若溫度區(qū)間不大， 可視為常數(shù)，得定積分式為： rmH? $2 rm121() 11l n ( )()ppKT HR T TKT???$ $$ 若 值與溫度有關(guān)，則將關(guān)系式代入微分式進(jìn)行積分，并利用表值求出積分常數(shù)。求該轉(zhuǎn)型反應(yīng)的平衡常數(shù) K ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 練習(xí)題 ( / )( ) l n( / )r m r mccG c G R Tcc??? ? ? ? 1( ) ( ) 1 . 7r m f m f mG G G k J m o l???? ? ? ? ? ? ? 1( / )( ) l n 5 2 0( / )r m r mccG c G R T J m o lcc???? ? ? ? ? ? ? ()l n 0 . 2 11 . 2 3rmGcKRTK?? ? ?? ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 van’t Hoff 公式的微分式 rm2d l ndpK HT RT??$ $對(duì)吸熱反應(yīng)， ，升高溫度， 增加， 對(duì)正反應(yīng)有利。例如，定溫定壓下碳酸鈣的分解反應(yīng) 32( ) ( ) ( )CaCO s CaO s CO g?? 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，3 () ( , )C a C O s Tp?? ?$、() ( , )C a O s Tp?? ? $，把2 ()C O g看成理想氣體，22( ) ( )( ) l nC O g C O g pT RT p?? ?? $ $ ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 使用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的注意事項(xiàng) 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，3 ()( , )C a C O s Tp?? ? $、() ( , )C a O s Tp?? ?$，把2 ()C O g看成理想氣體，22( ) ( )( ) l nC O g C O gpT RTp?? ??$$，根據(jù)公式lnghGHBB adB ADaaRTaa?? ???$得? ?223( ) ( ) ( )lnCOC O g C a O s C a C O spRTp? ? ?? ? ? ?$$ 2ln COrmpR T Gp? ? ?$$ 所以2COpKp?$$ ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 練習(xí)題 5. 在 298K 條件下，221( ) 2 ( ) ( )2A g O s A g s O g?， Ka ? ， 則2 ()A g O s的分解壓力為 . A. /ap B. ap? C. 2ap ? D. ap ? ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 熱力學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法 mS$cmH? $fmH? $計(jì)算 有如下兩種方法： rm()GT? $根據(jù)公式： rm ( ) l nG T R T K? ? ?$$ (1) 利用 或 及 ， 計(jì)算 , ()pmCB$ ()rmGT? $( ) ( ) ( )r m m r mG T H T T S T? ? ? ? ?$ $ $(2)利用標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)計(jì)算 ()rmGT? $?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能 因?yàn)榧妓棺杂赡艿慕^對(duì)值不知道，所以只能用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，即將標(biāo)準(zhǔn)壓力下穩(wěn)定單質(zhì)（包括純的理想氣體，純的固體或液體）的生成吉布斯自由能看作零，則： 在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成 1 mol化合物時(shí)吉布斯自由能的變化值，稱為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能 ，用下述符號(hào)表示： fmG? $（化合物，物態(tài)，溫度） 通常在 K時(shí)的值有表可查。相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)等溫式為 lnr m r mG G R T Q? ? ? ?$ 其中Q是以/Bpp $表示的分壓商。 rm()GT? $ K$平衡常數(shù)與化學(xué)方程式的關(guān)系 rm ( ) l nG T R T K? ? ?$$r m , 2 r m , 12GG? ? ?$$221()KK?$$例如： H I ( g )2g)(Ig)(H 22 ??H I ( g )g)(Ig)(H 221221 ??（ 1） （ 2） ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù) 對(duì)于理想氣體反應(yīng)體系， ( ) l nBBBpT R Tp?? ??$$ 用平衡時(shí)各組分的/Bpp $代 替 相 對(duì) 活 度 ， 可 得( / ) ( / )( / ) ( / )g h g hG H G Ha d a dA D A Da a p p p pKa a p p p p??$$$$$ K $ 是以/Bpp $表示的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，為量綱 1 的量。 3. 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的值與反應(yīng)式的寫法有關(guān)，即 化學(xué)反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與計(jì)量方程的關(guān)系 4. 對(duì)同一反應(yīng)表示物質(zhì)的組成的寫法不同，獲得的 K ?值也不同，如上述反應(yīng)中pK$≠CK$ ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 下標(biāo) m 表示反應(yīng)進(jìn)度為 1 mol 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn) Gibbs自由能的變化值。 K$ghGHadADaaKaa?$?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 使用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的注意事項(xiàng) 1. 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)時(shí)反應(yīng)的特性常數(shù)，對(duì)指定反應(yīng)， K $ 的大小是固定的，不隨物質(zhì)的初始濃度或反應(yīng)的速度而改變，僅取決于反應(yīng)的本性，可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始還是從逆反應(yīng)開始，最后都能達(dá)到同一平衡狀態(tài)，即相應(yīng)的 K $ 與反應(yīng)的方向無關(guān)。在數(shù)值上等于平衡時(shí)的 “ 活度商 ” ，是量綱為 1的量，單位為 1。由上式寫成lnr m r mG G R T Q? ? ? ?$ ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 熱力學(xué)平衡常數(shù) 當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，0B B r mBG?? ? ? ??，各組分的相對(duì)活度即為反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的相對(duì)活度， 化學(xué)反應(yīng)定溫式 為l n 0ghGHBB adB ADaaRTaa?? ??? $ 即 lnghGHBB adB ADaaRTaa?? ??? $ （ 4 2a ） 式中BBB??? $為一常數(shù) ，上 式右端平衡時(shí)的相對(duì)活度商也為一常數(shù)。 , B r m ,B( ) , ( )T p B T pG G???? ?? ? 或 r m ,() 0TpG? ?反應(yīng)自發(fā)地向 右 進(jìn)行 rm ,() 0TpG? ?反應(yīng)自發(fā)地向 左 進(jìn)行，不可能自發(fā) 向右進(jìn)行 rm ,() 0TpG? ?反應(yīng)達(dá)到 平衡 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 化學(xué)反應(yīng)的方向與限度 用 判斷，這相當(dāng)于 圖上曲線的斜率，因?yàn)槭俏⑿∽兓?，反?yīng)進(jìn)度處于 0~1 mol之間。這時(shí)各物質(zhì)的濃度基本不變，化學(xué)勢(shì)也保持不變。 ?上一內(nèi)容 ?下一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 2020/10/5 物理化學(xué)電子教案 — 第六章