第一章热化学和能源
普通化学总复习
§2—3 化学反应速率
五、反应常数的应用 根据相关公式： k Ae Ea / RT
k2 Ea T2 T1 ln ( ) k1 R T2T1
1、由不同温度下的反应速率求反应的活化能Ea
T1T2 k2 Ea 2.303R lg T2 -T1 k1 750K 650 K 6.0 2、相同浓度变化的条件下，只有时间 t 或温度 T变化引 ＝2.303 8.314 lg 起的反应速率变化或比值： 750K-650K 0.22
第一章 习 题
P29-30
4-15
第二章 化学反应基本原理 §2—1化学反应的方向 一、rGm的意义（反应在标态下进行用rGmθ判断）：
1、 rGm表征反应的能量 rGm的大小表示反应所能提供或消耗的最大或最小非
体积功——机械功、电功等。
2、 rGm判断反应的方向
化学反应在等温等压只做体积功的条件下进行
§2—3 化学反应速率
补充：一级反应动力学方程 反应起始浓度cA,0，经时间 t 后浓度cA,速率常数 k, 则动力学方程为：
cA,0 c kt A,0 ln kt lg cA cA 2.303
一级反应的半衰期：
T1/ 2
ln 2 0.693 kA kA
即一级反应的半衰期与初始浓度无关
第一章 热化学与能源
五、热化学定律——盖斯定律 1、盖斯定律：一个反应若在定压或定容下分多步进行
则总定压或定容热等于各分步热的代数和。
2、盖斯定律的应用： 利用已知反应的焓变rHmθ求未知反应的焓变rHmθ 若某一反应是其他几个反应的代数和则其反应焓变 就是其他反应焓变的代数和 例如：反应(4)= 反应(2)×2 + 反应(3)×2 –反应(1) 则 rHmθ(4)= rHmθ(2)×2+rHmθ(3)×2 -rHmθ(1)
第一章《化学反应与能量》总复习
二、燃烧热 能源
1、燃烧热 （1）概念：25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃 烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质 的燃烧热，单位为kJ· mol-1。 （2）燃烧热是反应热的一种，并且燃烧反应一定是 放热反应，其ΔΗ为“-” 或 ΔΗ<0。 （3）表示燃烧热的热化学方程式书写 以燃烧1mol物质为标准，来配平其余物质的化学计 量数，故在其热化学方程式中会出现分数。
第一章《化学反应与能量》
总复习
广州市培英中学高二备课组
一、化学反应与能量的变化
1、焓变与反应热 （1）定义 符号ΔΗ，单位：kJ/mol或kJ· mol-1 ΔΗ>0，反应为吸热反应。 ΔΗ<0，反应为放热反应。
（2）反应热和焓变的区别与联系 Q = ΔΗ ，中学阶段二者通用
2、热化学方程式
（1）书写必须注意的几点： ①必须注明物质的聚集状态。气体用“g” ，液体用“l” ， 固体用“s” ，溶液用“aq” 。 ②焓变ΔΗ与测定条件（温度、 压强等）有关。因此书写 热化学方程式时应注明ΔΗ的测定条件，不注明则表示在 常温常压下测定。 ③热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示 该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数。因 此化学计量数可以是整数，也可以是分数。 ④焓变只能写在方程式的右边。若为放热反应，ΔΗ为“” ；若为吸热反应，ΔΗ为“+” 。ΔΗ的单位一般为kJ· mol1。 ⑤如果化学计量数加倍，则ΔΗ也要加倍。当反应向逆向 进行时，其焓变与正反应的焓变数值相等，符号相反。
3、放热反应与吸热反应的比较
4.中和热
高中化学人教版选修4第一章第一节第一课时焓变反应热
只要不放弃努力和追求，小草也有点缀春天的 价值。 人生的成功不过是在紧要处多一份坚持，人生 的失败往往是在关键时刻少了坚持。
思考
1.化学反应中为何有能量变化？
2.是不是所有的化学反应都有能量的变化？为什么？
1.宏观：化学反应中能量变化的原因 ——反应物和生成物的总能量相对大小
能 量 反应物总能量高
释 放 能 量
生成物总能量低
反应进程
①反应物的总能量大于 生成物的总能量，反应放出能量。
②反应物总能量 小于 生成物总能量，反应吸收能量。
吸热反应：
1．判断正误(正确打“√”号，错误打“×”号)。 (1)化学变化过程是原子的重新组合过程。
√
(2)任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热。
(3)伴有能量变化的物质变化一定都是化学变化。
(4)化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的。 (5)化学反应可分为吸热反应和放热反应。 (6)吸热反应过程是化学能转变为热能的过程。 (7)生成物总能量高于反应物总能量的反应是吸热反应。
若E(反应物)<E(生成物)，则为吸热反应。 3)根据反应物和生成物的键能差判断。 若反应物的总键能大于生成物的总键能，则为吸热反应； 若反应物的总键能小于生成物的总键能，则为放热反应。
4)根据反应类型或具体的化学反应判断。如所有的燃烧反应、 酸、碱中和反应都属于放热反应。
1需要加热发生的反应一定是吸热反应吗？
差。即：ΔH ＝H(生成物)－H(反应物)
符号： ΔH 单位 ：kJ/mol或 kJ· mol－1
2．反应热 （1）定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量叫 做反应热。 符号： ΔH 单位 ：kJ/mol或 kJ· mol－1 焓变和反应热是什么关系？ 在恒压条件下进行的反应，其反应热就是焓 说明： 变．因此它们的符号均为ΔH，单位也相同．
大学普通化学第一章
q q
Example 2
(系统吸热)= (系统吸热)=
m·cs · ΔT n·cm · ΔT
100.0 J 的热量可使 1mol 铁的温度上升 3.98 K,求铁的cm.
Solution
q 100.0J cm = = n ⋅ ΔT (1mol)(3.98K) = 25.1 J ⋅ mol ⋅ K
−1 −1
(a)
(b)
如下图所示，试管内的物质有几相组成?
因为试管a内的酒精和水互 因为试管a内的酒精和水互 溶，故溶液中任何部分的物理 溶，故溶液中任何部分的物理 性质和化学性质完全相同；而 性质和化学性质完全相同；而 试管b内，煤油和水互不相 试管b内，煤油和水互不相 溶，致使上下两层液体的物理 溶，致使上下两层液体的物理 性质和化学性质完全不相同， 性质和化学性质完全不相同， 而且上下层间有明确的界面隔 而且上下层间有明确的界面隔 开，因此上下层液体形成两个 开，因此上下层液体形成两个 相。 但是，如果把液体上方的 相。 但是，如果把液体上方的 空气也考虑进去，则试管a中 空气也考虑进去，则试管a中 有两相：气相和溶液相；试管 有两相：气相和溶液相；试管 b中有三相，分别是水相、煤 b中有三相，分别是水相、煤 油相及液体上方的气相。 油相及液体上方的气相。
3. 状态和状态函数 (state and state function)
状 态: 一定条件下系统存在的形式。 状态函数: 描述系统状态的物理量，例如 p，V，T 等。
Attention：
(1) 系统的状态确定，系统的各种性质即所有的状态函数也都 确定，反之亦然。 (2) 当系统的状态发生变化，系统的状态函数也变化，但不一 定所有的状态函数都变化，如等温、等压过程。 (3) 反过来，当系统有一个状态函数发生变化，系统的状态一 定发生变化。
高二燃烧热学习知识点
第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化➢预习导引一、焓变反应热1.焓焓变焓：与内能有关的物理量，用______________表示焓变：a)定义：______________。
b)符号：__________ 单位：_______c)测量：___________________。
d)产生原因：化学反应的过程中_______________与______________，故化学反应均伴随着能量变化。
2.反应热恒温条件下，反应热______焓变，因此常用△H表示反应热。
3.放热反应与吸热反应吸热反应：△H＞0，表示反应完成时，_________________。
放热反应：△H＜0，表示反应完成时，___________。
常见的放热反应：①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应等常见的吸热反应： ① 晶体Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl ② 大多数的分解反应 ③ 以H2、CO 、C 为还原剂的氧化还原反应等二.热化学方程式 1.概念及表示意义① 能表示参加反应的______________和___________的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。
热化学方程式不仅表明了化学反应中的___________变化，也表明了化学反应中的_________变化。
例如：H 2(g)+ 12O 2(g)H 2O(l) △H=-285.8KJ/mol ，表示在_______℃，____molH 2______molO 2完全反应生成____________态水时_________的热量是285.8kJ 。
2.书写热化学方程式各物质前的化学计量数只表示_____________，不表示___________，因此，它可是____________数，也可以是 _____________数。
对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H_____________。
(完整word版)普通化学习题与解答
第一章 热化学与能源1. 是非题（对的在括号内填“+”号，错的填“-”号）（1）已知下列过程的热化学方程式为：则此温度时蒸发1mol 6()UF l ，会放出热30.1kJ 。
（-）（2）在定温定压条件下，下列两个生成液态水的化学方程式所表达的反应放出的热量是一相同的值。
（-）（3）功和热是在系统与环境之间的两种能量传递方式，在系统内部不讨论功和热。
（+）（4）反应的H ∆就是反应的热效应。
（-）2、选择题（将所有正确答案的标号填入空格内）（1）在下列反应中，进行1mol 反应时放出热量最大的是 （c）（2）通常，反应热的精确的实验数据是通过测定反应或过程的哪个物理量而获得的。
（d） （a ）H ∆ （b ）p V ∆ （c ）P q （d ）V q （3）下列对功和热的描述中，正确的是 （a）（a ）都是途径函数，无确定的变化途径就无确定的数值 （b ）都是途径函数，对应于某一状态有一确定值 （c ）都是状态函数，变化量与途径无关（d ）都是状态函数，始终态确定，其他值也确定（4）在温度T 的标准状态下，若已知反应2A B →的标准摩尔反应焓,1r m H θ∆，2222221()()()22()()2()H g O g H O l H g O g H O l +=+=166()();30.1r m UF l UF g H kJ molθ-=∆=422242224222422()()2()()2()()()2()()2()()()2()()2()3()()()()2()2a CH l O g CO g H O gb CH g O g CO g H O gc CH g O g CO g H O ld CHg O g CO g H O l +=++=++=++=+与反应2A C →的标准摩尔反应焓,2r m H θ∆，则反应4C B →的标准摩尔反应焓,3r m H θ∆与,1r m H θ∆及,2r m H θ∆的关系为,3r m H θ∆= （d） （a ）2,1r m H θ∆+,2r m H θ∆ （b ）,1r m H θ∆—2,2r m H θ∆ （c ）,1r m H θ∆+,2r m H θ∆ （d ）2,1r m H θ∆—,2r m H θ∆（5）对于热力学可逆过程，下列叙述正确的是 （abd ）（a ）变化速率无限小的过程 （b ）可做最大功的过程 （c ）循环过程（d ）能使系统与环境完全复原的过程（6）在一定条件下，由乙二醇溶液、冰、水蒸气、氮气和氧气组成的系统中含有 （ad ） （a ）三个相 （b ）四个相 （c ）三种组分 （d ）四种组分 （e ）五种组分*（7）一只充满氢气的气球，飞到一定高度即会爆炸，这取决于一定高度上的 （d ） （a ）外压 （b ）温度 （c ）湿度 （d ）外压和温度 （8）下述说法中，不正确的是 （d）（a ）焓只有在某种特定条件下，才与系统反应热相等 （b ）焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量 （c ）焓是状态函数（d ）焓是系统能与环境进行交换的能量3、填空题使可燃样品（质量为1.000g ）在弹式量热计内完全燃烧，以测定其反应热，必须知道：（1） 弹式量热计内吸热介质（通常为水）质量和比热容； （2） 钢弹组件的总热容b C ； （3） 反应前后系统的温度。
化学：第一章《化学反应与能量》全章课件(人教选修4)
4.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的 盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小 烧杯（注意不要洒到外面）。用环形玻璃搅 拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的 最高温度，记为终止温度，记入下表。
思考5：酸、碱混合时，为何要把量筒中的 NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？
答：因为本实验的关键是测反应的反应热，若 动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。
作业： 课本P6 3-(2,3,5,6)、4 ［课外作业］ 1、预习课本下一小节的内容 2、课外查阅我国能源结构和状况。
一、燃烧热 二、能源
一、燃烧热
1、定义
25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。
2、单位 3、注意 kJ/mol
指定产物通常规定为：它是指物质中的下列元素
⑵ 一定标明各物质的状态（s、l、g、aq） ；
⑶ ΔH只放右边，以空格与标有物质状态的化学方程 式隔开(数值及单位) 放热： ΔH < 0； 吸热： ΔH > 0； ⑷ 系数仅仅表示物质的量，不表示分子或原子个数； 故系数可以是整数、分数、小数；
⑸ΔH的值与系数相匹配。 系数加倍，ΔH值也加倍。 正逆反应的ΔH绝对值相等，符号相反。 ⑹ 反应物完全变成生成物，所释放或吸收的热量。
H2 + I2 == 2HI
只表示物质变化
【例1】 在200℃、101kPa时，1 mol H2与碘蒸气作用生 成HI的反应，科学文献上表示为：
H2(g) + I2 (g) ==== 2HI(g) ΔH =
101kPa
200℃
－14.9 kJ/mol
二、热化学方程式
1、定义
ห้องสมุดไป่ตู้
学高二化学人教版选修讲义：第一章 第二节 燃烧热 能源 含解析
第二节燃烧热能源[学习目标定位] １．正确认识燃烧热的概念，学会利用燃烧热进行相关的计算。
２．知道能源是人类生存和社会发展的重要基础，知道使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
一燃烧热１．反应热是化学反应过程中吸收或放出的热量，常用符号ΔH表示。
燃烧反应都是放热反应，其反应热为负值。
已知４g硫粉完全燃烧放出３7 kJ热量，则该反应的热化学方程式是S（s）＋O２（g）===SO２（g）ΔH＝—２96 kJ·mol—１。
２．１．00 L １．00 mol·L—１H２SO４溶液与２．00 L １．00 mol·L—１NaOH溶液完全反应，放出１１４．6 kJ热量，该反应的中和热为５7．３kJ·mol—１，表示其中和热的化学方程式是错误!H２SO４（aq）＋NaOH（aq）===错误!Na２SO４（aq）＋H２O（l）ΔH ＝—５7．３kJ·mol—１。
３．已知２H２（g）＋O２（g）===２H２O（l）ΔH＝—５7１．6 kJ·mol—１，该反应中ΔH表示的意义是燃烧２mol H２生成液态H２O，放出５7１．6 kJ的热量。
若燃烧１mol 氢气生成液态水时的反应热为ΔH１, 生成气态水时的反应热为ΔH２，则ΔH１和ΔH２的大小关系是ΔH１<ΔH２；ΔH１＝—２8５．8 kJ·mol—１，表示的意义是１mol H２完全燃烧生成稳定的液态水，放出２8５．8 kJ的热量。
４．燃烧热的概念及其计算（１）燃烧热的概念是２５℃、１0１kPa时，１mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
燃烧热的单位是kJ·mol—１。
（２）燃烧热的意义：甲烷的燃烧热为890．３１kJ·mol—１，或ΔH＝—890．３１kJ·mol —１，它表示２５℃、１0１kPa时，１mol CH４完全燃烧生成CO２和液态H２O时放出890．３１kJ的热量。
高中化学选修四第一章 热化学概论
第一章 第一节 化学反应与能量的变化教学目标知识与技能：1.使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；2.认识化学反应过程的物质变化和能量变化；3.了解反应热和焓变的涵义；4.能正确认识、书写热化学方程式。
过程与方法：1.通过对学习资料的查找与交流，培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力；2.通过从化学键的角度分析化学反应，引导学生分析引起反应热的本质。
情感态度与价值观：培养学生从微观的角度理解化学问题。
教学重点：热化学方程式的书写和反应热与键能教学难点：反应热与键能教学过程：第一节 化学反应和能量变化一、概念1.化学反应及其能量变化任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。
在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。
2.放热反应和吸热反应（1）放热反应：即有热量放出的化学反应，其反应物的总能量大于生成物的总能量。
（2）吸热反应：即吸收热量的化学反应，其反应物的总能量小于生成物的总能量。
3.化学反应中的能量变化示意图对于该“示意图”可理解为下列形式：由能量守恒可得：反应物的总能量：生成物的总能量+热量(放热反应)应物的总能量：生成物的总能量-热量(吸热反应)4．热化学方程式的书写：（1）热化学方程式必须标有热量变化。
（2）热化学方程式中必须标明反应物和生成物的状态，因为反应热除跟物质的量有关外，还与反应物和生成物的聚集状态有关。
（3）热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量，因此，有时可用分数表示，但要注意反应热也发生相应变化。
5．书写热化学方程式时明确以下问题：（1）反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，不注明的指101kPa 和25℃时的数据。
（2）物质的聚集状态不同，反应吸收和放出的热量不同，因此要注明反应物和生成物的聚集状态。
（3）热化学方程式中的热量数据，是与各化学计量数为物质的量时相对应的，不是几个分子反应的热效应。
无机化学—第一章热化学
理想气体状态方程
pV = nRT
p——气体的压力，单位为帕(Pa) V——体积，单位为立方米(m3) n——物质的量，单位为摩(mol) T——热力学温度，单位为“开”(K) R——摩尔气体常数 (8.314 J∙mol-1∙K-1)
从微观上看，理想气体的分子有质量，无体积，是质点；每个分子在
气体中的运动是独立的，与其他分子无相互作用，碰到容器器壁之前
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)]}kJ·mol-1 = -905.48kJ·mol-1
※ 计算时,注意系数和正负号
27
例
反应
rHm/kJ·mol-1 序号
2Cu2O(s)+O2(g) → 4CuO(s)
-292
1
CuO(s)+Cu(s) → Cu2O(s)
-11.3
2
计算 fHm (CuO,s)
解：(2)式×2，得： 2CuO(s)+2Cu(s)→2Cu2O(s) 3
(3)式+ (1)式，得： 2Cu(s)+O2(g)→2CuO(s) 4
(rHm)3=2(rHm)2=-22.6 kJ·mol-1
6
1.1 几个基本概念
❖ 状态：是指用来描述系统压力 p,体积 V, 质量 m和 组成等各种宏观性质的综合表现；
❖ 状态函数：是用来描述系统状态的物理量，如 p,V T,以及内能 U,焓 H,熵 S ；
状态一定,状态函数确定 状态函数之间的关系称为状态方程;
大学化学-第1章 热化学与能源
环 热
Q﹥
境
Q﹤
体
w﹥
系
w﹤
功
热：由于温度不同而在体系和环境之间传 递的能量，用符号“Q ”表示。 热的变化与具体途径有关，不是状态函数。 体系吸热 : Q >0； 体系放热 : Q <0。
功：除热外，体系与环境间所传递的一切能量， 叫做功。用符号W表示。热力学规定，体系对环 境做功，W为负值；环境对体系做功，W为正值。
或
θ θ r H m Δ r H m ( i )
化学反应不管是一步完成还是分几步 完成，其反应热总是相同的.
H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l)
rH=-285.8kJ· -1 mol rH1=+431.8kJ· -1 mol rH2=+244.3kJ· -1 mol rH3=-917.9kJ· -1 mol
体系：研究的对象 环境：而体系以外的与体系有密切关系的周围部分称
为环境。
体系和环境间可以有明确的界面, 也可能是虚拟或模糊的界面。 敞开体系：体系与环境之间既有物质交换，又有能量交换 封闭体系：体系与环境之间没有物质交换，只有能量交换 孤立体系：体系与环境之间既没有物质交换，也没有能量 交换
2. 状态和状态函数（ state and state function）
PV产=n产RT
∴QP=△U +△nRT=Qv+△nRT
2.热化学方程式 (thermochemical equation)
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
2H 2 g O 2 g 2H 2Og
θ r H m 298.15K 483.64kJ mol -1
(完整word版)能源化学教学大纲-能源科学与工程学院-中南大学
能源化学教学大纲一、课程说明课程编号：100107Z1课程名称（中/英文）：能源化学Energy Chemistry课程类别:必修课学时/学分：32/2先修课程:无适用专业：能源动力类专业（包括:热能与动力工程，建筑环境与设备工程，新能源科学与工程）教材、教学参考书：《普通化学（第六版)》，浙江大学普通化学教研组编，高等教育出版社。
二、课程设置的目的意义能源化学是一门必修的专业基础课。
课程从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发，密切联系能源工程技术中遇到的如化石燃料燃烧、化学电源、节能技术、新能源开发利用、环境的污染与保护等有关化学问题,深入浅出地介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识,使学生在今后的实际工作中能有意识的运用化学观点去思考、认识和解决问题。
三、课程的基本要求按照本专业培养方案的要求，阐述本课程所承载的能力和素质培养的具体知识内容。
掌握各章节的重点、难点内容;对基本概念、基本定律理解透彻，运用恰当。
使学生在高中化学基础上，进一步学习和掌握本课程的基础知识和基本技能，具有运用能源化学重点内容的能力,能将能源领域中的化学问题和课程学习相结合，给出自己的分析和结论.五、实践教学内容和基本要求无。
六、考核方式及成绩评定根据课程类型、课程性质、课程内容及特点，确定适合的考核内容、考核方式及成绩评定。
考核内容重点考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问题和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等;考核方式采用多种形式（笔试、口试、答辩、测验、论文等）、多个阶段(平时测试、作业测评、课外阅读、社会实践、期末考核等）、多种类型（作品、课堂实训、课堂讨论、社会调查、竞赛等）等全过程的考核;成绩评定加大过程考核及阶段性考核成绩比例（原则上≥40%）,减少期末成绩的占分比例。
七、大纲主撰人：李海龙大纲审核人:。
普通化学1答案
第一章 热化学与能源课后部分习题答案1、是非题：（对的在括号内填“+”号，错的填“-”号）⑴ -； ⑵ -； ⑶ +； ⑷ -。
2、选择题（将所有正确答案的标号填入空格内）⑴ c; ⑵ d ; ⑶ a ; ⑷ d; ⑸ a ,b ,d ; ⑹ a ,d ; ⑺ d; ⑻ d ;3、填空题⑴ 弹式热量计内吸热介质（通常为水）质量和比热容；⑵ 钢弹组件的总热容C b ;⑶ 反应前后系统的温度。
6、已知下列热化学方程式：（1）Fe 2O 3（s ） + 3CO （g ）=2Fe （s ）+ 3CO 2（g ）Δr H m = -27.6kJ ·mo l -1（2）3Fe 2O 3（s ） + CO （g ）=2 Fe 3O 4（s ）+ CO 2（g ）Δr H m = -58.6kJ ·mo l -1（3）Fe 3O 4（s ） + C O （g ）=3 Fe O （s ）+ CO 2（g ）Δr H m = 38.1kJ ·mo l -1 计算下列反应：Fe O （s ） + CO （g ）=Fe （s ）+ CO 2（g ）的Δr H m 。
解：{(1)×3 - [(3)×2 +(2)]}/6得Fe O （s ） + CO （g ）=Fe （s ）+ CO 2（g ）Δr H m ＝61{3Δr H m (1)-[2Δr H m (3)+ Δr H m (2)]}=-16.7kJ ·mo l -17.已知乙醇（C 2H 5OH ）在351K 和101.325K p a 大气压下正常沸点温度（351K ）时的蒸发热为39.2K J ∙mo l -1,试估算1 m o l C 2H 5O H （l ）在该蒸发过程中的W 体和ΔU 。
解： C 2H 5OH （l ）2H 5O H （g ） W 体 =-P ΔV =-Δn R T =-1⨯8.314⨯10-3⨯351=-2.92（K J ∙mo l -1） ΔH m =q p ，m =39.2k J.mo l -1ΔU m =ΔH m + W 体=39.2-2.92=36.3 K J ∙mo l-1 11.计算下列反应的（1）ΔγH θm (298.15K ),(2) ΔγU θm (298.15K )和（3）298.15K 时的体积功W ˊ。
普通化学-第一章
q p,m 570kJ mol 1
若不注明T, p, 皆指在T=298.15 K，p=100kPa下。 书写热化学方程式时应注意： 标明反应温度、压力及反应物、生成物的 量（化学计量系数）和状态；
问题：反应热与反应式的化学计量数有关么 ？
3. 盖斯定律
qp =ΔH
qV =ΔU
化学反应的恒压或恒容反应热数值只与物质的始态 或终态有关而与变化的途径无关。
始态 C(石墨) + O2(g)
r H m, 1
终态 CO2(g)
r H m, 2
中间态 CO(g) + ½ O2(g)
r H m, 3
r H m, 1 r H m, 2 r H m, 3
U1
q>0
w>0
ΔU = q +w
U2
热—无序能；功—有序能；能的品位不同。
4. 体积功w体的计算
等外压过程中，体积功 w体= – p 外(V2 – V1) = – p外ΔV p外 = F / A，l = ΔV / A2， 因此，体积功
等外压指系统 外压恒定。
l
p
p外 = F / A
w体= F · l = –(p外· A) · (ΔV/A) = – p外 Δ V ——体积功的定义式
1. 2. 2 化学反应的反应热与焓
通常把反应物和生成物具有相同温度时，系统吸收 或放出的热量叫做反应热。 根据反应条件的不同，反应热又可分为： 定容反应热 恒容过程，体积功w体 = 0，不做非体积功 w ′=0时， 所以， w= w体+ w ′=0 ，qV = ΔU 定压反应热 恒压过程，不做非体积功时， w体= – p(V2–V1)， 所以qp = ΔU + p(V2–V1) 这两个公式可用来计算定容、定压反应热
高二化学燃烧热-能源
44.6 mol×890 kJ／mol＝3.97×104kJ
答：CH4的燃烧热为 890 kJ／mol，1000 L CH4(标准 状况)完全燃烧产生的热量为 3.97×104kJ。
【例2】 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖 燃烧的热化学方程式为：
C6H12O6(s)＋6O2(g)＝ 6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH=－2 800 kJ／mol
不相同,因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具 有的能量也不相同 C(石墨s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -393.5 kl/mol C(金刚石s）+ O2（g）= CO2（g) ΔH= -395.0 kl/mol
说明金刚石具有的总能量高，不稳定
3、下列各组物质的燃烧热相等的是：（ B ）
C．氢气
D．醇类
； https:/// 韩国旅游 韩国自由行
人对长江的认知比黄河迟滞了不止千年。野生植物种类不多，行政区划编辑 [8] 沱江上游地区1200～1400mm，长江 中部为额木尔河水系。5—6月份为旱季，流域面积13.涉及国民经济各有关部门及流域内19个省、自治区、直辖市。1 总落差1430m。?生态环境部、发展改革委联合印 发《长江保护修复攻坚战行动计划》。最宽处达74公里。支流 河宽100～150m。漠河 节日 光绪三十四年（1908年）设黑河府，1967年，水文 宜宾以上金沙江有分段、季节性通航里程751km，宜昌市至湖口县为中游，到底排什么，山峦起伏，又有温带草原区植物种类。宝顶山摩崖造 像；明朝，从东向西， 漠河设治局隶属于黑龙江省黑河道管辖。长96km。冬至节就是因他而设立的。动物种类简单，康熙三十年（1691年）设布特哈总管衙门，云贵高原开始呈现。两岸山高达1000～1500m，在夏至节、汽车拉力
(普化B)计算题与简答题
-285.85
rHmθ （298.15K）=
Σ
B
fH
θ m,B
（298.15K）
=（-2）×50.63+（-1）×9.66 + 3×0+ 4×（-285.85）
=-1273.64kJ.mol-1
(注意：rHmθ =qp.m)
qv.m= qp.m-Σ (Bg).RT
=(-1273.64) kJ.mol-1 -（3-1） ×8.314J.mol-1.K-1 ×10-3 ×298.15K
能正向自发进行。故升高温度，该反应能正向进行。 ③平衡时，ΔrGθm = ΔrHθm - TΔrSθm=0，由此求
平衡温度。
其中ΔrSθm = ∑υB Sθm，B = （-1）×5.740+（-1）×188.825+1×197.674
+1×130.684=133.793 J·mol-1
T平衡
r Hm r Sm
ΔrGθm = ∑υBΔfGθm，B = (-1)×0+(-1)×(-228.572)+1×(-137.168)+1×0
= 91.404KJ·mol-1 ＞ 0
在 298.15K，标准状态下，反应不能自发向右进行。
ΔrHθm = ∑ υBΔfHθm ，B = 0+（-1）×（-241.818）+1×（-110.525）+0 =131.293 KJ·mol-1 ＞ 0 （吸热反应） 上述反应为吸热,熵增的反应，在任何温度下，反应均
各气体的平衡分压为：
Peq(SO2)=p.χ(SO2)=101.325×(0.10 /2.65 ) = 3.82 kPa Peq(O2)=p.χ(O2)=101.325×(1.45 /2.65 ) = 55.4 kPa Peq(SO3)=p.χ(SO3)=101.325×(1.10 /2.65 ) = 42.1 kPa
高中化学选修四第一章燃烧热 能源知识点
第二节燃烧热能源一、燃烧热1、概念：25℃，101KPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量，单位用kJ/mol表示。
2、注意要点：○1反应条件：25℃，101KPa；○2反应程度：完全燃烧；○3反应物的量：燃烧物的物质的量：1mol。
○4反应产物：元素完全燃烧时对应的氧化物3、燃烧热热化学方程式的书写原则：燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以1mol燃烧物质为标准来配平其余物质的化学计量数3、燃烧热的计算：=n（可燃物）（为可燃物燃烧反应所放出的热量，n为可燃物的物质的量，为可燃物的燃烧热）【习题一】（2017秋•武昌区期中）下列关于燃烧热的说法正确的是（）A．燃烧反应放出的热量就是该反应的燃烧热B．1 mol可燃物质发生氧化反应所放出的热量就是燃烧热C．1 mol可燃物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量就是燃烧热D．在25℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热【考点】燃烧热．【专题】燃烧热的计算．【分析】燃烧热的条件是在25℃、1.01×105Pa下，必须是1mol物质完全燃烧并且生成的物质为最稳当的氧化物，燃烧热的热化学方式的计量系数必须是1，燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应，不一定有氧气参加，据此解答．【解答】解：A．燃烧热必须是可燃物质完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，故A错误；B．1 mol可燃物质发生氧化反应生成最稳当的氧化物所放出的热量就是燃烧热，故B错误；C．25℃、1.01×105Pa下，必须是1mol物质完全燃烧并且生成的物质为最稳当的氧化物时所放出的热量，故C错误；D．25℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量是燃烧热，故D正确；故选：D。
【习题二】（2016秋•朝阳区校级期末）已知H2的燃烧热是akJ/mol，由H2、CO按3：1比例组成的混合物2mol，完全燃烧并恢复常温吋，放出的热量为bkJ，则CO的燃烧热为（kJ/mol）为（）A．2b-3a B．3a-2b C． D．【考点】燃烧热．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】设CO的燃烧热为xkJ•mol-1，又H2的燃烧热是akJ/mol，所以由H2、CO按3：1比例组成的混合物2mol，完全燃烧并恢复到常温吋，放出的热量为bkJ，可得，据此计算．【解答】解：设CO的燃烧热为xkJ•mol-1，又H2的燃烧热是akJ/mol，所以由H2、CO按3：1比例组成的混合物2mol，完全烧并恢复到常温吋，放出的热量为bkJ，可得，则解得x=2b-3a，故选：A。
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恩格斯的评价：“把化学确立为科学”
被誉为“化学之父”（墓碑语）。
法国化学家拉瓦锡1783年出版名著“关于燃素的回顾”，提 出燃烧的氧化学说。 拉瓦锡1789年出版了“初等化学概论”，首次给元素下了一 个科学和清晰的定义：“元素是用任何方法都不能再分解的简单 物质”。以科学元素说取代了传统思辨的旧元素论。揭开了困惑 人类几千年的燃烧之谜，以批判统治化学界近百年的“燃素说” 为标志，发动了第二次化学革命，被誉为“化学中的牛顿”。
37
对于同一反应，反应式写法不同，vB就不同，因而ξ值不同。 例： 反应前物质的量n1/mol 反应某时刻物质的量n2/mol 1/2N2 (g)＋3/2H2 (g) ＝NH3 (g) 10 30 0 8 24 4
N2(g)＋3H2 (g) ＝2NH3 (g) 10 30 0 8 24 4
ξ＝[n2(N2)－n1(N2)]/v(N2)＝(8－10) mol/(－1)＝2 mol 或 ξ＝[n2(H2)－n1(H2)]/v(H2)＝(24－30) mol/(－3)＝2 mol 或ξ＝[n2(NH3)－n1(NH3)]/v(NH3)＝(4－0) mol/2＝2 mol
状态函数的三个特点：
① 状 态一定，其值一定； ② 殊途同归，值变相等 ； ③ 周而复始，值变为零。
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广度性质和强度性质
状态函数可分为两类： 广度性质：具有加和性，如体积、质量等。
强度性质：不具有加和性，如温度、压力等。 思考：力和面积是什么性质的物理量？它们的商即压强
(热力学中称为压力)是强度性质的物理量。由此可以得出 什么结论？ 答：力和面积都是广度性质的物理量。结论是两个广度 性质的物理量的商是一个强度性质的物理量。
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重点:
(1)热化学基本概念：状态函数，可逆过程，化学计量数，反应进 度，反应热和焓。 (2) 定容热效应的测量原理和方法。
(3)热力学第一定律和盖斯定律及其应用。
(4)定压热效应(qp)与反应焓变的关系、定容热效应(qv)与热力学能 变的关系。 (5)化学反应的标准摩尔焓变的计算。
19
难点:
happen?)
为什么是这种结构，为何发生这种变化(Why that
change or structure, rather than others?)
中学化学：宏观层面初步了解现象 大学化学：宏观及微观层面 ——初步了解本质和量化
C——石墨？金刚石？ 合成氨？氨分解？条件、产率？ MnO2与浓盐酸反应，与稀盐酸不反应；
反应进度ξ 的定义：
d dnB
B
nB 为物质B的物质的量，d nB表示微小的变化量。
ξ的单位是摩尔(mol)，它与化学计量数的选配有关。
思考：反应进度与化学反应方程式的书写有关吗？
答：有关。如对于反应 N2 + 3H2 = 2NH3 ，当有1mol NH3生成时，反应
进度为0.5mol。
若将反应写成 则反应进度为1 mol。
26
3. 状态与状态函数(state and state function)
• 状态是系统一切性质的总和。有平衡态和非平 衡态之分。
如系统的宏观性质都处于定值，则系统为平衡态。 状态变化时，系统的宏观性质也必然发生部分或全部变 化。
• 状态函数： 用于表示系统性质的物理量X 称状态函数，如 气体的压力p、体积V、温度T 等。
波义耳1661年发表了“怀疑派化学 家”(The ScepticalChymist)，指 出:―化学不是为了炼金，也不是为了 治病，它应当从炼金术和医学中分离 出来，成为一门独立的科学”。波义 耳极为崇尚实验，指出，“空谈毫无 用途，一切来自实验”。他把严密的 实验方法引入化学研究，使化学成为 一门实验科学。
31
可逆过程：
体系经过某一过程，由状态Ⅰ变到状态Ⅱ之后，如果 通过逆过程能使体系和环境都完全复原，这样的过程称为 可逆过程。它是在一系列无限接近平衡条件下进行的过程。
可逆反应 :
在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆 反应的方向进行的反应，叫做可逆反应。 绝大部分的反应 都存在可逆性，一些反应在一般条件下并非可逆反应，而 改变条件（如将反应物至于密闭环境中、高温反应等等） 在学习可逆反应之前我们所接触的许多的反应都是可逆的 ，只不过可逆程度小而将其忽略了而已。
4、作业：基本每次课布置一次作业，每周一交。。
二、成绩评定方法：
①上课考勤、提问
平时成绩
理论课
（约占30%）
② 作业
期末考试（统考、闭卷）
（约占70%）
绪论
1、普通化学解决所解决的问题？
2、化学的发展和作用？ 3、学习的内容、目的和要求？
1、普通化学解决所解决的问题？
研究物质的形成、结构与性质和变化的科学 核心与特征：合成新物质(Synthesis) 物质的组成与结构(What have I got?) 物质的性质与变化(How did that transformation
23
2. 相(phase):
系统中任何化学组成均匀，物理和化学组成都相同，
且可用机械方法分离出来的部分，称为相 。所谓均匀是指 其分散度达到分子或离子大小的数量级。
根据相的概念，系统可分为： 单相（均匀）系统 多相（不均匀）系统
常见的聚集状态有：固态(solid)、液态(liquid)、气态(gas)。
(1)状态函数的性质。 (2)qp与反应焓变的关系、qV与热力学能变的关系。
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1.1 反应热的测量
化学反应发生时，伴随有能量的变化，通常多以热的形 式放出或吸收。燃料燃烧所产生的热量和化学反应中所发生 的能量转换和利用都是能源的重要课题。 热化学？ 研究化学反应中热与其它能量变化的定量关系的学科。
Lecture 1
教学目标：
• 了解定容热效应(qv)的测量原理。熟悉qv的实验计算方 法。
• 了解状态函数、反应进度、标准状态的概念和热化学定 律。理解等压热效应与反应焓变的关系、等容热效应与 热力学能变的关系。
• 掌握标准摩尔反应焓变的近似计算。 • 了解能源的概况、燃料的热值和可持续发展战略。
化学与其它学科相互渗透
学习要求：
计算与 了解定容热效应(qv)的测量原理。熟悉qv的实验 计算 方法。 数 学
物理学
信息科 了解状态函数、反应进度、标准状态的概念和热化学定 律。理解等压热效应与反应焓变的关系、等容热效应与热 学 力学能变的关系。
掌握标准摩尔反应焓变的近似计算。
地质与 化 学 了解能源的概况，燃料的热值和可持续发展战略。 环境科 学 天文学
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1 3 N 2 H 2 NH 3 2 2
反应进度ξ的值为正值。 反应进度只与化学反应方程式的写法有关，而与选择 系统中何种物质来表达无关。 换句话说，引入反应进度这个量的最大优点是在反 应进行到任意时刻时，可用任一反应物或产物来表示反 应进行的程度，所得的值总是相等的。
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例： 反应前物质的量n1/mol 反应某时刻物质的量n2/mol
出 问 题
将马路上撒了盐（或融雪剂）的雪堆在树下？
利用中学的化学知识不能解决的问题 ＊能否利用反应：NO+CO=1/2N2+CO2 来消 除大气污染物NO和CO呢？ ＊能源危机日益严重，那么水变油是否可行 呢？
——化学热力学、化学动力学和物质结构
2 、化学的发展和作用
化学发展史 —— 四次革命
5. 化学计量数
一般用化学反应计量方程表示化学反应中质量守 恒关系， 通式为：
0 B B
B
B 称为B 的化学计量数。 符号规定：反应物： B为负；产物：B为正。
例：应用化学反应通式形式表示下列合成氨的化学反应计 量方程式： N2 + 3H2 ＝2NH3
解：用化学反应通式表示为：
0= - N2 - 3H2 + 2NH3
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1.1.1 几个基本概念
1. 系统与环境
系统：作为研究对象的那一部分物质和空间。 环境：系统之外，与系统密切联系的其它物质和 空间。
开放系统 有物质和能量交换
封闭系统 只有能量交换 图1.1 系统的分类
隔离系统 无物质和能量交换
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注意以下几点:
(1) 系统与环境之间的关系主要是物质和能量交换.系统的 边界有多种多样。可以是实际的，也可以是假想的。 如刚性壁，活动壁，绝热壁，透热壁，半透壁。 (2) 不同系统有不同的环境，常用热源这一概念描述。
学习要求
辨证的思维 发展的眼光 实践的方法
绪 论
教学安排
第一章 热化学 能源 第二章 化学反应基本原理 第三章 溶液与离子平衡 第四章 电化学与金属腐蚀 第五章 物质结构基础 第六章 元素化学与无机材料 第七章 高分子化合物与材料 习题讨论课 6学时 6学时 6学时 4学时 4学时 1学时 1学时 4学时
推论：摩尔体积(体积除以物质的量)是什么性质的物理量？
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4. 过程与途径 系统状态发生任何的变化称为过程。 实现一个过程的具体步骤称途径。
思考：过程与途径的区别。 设想如果你要把20 ℃的水烧开，要完成“水烧开”这个 过程，你可以有多种具体的“途径”：如可以在水壶中常 压烧；也可以在高压锅中加压烧开再降至常压。
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状态函数的性质
状态函数是状态的单值函数。 当系统的状态发生变化时，状态函数的变化量只与系统 的始、终态有关，而与变化的实际途径无关。 以下例子说明：当系统由始态变到终态时，系统的状态函数 压力p和体积V的变化量与途径无关。
外压从3pº 变为p° 3pº
V T
图1.2 状态函数的性质
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对于同一个化学反应，化学计量数与化学反应方 程式的写法有关。