第二章 化学反应的一般原理资料
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= 5.000104mol 显然，反应进度与物质B的选择无关，而与化学反应计量方程 式的写法有关。
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
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2.1.2 系统和环境
系统： 人们所研究的对象。 可以是实际的，也可以是假想的。
环境： 系统以外与系统密切相关的其它物质和空 间；
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
来的系统的存在形式； 状态函数: 藉以确定系统状态的宏观物
理量；
理想气体
n=1mol p=101.3kPa V=22.4L T=273.15K
状态函数特性：状态函数的变化值(增量)只取决 于系统的始态与终态，而与变化的具体途径无关。
活化分子、活化能、催化剂的概念；了解影响反应速率的因素 及其应用。
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
3
化学反应的可能性、方
化 学
化学热力学
向；化学反应的程度； 化学反应的能量关系、
反
反应的热效应等。
应
一
般
原 理
化学动力学
化学反应的快慢，反 应的历程(机理)等
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
第二章 化学反应的一般原理
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
1
2.1 基本概念 2.2 热化学 2.3 化学反应的方向与限度 2.4 化学平衡及其移动 2.5 化学反应速率 2.6 化学反应一般原理的应用
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
2
本章要求
1、理解反应进度、系统与环境、状态与状态函数的概念；
4
化学热力学研究与解决的主要问题
化学热力学：研究物质及状态变化时能量的转换。 一在指定的条件下，某一化学反应能否自发进行，
即判断化学反应进行的方向。 二在指定的条件下，某一化学反应进行时，与外界
交换多少能量？即计算化学反应热。 三 若能自发进行，反应进行的程度如何？即进行有
关化学平衡的计算。
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而此时n(N2) =- 0.5mol，
= n(N2)/(N2) = 0.5mol/(-1/2) = 1mol，
同理n(H2) = -1.5，
= n(H2)/(H2) = -1.5mol/(-3/2) =1mol，
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第二章 化学反应的一般原理
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注意：
对给定计量方程式,B为定值，随反应进行，求得nB 即 可求得；
当 =1mol时，称单位反应进度，意即按计量方程式进
行了一次完整反应；如反应 N2 + 3H2 = 2NH3 若
=1mol，意指1mol N2与3molH2反应生成了2molNH3 。 对任一化学反应 aA + bB = gG + dD 有
nA nB nG nD
A
B
G
D
即在表示反应进度时物质B和B可以不同，但用 不同物种表示的同一反应的不变。(显示出用来衡量
12
根据系统与环境之间的交换情况，系统分为三类
系统
特征
有物质和能量的交换；
敞开系统
封闭系统
有能量交换， 无物质交换；
隔离系统
无物质交换 无能量交换， 是一种理想状态。 也称孤立系统。
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第二章 化学反应的一般原理
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2.1.3 状态和状态函数
状态：由一系列表征系统性质的宏观物
理量(如p、T、、V等)所确定下
反应进行程度的优越性，实际使用时，可选一个较易
准确测量的物质B来表示反应进度。)
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例2-1 用c(Cr2O72) = 0.02000molL1的K2Cr2O7溶液滴定 25.00mL c(Fe2+) =0.1200molL1的酸性FeSO4溶液，其滴定 反应式为 6Fe2+ + Cr2O72 + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O 滴定至终点共消耗25.00mL K2Cr2O7溶液，求滴定至终点的 反应进度？ 解：n(Fe2+) = 0 c(Fe2+)V(Fe2+) = 00.1200molL125.00103L
也即当物质B从反应起始的n0(0= 0) nB()时，反应进
度
nB n0 nB
B
B
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注意：反应进度与化学反应计量方程式的写法有
关，必须指明具体的化学反应方程式。
例
1 2
N2
+ 3 H2 NH3
2
当n(NH3) = 1mol时，
= n(NH3)/(NH3) = 1mol/1 = 1mol，
B：化学反应方程式中的反应物或生成物，称物质B；
B：物质B的化学计量数，其量纲为1，规定：
反应物的化学计量数为负值，而生成物的化学计 量数为正值。 如 N2 + 3H2 = 2NH3 即 0 = N2 3H2 + 2NH3
化学计量数 B分别为： (N2)= 1， (H2) = 3 ， (NH3) = +2
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2.1 基本概念和术语
1.化学反应进度
2.系统和环境
3.状态和状态函数 4.过程与途径
5.热和功
6.热力学能
7.热力学第一定律
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2.1.1 化学反应进度 1.化学计量数 B
对任一已配平的化学反应方程式，按国家法定计
量单位可表示为 0 = BB B
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2.1.2.化学反应进度
化学反应进度 [ksai]是按化学计量方程式为单元表
示化学反应进行的程度的一个物理量，单位为mol。
定义： d = B1dnB 或
dnB ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Bd
nB：物质B的物质的量；
B：物质B的化学计量数；
积分式： = B1nB 即
nB = B
= 3.000103mol
= (Fe2+)1n(Fe2+)= (1/6) (3.000 103)mol
= 5.000104mol 或 n(Cr2O72) = 0 c(Cr2O72)V(Cr2O72)
= 0 0.02000 molL125.00103L
= 5.000104mol
= (Cr2O72)1n(Cr2O72)= 1(5.000104)mol
2、掌握热与功的概念和计算，掌握热力学第一定律的概念； 3、掌握Qp、U、rHm、rHm、fHm、rSm、rSm、Sm、
rGm、rGm、fGm的概念及有关计算和应用； 4、掌握标准平衡常数K的概念及表达式的书写；掌握rGm与K
的关系及有关计算； 5、理解反应速率、反应级数的概念；掌握基元反应的概念；理解
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第二章 化学反应的一般原理
11
2.1.2 系统和环境
系统： 人们所研究的对象。 可以是实际的，也可以是假想的。
环境： 系统以外与系统密切相关的其它物质和空 间；
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
来的系统的存在形式； 状态函数: 藉以确定系统状态的宏观物
理量；
理想气体
n=1mol p=101.3kPa V=22.4L T=273.15K
状态函数特性：状态函数的变化值(增量)只取决 于系统的始态与终态，而与变化的具体途径无关。
活化分子、活化能、催化剂的概念；了解影响反应速率的因素 及其应用。
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
3
化学反应的可能性、方
化 学
化学热力学
向；化学反应的程度； 化学反应的能量关系、
反
反应的热效应等。
应
一
般
原 理
化学动力学
化学反应的快慢，反 应的历程(机理)等
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
第二章 化学反应的一般原理
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
1
2.1 基本概念 2.2 热化学 2.3 化学反应的方向与限度 2.4 化学平衡及其移动 2.5 化学反应速率 2.6 化学反应一般原理的应用
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
2
本章要求
1、理解反应进度、系统与环境、状态与状态函数的概念；
4
化学热力学研究与解决的主要问题
化学热力学：研究物质及状态变化时能量的转换。 一在指定的条件下，某一化学反应能否自发进行，
即判断化学反应进行的方向。 二在指定的条件下，某一化学反应进行时，与外界
交换多少能量？即计算化学反应热。 三 若能自发进行，反应进行的程度如何？即进行有
关化学平衡的计算。
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而此时n(N2) =- 0.5mol，
= n(N2)/(N2) = 0.5mol/(-1/2) = 1mol，
同理n(H2) = -1.5，
= n(H2)/(H2) = -1.5mol/(-3/2) =1mol，
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第二章 化学反应的一般原理
9
注意：
对给定计量方程式,B为定值，随反应进行，求得nB 即 可求得；
当 =1mol时，称单位反应进度，意即按计量方程式进
行了一次完整反应；如反应 N2 + 3H2 = 2NH3 若
=1mol，意指1mol N2与3molH2反应生成了2molNH3 。 对任一化学反应 aA + bB = gG + dD 有
nA nB nG nD
A
B
G
D
即在表示反应进度时物质B和B可以不同，但用 不同物种表示的同一反应的不变。(显示出用来衡量
12
根据系统与环境之间的交换情况，系统分为三类
系统
特征
有物质和能量的交换；
敞开系统
封闭系统
有能量交换， 无物质交换；
隔离系统
无物质交换 无能量交换， 是一种理想状态。 也称孤立系统。
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
13
2.1.3 状态和状态函数
状态：由一系列表征系统性质的宏观物
理量(如p、T、、V等)所确定下
反应进行程度的优越性，实际使用时，可选一个较易
准确测量的物质B来表示反应进度。)
2020/9/11
第二章 化学反应的一般原理
10
例2-1 用c(Cr2O72) = 0.02000molL1的K2Cr2O7溶液滴定 25.00mL c(Fe2+) =0.1200molL1的酸性FeSO4溶液，其滴定 反应式为 6Fe2+ + Cr2O72 + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O 滴定至终点共消耗25.00mL K2Cr2O7溶液，求滴定至终点的 反应进度？ 解：n(Fe2+) = 0 c(Fe2+)V(Fe2+) = 00.1200molL125.00103L
也即当物质B从反应起始的n0(0= 0) nB()时，反应进
度
nB n0 nB
B
B
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第二章 化学反应的一般原理
8
注意：反应进度与化学反应计量方程式的写法有
关，必须指明具体的化学反应方程式。
例
1 2
N2
+ 3 H2 NH3
2
当n(NH3) = 1mol时，
= n(NH3)/(NH3) = 1mol/1 = 1mol，
B：化学反应方程式中的反应物或生成物，称物质B；
B：物质B的化学计量数，其量纲为1，规定：
反应物的化学计量数为负值，而生成物的化学计 量数为正值。 如 N2 + 3H2 = 2NH3 即 0 = N2 3H2 + 2NH3
化学计量数 B分别为： (N2)= 1， (H2) = 3 ， (NH3) = +2
第二章 化学反应的一般原理
5
2.1 基本概念和术语
1.化学反应进度
2.系统和环境
3.状态和状态函数 4.过程与途径
5.热和功
6.热力学能
7.热力学第一定律
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2.1.1 化学反应进度 1.化学计量数 B
对任一已配平的化学反应方程式，按国家法定计
量单位可表示为 0 = BB B
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第二章 化学反应的一般原理
7
2.1.2.化学反应进度
化学反应进度 [ksai]是按化学计量方程式为单元表
示化学反应进行的程度的一个物理量，单位为mol。
定义： d = B1dnB 或
dnB ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Bd
nB：物质B的物质的量；
B：物质B的化学计量数；
积分式： = B1nB 即
nB = B
= 3.000103mol
= (Fe2+)1n(Fe2+)= (1/6) (3.000 103)mol
= 5.000104mol 或 n(Cr2O72) = 0 c(Cr2O72)V(Cr2O72)
= 0 0.02000 molL125.00103L
= 5.000104mol
= (Cr2O72)1n(Cr2O72)= 1(5.000104)mol
2、掌握热与功的概念和计算，掌握热力学第一定律的概念； 3、掌握Qp、U、rHm、rHm、fHm、rSm、rSm、Sm、
rGm、rGm、fGm的概念及有关计算和应用； 4、掌握标准平衡常数K的概念及表达式的书写；掌握rGm与K
的关系及有关计算； 5、理解反应速率、反应级数的概念；掌握基元反应的概念；理解