标准状态：系统中每种气体的分压为101.325kpa

溶液中各离子浓度为1mol/L

eg:没有温度要求

热力学理论的研究对象为封闭系统

理想气体状态方程式：pV=nRT. R=8.314 J/mol*L-1

热力学第一定律表达式为△U=Q+W，并规定使体系内能增加的热量和功为正值

Q,W不是状态函数

状态函数只对平衡状态的体系有确定值，其变化量只取决于系统的始态和终态

热力学能的绝对值是无法测定的，但可以计算

热力学第一定律只定量表示Q+W与ΔU在数值上相等，但他们的物理意义是不同的

化学反应热效应：等容热效应Qv和等压热效应Qp

等容热效应：ΔU=QV

等压热效应：H（焓）=U+pV Qp=ΔH=H2-H1

QP=ΔU+PΔV=QV+PΔV(压力一定)

在溶液中进行的大多数反应，体积变化很小，pΔV项完全可以忽略，此时ΔH=ΔU即QP=QV

QP-QV=ΔnRT(Δn为气体的减少量)

任何一个化学反应，都可以用一般形式的化学反应方程式表示：

0=

0=2NH3(g)-N2(g)-3H2(g)

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

ΔrHM=ΔrH/Δ

Δ=Δn(A)/v(A)(物质A的化学计量数)

可见，在等温等压下，化学反应的热效应（焓变）依赖于物质的量的变化，也就依赖于反应进度的变化化学反应热的计算

热化学方程式 注意：方程式和焓变之间要用逗号或分号隔开

热化学方程式中的反应热数值表示一个已完成的反应所放出或吸收的热量

ΔrHm(298.15K),右上角的表示反应在100Kpa下进行；括号中的“298.15K”表示反应物和生成物的温度均为298.15K；右下角的“m”表示按反应式中各物质的计量数进行了反应进度=1mol的反应的热效应

标准摩尔生产焓：

生成焓：

生成焓是指由稳定单质生成化合物时的热效应（焓变）

生成的化合物常以1mol为基准

生成焓与反应条件有关，条件不同，生成焓数据不同

标准摩尔生产焓：

在标准状态下，由最稳定的单质生成单位物质的量的纯物质时反应的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓，以ΔfHm( 298.15k)表示 ，下表f表示“生成”，m表示单位物质量

稳定单质的标准摩尔生产焓为0

反应的标准摩尔焓变：

化学反应的标准摩尔焓变等于各生成物的标准摩尔生成焓乘以化学计量数之和减去反应物的标准摩尔生产焓乘以化学计量数之和

热力学第三定律：在热力学零度时，任何纯净的完整晶态物质的熵等于0

对于同一物质，聚集状态不同，熵值不同：气态>液态>固态（标准摩尔熵）

同一物质在聚集状态相同时，温度升高，其标准摩尔熵值随温度升高而增大（，生成物和反应物两边都增或减，熵变几乎不变）

在温度和物态相同时，由同样元素组成的物质，结构越复杂，相对分子质量越大，标准摩尔熵值越大

ΔS=Qr/T Qr为反应放出或吸收的热量，T为反应温度

吉布斯函数G 吉布斯函数变ΔG

G=H-T·S ΔG=ΔH-T·ΔS

ΔG<0 反应自发进行

ΔG>0 反应不能自发进行

ΔG=0 反应达到平衡

ΔG只与系统的始态和终态有关，而与过程所经历的途径无关

正,逆过程的吉布斯函数变数值相等而符号相反， 即ΔG正=-ΔG逆

ΔH=ΔG+T·ΔS

系统的焓变ΔH由两部分组成，ΔG为可以用作有用功的能量

ΔG=Wmax（最大有用功） T·ΔS是无法用来做功的

标准摩尔生成吉布斯函数和标准摩尔吉布斯函数变：

由稳定单质生成单位物质的量的纯物资时反应的吉布斯函数变，叫做该物质的标准摩尔生成吉布斯函数，以ΔfGm表示。

任何处于稳定状态的单质的标准摩尔生成吉布斯函数为0

化学反应的可逆性和化学平衡

除了放射性元素的衰变外，一切化学反应全是可以逆转的。

平衡常数：

在平衡状态下，Q即为K

一个平衡常数值对应于一个化学反应方程式

达到平衡时，In K(T)=-ΔrGm(T)/RT R=8.314 kJ/mol

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工程化学试题

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