热化学与能源

本图是基于最新的大学化学整理的，内容有：热力学基本概念和反应热与焓，快来看看吧。

热化学与能源

• 热力学基本概念
  • 系统与环境与相
    • 系统:人物为研究的事物。
    • 相:系统中物理化学性质相同的均匀部分。 可分为单相系统与多相系统 相与相之间有明显界面。
      • 界面处性质是突越的。
        • 一个系统中相最少一种，最多n种，同一物态可以是n相，也可以是一相。
          • 物态:分为三种为固，液，气
          • 对于气体:通常情况下，不论有多少种气体混在一起均能无限混合为单相 对于液体，根据互溶性可以为一相或多相。 对于固体，一种固体只有一相，没有形成固溶体，几种固体即为几相。
  • 状态函数，过程与途径
    • 分类:①广度性，其质量值具有加和性。 ②强度性质，其质量值不具有加和性。
      • 注意:化学计算量数与化学反应方程式的书写有关。 离开化学反应方程式谈反应进度毫无意义。
    • 状态函数:表示系统热力学状态的宏观性质。
      • 特点:状态一定函数值只与始末状态有关，而与变化的途径无关。 热容=比热容×质量 C=c×m 规定:反应物V为负 生成物V为正。
• 反应热与焓
  • 热力学第一定律
    • 能量守恒
      • 任何过程中能量不能创造，也不能消失，只能从一种形式转化到另一种形式，转化过程中能量的总量不变。
    • 热力学能
      • 系统内部各种微观粒子所具有的能量总和。
      • 分子平均能 电子运动能 核能 分子转动能 分子振动能
    • 注意:
      • 状态一定，热力学能一定。 热与功的特点:热与功不是系统的性质。 热与功不是系统的状态函数。
  • 恒容反应热。
    • 体积不变的热反应，它的反应热为化学反应时，如果系统不做非体积功，当反应产生的温度回到反应物的初始温度时，系统所吸收或放出的热量
      • 重点:热力学第一定律在恒容只做非体积工时的特殊情形。 恒容反应热的数值只取决于始末状态。
      • 非体积功出体积变化的功外
    • 反应热
      • 途径函数
  • 恒压反应热
    • 在恒压状态下只做体积功的条件下，从环境吸收的热
    • 恒压反应热等于反应前系统的焓变。
      • 热力学第一的女，在恒压下只做体积功。
  • 焓
    • 性质:绝对值，无法确定。 状态函数变化量只与系统的始末状态有关。 具有能量的量纲单位为焦耳。 是广度性，量值与物质量有关，具有加和性。
  • 盖斯定律
    • 恒压恒容条件下任意化学反应，在不做其他工时，无论是一步还是多步完成其热效应是相等的。 如果一个化学反应可以用几个已知的反应通过加减运算得到，则其热效应也可以用这几个已知反应的热效应求得。
    • 已知反应的热效应求得
      • 1，当系统中气体物质的量不变化时，定压热效应与定如热效应相等。 2，当系统中气体物质的量有变化时，定压热效应与定容热效应的不同来自系统体积大小变化引起的体积大小的差异。 3，可以由此表达进行定压热效应与定容热效应。

热化学与能源

• 热力学基本概念
  • 系统与环境与相
    • 系统:人物为研究的事物。
    • 相:系统中物理化学性质相同的均匀部分。 可分为单相系统与多相系统 相与相之间有明显界面。
      • 界面处性质是突越的。
        • 一个系统中相最少一种，最多n种，同一物态可以是n相，也可以是一相。
          • 物态:分为三种为固，液，气
          • 对于气体:通常情况下，不论有多少种气体混在一起均能无限混合为单相 对于液体，根据互溶性可以为一相或多相。 对于固体，一种固体只有一相，没有形成固溶体，几种固体即为几相。
  • 状态函数，过程与途径
    • 分类:①广度性，其质量值具有加和性。 ②强度性质，其质量值不具有加和性。
      • 注意:化学计算量数与化学反应方程式的书写有关。 离开化学反应方程式谈反应进度毫无意义。
    • 状态函数:表示系统热力学状态的宏观性质。
      • 特点:状态一定函数值只与始末状态有关，而与变化的途径无关。 热容=比热容×质量 C=c×m 规定:反应物V为负 生成物V为正。
• 反应热与焓
  • 热力学第一定律
    • 能量守恒
      • 任何过程中能量不能创造，也不能消失，只能从一种形式转化到另一种形式，转化过程中能量的总量不变。
    • 热力学能
      • 系统内部各种微观粒子所具有的能量总和。
      • 分子平均能 电子运动能 核能 分子转动能 分子振动能
    • 注意:
      • 状态一定，热力学能一定。 热与功的特点:热与功不是系统的性质。 热与功不是系统的状态函数。
  • 恒容反应热。
    • 体积不变的热反应，它的反应热为化学反应时，如果系统不做非体积功，当反应产生的温度回到反应物的初始温度时，系统所吸收或放出的热量
      • 重点:热力学第一定律在恒容只做非体积工时的特殊情形。 恒容反应热的数值只取决于始末状态。
      • 非体积功出体积变化的功外
    • 反应热
      • 途径函数
  • 恒压反应热
    • 在恒压状态下只做体积功的条件下，从环境吸收的热
    • 恒压反应热等于反应前系统的焓变。
      • 热力学第一的女，在恒压下只做体积功。
  • 焓
    • 性质:绝对值，无法确定。 状态函数变化量只与系统的始末状态有关。 具有能量的量纲单位为焦耳。 是广度性，量值与物质量有关，具有加和性。
  • 盖斯定律
    • 恒压恒容条件下任意化学反应，在不做其他工时，无论是一步还是多步完成其热效应是相等的。 如果一个化学反应可以用几个已知的反应通过加减运算得到，则其热效应也可以用这几个已知反应的热效应求得。
    • 已知反应的热效应求得
      • 1，当系统中气体物质的量不变化时，定压热效应与定如热效应相等。 2，当系统中气体物质的量有变化时，定压热效应与定容热效应的不同来自系统体积大小变化引起的体积大小的差异。 3，可以由此表达进行定压热效应与定容热效应。