第3章1．了解化学变化过程中的热效应、恒容反应热和恒压反应热的概念与测定；会写热化学方程式；3.1热化学和焓Thermochemistryandenthalpy热力学是研究各种形式能量相互转化时遵循的规律。“themodynamics”一词是由希腊文中的“therme”(意为“热”或“能”)与“dynamics”(意为“力”)组合而成的。将热力学原理和方法用于研究化学问题产生了化学热力学(Chemicalthermodynamics),主要回答诸如化学反应过程中吸收或放出的热量、化学反应的自发性(即两种物质之间能否发生化学反应)以及化学反应的限度(反应完成之后反应物的量与产物的量之间的关系)等化学家十分关注的一类基本问题。体系(system)：被研究的直接对象状态:一定条件下体系存在的形式状态函数:描述系统性质的物理量，例如p，V，T等★过程和途径(process&road)3.010.0003.1热化学和焓ThermochemistryandenthalpyQ得+Q失=0Q=nCmDT体系与环境之间由于存在温差而传递的能量。热不是状态函数。★热力学能(U)体系内所有微观粒子的全部能量之和，U是状态函数，热力学能变化只与始态、终态有关，与变化途径无关。至今尚无法直接测定，只能测定到U。298K时,水的蒸发热为43.93kJ·mol-1。计算蒸发1mol水时的Qp，W和ΔU。★热量计测定化学反应热效应的装置叫热量计(calorimeter)其测定原理可简单表示如下：弹式热量计(Bombcalorimeter)最适用于测定物质的燃烧热。1.充气阀；2.火焰挡板；3.点火丝；4.滚珠；5.伞齿轮；6.弹体；7.排气阀；8.电极；9.弹盖；10.滑轮；11.滚珠轴承；12.坩埚；13.坩埚支架Solution1.01g苯甲酸在盛水量一定的弹式热量计中燃烧时温度由23.44K升高到25.42K,求该热量计的热量计常数。1—热量器;2—绝缘架;3—金属外套、上有盖4—恒温水槽;5—搅拌器;6—水银温度计;7—加热器表示化学反应及其反应热关系的化学反应方程式：450g水蒸气在1.013×105Pa和100ºC下凝结成水。已知在100ºC时水的蒸发热为2.26kJ·g–1。求此过程的W,Q和★溶液的标准态规定溶质活度为1molkg-1，标准态活度的符号为bθ。CH3(CH2)14COOH(s)+23O2(g)16CO2(g)+16H2O(l)=－9977kJ·mol-1首先是新化石燃料的形成(如果仍在形成的话)肯定赶不上现有化石燃料的消耗速度,化石燃料基本上是一种不可再生的能源。它们在不久的将来会被耗尽。3.1.2焓和焓变—反应自发性的一种判据●对于封闭系统，在恒容过程中，V=0，W=0对无气体参加的反应：W=–pexV=0（2）反应焓（Enthalpyofreaction）（3）标准摩尔焓（standardmolarenthalpy）指在温度T下,由参考状态单质生成1mol物质B的标准摩尔焓变。指在温度T下，1mol物质B完全氧化成指定产物时的标准摩尔焓变。巨能钙是一种优秀的补钙剂,它的组成为Ca(C4H7O5)2。经精密氧弹测定其恒容燃烧能为（–3133.13±1.63）kJ·mol–1。试求算其标准摩尔燃烧焓和标准摩尔生能焓。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。依据实验测定Solution2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g),结论：对一般反应aA+bB→yY+zZ结论：对一般反应aA+bB→yY+zZ计算乙烯与水作用制备乙醇的反应焓变●吸热反应，常温下仍能进行3.2熵和熵变—反应自发性的另一种判据Entropyandentropychange—judgmentforspontaneousreaction●水从高处流向低处●热从高温物体传向低温物体●铁在潮湿的空气中锈蚀●锌置换硫酸铜溶液反应混乱度、熵和微观状态数表示体系中微观粒子混乱度的一个热力学函数（符号为S），体系的混乱度愈大，熵愈大。熵是状态函数，熵的变化只始、终态有关，与途径无关。★熵与微观粒子状态数关系逼近0K纯物质完整有序晶体在0K时的熵值为零S0(完整晶体，0K)=0同一物质在气态的熵值总是大于液态的熵值，而后者又大于固态的熵值。对摩尔质量相同的不同物质而言,其结构越复杂,越大.例如乙醇和它的同分异构体二甲醚的值分别为这是因为前者的对称性较低。3.2.2化学和物理变化过程的熵变已知H2，N2和NH3在298K的标准熵分别为130.6J·mol-1·K-1,191.5J·mol-1·K-1和192.3J·mol-1·K-1，试计算反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)的标