1、大學基礎化學復習1.物質的量濃度c復習內容第一章物質的聚集狀態第二章化學反應的一般原理第三章定量分析基礎2.質量摩爾濃度bbBnB第一章物質的聚集狀態一.氣體1 .理想氣體狀態方程2 .分壓定律二.溶液濃度表示1 .物質的量濃度2 .質量摩爾濃度3 .質量分數3.質量分數wBmBm4.幾種溶液濃度之間的關系CBWbPMbCb=bBP習題：P221-1、有一混合氣體，總壓力為150Pa,其中N2和H2的體積分數為0.25和0.75,求N2和H2的分壓。解：物理量壓力p體積V溫度T物質的量n摩爾氣體常數R單位Pam3Kmol8.314kPaLKmol8.314一.氣體1.理想氣體狀態方程pV=nR

2、T適用于理想氣體：分子間的作用力忽略，分子本身的體積忽略pV=nRT變換形式niXiniVipN2xip除、Rh、=0.2515037.5Pa2n總V總nViPh2=Xip總=p總=-p總=0.75150=112.5PanV總Mr=RTpv求相對分子量1-3、用作消毒劑的過氧化氫溶液中過氧化氫的質量分數為0.030,這種水溶液的密度為1.0g?mL-1,請計算這種水溶液中過氧化氫的質量摩爾濃度、物質的量濃度和摩爾分數。解：pMrp=RT求氣體密度2.分壓定律分壓概念：在一定溫度和體積下，組分氣體單獨占據與混合氣體相同體積時，對容器產生的壓力。道爾頓分壓定律:pi=p總xiKp總=Z2pi1KE

3、x=1i1Vi=Xi質量摩爾濃度b物質的量濃度摩爾分數解:1L溶液中.溶液濃度表示bB=生nBcB=VnBXbmbwB一mB=wBm=wBpVmm(H2O2)=1000mL1.0gmL-10.030=30gm(H2O)=1000mL1.0gmL-1(1-0.030)=970gn(H2O2)=m/M=30/34=0.88moln(H2O)=m/M=970/18=54molb(H2O2)=n/m=0.88/0.97kg=0.91molkg-1c(H2O2)=n/V=0.88/1L=0.88molL-1x(H2O2)=n/n總=0.88/(0.88+54)=0.016第二章化學反應的一般原理基本概念

4、熱化學化學平衡化學反應速率一、基本概念狀態由一系列表征系統性質的物理量所確定下來的系統的一種存在形式。重點掌握狀態函數特性：1、狀態一定，則體系的狀態函數一定。狀態改變，狀態函數也改變2、狀態函數變化值僅決定于系統的初態和終態，與變化途徑無關。二、熱化學1、化學反應熱效應定義：在恒溫恒壓或恒溫恒容且只做體積功的條件下，化學反應所吸收或放出的熱稱為化學反應熱效應(反應熱)。注意：主要討論恒溫恒壓只做體積功的條件下化學反應熱效應。1、化學反應熱效應解決化學反應熱效應的大小，引入了烙。始H始變；H標準摩爾反應烙；rHO標準摩爾生成烙：fhm標準摩爾燃燒烙名H；C始H由熱力學第一定律：U=Q+W體積功

5、：W=-p(V2-V1)=-pAVQp=U+pV始定義為：H=U+pVAH=AU+pAV始變：AH=H2-H1=Qp標準摩爾反應次t變:rHO化學反應中，任何物質均處于溫度T時的標準狀態下，反應的摩爾反應夕含變。8標準狀態1mol的熱效應rReaction反應熱化學標準狀態對物質的狀態作統一規定：氣體p0(100kPa)壓力下，處于理想氣體狀態的氣態純物質。液體和固體p。壓力下的液態和固態的純物質。溶液一一p0壓力下，溶液的濃度為1molL-1。:fH1定義在標準狀態下，由最穩定單質合成1mol化合物時的標準反應烙。推斷：最穩定單質的fHI=0注意:(1)最穩定單質為：C(石墨)，Cl2(g)

6、,Br2(l),I2(s),S(菱形)，P(白磷)等(2)生成物為1mol(3)與聚集狀態有關cHI定義：在標準狀態下，由1mol化合物在O2中完全燃燒時的標準反應烙。注意：1、完全燃燒的最終產物：C-CO2(g),H-H2O(l),SfSO2(g),N-N2(g),Cl-HCl(aq)2、AcHI與物質聚集狀態有關化學反應熱效應的計算(1)蓋斯定律計算反應熱效應(2)由dH|計算反應熱效應(3)由&HI計算反應熱效應(1)由蓋斯定律計算化學反應熱效應在等容或等壓條件下，若一個化學反應可以分幾步進行，則各分步反應的反應熱的代數和與一步完成時的反應熱相同。實際應用：熱化學方程相加減，對應的相加減

7、。(2)由標準摩爾生成始計算化學反應熱效應反應aA+bBxX+yYrHm=x.：fHmx-y.-：fHM-arH2-b.：fH舄ArHm=EMHm(B)B例1:298K時反應Na(s)+Cl2(g)一NaCl(s)的Hg=-411.1kJmol-1,即該溫度下NaCl(s)的標準摩爾生成始為-411.1kJmol-1。V例2：所有氣體單質的標準摩爾生成烙都為零。X例3:下列各種物質中，298K時標準摩爾生成烙不為零的是.(C)。(A)C(石墨)；(B)N2(g);(C)Br(g);(D)I2(s)習題：P66:2-21.利用附錄III的數據，計算下列反應的：(1)Fe3O4(s)+4H2(g)

8、3Fe(s)+4H2O(g)(2)2NaOH(s)+CO2(g)-；Na2CO3(s)+H2O(l)(3)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)(4)CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)(1) Fe3O4(s)+4H2(g)3Fe(s)+4H2O(g)fHm-1118.400-241.8(2) rHm=4(-241.8)-(-1118.4)=151.2kJmol-1(3) rHm=-171.8kJmol-1日I(4) Hm=-905.4kJmol-1(5) rHm=-872.9kJmol-1習題2-31 .已知下列化學反應的反應熱：(1) C2H2

9、(g)+5/2O2(g)一；2CO2(g)+H2O(g)rH：=-1246.2kJmol-1(2) C(s)+2H2O(g)tCO2(g)+2H2(g);lrHm=+90.9kJmol1(3) 2H2O(g)t2H2(g)+O2(g);kHm=+483.6kJmol-1求乙快(C2H2,g)的生成熱。解：乙快(C2H2,g)生成熱的反應為：2C(s)+H2(g)C2H2(g)1 .已知下列化學反應的反應熱：(1) C2H2(g)+5/2O2(g)t2CO2(g)+H2O(g)(2) C(s)+2H2O(g)tCO2(g)+2H2(g);(3) 2H2O(g)t2H2(g)+O2(g);解：乙快

10、(C2H2,g)生成熱的反應為：2C(s)+H2(g)C2H2(g)反應2m(1)+5m(3)為：2C2H2(g)+8H2O(g)t4CO2(g)+10H2(g)(4)反應4m(2)(4)為：4C(s)+2H2(g)2C2H2(g)解：反應4(2)-2(1)-5(3)/2為：2C(s)+H2(g)C2H2(g)fHm(C2H2,g)=2rHm_Hm(1)-2.5rhm=290.9-(-1246.2)-2.5483.6=219.0kJmol-1習題2-4求下列反應的標準摩爾反應烙變(298.15K):(1)Fe(s)+Cu2(aq)Fe2(aq)+Cu(s)(2)AgCl(s)+Br-(aq)A

11、gBr(s)+Cl-(aq)(3)Fe2O3(s)+6H(aq)2Fe3(aq)+3H2O(l)(4)Cu2+(aq)+Zn(s)Cu(s)+Zn2+(aq)Fe(s)+Cu2(aq)-；Fe2(aq)+Cu(s)fH燒064.77-89.10rHm(1)=-89.1-64.77=-153.9kJmol-1日rHm(2)=-18.91kJmol-1“H，(3)=-130.3kJmol-1“Hm(4)=-218.66kJmol-1三、化學平衡1 .可逆反應與化學平衡2 .化學平衡常數3 .影響平衡移動因素1 .掌握化學平衡的概念1）化學平衡針對可逆反應而言2）達到化學平衡時的特征3）正確書寫化學

12、平衡常數表達式4）化學平衡常數的物理意義對可逆反應：迸=談卜達化學平衡(K0=-組分濃度不隨時間變化習題：P68:2-10已知下列化學反應在298.15K時的平衡常數：(1) CuO(s)+H2(g)=Cu(s)+H2O(g);K10=2x1015(2) 1/2O2(g)+H2(g)=H2O(g);K29=5x1022計算反應CuO(s)=Cu(s)+1/2O2(g)的平衡常數K0。(1) CuO(s)+H2(g)=Cu(s)+H2O(g)(2) 1/2O2(g)+H2(g)=H2O(g)所求反應為：CuO(s)=Cu(s)+1/2O2(g)解：所求反應為：反應(1)-反應(2)小駕=空2=4

13、父10-8K/51022K0值越大，表示反應程度越大，反映越完全（1）K。表達式中p、c是平衡分壓或濃度，分別除以p。、c。，得相對分壓或相對濃度（2）固體、液體的純物質或溶劑水的濃度視為常數，均不寫入平衡常數表達式中（3）同一反應的正逆反應，平衡常數互為倒數K”/K1（4）若同一方程式，化學計量系數變化n倍OOn則：K2=（K1）2 .熟練進行化學平衡的有關計算1）根據已知條件求算平衡常數；2）根據平衡常數及已知條件計算平衡濃度（分壓）、初始濃度及轉化率；3）判斷反應的方向；4）多重（同時）平衡。規則：溫度不變時化學反應式相加，相應平衡常數相乘化學反應式相減，相應平衡常數相除3 .化學平衡移

14、動1）濃度：增加反應物濃度或減少生成物濃度，平衡向正向移動。2）壓力：若反應前后氣體分子數不同，則增加p,平衡向氣體分子數減小方向移動。3）溫度：升高T,反應向吸熱方向移動降低T,反應向放熱方向移動化學平衡移動規律一一勒夏特列原理假如改變平衡的條件之一，如溫度、壓力和濃度,平衡必向著能減少這種改變的方向移動。習題：P69:2-12在1500K條件下達到平衡。若始態p(NO)=150kPa,p(O2)=450kPa,p(NO2)=0;平衡時p(NO2)=25kPa。試計算平衡時p(NO),p(O2)的分壓及標準平衡常數K0。解：V、T不變，2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)始態p1504500平衡p25則平衡時：p(NO)=150-25=125kPap(O2)=450-25/2=437.5kPa解：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)始態