两个问题。
1。 一道选择题中,有个错误选项。
焓是系统与环境进行热交换的能量。
请问为什么错误?
2。 一道填空题。
对于反应:3H2(g)+N2(g) 可逆= 2NH3(g);反应标准摩尔焓变(298K)= -92.2KJ/mol
问:若升高温度,则下列各项将如何变化。(填写:不变,基本不变,增大或减小)?
反应标准摩尔焓变=___ 反应标准摩尔熵变=___ 反应标准摩尔自由能变=___
热力学平衡常数=____
其中,反应标准摩尔焓变、熵变、自由能变。就是那个三角,r,对应字母(H、S、G),圆圈一横杠,m的那个符号。热力学平衡常数就是K,圆圈一横杠的那个符号。我不会打。就用文字表示了。
第一题麻烦解释清楚为什么错。不要说些没用的。
第二题主要在第3、4空。前两个我知道为什么。第3空算错,且不会。第四空会算,但是不明白道理。按书上说法。热力学平衡常数只跟温度有关。但根据公式。热力学平衡常数也跟反应摩尔自由能变有关啊。为什么书上说只跟温度有关。
我想这两道题对于会的同学都不难。100分算高的了吧。所以解答的时候麻烦仔细些。谢了。如果好我会加分的。
补充字数有限制,原话看原答案
感谢回答。总体不错。有些地方我对照书后,略有错误。做下修改
先书上原话。
1.为研究方便,常把各种功分两类:体积功和非体积功
体积功:它是系统因体积变化而与环境交换的功,包括膨胀功和压缩功。
非体积功:它是除体积功以外所有类型的功。在化学热力学的讨论中,为了是问题简单化,我们仅讨论非体积功为零的条件下进行的过程。
2.焓,enthalpy。取“热的含量”之意。
(也就是说,焓,不等于热量。但类似。具体是什么。没深入学。我也不清楚。就不误导人了。)
3.在等温等压,不做非体积功时,化学反应所吸收的热全部用来增加系统的焓。
applezm回答
这…的
(要注意。按书上所说。不考虑非体积功。所以这里的功都是体积功)
2…量
(热量,不能直接算作焓,但可以类似的理解为焓。并非你所说的“也就是焓,指不做体积功的能量变化。”)
所…号
(“T△S就相当于体积功”这句话是错的。据推论,只能说T△S也为体积功的一部分)
题目
1
(“关键就是要说明焓是不做体积功时的热量变化”错了)
…注: 1引用书中的话。是原文引用
2书中“不做非体积功”,请勿理解“只做体积功”
3本人推论均为个人理解,均以括号标注
1、体系有自己的能量,可以对外做功,也可以受到外界的功,这里的变化可以用自由能比较,即△G
△G<0,即体系自己的能量减少了,即对外界做功,是自发的。
△G>0,即体系的能量升高了,即外界对体系做功,就是不自发的。
2、功的形式有很多,常见的是热、体积功,两种。
热,就是热量,也就是焓,指不做体积功的能量变化。
体积功,即体系的体积也可以变化,膨胀,就是对外界做功,压缩就是受到外面的功,可以通过熵的变化衡量。
所以,△G = △H -T△S
△H,就是焓变,即体系的热量变化,△H<0,即放热,即体系自己的热量减少,即体系对外,△H>0,即吸热,即体系的热量增加,即外界对体系增加热功。
T△S就相当于体积功,S是混乱度,但是也可以看成与体积有关,固体到液体,到气体,△S>0,即体积增大,对外界做功,而且与温度有关,温度升高,体积膨胀,对外界做功更多,则体系自己的能量就减少,所以是“-”号。
题目
1。 一道选择题中,有个错误选项。
焓是系统与环境进行热交换的能量。
是错的,关键就是要说明焓是不做体积功时的热量变化。
2。对于反应:3H2(g)+N2(g) <=> 2NH3(g);反应标准摩尔焓变(298K)= -92.2KJ/mol
问:若升高温度,则下列各项将如何变化。(填写:不变,基本不变,增大或减小)?
反应标准摩尔焓变=_基本不变__
反应标准摩尔熵变=__基本不变_
反应标准摩尔自由能变=_变大__
热力学平衡常数=__变小__
首先,△H和△S,也与温度有关,但是温度的影响对它们很小,所以温度变化,它们基本不变,好比是水平面即使上高,但是20楼与15楼之间的高度差依旧不变。
所以,你在计算任何温度的△H和△S时,只要物质的状态没有变化,都可以用298K时的数据。
其次,△G与温度有关,而且影响很大,△G=△H-T△S
这个反应,△H<0,放热
同时,这个反应,气体变少,所以△S<0
所以,温度升高,△G变大
第三,平衡常数与反应的程度有关,这个反应放热,所以升高温度,平衡逆向移动,反应进行程度减小,即平衡常数K变小。
从K与△G的关系式也能得到这个结果
△G=-RTlnK
G增大,则K减小
2、时间长没看搞不太懂了。你要翻翻书,扣扣定义,对着答案通通。下次就记住了。
2,第三个空应该是变小吧,反应式两边都是气体,气体摩尔数由四摩尔变成两摩尔。自由能应该变小。
。
2。这方面的问题我有些忘记了,不过可以给你一点建议,希望你去看看大学化学的《物理化学》,那里面有更加详细的讲解。
△G=△GΘ+RTlnK
当反应达到平衡时,△G=0,即△GΘ=-RTlnK,因为要想反应自发进行,必须有△G<0因此,△GΘ也必须<0,且为298K时的数值,所以△GΘ/RT=lnK,因此当T增大的时候K一定减小。
至于第三个空我目前也无能为力了,不过我看有人答的是比较好的,你可以看他的过程,同时还是建议你去看看《物理化学》,毕竟它才是主要研究热力学的书。