化学反应中的质量关系.ppt

第二节化学反应中的质量关系第二节化学反应中的质量关系无机化学多媒体电子教案无机化学多媒体电子教案第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系第二节第二节 化学反应中的质量关系化学反应中的质量关系2024/8/312024/8/311-2-1 应用化学反应方程式的计算应用化学反应方程式的计算1-2-1 应用化学反应方程式的计算应用化学反应方程式的计算化学反应方程式：化学反应方程式：根据质量守恒定律，用元素符号和化学根据质量守恒定律，用元素符号和化学式表示化学变化中质和量关系的式子式表示化学变化中质和量关系的式子如如2NaOH + H2SO4 → Na2SO4+ 2H2O配平的化学反应方程式表明反应中各物配平的化学反应方程式表明反应中各物质的量之比等于其化学式前的系数之比质的量之比等于其化学式前的系数之比则可从已知反应物的量则可从已知反应物的量, , , ,计算生成物的理计算生成物的理论产量论产量; ;或从所需产量计算反应物的量或从所需产量计算反应物的量2024/8/312024/8/311-2-2 化学计量数与反应进度化学计量数与反应进度1-2-2 化学计量数与反应进度化学计量数与反应进度化学计量数化学计量数(νν) )化学反应　　化学反应　　 cC + dD = = yY + zZ移项　　　移项　　　 0 = -cC - dD + yY + zZ 令　令　 -c =νC、、-d =νD、、y =νY、、z =νZ0＝＝∑ ∑ B BB BννB B可简化写出化学计量式的通式：可简化写出化学计量式的通式：得　得　 　　 0 =νCC +νDD +νYY + νZZ 规定，反应物的化学计量数为负，规定，反应物的化学计量数为负， 产物的化学计量数为正。

产物的化学计量数为正 B——包含在反应中的分子、原子或离子包含在反应中的分子、原子或离子νB——数字或简分数，称为数字或简分数，称为(物质物质)B的化学的化学 计量数2024/8/312024/8/31例例N2 + 3H2 = 2NH30 = - N2 - 3H2 + 2NH3 = ν(N2)N2 + ν(H2)H2 +ν(NH3)NH3N2、、H2、、NH3的化学计量数的化学计量数 ν(N2) = -1、、ν(H2) = -3、、ν(NH3) = 2表明反应中每消耗表明反应中每消耗1mol N2和和3mol H2 生成生成2mol NH32024/8/312024/8/31反应进度反应进度0＝＝∑ ∑ B BB BννB B对于化学计量方程式对于化学计量方程式dξξ = νB-1dnBnB——B的物质的量的物质的量 ξ的单位为的单位为molνB——为为B的化学计量数的化学计量数改写为改写为 dnB = νB dξ开始时开始时ξ0=0、、nB(ξ0)积分到积分到ξ时、时、nB(ξ)得：得： nB(ξ)-nB(ξ0)=νB(ξ-ξ0)则则 △△nB =νBξ 2024/8/312024/8/31反应进度反应进度△△nB =νBξ即任一化学反应各反应物及产物的改即任一化学反应各反应物及产物的改变量变量(△△nB)均与反应进度均与反应进度(ξ)及各自的及各自的计量系数计量系数(νB)有关。

有关对产物对产物B 若若ξ0＝＝0、、nB(ξ0)＝＝0则则 nB ＝＝νBξ2024/8/312024/8/31例例反应：反应：N2 + 3H2 = 2NH3N2、、H2、、NH3的化学计量数的化学计量数 ν(N2) = -1、、ν(H2) = -3、、ν(NH3) = 2当当ξξ0 0＝＝0 0时时, ,若有足够量的若有足够量的N N2 2和和H H2 2、、、、n n(NH(NH3 3) )＝＝0 0根据　根据　 n nB B ＝＝ννB Bξξ、、ξξ＝＝  n nB B/ /ννB B n(N2)/mol  n(H2)/mol  n(NH3)/molξ/mol0000 - -1 -1-321-2-6421 12 21 12 23 32 22024/8/312024/8/31 n(N2)/mol  n(H2)/mol  n(NH3)/molξ/mol0000 - -1 -1-321-2-6421 12 21 12 23 32 2对同一化学反应方程式，对同一化学反应方程式，反应进度反应进度(ξ)的值与的值与选用反应式中何种物选用反应式中何种物质的量的变化质的量的变化进行计算无关。

进行计算无关例例反应：反应：N2 + 3H2 = 2NH32024/8/312024/8/31注意注意:同一化学反应如果化学反应方程式的写法同一化学反应如果化学反应方程式的写法不同（亦即不同（亦即νB不同），相同反应进度时不同），相同反应进度时对应各物质的量的变化会有区别对应各物质的量的变化会有区别例如：当例如：当ξ = 1mol时时反应方程式反应方程式 N2+ H2=NH3N2+3H2=2NH3 n(N2)/mol --1 n(H2)/mol --3 n(NH3)/mol121 12 21 12 23 32 23 32 22024/8/312024/8/31第二节结束第二节结束第二节第二节 结束结束第一章第一章 化学反应中的化学反应中的质量关系和能量关系质量关系和能量关系无机化学多媒体电子教案无机化学多媒体电子教案2024/8/312024/8/31。