9.3 气体的摩尔热容量 绝热过程.pptVIP

* 9-3 气体的摩尔热容量 一、热容量与摩尔热容量 表示升高1K所吸收的热量 热容量：系统在某一无限小过程中吸收热量dQ与温度变化dT的比值称为系统在该过程的热容量（C） 摩尔热容量：1mol物质的热容量（Cm） 单位质量的热容量叫比热容。 二、理想气体的摩尔热容量 1、理想气体的定体摩尔热容量 理想气体 单原子理想气体 双原子理想气体 多原子理想气体 理想气体的内能另表述 迈耶公式 在等压过程，温度升高1度时，1mol理想气体多吸收8.31J的热量，用来转换为膨胀时对外做功。 2、理想气体的定体摩尔热容量 绝热系数 3、比热容比 理想气体 一、绝热过程 系统不与外界交换热量的过程。 绝热过程中系统对外做功全部是以系统内能减少为代价的。 绝热方程 气体绝热自由膨胀 气体 真空 Q=0， W=0，△E=0 绝热过程 绝热线与等温线比较 膨胀相同的体积绝热比等温压强下降得快 绝热线 等温线 等温 绝热 绝热线比等温线更陡。 二、绝热方程的推导 联立消去dT 例 一mol单原子理想气体，由状态a(p1，V1)，先等体加 热至压强增大l倍，再等压加热至体积增大l倍，最后再经 绝热膨胀，使其温度降至初始温度，如图10.11所示． 试求：(1)状态d的体积Vd；(2)整个过程对外作的功； (3)整个过程吸收的热量． 图10.11 解 (1)根据状态方程 依题意 c点与d点在同一绝热线上，由绝热方程 得 (2)先求各分过程的功 Aab =0 Abc=2pl(2Vl-V1)=2p1V1 Acd=－△Ecd=－Cv(Td-Tc)= Cv(Td-Tc) （3）计算整个过程吸收的总热量有两种方法 方法一 根据整个过程吸收的总热量等于各分过程吸收热量 的和，先求各分过程热量 方法二 对abcd整个过程应用热力学第一定律： 依题意，由于 ，故 例:某理想气体的p-V关系如图所示，由初态a经准静态过程直线ab变到终态b。已知该理想气体的定体摩尔热容量CV=3R，求该理想气体在ab过程中的摩尔热容量。 解：ab过程方程为 设该过程的摩尔热容量为Cm o V p a b ? *