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物理化学 第二章热力学第一定律 厦门大学材料学院 黄雅熙 第二章 热力学第一定律 2.1 热力学第一定律 2.2 可逆过程与体积功 2.4 恒容热、恒压热及焓 2.3 热容 2.5 热力学第一定律对理想气体的应用 2.6 热力学第一定律对相变过程的应用 2.7 热力学第一定律对真实气体的应用 2.8 热力学第一定律对化学反应的应用 2.9 反应焓与温度的关系 热力学的理论基础和方法 热力学理论基础 总结 热力学能U 演 提高 焓H 绎 生活实践 经验 热力学第一定律 归纳 熵S 逻 生产实践 辑 科学实验 总结 热力学第二定律 引出或 亥姆霍茨函数A 推 热力学 定义出 吉布斯函数G 理 公式 ⇒ 或 压力p 体积V 可由实 结论 温度T 验测定 p ,V,T 变化过程 能量效应(功与热) 即有关能量守恒 解决 相变化过程 的 过程的方向与限度 和物质平衡的规律 化学变化等过程 热力学方法(状态函数法) 热力学方法(状态函数法) 2.1 热力学第一定律 •能量守恒定律 •第一定律的文字表述 •热力学能 •热功当量 •第一定律的数学表达式 能量守恒定律 到1850年，科学界公认能量守恒定律是自 然界的普遍规律之一。能量守恒与转化定律可 表述为： 自然界的一切物质都具有能量，能量有各 种不同形式，能够从一种形式转化为另一种形 式，但在转化过程中，能量的总值不变。 第一定律的文字表述 热力学第一定律 （ ） The First Law of Thermodynamics 能量守恒与转化定律在热现象领域内所具 有的特殊形式，说明热力学能、热和功之间可 以相互转化，但总的能量不变。 也可以表述为：第一类永动机是不可能制 成的。第一定律是人类经验的总结。 第一定律的文字表述 第一类永动机 （ first kind of perpetual motion machine) 一种既不靠外界提供能量，本身也不减少能 量，却可以不断对外作功的机器称为第一类 永动机，它显然与能量守恒定律矛盾。 历史上曾一度热衷于制造这种机器，均以失 败告终，证明了能量守恒定律的正确性。 热力学能