物理化学课件-----热力学第一定律-讲稿.pptVIP

化学分支学科 绪论 绪论 绪论 绪论 绪论 绪论 绪论 绪论 物理化学 第1章 热力学第一定律 第一章 热力学第一定律 1.1 热力学概论 1 热力学的研究对象 2 热力学的方法和局限性 3 系统与环境 3 系统与环境 4 系统的性质 4 系统的性质 5 热力学平衡态 6 状态函数 7 状态方程 8 过程和途径 8 过程和途径 9 热和功 1．2 热力学第一定律 1．2 热力学第一定律 1．2 热力学第一定律 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 1．3 可逆过程与最大功 作业： 1．3 可逆过程与最大功 1.4 焓 （enthalpy） 1.4 焓 （enthalpy） 1.5 热容 （heat capacity） 1.5 热容 （heat capacity） 1.5 热容 （heat capacity） 1.5 热容 （heat capacity） 1.5 热容 （heat capacity） 1.5 热容 （heat capacity） 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1．6 热力学第一定律的应用 1.8 热化学 1.8.1 反应进度-------复习 1.8.2 化学反应热效应和热化学方程式-复习 1.8.3 盖斯定律（Hess’s law）-复习 1.8.4 几种热效应及反应热计算 1.8.4 几种热效应及反应热计算 1.8.4 几种热效应及反应热计算 1.8.4 几种热效应及反应热计算 1.8.4 几种热效应及反应热计算 1.9 基尔霍夫定律 1.9 基尔霍夫定律 1.9 基尔霍夫定律 从两种可逆膨胀PV图上看出： AB线斜率： AC线斜率： 同样从A点出发，达到相同的终态体积，等温可逆过程所作的功（AB线下面积）大于绝热可逆过程所作的功（AC线下面积）。 因为绝热过程靠消耗热力学能作功，要达到相同终态体积，温度和压力必定比B点低。 绝热可逆与等温可逆过程的膨胀功比较 例2：某理想气体的=1.4=常数。若该气体7mol自始态298.15K、100kPa进行可逆压缩到终态300kPa，求终态温度和ΔU，并计算绝热可逆功W与ΔU比较。 解：计算T2，由已知p1、T1及p2应用绝热可逆过程关系 始态 7mol p1=100kPa T1=298.15 K 始态 7mol p1=300kPa T2=? K 绝热可逆 所以 计算?U 要用CV,m ，CV,m可由下两式联立求解 绝热可逆功：可由绝热可逆功计算公式或?U 计算 ｝ 始态 7mol p1=100kPa T1=298.15 K 始态 7mol p1=300kPa T2=? K 绝热可逆 反应进度 化学反应热效应和热化学方程式 盖斯定律 几种热效应及反应热计算 反应进度? 定义为： 和 分别代表任一组分B 在起始和 t 时刻的物质的量。 是任一组分B的化学计量数，对反应物取负值，对生成物取正值。 设某反应 单位：mol 优点：在反应进行到任意时刻，可以用任一反应物或生成物来表示反应进行的程度，所得的值都是相同的，即： 注意：应用反应进度，必须与化学反应计量方程相对应。例如： H2+Cl2=2HCl 和1/2H2+1/2Cl2=HCl， ? 都等于1 mol 时，两个方程所发生反应的物质的量如何？ 用于反应热的计算、化学平衡和反应速率的定义等方面。 封闭系统、无膨胀功时， 当系统发生反应之后，使产物的温度回到反应前始态时的温度，系统放出或吸收的热量，称为该反应的热效应。跟热一样，它与过程有关： 等压热效应 Qp=?r H 后面若不特指，反应热是指等压热效应 等容热效应 Qv=?r U 与 的关系 或 式中 是生成物与反应物气体物质的