第二章-热力学第一定律-1.ppt

四、热力学平衡态（3）化学平衡(chemicalequilibrium)五、过程与途径1．过程2．途径六、热和功1、热(heat)的定义和符号规定§2-9可逆过程与可逆体积功设在定温下，一定量理想气体在活塞筒中克服外压,活塞上放置两堆细沙，经3种不同途径，体积从V1膨胀到V2所作的功如下：理想气体等温可逆过程方程式为应用焓H的定义：§2-11节流膨胀和J-T效应1.节流膨胀是恒焓过程2.焦耳汤姆逊系数(Joule-ThomsonCoefficient,μJ-T)第二章热力学第一定律总结一、第一定律数学表达式?U=Q+WdU=?Q+?W＝?Q-pambdV+?W′二、体积功dW=-pambdV（1）向真空膨胀：W=0（2）恒外压下：W=-pamb(V2-V1)=-pamb?V理想气体恒压:W=nR?T(3)可逆过程：理想气体恒温可逆：(4)可逆相变:Wr=-p?Vl?sWr=0l?gWr=-p(Vg-Vl)=-pVg=-ngRT(理想气体)s?gWr=-pVg=-ngRT(理想气体)三、焓的定义式H=U+pV焓变（1）单纯pVT变化（理想气体）（2）相变化：?H=Qp（3）化学变化:四、热力学能变化?U=QV(W’=0,dV=o)(1)单纯pVT变化:（CV,m为常数,n一定）(2)相变化:?U=?H－p?V(3)化学反应：?U＝?H－p?V五、热容（封闭系统）六、理想气体可逆绝热方程例题2.35molH2O(l)于恒定101.325kPa下由t1=25℃升温并全部蒸发成为t2=100℃的H2O(g)。求过程的热Q及系统的⊿U。已知H2O(l)的⊿vapHm（100℃）=40.67kJ·mol-1，25~100℃范围内水的平均摩尔等压热容为75.6J?mol-1?K-1。2摩尔相变焓随温度的变化以物质B从α相变至β相的摩尔相变焓为例。若已知温度T0及其平衡压力P0下的摩尔相变焓，求温度T及其平衡压力P下的摩尔相变焓。两相的摩尔定压热容分别为Cp,m(α)及Cp,m(β)。设计途径如下：从左边的方框图可知：此即为摩尔相变焓与温度之间的关系式此关系式的微分式为：从这两个式子可知，若，则摩尔相变焓与温度T无关。例题2.4已知H2O(l)在100℃的摩尔蒸发焓⊿vapHm（100℃）=40.668kJ·mol-1，水和水蒸