第一章热力学第一定律一、基本概念系统与环境,状态与状态函数,广度性质与强度性质,过程与途径,热与功,内能与焓。二、基本定律热力学第一定律:ΔU=Q+W。焦耳实验: ΔU=f(T) ; ΔH=f(T) 三、基本关系式1、体积功的计算δW= -pedV恒外压过程: W= -peΔV可逆过程:W=nRT1221lnlnppnRTVV2、热效应、焓等容热: QV =ΔU(封闭系统不作其他功)等压热: Qp =ΔH(封闭系统不作其他功)焓的定义:H=U+pV; dH=dU+d(pV) 焓与温度的关系:ΔH=21dpTTTC3、等压热容与等容热容热容定义:VV)(TUC;pp)(THC定压热容与定容热容的关系:nRCCVp热容与温度的关系:Cp=a+bT+c’T2四、第一定律的应用1、理想气体状态变化等温过程: ΔU=0 ; ΔH=0 ; W=-Q=pedV等容过程: W=0 ; Q=ΔU=TC dV; ΔH=TC dp等 压 过 程 : W= - peΔV ; Q=ΔH=TC dp; ΔU=TC dV可逆绝热过程:Q=0 ; 利用 p1V1γ=p2V2γ 求出 T2, W=ΔU=TC dV; ΔH=TC dp不可逆绝热过程:Q=0 ; 利用 CV(T2-T1)=-pe(V2-V1)求出 T2, W=ΔU=TC dV; ΔH=TC dp2、相变化可逆相变化: ΔH=Q=nΔ_H;W=- p(V2-V1)=-pVg=-nRT ; ΔU=Q+W3、热化学物质的标准态;热化学方程式;盖斯定律;标准摩尔生成焓。摩尔反应热的求算:)298,()298(BHHmfBmr反应热与温度的关系— 基尔霍夫定律:)(])([,pBCTHmpBBmr。第二章热力学第二定律一、基本概念自发过程与非自发过程二、热力学第二定律1、热力学第二定律的经典表述克劳修斯, 开尔文, 奥斯瓦尔德。 实质:热功转换的不可逆性。2、热力学第二定律的数学表达式(克劳修斯不等式)TQdS“ =”可逆; “>”不可逆三、熵1、熵的导出:卡若循环与卡诺定理2、熵的定义:TQdSr3、熵的物理意义:系统混乱度的量度。4、绝对熵:热力学第三定律5、熵变的计算(1)理想气体等温过程:2112lnlnppnRVVnRTQSr(2)理想气体等压过程:12, lnTTnCSmp(3)理想气体等容过程:12, lnTTnCSmV(4)理想气体pTV 都改变的过程:2112,lnlnppnRTTnCSmp(5)可逆相变化过程:THnS_(6)化学反应过程:)298,()298(BSSmBmr四、赫姆霍兹函数和吉布斯函数1、定义: A=U-TS ;G=H-TS 等温变化: ΔA=Δ U-TΔ S;ΔG=Δ H-TΔ S2、应用:不做其他功时,ΔAT,V≤ 0 ;自发、平衡ΔGT,V≤ 0 ;自发、平衡3、热力学基本关系式dA=-SdT-Vdp;dG=-SdT+pdV4、ΔA 和 ΔG 的求算(1)理想气体等温过程用公式: ...