淮阴师范学院化学系：《物理化学》课程教学资源（PPT课件）第一章 热力学第一定律

物理化学电子教案 一章熟力学章一 淮阴师范学院牝学系 淮阴师范学院化学系物理化学教研室 http://202.195.113.152:2080/wlhx/index.htm

淮阴师范学院化学系 淮阴师范学院化学系物理化学教研室 http://202.195.113.152:2080/wlhx/index.htm 物理化学电子教案

第一章热力学第一定律 热力学 对理 热力学概 可 热想实节 反基 气际流反应尔 过 学第 逆 体气膨应热霍 容的体胀热计题 课 论定程 应 算 定 律 用 律 上一内容下一内容回主目录 ←返回 2021/1/21

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 热 力 学 概 论 热 力 学 第 一 定 律 可 逆 过 程 焓 热 容 对 理 想 气 体 的 应 用 实 际 气 体 节 流 膨 胀 反 应 热 反 应 热 计 算 基 尔 霍 夫 定 律 习 题 课 第 一 章 热力学第一定律

回本章基本要求: 理解系统与环境、状态、过程、状态函数与途径函数等基 本概念,了解可逆过程的概念 掌握热力学第一定律文字表述和数学表达式。 理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩 尔反应焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓等概念。 掌握热力学第一定律在纯pⅤT变化、在相变化及化学 变化中的应用,掌握计算各种过程的功、热、热力学能变 焓变的方法。 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 本章基本要求：  理解系统与环境、状态、过程、状态函数与途径函数等基 本概念，了解可逆过程的概念。  掌握热力学第一定律文字表述和数学表达式。  理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩 尔反应焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓等概念。  掌握热力学第一定律在纯 p V T 变化、在相变化及化学 变化中的应用，掌握计算各种过程的功、热、热力学能变 、焓变的方法

1.1熟力学概论 1.体系与环境 2.体系的分类 3.体系的性质 4.热力学平衡态 5状态函数 6状态方程 7.热和功 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 1.1 热力学概论 1. 体系与环境 2. 体系的分类 3. 体系的性质 4. 热力学平衡态 5. 状态函数 6. 状态方程 7. 热和功

熟力学的研笼对象 热力学:是应用热力学的基本定律研究化学 变化及其有关的物理变化的科学。 主要任务 1.热、功和其他形式能量之间的相互转换及 其转换过程中所遵循的规律; 2.物理变化和化学变化过程中所发生的能量效应; 3.研究化学变化的方向和限度。 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 热力学的研究对象 主要任务： 1. 热、功和其他形式能量之间的相互转换及 其转换过程中所遵循的规律； 2. 物理变化和化学变化过程中所发生的能量效应； 3. 研究化学变化的方向和限度。 热力学: 是应用热力学的基本定律研究化学 变化及其有关的物理变化的科学

熟力学的方法和局限性 热力学方法 研究对象是大数量分子的集合体,研究 宏观性质,所得结论具有统计意义。 只考虑变化前后的净结果,不考虑物质 的微观结构和反应机理。 能判断变化能否发生以及进行到什么程 度,但不考虑变化所需要的时间。 局限性 不知道反应的机理、速率和微观性 质,只讲可能性,不讲现实性。 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 热力学的方法和局限性 热力学方法 •研究对象是大数量分子的集合体，研究 宏观性质，所得结论具有统计意义。 •只考虑变化前后的净结果，不考虑物质 的微观结构和反应机理。 •能判断变化能否发生以及进行到什么程 度，但不考虑变化所需要的时间。 局限性 不知道反应的机理、速率和微观性 质，只讲可能性，不讲现实性

1.体系与环境 体系( Systen) 在科学研究时必须先确定研 究对象,把一部分物质与其余 环境 分开,这种分离可以是实际的 surroundings ,也可以是想象的。这种被划 体系 I system 定的研究对象称为体系,亦称 为物系或系统。 环境( surroundings) 体糸与环境 与体系密切相关、有相互 作用或影响所能及的部分称为 环境。 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 1. 体系与环境 体系（System） 在科学研究时必须先确定研 究对象，把一部分物质与其余 分开，这种分离可以是实际的 ，也可以是想象的。这种被划 定的研究对象称为体系，亦称 为物系或系统。 环境（surroundings） 与体系密切相关、有相互 作用或影响所能及的部分称为 环境

2,体系的分类 敞开体系封闭体系 孤立体系 System 敞开系统封闭系统孤立(隔离)系统 oben close isolated 物质交换 可以 不可能 不可能 能量交换 可以 可以 不可能 实例 水为系统水+水蒸气所有物质 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 2. 体系的分类 敞开体系 封闭体系 孤立体系 System 敞开系统 open 封闭系统 closed 孤立(隔离)系统 isolated 物质交换 可以 不可能 不可能 能量交换 可以 可以 不可能 实 例 水为系统 水＋水蒸气 所有物质

3.体系的性质 用宏观可测性质来描述体系的热力学状态,故 这些性质又称为热力学变量。可分为两类: 广度性质( extensive properties 又称为容量性质,它的数值与体系的物质的量 成正比,如体积、质量、熵等。这种性质有加和 性,在数学上是一次齐函数。 强度性质( (intensive properties) 它的数值取决于体系自身的特点,与体系的数 量无关,不具有加和性,如温度、压力等。它在 数学上是零次齐函数。指定了物质量的容量性质 即成为强度性质,如摩尔热容。 ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 3. 体系的性质 用宏观可测性质来描述体系的热力学状态，故 这些性质又称为热力学变量。可分为两类： 广度性质（extensive properties） 又称为容量性质，它的数值与体系的物质的量 成正比，如体积、质量、熵等。这种性质有加和 性，在数学上是一次齐函数。 强度性质（intensive properties） 它的数值取决于体系自身的特点，与体系的数 量无关，不具有加和性，如温度、压力等。它在 数学上是零次齐函数。指定了物质量的容量性质 即成为强度性质，如摩尔热容

(a)广度性质具有部分加和性,强度性质无部 分加和性。 Vp,V V总=V1+V2P总却+p2 (b)广度性质是系统所含物质量的一次齐函 数,强度性质是零次齐函数。 (c)两个广度性质相除,所得为强度性质 如 m Ⅴ/n=V ←上一内容下一内容◆回主目录 ←返回 2021/12

上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/1/21 讨论: (a) 广度性质具有部分加和性，强度性质无部 分加和性。 V总= V1 + V2 P总≠p1+ p2 (b) 广度性质是系统所含物质量的一次齐函 数，强度性质是零次齐函数。 (c) 两个广度性质相除，所得为强度性质 如：m / V =ρ V / n = Vm p1 ,V1 p2 , V2