西安科技大学：《物理化学》课程教学资源（PPT课件）第二章 热力学第一定律 The First Law Of Thermodynamics

Physical Chemistry 第二章 热力学第一定律 环境 surroundings 无物质校换 封闭体系 closed system △U=Q+W 能量交换 The First Law Of Thermodynamics

Xi’an University of Science & Technology Physical Chemistry  = + U Q W 第二章 热力学第一定律 The First Law Of Thermodynamics

第二章 热力学第一定律 2.1热力学基本概念 2.2 热力学第一定律 2.3恒容热、恒压热，焓 2.4 热容，恒容变温过程、恒压变温过程 2.5焦耳实验，理想气体的热力学能、焓 2.6气体可逆膨胀压缩过程，理想气体绝 热可逆过程方程式 27相变化过程 2.9化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓 210标准摩尔反应焓 2.11节流膨胀与焦耳-汤姆逊效应

第二章 热力学第一定律 Xi’an University of Science & Technology 2.1 热力学基本概念 2.2 热力学第一定律 2.9 化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓 2.3 恒容热、恒压热，焓 2.4 热容，恒容变温过程、恒压变温过程 2.5 焦耳实验，理想气体的热力学能、焓 2.6 气体可逆膨胀压缩过程，理想气体绝 热可逆过程方程式 2.7 相变化过程 2.10 标准摩尔反应焓 2.11 节流膨胀与焦耳-汤姆逊效应

热力学概论 ◆热力学的研究对象 ◆热力学的方法和局限性

热力学概论 Xi’an University of Science & Technology  热力学的研究对象  热力学的方法和局限性

热力学的研究对象 研究对象 ·研究热、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； •研究各种物理变化和化学变化过程中所发生的 能量效应； 研究化学变化的方向和限度

热力学的研究对象 Xi’an University of Science & Technology •研究热、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； •研究各种物理变化和化学变化过程中所发生的 能量效应； •研究化学变化的方向和限度。 研究对象

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

热力学的方法和局限性 Xi’an University of Science & Technology 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

热力学基本概念 几个基本概念： ,体系与环境（system and surroundings.) 体系的分类(classification of system) ,体系的性质(system properties) 热力学平衡态(thermodynamics equilibrium) 状态函数(state function) 状态方程(state equation) 热和功(heat and work)

热力学基本概念 Xi’an University of Science & Technology •体系与环境（system and surroundings） •体系的分类 (classification of system) •体系的性质(system properties) •热力学平衡态(thermodynamics equilibrium) •状态函数(state function) •状态方程(state equation) •热和功(heat and work) 几个基本概念：

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 坏境 余分开，这种分离可以是实际 surroundings 的，也可以是想象的。这种被 体系 system 划定的研究对象称为体系，亦 称为物系或系统。 环境(surroundings） 体系与环境 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

体系与环境 Xi’an University of Science & Technology 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

体系分类 根据体系与环境之间的关系，把体系分为三类： (1)敞开体系(open system) 体系与环境之间既有物质交换，又有能量交换。 环境 surroundings 物质交换 敞开体系 open system 能量交换 故开体系

体系分类 Xi’an University of Science & Technology 根据体系与环境之间的关系，把体系分为三类： （1）敞开体系（open system） 体系与环境之间既有物质交换，又有能量交换

体系分类 (2)封闭体系(closed system) 体系与环境之间无物质交换，但有能量交换 环境 surroundings 无物质校换 封闭体系 closed system 能量交换 封闭体系

体系分类 Xi’an University of Science & Technology （2）封闭体系（closed system） 体系与环境之间无物质交换，但有能量交换

体系分类 (3)孤立体系(isolated system) 体系与环境之间既无物质交换，又无能量交换，故 又称为隔离体系。有时把封闭体系和体系影响所及的环 境一起作为孤立体系来考虑。 孤立体系 isolated system 大环境 环境 surroundings 无物质交换 无物质交换 孤立 体系 isolated system 无能量交换 无能量交换 孤立体象(1) 孤立体系(2)

体系分类 Xi’an University of Science & Technology （3）孤立体系（isolated system） 体系与环境之间既无物质交换，又无能量交换，故 又称为隔离体系。有时把封闭体系和体系影响所及的环 境一起作为孤立体系来考虑