物理化学电子教案物理化学电子教案热力学概论热力学第一定律可可逆逆过过程程焓焓热容对理想气体的应用实际气体节节流流膨膨胀胀反反应应热热反反应应热热计计算算习习题题课课第第22章热力学第一定律章热力学第一定律本章基本要求: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。2.12.1热力学概论热力学概论1.系统与环境2.系统的分类3.系统的性质4.热力学平衡态5.状态函数6.状态方程7.热和功热力学的研究对象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。热力学的方法和局限性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。1.1.系统与环境系统与环境系统(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系统,亦称为物系。环境(surroundings)与系统密切相关、有相互作用或影响所能及的部分称为环境。系统分类系统分类根据系统与环境之间的关系,把系统分为三类:(1)敞开系统(opensystem)系统与环境之间既有物质交换,又有能量交换。(2)封闭系统(closedsystem)系统与环境之间无物质交换,但有能量交换。(3)孤立系统(isolatedsystem)系统与环境之间既无物质交换,又无能量交换,故又称为隔离系统。有时把封闭系统和系统影响所及的环境一起作为孤立系统来考虑。3.3.系统的性质系统的性质用宏观可测性质来描述系统的热力学状态,故这些性质又称为热力学变量。可分为两类:广度性质(extensiveproperties)又称为容量性质,它的数值与系统的物质的量成正比,如体...