第01章热力学基本定律7

1、一、基本计算公式一、基本计算公式22111()ghtsht stsght s 、等温过程21,()ptptpdgsdtvdpdgsdt dgvdpgvdp 2、根据，无相变、无化学变化2224+,1pppgibbshelmholzgstgght sh tttgghtttt 、方程因为对一等温过程，两边同除以得,t prgw3、从过程性质判据出发，2pghttt 所以，22112gtgtghddttt 积分得：（）212212111gghdthttttt 使用条件：两个不同温度、相同压力下的等温等压过程，并且两个过程对应的物质组成和相态都相同。2121tppdgvdpvgvdp v pp对凝聚态

2、体系， 常数，则二、简单等温过程二、简单等温过程g的计算的计算212121,lnlnvvnrtvppgnrtppfpdvnrtpghftgs 对理想气体体系， 可见，也可用来求。1-12 300k1.0mol10.0p1.0p,g例时，理想气体，从等温恒外压膨胀到终态，求该过程的判断该过程的性质及是否为自发过程。 2,1,300,b gmolkpv 1,1,30010.0,b gmolkpv等温恒等温恒外压外压三、等温等压下的相变过程三、等温等压下的相变过程012g 可 逆 相 变需 根 据 已 知 条 件 ， 一 是 设 计、 等 温等 温 变等 压 下 的 可 逆 相 变 过 程、 等 温

3、 等 压压 可 逆 途 径 来 求 ；二 是 设 计 等 压 变下 的 不 可 逆 相 变温 可 逆 途过 程径 来 求 。11-13 p 373.151=40640例求在、k下， mol的水气化为水蒸汽过程的 g值。已知水的气化热 hj mol 。31-14 298.151298.153168,0.0180padm例求在k下， mol的水变为水蒸汽的 g值。已知在k时水的饱和蒸气压p水的摩尔体积为。 2298.15 ,k ph o l 2298.15 ,k ph o g 2298.15 ,k ph o l 2298.15 ,k ph o gg111,2,2111-15 383.15kp1,3

4、73.1540.64,75.3,34.37p mp mmolgkphkj molch o lj kmolch o gj kmol例求在、下，的水蒸汽变成液态水过程中的并计算该过程是否自发。已知在、下水的气化热。 2383.15 ,k ph o g 2383.15 ,k ph o l 2383.15 ,k ph o g 2383.15 ,k ph o lg四、等温等压下的化学变化四、等温等压下的化学变化rgwght s 利用来求，或利用来求。 2221111-16 298.15kp2298.15285.90,48.62kj molrhgogh o lghkkjmol 例在、下，单位反应按以下三条

5、途径进行：氢气和氧气直接接触进行反应；将此反应在电池中不可逆进行；将此反应在电池中可逆进行。求这三条途径的值。若已知此单位反应的在电池中可逆进行反应放热。 22212hgogh o l第一章第一章 复习总结复习总结一、总论一、总论研究对象研究对象：封闭系统，主要是组成不变的无相：封闭系统，主要是组成不变的无相变、无化学变化发生的均相系统。变、无化学变化发生的均相系统。研究目标：研究目标：给出系统状态的描述方法（提出物给出系统状态的描述方法（提出物理量、状态函数、状态方程）和系统的状态变理量、状态函数、状态方程）和系统的状态变化（过程）的描述方法。提出过程量，给出过化（过程）的描述方法。提出过程

6、量，给出过程方程，计算过程量和状态函数变，给出过程程方程，计算过程量和状态函数变，给出过程性质的判据，给出系统平衡判据和过程限度。性质的判据，给出系统平衡判据和过程限度。依据的理论：依据的理论：热力学第一定律和热力学第二定热力学第一定律和热力学第二定律。律。采用的讲解方法：采用的讲解方法：实验描述和理论推导相结实验描述和理论推导相结合。合。二、系统的状态描述二、系统的状态描述1、物理量或状态函数、物理量或状态函数pvj tpvtnuhccsgf、 、 、 、 、 、 、 、2、典型的状态方程或结论、典型的状态方程或结论 ,21,211,75532,;,2222,p mv mv mp mpvnr

7、t pvkvpkkttcrr crruf thf tunctthnctt理想气体状态方程:对理想气体：所以， 20;3;4j tmmmapvbrtvpvzrt范德华气体状态方程：实际气体的压缩因子方程：三、过程的描述三、过程的描述1、过程量及其求算、过程量及其求算wwq、 212112(,lnl,(neegrwpdv wp vvwnrtvpwnrtnrtvpqwwnfeiutt 恒外压）等温等压化学反电功或或直应变接给出或相）21,21,pvtpp mv mv mtqh quqhncttquncdt 2、过程方程和函数变的计算、过程方程和函数变的计算 12,34-5ej thpvkuqwduqwqpdvwhutpuhw总总理想气体的绝热可逆过程方程：刚才写的、的求算或可设计另外途径进行计算（以相变为例）焦 汤效应典型的节流膨胀过程，讨论过程中的温度变化绝热可逆过程与绝热不可逆过程的、的计算。 122112222126=;0wqqttqqqqttt卡诺可逆循环过程 789sgfgh的求算、的求算热力学基本关系式，包括方程3、过程性质和自发性判