2-4摩尔热容.ppt

1、1，2.4摩尔热容、热量、显热(pVT变化中的热量)、潜热(相变热)、反应热(焓)、摩尔热容、相变焓、标准摩尔生成焓和燃烧焓，主要介绍摩尔定容热容和摩尔定压热容，2，1。热容量，定义：非。单位J K-1，Q，dT，3，测量：将1摩尔纯物质放入初始状态为T1和V1的刚性容器中，给予一定量的热量，使温度在不发生化学变化和相变的情况下以恒定的体积升高，并测量热QV与温度T之间的对应变化关系.QV是积极的，因为系统吸收热量。曲线斜率毫安的物理意义是摩尔定容热容，2。摩尔定容热容，4。恒容过程的性质、CV、m: 1。它是物质的属性，随物质而变化。2.因为QV是积极的，所以简历，m和m总是积极的。3.有一

2、个适用的温度范围。4.等速万向节的尺寸，M: Jmol-1 K-1或Jmol-1k-1k-1或Jg-1 K-1 5。U=QV，6，CV，m，例如，a:计算某一物质的恒定显热。注：1。热量的符号通过开始和结束状态自然地反映在计算公式中。2.表示质量的单位应该与热容的单位一致。3.如果CV，m=f(T)，则应在计算中整合公式。7、b:计算具有恒定体积和简单pVT变化的系统的紫外线。(可以使用气体、液体和固体)，c:计算pVT变化时理想气体系统的u值。U=f(T)，即当pg:没有相变或化学变化时，UT=0，8，理想气体系统时，UT=0，因此上述公式不受恒定体积的限制，可用于任何PVT变化。对于不可压

3、缩的固体和液体，UT 0也是可用的，因此上述公式可以近似应用于固体和液体的简单PVT变化，并且不再受恒定体积的限制。例如，9:压缩机快速压缩理想气体，已知CV，m=25.29 Jmol-1K-1。当1摩尔空气从初始状态变为最终状态时，Q、W和U是什么？10，解决方案：快速压缩过程可视为绝热过程，Q0过程(1):恒定体积，dV=0，U1=nCV，m (T2T1)过程(2):恒定温度，dT=0，U20 U=U1 U2=U1=nCV，M(T2T 1)=125.19(352.15298.15)=1366J由热均匀性W=U=1366 J，此示例显示：非恒定体积过程，11，3。摩尔恒压热容，Cp，m应用实

4、例：a:计算某物质的恒压显热QP。对于理想气体系统，HT=0，因此上述公式不受恒定压力的限制，可用于任何PVT变化。当不考虑固体和液体的可压缩性时，也有HT=UT (pV )T=(pV )T 0。上述公式不再受恒压的限制，不可压缩固体和液体的简单PVT变化近似计算。注：1。在非恒压条件下，系统的焓变化可用Cp、m和m计算，但与过程的热量无关。当pVT在恒定压力下变化时，B:计算系统的Hp，2。2.理想气体的摩尔恒压热容与压力无关。13，4。和、由、14代替，代入上式是：15，物理意义：在同一温度下，1K的恒温上升和定容上升所需的热量差由下式引起。1，2，16、单原子分子、双原子分子、理想气体：

5、对于固体和液体，前者占主导地位；对于气体，后一个因素是主要因素；只有后一个因素影响pg。对于pg混合物，Cp，m(混合)=y(B) Cp，m(B)；CV，m(混合)=y(B) CV，m(B)，17，(2)对于凝聚态物质：Cp，m CV，m可以在本课程涉及相关计算时使用；(2)对于凝聚态物质：(1)对于理想气体：CP，m cv，m，当固体和液体的体积随温度的微小变化可以忽略不计时，在体积为0.1m3的定容容器中有4摩尔氩(g)和2摩尔铜(s)，初始温度为0。现在把系统加热到100，找出这个过程的q，w，u和h。众所周知，氩(g)和铜(s)的Cp、m和m分别是和，并假定它们不随温度变化。解决方案是

6、：氮(氩)=4摩尔氮(铜)=2摩尔T1=273.15k千，氮(氩)=4摩尔氮(铜)=2摩尔T1=273.15k千。与t的关系可以用三种方式表示：(1)数据表：(2)曲线：直观；(3)功能关系：便于集成和应用；(21，5)平均摩尔热容的定义：计算恒压热的公式是3360，即每单位物质的物质。22，当温度在小范围内变化时，它也可以简单地计算如下：23，例如，1。带活塞的气缸中有1摩尔氦(g)，初始状态为25和500千帕。如果在恒定温度下，施加在活塞上的环境压力突然增加到1000千帕，并达到平衡，就可以计算出压缩过程中的Q、W、U和H。pg，n=1mol t1=298.15k P1=500kpa v1

7、=，pg，n=1mol T2=298.15k p2=1000kpa v2，dt=0，问题解决步骤：a .首先将数量设为0；b .重新计算状态函数c .计算功d .计算热，24，pg，n=1 mol T1=298.15 k P1=500 kPa V1=，pg，n=1 mol T2=298.15 k P2=10dm3 kPa V2，dt=0，pg dt=0，u=0 h=0，在整个过程中，pg，n=1 OLT 1=P1=202.65 kPa 1=10 dm3，pg，n=1 OLT 3=P3=p2v 3=0 N=1 OLT 2=p2=2026.5 kpa 2=v1，26，pg，N=1 OLT 1N=1

8、 OLT 3=P3=p2v 3=1 dm3，pg，N=1 OLT 2=p2=2026.5 kpa 2=v1，理想气体，27，示例3。 1摩尔、300千帕和101.325千帕的单原子理想气体在恒定的外部压力下达到平衡，然后以恒定的体积加热到1000千帕。此时，系统压力为1628.247千帕，28，n=1摩尔，P1=101.325千帕，v1，dt=0，n=1。P3=1628.247千帕，V3=V2，理想气体，=8729焦耳，W=W1 W2=-p环(v2-v1)=-p2(v2-v1)=-(nrt 2-p2n rt1/P1)，q=-801焦耳，t1=300k=9.53kJ焦耳，29，实施例4。1摩尔理

9、想气体依次经过以下过程：(1)在定容条件下，温度从25上升到100；绝热自由膨胀至二倍体体积；(c)在恒定压力下冷却至25。试计算整个过程，n=1摩尔T1=298K千V1，T2=373千V2=V1，b自由膨胀，T3=T2=373千v3=2v1，T1=298K千p4=P3=pwwai，30，解：方法1，方法2，31，混合过程，计算分区的两边体积相等。现在，隔板被移开，使两种气体混合达到平衡。1摩尔氦(g)t1=283千伏，3摩尔H2(g)T2=293千伏，混合气体T，2V，1。理想气体混合，32，1摩尔he (g) t1=283k，v，3摩尔H2 (g) T2。2.如果等温和等压混合呢？等温等压混合，等温等压混合，35，2