第二章-热力学第一定律公式总结1

第一章热力学第一定律一·基本概念热力学第一定律恒容热·恒压热与焓热容相变焓标准摩尔反应焓化学反应中热·功·焓的计算可逆过程与可逆体积功的计算真实气体的节流膨胀exW=pdV－ex21W=-p(V-V)2121pdVdVpWex体积功定义式：可逆过程：反抗恒外压:QV＝△UQp＝H,21VVmQUnCdT21,TppmTQHnCdTH=U+(pV)=U+(p2V2－p1V1)本章重要公式公式运用条件以下所列公式只适用于封闭体系和热力学平衡态。(1)H=U+pV是定义式，适用于任何处于热力学平衡态的封闭体系。(2)H=QP适用于不作非膨胀功的等压过程(3)U=QV适用于不作非膨胀功的等容过程(4)H=CPdT适用于不作非膨胀功、状态连续变化的等压过程适用于不作非膨胀功、理想气体的等温可逆过程。12(5)lnVWnRTV过程WQUH总结不同过程中W，Q，U和H的计算。第一定律为U=Q+W，设不作非膨胀功。ig自由膨胀ig等温可逆ig等容可逆p0d=CdVCTQTig绝热可逆等T,p可逆相变0000-nRTlnV2/V1=W00Cv(T2-T1)0=WdpCTpppeWpVQQQ,,pmVmCCR对单原子分子理想气体：,,53,22pmVmCRCR对双原子分子理想气体：,,75,22pmVmCRCR对理想气体：()pppQHCdTT()VVVQUCdTT()()()[()]()pVTpppVTpUVVCCpVTTUVCCpVT或-1rVT常数rpV常数1-rrpT常数理想气体绝热可逆过程的过程方程：21,2122111()()()11VmnRTTWUnCTTpVpVrr理想气体绝热过程（可逆与不可逆均可用）:2,12,1VmPmUnCdTHnCdT（不限于恒容）（不限于恒压）理想气体任意单纯pVT过程1()pVVT1()TVVp()JUTV-1()JTHpTTHpCp:()可逆相变热pmQHnHB不可逆相变热:设计过程,其中要包含可逆相变()(0)BBBnn....()()rprVrVgsorlrVigrVigiHUpVUpVpVURTnURT+++++.rmrmigiHURT规定：Hm(稳定单质,298.15K)＝0推论：fHm(稳定单质,T)＝0fHm(B,298.15K)=Hm(B,298.15K).rprVigiHURT+以上两式推导过程如下，可以看出应用了两个近似：（1）忽略了凝聚相体积的变化（2）将气体视为理想气体。VrprQUQH，(298.15)(298.15)(298.15)(,298.15)rmBfmBBcmBBatmHKHBKHBKHBK，，,298,298()(298.15)()()(298.15)()TrmrmBpmBTrmrmBVmBHTHKCBdTUTUKCBdT由基础热数据求rHm(298.15K):反应热与温度的关系——Kirchhoff定律: