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1、必要条件充分条件二、热力学基础及应用1.热力学第一、二定律表述、数学表达式第一类永动机不能实现第二类永动机不能实现过程可逆过程不可逆第1页/共53页2.基本概念体系、环境及体系分类；状态函数及其特点；功与热及热力学能；焓的定义：一定量理想气体的 U、H都仅是温度的函数 恒压摩尔热容、恒容摩尔热容：第2页/共53页理想气体：标准生成热、标准燃烧热与标准反应热关系：反应第3页/共53页反应反应的恒压热效应与恒容热效应的关系：如反应第4页/共53页若反应的则熵函数、亥姆霍兹自由能、吉布斯自由能定义及判据：自发过程可逆过程第5页/共53页第三定律熵：恒温、恒容及无其它功，自发过程可逆过程恒温、恒压及无
2、其它功，自发过程可逆过程第6页/共53页偏摩尔量、化学势及化学势判据：有可能发生过程可逆过程第7页/共53页W、Q、U、H、S、A及G的计算：3.基本过程、基本公式理想气体自由膨胀理想气体等温可逆过程第8页/共53页理想气体等容可逆过程第9页/共53页理想气体等压可逆过程第10页/共53页理想气体绝热可逆第11页/共53页可逆相变化过程第12页/共53页4.例题第13页/共53页1.298K时，将2mol的N2理想气由0.1 MPa恒温可逆压缩到2MPa，试计算此过程的W、Q、U、H、S及G。如果被压缩了的气体做恒温膨胀再回到原来状态，问此过程的W、Q、U、H、S及G又是多少？第14页/共53
3、页第15页/共53页2.根据下列数据，求乙烯C2H6(g)在298K时的标准摩尔生成热与标准摩尔燃烧热：(1)C2H6(g)+7/2O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)(2)C(石墨)+O2(g)=CO2(g)(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)第16页/共53页第17页/共53页3.苯在正常沸点353K时摩尔汽化焓为3075kJmol1。今将353K、101325kPa下的1mol液态苯在恒温恒压下蒸发为苯蒸气（设为理想气体）。1）求此过程的Q，W，U，H，S，A和G；2）应用有关原理，判断此过程是否为可逆过程。第18页/共53页第19页/共53页4.气相反应 A(g)+B
4、(g)=Y(g)在500，100kPa 进行，试计算该反应的 及过程的Q、W各为多少(气体可视为理想气体)物 质/kJ.mol-1 Cp,m/J.K-1.mol-1 A(g)235 19.1 B(g)52 4.2 Y(g)241 30.0 第20页/共53页解：第21页/共53页第22页/共53页或者第23页/共53页三、溶液、相平衡及化学平衡理想溶液、理想稀溶液、独立组分数、自由度数、相律、标准生成吉布斯自由能、标准平衡常数等。基本概念：第24页/共53页 概念题辨析(1)克拉佩龙方程式用于纯物质的任何两相平衡。(2)一定温度下的乙醇水溶液，可应用克克 方程计算其饱和蒸气压。(3)任一化学反
5、应的标准平衡常数都只是温度 的函数。(4)理想稀溶液中的溶质遵守拉乌尔定律；溶 剂遵守亨利定律。第25页/共53页(5)相是指系统处于平衡时，系统中物理性质 及化学性质都完全相同的均匀部分。(6)依据相律，纯液体在一定温度下，蒸气压 应该是定值。(7)范特荷夫等温方程表示系统标准状态下性质的是 ,用来判断反应进行方向的是 。第26页/共53页(8)A(l)与B(l)可形成理想液态混合物，若在一定温度T下，纯A、纯B的饱和蒸气压PA*PB*,则在二组分的蒸气压-组成相图上的气、液两相平衡区，呈平衡的气、液两相的组成必有。(A)yB xB (B)yB p凹 p凸(15)化学吸附的吸附力是化学键力第52页/共53页感谢您的观看！第53页/共53页