热力学第一定律总结
4页1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除热一定律总结一、 通用公式U = Q + W绝热: Q = 0,U = W恒容(W=0):W = 0,U = QV恒压(W=0):W=-pV=-(pV),U = Q-(pV) H = Qp恒容+绝热(W=0) :U = 0恒压+绝热(W=0) :H = 0焓的定义式:H = U + pV H = U + (pV)典型例题:3.11思考题第3题,第4题。二、 理想气体的单纯pVT变化U = n CV, mdTT2T1U = nCV, m(T2-T1)恒温:U = H = 0H = nCp, m(T2-T1)H = n Cp, mdTT2T1变温: 或 或 如恒容,U = Q,否则不一定相等。如恒压,H = Q,否则不一定相等。Cp, m CV, m = R双原子理想气体:Cp, m = 7R/2, CV, m = 5R/2单原子理想气体:Cp, m = 5R/2, CV, m = 3R/2典型例题:3.18思考题第2,3,4题 书2.18、2.19U H = n Cp, mdTT2T1U H = nCp, m(T2-T1)三、 凝聚态物质的
2、U和H只和温度有关或典型例题:书2.15H = Qp = n Hm四、可逆相变(一定温度T和对应的p下的相变,是恒压过程)U H nRT(n:气体摩尔数的变化量。如凝聚态物质之间相变,如熔化、凝固、转晶等,则n = 0,U H。101.325 kPa及其对应温度下的相变可以查表。其它温度下的相变要设计状态函数H = nCp, m(T2-T1)H = n Cp, mdTT2T1 Hm(T) = H1 + Hm(T0) + H3 Hm(T)相,温度T,压力p相,温度T0,压力101.325 kPaH1相,温度T,压力p相,温度T0,压力101.325 kPaH3 Hm(T0)可逆相变不管是理想气体或凝聚态物质,H1和H3均仅为温度的函数,可以直接用Cp,m计算。或典型例题:3.18作业题第3题298.15 K:五、化学反应焓的计算稳定单质反应物aA + bBrHm生成物yY + zZ完全燃烧产物cH(反)cH(生)fH(反)fH(生)rHm =fH(生) fH(反) = yfHm(Y) + zfHm(Z) afHm(A) bfHm(B)rHm =cH(反) cH(生) = acHm(A)
3、+ bcHm(B) ycHm(Y) zcHm(Z)其他温度:状态函数法rHm(T)rHm(298.15 K)反应物aA + bB(温度T)反应物aA + bB(298.15 K)H1生成物yY + zZ(温度T)生成物yY + zZ(298.15 K)H3U和H的关系:U = H nRT (n:气体摩尔数的变化量。)典型例题:3.25思考题第2题典型例题:见本总结“十、状态函数法。典型例题第3题”六、体积功的计算通式:W = -pambdV恒外压:W = -pamb(V2-V1) 恒温可逆(可逆说明pamb = p):W = nRTln(p2/p1) = -nRTln(V2/V1)绝热可逆:pV= 常数( = Cp, m/CV, m)。 利用此式求出末态温度T2,则W =U = nCV, m(T2 T1)或:W = (p2V2 p1V1)/( 1)典型例题: 书2.38,3.25作业第1题V恒容过程恒压过程p恒温过程绝热可逆过程pV七、p-V图斜率大小:绝热可逆线 恒温线典型例题:如图,AB和AC均为理想气体变化过程,若B、C在同一条绝热线上,那么UAB与UAC的关系是:(A) UAB
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