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1、物理化学复习纲要(上)..2.体系的性质和状态函数广度性质其数值与体系中物质的数量成正比，在一定条件下具有加和性。强度性质的数值取决于体系自身的性质，无加和性。体系的性质就是体系的宏观物理量。它可以分为二类：广度性质和强度性质。基本公式3.焓的定义式：H≡U+PV2.封闭体系热力学第一定律：△U=Q+WdU=δQ+δW1.体积功的基本公式：δW=-P外dV体系的状态是体系所有热力学性质的综合表现。在热力学中，把仅决定于它现在所处的状态而与其过去的历史无关的体系性质叫做状态函数。即当体系的状态发生变化时，它的一系列性质也随之而改变。改变的值，只取决于体系
2、的始态和终态，而与变化时所经历的具体途径无关。状态函数具有全微分的性质。状态函数在等温可逆膨胀过程中体系对环境做最大功，在等温可逆压缩过程中环境对体系做最小功。3.可逆过程与最大功可逆过程与不可逆过程的概念：当体系经过某一过程，由状态（1）变到状态（2）之后，如果能使体系和环境都完全回到原来的状态，而不留下其它变化，则该过程就称为可逆过程。反之，如果用任何方法都不能使体系和环境都完全复原，则该过程称为不可逆过程。4.热和功过程的函数功(W)：除了热以外，体系与环境之间所传递的其它各种形式的能量统称为功。在热力学中，把功简单地分为体积功和非体积功（其它功
3、）两类，并规定：体系对环境做功，功为负值；环境对体系做功，功为正值。热(Q)：由于温度不同，在体系与环境之间传递的能量称为热。规定：体系吸热，热为正值；体系放热，热为负值。4.两个重要关系式：ΔU=QV(封闭体系、Wf=0、等容过程)等压热容CP=δQP/dT=(H/T)P5.热容的定义式：ΔH=QP（封闭体系、Wf=0、等压过程）等容热容CV=δQV/dT=(U/T)V掌握理想气体各种过程Q、W、ΔU、ΔH的计算热力学第一定律对理想气体的应用在计算中必须明确：体系的始态和终态（若有中间状态，必须明确中间状态）b)确定属于什么过程c)根据给定的
4、条件，正确应用公式进行计算对于理想气体CP,m﹣CV,m=RCP,m与CV,m关系和常用热容值单原子理想气体CV,m=3R/2CP,m=5R/2双原子理想气体CV,m=5R/2CP,m=7R/2多原子理想气体 线型：CV,m=5R/2CP,m=7R/2非线型：CV,m=3RCP,m=4R1.无相变、无化变、Wf=0的过程对于无相变、无化变、Wf=0的封闭体系，理想气体的内能和焓仅是温度的函数，U=f（T），H=f(T)，因此，在该条件下计算理想气体的内能和焓的变化都可用ΔU=∫CVdT=CV(T2﹣T1)(CV为常数)ΔH=∫CPdT=CP(T2﹣T1
5、)(CP为常数)Q和W不是状态函数，因此与过程有关。几种典型的过程★等温可逆过程：ΔU=0,ΔH=0，Q=-W=nRT㏑(V2/V1)=nRT㏑(P1/P2)★自由膨胀：Q=0,W=0,ΔU=0,ΔH=0★绝热过程：Q=0,W=ΔU=∫CVdT,ΔH=∫CPdT★等容过程：W=0,QV=ΔU=∫CVdT，ΔH=∫CPdT★等压过程：W=-P外(V2﹣V1),QP=ΔH=∫CPdT,ΔU=∫CVdT理想气体的卡诺循环过程（图）及在各可逆过程中热、功、内能、（熵）的变化节流膨胀过程-----等焓过程ΔH=0(Q=0,dP<0)理想气体的μ=(T/P)H
6、=0即理想气体经节流过程后温度不变2.等温等压相变等温等压可逆相变：W=P(V2﹣V1),QP=Δ相变H=nΔ相变Hm,ΔU=QP﹣W等温等压不可逆相变-----一般设计一个可逆过程计算W=P外(V2﹣V1),QP=Δ相变H四.化学反应热的计算了解化学反应热效应、反应进度、化合物的生成焓、燃烧焓等概念1.化学反应热的计算ΔrHθm=∑υBΔfHθm(B)ΔrHθm=﹣∑υBΔCHθm(B)2.基尔霍夫定律ΔrHm（T2）=ΔrHm(T1)﹢∫ΔrCPdT若ΔrCP＝0，则ΔrHm不随温度而变化，为一常数3.等压热效应与等容热效应的关系QP=QV﹢ΔnR
7、T,ΔrHm=ΔrUm﹢∑υBRT第二章热力学第二定律一、热力学第二定律的经验说法和自发变化的共同特征1.经验说法克劳修斯说法：不可能把热从低温物体传到高温物体，而不引起其它变化。开尔文说法：不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而不发生其它的变化。2.自发变化的共同特征--------不可逆性二、明确熵、亥姆霍兹自由能、吉布斯自由能的定义及它们在特定条件下的物理意义熵（S）:dS=(δQ/T)RΔS=∫(δQ/T)R熵的统计意义：它是体系微观状态数（或无序程度）的一种量度，熵值小的状态，对应于比较有秩序的状态，熵值大的状态，对应于比较无秩序的状态。在
8、隔离体系中，由比较有秩序的状态向比较无秩序的状态变化，是自发变化的方向，这就是热力学第二定律的
