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无机及分析化学化学热力学基础 §2-1 基本概念 一.体系与环境 二.状态和状态函数 五.广度性质和强度性质 三.过程与途径 四.热、功和热力学能 六.热力学第一定律 数学表达式：ΔU=Q+W W=－FΔL= －P外S ΔL = －P外S (L2 － L1) = －P外 (S L2 － S L1) = －P外 (V2 － V1) = －P外ΔV 气体 P外 P外 ΔL 膨胀功 L1 L2 体积功 例：见右图圆筒内装有理想气体，从始态p1=1000kPa，V1=0.010m3，等温（273K）膨胀到终态p2=100kPa，V2=0.100m3。假设通过以下三种不同途径来实现： 可逆过程与最大功 P2=100kPa P1= 1000kPa V1=0.010m3 V2=0.100m3 体积功与途径的关系 （1）一次膨胀：即外压始终保持100KPa由始态膨胀至终态。 W1=－PΔV= － 100×（0.100 －0.010）= －9.0kJ （2）二次膨胀 V1=0.010m3 V2=0.020m3 W′ V3=0.100m3 100kPa W″ W2= W′+ W″= － 500kPa×（0.020－0.010）m3－100kPa （0.100－0.020）m3=－13kJ （3）可逆膨胀 将膨胀过程分为无限多次，每次外压只减少极小的的一个值。 dw=－Pdv W3=－23kJ ①同一过程途径不同体系做的功不同 ②可逆过程做最大功。 结论 500kPa 一.反应进度（extent of reaction） §2-2 热化学 ①ξ与反应方程式中物质的选择无关。 ② ξ与ν有关，故与反应式的书写有关。 二.反应热与反应焓变 1.定容热： QV= ΔU 2.定压热： QP= ΔH 3.QV与QP的关系 ΔH= ΔU+ ΔnRT 或QP=QV+ Δn RT 当ξ=1mol时 OR 例1：