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化工热力学 教材和参考书 1 绪论 Introduction 1.1 热力学发展简史 热力学的分支 （1）工程热力学（Engineering Thermodynamics） 主要研究功、热转化，以及能量利用率的高低。 （2）化学热力学（Chemical Thermodynamics） 应用热力学原理研究有关化学中各类平衡问题。 主要侧重于热力学函数的计算，主要是H、S、U、 F和G的计算。 热力学的分支 （3）化工热力学（Chemical Engineering Thermodynamics） 研究在化学工程中的热力学问题。（4）统计热力学（Statistical Thermodynamics） 从微观角度出发研究过程的热现象。 1.2 化工热力学的主要内容 基本关系式 Basic Relations 基本关系式 Basic Relations 具体应用中的难点 The Devil is in the Details 学习化工热力学的目的 （1）掌握化工热力学的基本内容 （2）能够利用化工热力学的观点、方法来分析、解决化工生产、工程设计、科学研究中有关实际问题。 课程目标 Course Objectives 1.3 热力学的研究方法及其发展 统计热力学用微观性质（原子和分子间相互作用）描述系统的宏观特性。 Statistical thermodynamics describes the macroscopic behavior of a system of particles in terms of microscopic properties (atomic and molecular interactions). 1.4 化工热力学在化工中的重要性 7 了解热力学在化工过程中主要应用的实例 Give examples of important applications of thermodynamics in chemical engineering processes 宏观 经典热力学 Macroscopic Classical Thermodynamics 微观 统计热力学 Microscopic Statistical Thermodynamics 经典热力学只研究宏观量（温度、压力、密度等）间的关系。 Classical thermodynamics searches for relationships among macroscopic (temperature, pressure, density, etc.) properties only. 但是宏观性质与分子有关 However: Macroscopic properties relate to molecules 温度与分子运动有关 Temperature related to the extent of molecular motions 密度与分子间相互作用有关 Density related to the extent of molecular interactions * * * * Chemical Engineering thermodynamics 1马沛生. 化工热力学. 北京:化学工业出版社, 2005 2 陈钟秀, 顾飞燕. 化工热力学, 第二版. 北京:化学工业出版社, 2001 3 陈钟秀, 顾飞燕. 化工热力学例题与习题. 北京:化学工业出版社, 1998 4 陈新志. 化工热力学习题精解. 北京:科学版社, 2002 热力学发展简史 化工热力学研究范围和研究方法 化工热力学在化学工业上应用 学习本章应该了解 重点 ：明确化工热力学的主要任务 热力学是研究能量、能量转换以及与能量转换有关的物性间相互关系的科学。 热力学(thermodynamics)一词的意思是热(thermo)和动力(dynamics)，既由热产生动力，反映了热力学起源于对热机的研究。 从十八世纪末到十九世纪初开始，随着蒸汽机在生产中的广泛使用，如何充分利用热能来推动机器作工