U，就是体系经由定压过程发生变化时所做的体积功.PPT

二、理想气体的状态方程 1．理想气体：为研究气体性质的方便，可以设想一种气体，能严格遵守pV =nRT（恒量） 　（1）理想气体的宏观描述：能够严格遵守气体三个实验定律（或严格遵守）的气体叫做理想气体． 　（2）理想气体的微规模型：我们把分子间不存在相互作用力（除碰撞外），并且分子是没有大小的质点的气体叫做理想气体． 　（3）理想气体是从实际气体抽象出来的物理模型． 理想气体是不存在的，但在温度不太低，压强不太大的情况下，可将实际气体看做是理想气体． 3. 理想气体状态方程式的应用 (2) 气体摩尔质量的计算 (3) 气体密度的计算 分压的求解： 3 分压定律的应用 *4 分体积定律 途径：变化过程中所经历的每一种具体方式 绝热过程：变化过程中体系和环境间没有热 量交换 1 ? 105 Pa 2 ? 10–3 m3 2 ? 105 Pa 2 ? 10–3 m3 5 ? 104 Pa 4 ? 10–3 m3 4 ? 105 Pa 5 ? 10–4 m3 A1 A2 B1 B2 A途径 B途径 状态：体系的宏观性质的综合表现。 状态函数：描述体系性质的物理量(n, p, V, T) 。 3. 状态和状态函数 特点：① 状态一定, 状态函数一定。 ② 状态变化, 状态函数也随之而变,且 状态函数的变化值只与始态、终态 有关, 而与变化途径无关。 始态和终态 状态变化的始态和终态一经确定，则状态函数的改变量是一定的。 例如，温度的改变量用 ? T 表示，则 ? T = T终 － T始 同样理解 ? n、? p、 ?V 等的意义。 体系变化前的状态称为始态，变化后的状态称为终态。 始态 终态 （Ⅰ） （Ⅱ） 例如： 气体 25℃ 气体 50 ℃ 气体 0℃ （Ⅰ） （Ⅱ） （Ⅱ） 4.热和功 当体系和环境之间存在着温度差时，两者之间就会发生能量的交换，热会自动地从高温的一方向低温的一方传递，直到温度相等建立起热平衡为止。热（heat）用符号Q表示。溶解过程中与环境交换的热称为溶解热；化学反应过程中与环境交换的热称为反应热。 热力学上规定: 体系吸热，Q为正值； 体系放热，Q为负值。 4.热和功 反应热（Q)：化学反应时，如果系统不做非体积功，那么当反应终了时（终态）的温度恢复到反应前（始态）的温度时，系统所吸收或放出的热量称为该反应的反应热（Q)。 能量传递的两种方式：热和功 功： 除了热以外，我们把其他各种被传递的能量都称为功（work），如由于体系体积变化反抗外力作用而对环境做的体积功，还有表面功、电功等。“功”用符号W表示，本章只考虑体积功。热力学上规定：体系对环境做功，W为负值；环境对体系做功，W为正值。 热和功是能量传递的两种形式，它们与变化的途径有关。当体系变化的始、终态确定后，Q和W随着途径不同而不同，只有指明途径才能计算过程的热和功，所以热和功都不是状态函数。 5.热力学能 热力学能（thermodynamic energy）又称内能，是体系中一切形式能量的总和。它包括体系中原子、分子或离子的动能（平动能、转动能、电子运动能等），各种了、粒子间吸引和排斥所产生的势能，以及化学键能、核能等。 热力学能以符号U表示，具有能量单位。它仅决定于体系的状态，在一定状态下有一定的数值，所以热力学能是状态函数。当体系从一种状态变化到另一种状态时，热力学能的增量△U只与体系的始态与终态有关而与变化的途径无关。 由于物质结构的复杂性和内部相互作用的多样性，尚不能确定热力学能的绝对值。实际应用中只要知道热力学能的变化值就足够了。根据能量与转化定律，体系热力学能的变化可以由体系与环境之间交换的热和功的数值来确定。 二、化学反应中的能量变化 1.定压反应热、焓和焓变 大多数的化学反应都是在定压条件下进行的，例如在化学反应实验中，许多化学反应都是在敞口容器中进行，反应是在与大气接触的情况下发生。因此，体系的最终压力必等于大气压力。由于大气压力变化比较微小，在一段时间内可以看作不变，所以反应可以看作是在定压下进行，因此讲座定压反应热效应具有实际意义。在定压下进行的化学反应，如有体积变化时，则要做体积功。功可以有两种：一种是体积功，另一种是非体积功（如表面功、电功等）。在定压下进行的化学反应，一般只做体积功，则 这样，按