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1、第一定律小结 ：注意注意注意注意 （i）不同类型过程的特征；（ii）不能简单地套用公式，而必须明了公式的应用条件、适用范围。下面择其主要内容做如下小结（封闭体系，W其=0）（1）等温膨胀过程（T=0）QUW= , 0VpQUVpW=,WQUpdVWfiVV+=,WQHU=, 0, 0?向真空膨胀?对抗恒外压膨胀?可逆膨胀若体系为理想气体 （始终态T相等）dTCQUfiTTVV=dTCHfiTTp=（2）等容过程（V=0, W=0）理想气体或实际体系理想气体dTCpQpHfiTT=dTCUfiTTV=（3）等压过程（p=0, W=-pdV, W=-pV）理想气体或实际体系理想气体=fiVVifp
2、VVppdVWQH)(fpV=nRT=（4）相变过程 可逆相变（等温等压过程），如1mol水在373K 、p下蒸发为1mol、373K、p的水蒸气（忽略液体体积Vi）（气体为理想气体） WQU+=0=WQVpVpHpVHUiiff=)()(不可逆相变（如1mol水在373K、p下向真空蒸 发为1mol、373K、p的水蒸气）（5）绝热过程（理想气体） =fifiTTTTpVdTCHdTCUQ, 0可逆绝热过程=fiTTiiff VVpVpdTCUW1VpCC /=不可逆绝热过程)(ifVTTCUW=（若CV为常数）例1.1-6 2mol理想气体O2，由300K、10 p经下 列途径膨胀到 p。
3、求下述各过程的Q，W及O2的 U、H。（1）绝热向真空膨胀； （2）等温可逆膨胀； （3）绝热可逆膨胀； （4）迅速将压力减为p膨胀。例1.1-7 1mol单原子理想气体，（如图1-4） 经A、B、C可逆过程完成一个循环回到状态1。已 知：（1）状态1：p1=4p，T1=546K；（2）状态 2：p2=2p, V2=11.2dm3；（3）状态3：p3=2p, T3=546K。试计算各过程的Q、W 及体系的U、 H。pV123ABC图1-4例1.1-11 1mol N2气（设为理想气体），在p下使其体积增大1dm3，求N2气内能改变多少？例1.1-5 将373K、0.5p的水蒸气100dm3恒温
4、可逆压缩到p，继续在p下压缩到体积为10dm3为止，试计算此过程的Q、W及水的U，。假设液态水的体积可以忽略不计，水蒸气为理想气体，水的汽化热为2259 Jg-1。例1.1-12 2molNH3(g)理想气体，由300K、2p分别经下列两种过程膨胀到p，请求算下述两过程中NH3(g) 做的功W ，NH3(g)的U、H。(1)绝热可逆；(2)对抗恒定的p做绝热快速膨胀。已知NH3(g) Cp,m=35.606JK-1mol-1,并为常数。熵变的计算熵变的计算1.2-1 等温过程BRRAQQSTT =1. 理想气体212112ln lnlnVn R TVVpSn Rn RTVp=2. 相变过程mn
5、HST=3. 等温下气体混合lnlnlnlnln0ABAB AB ABAABBii iVVVVSnRnRVVnRxnRxRnx+=+= = 混1.2-2 非等温过程等容变温vC dTdST=，21TvTC dTST =，21lnvTSCT=等压变温pC dTdST=，21TpTC dTST =21lnpTSCT=2.4-3环境的熵变QST= 环 环例 1mol H2O(g)从473K冷却到298K变为H2O(l)，求此过程的S。已知H2O的Cp,m(g)=(30.21+9.9210-3T)Jmol-1K-1，水的蒸发热为2255Jg-1。例 试判断在268.2K、p下，过冷的液体苯是否 会自动凝结为固体苯。 已知苯的凝固点为278.2K，苯在278.2K时的融 化热Hm=9940Jmol-1，在268.2278.2K温度间隔 内，液体苯和固体苯的平均热容量为：11 ,8 .126)(=molKJlCmp11 ,6 .122)(=molKJsCmp例 标准压力p下，把25g、273K的冰加到 200g、323K的水中，假设体系与外界无能量交 换，求体系熵的增加。已知冰的比热为 4.184kJkg-1K-1，冰的熔化焓slH=333kJkg-1， 二者都为常数。
