第一章 热力学第一定律 1、热力学三大系统：
（1）敞开系统：有物质和能量交换； （2）密闭系统：无物质交换，有能量交换； （3） 隔绝系统（孤立系统）：无物质和能量交换。 2、状态性质（状态函数）：
（1）容量性质（广度性质）：如体积，质量，热容量。 数值与物质的量成正比；具有加和性。 （2）强度性质：如压力，温度，粘度，密度。
数值与物质的量无关；不具有加和性，整个系统的强度性质的数值与各部分的相同。
特征：往往两个容量性质之比成为系统的强度性质。 3、热力学四大平衡：
（1）热平衡：没有热隔壁，系统各部分没有温度差。
（2）机械平衡：没有刚壁，系统各部分没有不平衡的力存在，即压力相同 （3）化学平衡：没有化学变化的阻力因素存在，系统组成不随时间而变化。 （4）相平衡：在系统中各个相（包括气、液、固）的数量和组成不随时间而变化。 4、热力学第一定律的数学表达式：
?U = Q + W Q为吸收的热（+），W为得到的功（+）。 定容 定温 定压 绝热 Cp,mlnT2T1?Rlnp2p1 得到的功W 0 ?nRTlnp1p2?p?V 或?nR?T nCV,m?T 或?nRTlnV2V1 吸收的热Q nCV,m?T nRTlnVnCp,m?T 20 V1 内能增量 nCV,m?T 0 nCV,m?T nCV,m?T ?U?Q?W 焓变 nCV,m?T 0 nCp,m?T nCp,m?T ?H??U?p?V 熵变?S CVlnT2T1 nRlnp1p2 CplnT2T1 或nRlnV2V1 亥姆霍兹（定温定容） ??pdV ?A??U?T?S 吉布斯（定温定压） nRTln?G??H?T?S
p2p1 12、在通常温度下，对理想气体来说，定容摩尔热容为：
单原子分子系统 CV,m=
32R
双原子分子（或线型分子）系统 CV,m=
52R
多原子分子（非线型）系统 CV,m?62R?3R
定压摩尔热容：
单原子分子系统 Cp,m?52R
双原子分子（或线型分子）系统 Cp,m?CV,m?RCp,m?72R
多原子分子（非线型）系统 Cp,m?4R
可以看出：
Cp,m?CV,m?R
13、Cp,m的两种经验公式：Cp,m?a?bT?cT2 （T是热力学温度，a,b,c,c’ 是经
Cp,m?a?bT?c'T2 验常数，与物质和温度范围有关）
14、在发生一绝热过程时，由于?Q?0，于是dU??W
理想气体的绝热可逆过程，有：nCV,mdT??pdV ? CV,mlnT2T1??RlnV2V1
?CV,mlnp2p1?Cp,mlnV1V2
pV??常数 ?=Cp,mCV,m>1.
15、焦耳?汤姆逊系数：?J-T=(?T?p)H
?J-T＞0 经节流膨胀后，气体温度降低；
?J-T＜0 经节流膨胀后，气体温度升高； ?J-T=0 经节流膨胀后，气体温度不变。
16、气体的节流膨胀为一定焓过程，即?H?0。
17、化学反应热效应：在定压或定容条件下，当产物的温度与反应物的温度相同而在反应过程中只做体积功不做
其他功时，化学反应所吸收或放出的热，称为此过程的热效应，或“反应热”。
18、化学反应进度：??n?B?末?n?B?初??B? （对于产物v取正值，反应物取负值）
??1时，?rUm??rU?，?rHm??rH?
19、（1）标准摩尔生成焓（?rHm）：在标准压力和指定温度下，由最稳定的单质生成单位物质的量某物质的定
压反应热，为该物质的标准摩尔生成焓。
（2）标准摩尔燃烧焓（?cHm）：在标准压力和指定温度下，单位物质的量的某种物质被氧完全氧化时的反
应焓，为该物质的标准摩尔燃烧焓。
任意一反应的反应焓?rHm等于反应物燃烧焓之和减去产物燃烧焓之和。
20、反应焓与温度的关系-------基尔霍夫方程
000 ????rH???HB???HA? p?p?p?C(pB)?C(pA)??Cp ???????T???T???T??Cp?0,???H?T?p?0?H?2???H?1???Cp?T2?T1?
?Cp?0,即产物热容小于反应物热容，则 ???H?T ?Cp?0,即产物热容大于反应物热容，则 ???H?T ?Cp?0,或很小时，反应焓将不随温度而改变。
?p?0，即温度升高时反应焓减小。 ?p?0，即温度升高时反应焓增大。
21、基尔霍夫方程的应用： ?H?2???H?1???Cp?T2?T1? 适用条件：温度变化范围不大时，将 ?Cp近似看作常数，与温度无关。