《无机化学》课程教学资源（PPT课件）第二章 化学热力学基础 Chemical thermodynamics

热力学第一定律2-1-2、(firstlawof thermodynamics)孤立体系中能量是不会自生自灭的，只能从一种形式转化为另一种形式，但总能量不变，也可表述为：封闭体系热力学能的变化等于体系吸收的热与从环境所得到的功之和。吸热Q数学表达式：1U1得功W封闭U,=U,+Q+W△U=Q+W体系U2- Ui=Q+ W

2-1-2、 热力学第一定律（first law of thermodynamics) 孤立体系中能量是不会自生自灭的，只能从一 种形式转化为另一种形式，但总能量不变。 也可表述为：封闭体系热力学能的变化等于体 系吸收的热与从环境所得到的功之和。 数学表达式： 吸热 Q 得功 W U2= U1+ Q + W U2 - U1= Q + W . ΔU = Q + W 封闭 体系

「例某过程中体系从环境吸收热量100J，对环境作体积功20J，求过程中体系热力学能和环境热力学能的改变量？解：由热力学第一定律：AU=Q+W由题：Q=100J，W=-20JAU体系=Q+W=100-20=80(J)环境热力学能改变量（减少）为一80JAU环境=-80J

解： 由热力学第一定律： U = Q +W 由题：Q=100J，W=－20J U体系 = Q + W =100 – 20 = 80（J） 环境热力学能改变量（减少）为－80J [例]某过程中体系从环境吸收热量100J，对环境作体积功 20J,求过程中体系热力学能和环境热力学能的改变量？ U环境 = −80J

例|压力101.33KPa，温度1110K时，1molCaC0，分解从环境吸热178.3KJ，体积增大0.091m3，求1molCaCO分解后内能的变化？解：0W=-P4V=-10133×10x0091=-922×10(J)Q=178.3KJAU=O+W=178.3 - 9.22=169.1(KJ)

解： W = −P外V = −101.33103 0.091 = −9.2210（3 J） U = Q +W Q=178.3KJ =178.3－9.22=169.1(KJ) [例]压力101.33KPa，温度1110K时，1molCaCO3分解从 环境吸热178.3KJ，体积增大0.091m3 ，求1mol CaCO3分 解后内能的变化？ ！

2-2热化学2-2-1化学反应的热效应化学反应热效应：当生成物与反应物的温度相同时，化学反应过程中吸收或放出的热量。简称反应热。（无非体积功）规定：系统吸热为正，放热为负。气体分为两种：沉积热恒容反应热：Qv升华热恒压反应热：Qp熔化热固体液体结晶热

化学反应热效应：当生成物与反应物的温度相同 时，化学反应过程中吸收或放出的热量。简称反 应热。（无非体积功） 规定: 系统吸热为正，放热为负。 2-2-1 化学反应的热效应 分为两种： 恒容反应热：QV 恒压反应热：Qp 2-2 热化学

1.恒容反应热一Q恒容过程中完成的反应称恒容反应，其热效应称恒容反应热Q恒容过程体积变化为零△U=Q2v=4UMO即恒容反应过程中，体系吸收的热量全部用来改变体系的内能。吸热反应△U>0Qv>0放热反应△U<0Qv<0

1.恒容反应热—Qv QV = Δ U 恒容过程中完成的反应称恒容反应，其热效 应称恒容反应热QV U = Q + W → 即恒容反应过程中，体系吸收的热量全部用 来改变体系的内能。 恒容过程体积变化为零 U > 0 QV > 0 吸热反应 U < 0 QV < 0 放热反应