第二章 热力学第一定律

重点：状态函数的特点；广度性质与强度性质的状态函数的辨析；过程与途径的辨析；功与热的符号规定；熟练掌握并运用热力学第一定律；气体可逆膨胀压缩过程，理想气体绝热可逆过程方程式。

热力学研究宏观系统的热与其他形式能量之间的相互转换关系及其转换过程中所遵循的规律。

热力学方法是一种演绎的方法，结合经验所得的基本定律进行演绎推理，指明宏观对象的性质、变化方向和限度。研究对象是大数量分子的集合体，研究宏观性质，所得结论具有统计意义。只考虑平衡问题，考虑变化前后的净结果，但不考虑物质的微观结构和反应机理。能判断变化能否发生以及进行到什么程度，但不考虑变化所需要的时间。

热力学基本概念

掌握物理化学中的基本概念和术语：系统与环境、封闭系统、隔离系统、敞开系统，过程与途径，热力学平衡态、热和功，热力学能（内能）等等概念。在今后的学习中熟练应用。

状态和状态函数

（1）状态函数的改变量只决定始、未态，与过程或途径无关。

（2）经一循环过程，状态函数改变值为0，即 X=0。

（3）状态函数有全微分。

气体可逆膨胀压缩过程，理想气体绝热可逆过程方程式

    气体的膨胀与压缩过程中，系统与环境之间的做功大小：可逆过程的特征和在膨胀过程系统对环境作功最大，压缩过程中环境对系统做功最小。

体积功的计算 dW = -p(环)dV

    推导理想气体绝热可逆过程方程，强调理想气体绝热可逆过程方程的适用条件。

热力学第一定律

热力学第一定律数学表达式：△U = Q + w

热力学第一定律是能量守恒与转化定律在热现象领域内所具有的特殊形式，说明热力学能、热和功之间可以相互转化，但总的能量不变。

1 热力学第一定律，功，可逆过程.ppt(下载附件 285 KB)