1、 物理化学 ( )(PHYSIVAL CHAMISTRY)（ 6）3 -9 封闭系统的热力学基本关系式Fundamental equations of thermodynamicsfor closed system将 U=A+TS代入将 H=G+TS代入若 w=0Gibss Equations将 U=H-pV代入适用条件：(1) 封闭系统， w= 0的任意 可逆 过程(2) 组成不变、均相 封闭系统中， w=0的 任意过程（ 无相变和化学反应的可逆与不可逆过程）应用：(1) 计算单组分、均相系统的状态函数的变化例：对理想气体等温过程(2) 导出许多有用的热力学关系式 Maxwell equat
2、ions 内能和焓随压力、体积的变化(Internal pressure) 热容随压力、体积的变化 定压热容和定容热容的关系代入 (1)式 Gibss-Helmholtz 方程Gibss 函数、 Helmholtz 函数与温度、压力、体积的关系Gibss-helmholtz 方程H2O(l,263.15K,p0) H2O(s,263.15K,p0 )对相变H2O(l,263.15K,p0) H2O(s,263.15K,p0 )将 H(273K)= -6.02 kJ.mol-1 , Cp = -37.7 J K-1. mol-1 代入，解得 C = 4272G1 = 0 G2 = -214 J.
3、mol-1 习 题 课(热力学第二定律 )一 .内容小结 :(1) S、 G、 A的定义，作用，计算(2) 封闭系统热力学基本关系式：形式、使用条件、应用3.过程方向的判据状态函数 适用系统 适用过程 判别方式二、 讨论：7. 判断下列说法是否正确(1) 在可逆过程中系统的熵值不变。(5) G是系统能作非体积功的能量(15) 如果系统经历一个熵不变的过程，一定是绝热可逆过程(3) 某系统由状态 A出发，分别经过绝热可逆过程 1和绝热不可逆过程 2到达状态 B， 则S1=0， S2 0， 所以 S1 S2， 此结论对吗 ？为什麽？（ 3）在恒温恒压下可逆电池的反应（ 4）实际气体的节流膨胀（ 5
4、）等温等压不可逆相变9、 有人说，如果一个化学反应的 Hm0与温度无关，则 Sm0也与温度无关，这种说法有无道理？34、 因为在等温等压下进行的化学反应无论是否可逆，其反应热均等于该反应的 H， 所以无论反应是否可逆 S=Q/T=H/T,对吗？58、 试证明：理想气体从同一状态出发，分别经绝热可逆过程和绝热不可逆过程到达相同的压力，则绝热可逆过程的功最大。17、 试判断下列过程的 Q， W， U， H， S，A， G的值是正、是负、是零还是无法确定 ？(a) 100 0C,101325Pa下，水可逆蒸发成水蒸气。(b) 100 0C,101.325Pa的水向真空蒸发成同温同压下的水蒸气。(c)
5、 H2(g) 和 O2(g)在绝热的刚性容器中发生下述反应：2H2 (g) + O2 (g) 2H 2O(g) (d) 室温下 H2(g) 的节流膨胀过程（已知室温下H2的 J-T 0）3. 例题：1. 已知在一个绝热容器中充有 H2(g)和 Ar(g),中间有一绝热壁隔开，其状态如图所示。现将此绝热壁换成一可以自由移动的导热活塞，待体系达到平衡后，求此过程的 H和 S.1mol H2(g)287K,101325Pa1mol Ar(g)303K,101325Pa2. A和 B为两个固体热源，温度分别为 TA=400K,TB=300K,热容分别为 CA=25 J K-1,CB=30 J K-1,
6、由于固体的热膨胀系数很小，所以当温度变化不大时可以忽略体积的变化。现将 A、 B同置于一绝热容器中，(1) 让 A和 B相接触不可逆传热至等温后，计算终态温度 T2.(2) 试计算， A和 B在温度变为等温的可逆过程中，最多能做多少功？3. 将一个装有 0.01mol乙醚的微小玻璃泡放入一个充有 35 0C,1013250Pa的 N2(g)的容积为10dm3 绝热容器中。现将玻璃泡打碎，使乙醚全部气化为气体，试求：(1) 最终达到的平衡温度，(2) 以整个容器为系统，求此过程的 H和 S.已知：乙醚的正常沸点为 35 0C,乙醚在 35 0C 的气化热为 25.1 kJ mol-1,乙醚 (液 )、乙醚 (气）和 N2(g) 的 Cp,m分别为 172、 108 和 29.1 J K-1mol-1.(4) 已知纯物质的平衡稳定条件为请证明：任一纯物质经绝热可逆膨胀后压力必然降低。复习： 3.9阅读： 5.1 , 5.2 作业： 11, 16 , 25 , 32 , A problems 5.11 , 5.13
