热力学学习重点及要求
工程热力学
第1章基本概念1．1 本章基本要求深刻理解热力系统、外界、热力平衡状态、准静态过程、可逆过程、热力循环的概念，掌握温度、压力、比容的物理意义，掌握状态参数的特点。
1．2 本章难点1．热力系统概念，它与环境的相互作用，三种分类方法及其特点，以及它们之间的相互关系。
2．引入准静态过程和可逆过程的必要性，以及它们在实际应用时的条件。
3．系统的选择取决于研究目的与任务，随边界而定，具有随意性。
选取不当将不便于分析。
选定系统后需要精心确定系统与外界之间的各种相互作用以及系统本身能量的变化,否则很难获得正确的结论。
4．稳定状态与平衡状态的区分：稳定状态时状态参数虽然不随时间改变，但是靠外界影响来的。
平衡状态是系统不受外界影响时，参数不随时间变化的状态。
二者既有所区别，又有联系。
平衡必稳定,稳定未必平衡。
5．注意状态参数的特性及状态参数与过程参数的区别。
名词解释闭口系统、开口系统、绝热系统、孤立系统、热力平衡状态、准静态过程、可逆过程、热力循环第2章理想气体的性质2.1 本章基本要求熟练掌握理想气体状态方程的各种表述形式，并能熟练应用理想气体状态方程及理想气体定值比热进行各种热力计算。
并掌握理想气体平均比热的概念和计算方法。
理解混合气体性质，掌握混合气体分压力、分容积的概念。
2.2 本章难点1．运用理想气体状态方程确定气体的数量和体积等，需特别注意有关物理量的含义及单位的选取。
2．考虑比热随温度变化后，产生了多种计算理想气体热力参数变化量的方法，要熟练地掌握和运用这些方法，必须多加练习才能达到目的。
3．在非定值比热情况下,理想气体内能、焓变化量的计算方法，理想混合气体的分量表示法，理想混合气体相对分子质量和气体常数的计算 2.5 自测题一、是非题1．当某一过程完成后,如系统能沿原路线反向进行回复到初态,则上述过程称为可逆过程。
( )2．只有可逆过程才能在p-v 图上描述过程进行轨迹。
( )3．可逆过程一定是准静态过程,而准静态过程不一定是可逆过程。
大学物理热力学基础
大学物理热力学基础热力学是物理学的一个分支，它研究热现象中的物理规律，包括物质的热性质、热运动和热转化。
在大学物理课程中，热力学基础是物理学、化学、材料科学、工程学等学科的基础课程之一。
热力学基础主要涉及以下几个方面的内容：1、热力学第一定律热力学第一定律，也称为能量守恒定律，是指在一个封闭系统中，能量不能被创造或消除，只能从一种形式转化为另一种形式。
这个定律说明，能量在传递和转化过程中是守恒的，不会发生质的损失。
2、热力学第二定律热力学第二定律是指热量只能从高温物体传递到低温物体，而不能反过来。
这个定律说明，热量传递的方向是单向的，不可逆的。
这个定律对于理解能源转换和利用具有重要意义。
3、热力学第三定律热力学第三定律是指绝对零度下，物质的熵（表示物质混乱度的量）为零。
这个定律说明，在绝对零度下，所有物质的分子和原子都处于静止状态，没有热运动，因此熵为零。
这个定律对于理解物质在低温下的性质和行为具有重要意义。
4、理想气体状态方程理想气体状态方程是指一定质量的气体在恒温条件下，其压力、体积和密度之间的关系。
这个方程对于理解气体在平衡状态下的性质和行为具有重要意义。
5、热容和焓热容和焓是描述物质在加热和冷却过程中性质变化的物理量。
热容表示物质吸收或释放热量的能力，焓表示物质在恒温条件下加热或冷却时所吸收或释放的热量。
这两个物理量对于理解和分析热现象具有重要意义。
大学物理热力学基础是物理学的重要分支之一，它为我们提供了理解和分析热现象的基本理论工具。
通过学习热力学基础，我们可以更好地理解能源转换和利用的原理，为未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。
在无机化学的领域中，化学热力学基础是理解物质性质、反应过程和能量转换的重要工具。
本篇文章将探讨化学热力学的基础概念、热力学第一定律、热力学第二定律以及热力学第三定律。
一、化学热力学的基础概念化学热力学是研究化学反应和相变过程中能量转换的科学。
它主要涉及物质的能量、压力、温度和体积等物理量之间的关系。
化学中的化学热力学知识点
化学中的化学热力学知识点化学热力学是研究化学反应中能量的转化与变化的学科，它对我们理解化学现象和反应行为起着重要的作用。
本文将介绍化学热力学的一些基本知识点，包括热力学第一定律、热力学第二定律、焓、熵和自由能等。
1. 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律在化学反应中的应用。
热力学第一定律表明，系统的内能变化等于系统吸收的热量与对外做功之和。
这可以表示为以下公式：ΔU = q + w其中，ΔU表示系统的内能变化，q表示系统吸收的热量，w表示系统对外做的功。
2. 热力学第二定律热力学第二定律是热现象的方向性规律。
它表明自发过程在整个宇宙中是朝熵增加的方向进行的。
热力学第二定律可以通过熵的概念来描述，熵是衡量系统无序程度的物理量。
根据热力学第二定律，一个孤立系统的熵在自发过程中不断增加，直到达到最大值。
3. 焓焓是一个物质在常压条件下的热力学函数，通常用H表示。
在常压下，焓的变化可以表示为下式：ΔH = q焓变表示物质的热量变化，正值表示系统吸热，负值表示系统放热。
4. 熵熵是衡量系统无序程度的物理量，通常用S表示。
根据热力学第二定律，一个孤立系统的熵在自发过程中不断增加。
熵的变化可以表示为下式：ΔS = q/T其中，ΔS表示系统的熵变，q表示系统吸收的热量，T表示系统的温度。
5. 自由能自由能是描述系统在恒温、恒压条件下能量转化的热力学函数，通常用G表示。
自由能包括内能和对外做功两个方面的能量，可以表示为以下公式：G = H - TS其中，H表示焓，T表示温度，S表示熵。
当系统的自由能变化ΔG为负值时，表示该过程是自发进行的。
总结：化学热力学是研究化学反应中能量转化与变化的学科，主要涉及热力学第一定律、热力学第二定律、焓、熵和自由能等知识点。
热力学第一定律描述了能量守恒定律在化学反应中的应用，热力学第二定律说明了自发过程进行的方向性规律。
焓是在常压下物质的热力学函数，熵是衡量系统无序程度的物理量，自由能描述了系统在恒温、恒压条件下的能量转化情况。
大学物理-热力学基础必考知识点
第九章 热力学基础主要内容一.准静态过程（理想过程，在P-V 图中代表一条线） 系统从一个平衡态到另一个平衡态，中间经历的每一状态都可以近似看成平衡态（平衡态在P-V 图中代表一个点）过程。
二.理想气体状态方程：112212PV PV PV C T T T =→=； m PV RT M'=； P nkT = 8.31J R k mol =；231.3810J k k -=⨯；2316.02210A N mol -=⨯；A R N k =三.热力学第一定律Q E W =∆+；dQ dE dW =+…1.气体做功 21V V W Pdv =⎰ （规定气体对外做功>0 ）2.Q （规定气体从外界吸收热量>0，过程量，只有在某个过程中才有意义）3.2121()V m V m m m dE C dT E E C T T M M ''=-=- 或 （状态量，理想气体内能只取决于温度，内能变化公式适用于任意的过程。
）,2V m i C R =，=，P +22m i C R （i 为自由度，单原子分子自由度为3，双原子分子为5，多原子分子为6）， =+，P ,m V m C C R ，气体比热容比：γ=>,,1P m V m C C四.热力学第一定律在理想气体的等值过程和绝热过程中的应用1. 等体过程-2(V m T 2. 等压过程⎧=⋅-=-⎪⎪⎪=∆+=-=⋅∆⎨⎪⎪∆=-∆⎪⎩21212121()()+2()2()=2p m V m m W P V V R TT M m i Q E W C T T P VM mi E C T T P V M;3.等温过程212211T T E E m V m p Q W RTln RTlnM V M p -=⎧⎪''⎨===⎪⎩1. 绝热过程210()V m Q W E C T T ν=⎧⎪⎨=-∆=--⎪⎩绝热方程1PV C γ=， -12V T C γ= ，13P T C γγ--= 。
高考物理备考重点热学与热力学
高考物理备考重点热学与热力学高考物理备考重点：热学与热力学热学与热力学是高中物理中的重要内容，也是高考中的热点考点。
在备考阶段，学生需要全面了解相关概念和理论，并进行大量的练习和实践应用。
本文将为大家介绍高考物理备考中的热学与热力学重点内容，帮助大家更好地备考。
一、热学基础知识概述热学是物理学的一个分支，研究的是物质的热现象和热性质。
热力学是热学的一个重要组成部分，研究的是热能转化和能量守恒的定律。
在备考高考物理时，我们需要掌握以下几个方面的基础知识：1. 温度和热量：温度是物体冷热程度的度量，热量是物体的内能转移的方式，通常用单位质量的物质升高1摄氏度所需要的热量来衡量。
2. 热平衡和热量传递：热平衡是指物体之间没有温度差，热量传递有三种方式：传导、对流和辐射。
3. 理想气体状态方程：理想气体状态方程是描述气体状态的基本规律，它可以用来解决气体的基本问题。
二、热学与热力学的重点考点1. 杨氏模量和泊松比：杨氏模量是热学中用来描述物体抗弯性能的一个参数，泊松比是描述物体横向变形和纵向变形之间的关系。
2. 定压过程和定容过程：定压过程是指在压强不变的条件下，物体的体积发生变化；定容过程是指在体积不变的条件下，物体的压强发生变化。
3. 热机效率和熵增：热机效率是热机输出功率占输入热量的百分比，熵增则描述了一个系统从热平衡状态转变到非热平衡状态时熵的增加量。
4. 热力学第一定律和热力学第二定律：热力学第一定律是能量守恒定律，它表明能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总能量保持不变；热力学第二定律是描述自然界热现象的一种规律，它表明热量不可能从低温物体自发地传递到高温物体。
5. 单原子理想气体和多原子理想气体的定容比热和定压比热：单原子理想气体的定容比热和定压比热是由原子的热运动方式和能量转化方式决定的，多原子理想气体的定容比热和定压比热则受分子转动和振动等因素的影响。
三、备考策略和技巧1. 理论学习：理解热学与热力学的基本概念和原理是备考的基础，要通过课堂学习、自习和辅导资料，加深对相关知识点的理解。
物理化学(第二章)
系统在恒 且非体积功为零的过程中与环境交换的热量 的过程中与环境交换的热量。 系统在恒压，且非体积功为零的过程中与环境交换的热量。
Q= ∆U −W ∆U =Q+W
W = −p环(V −V ) 2 1
= − p 系 (V 2 − V1 )
= − ( p 2V 2 − p1V1 )
U2
Q+W
dU =δQ+δW
第一类永动机 是不可能造成的。 是不可能造成的。 永远在做功，却不消耗能量。 永远在做功，却不消耗能量。
∆U =Q+W = 0
若 <0 则 >0. W , Q
W < 0,
Q= 0
∆ = Q+W U
推论： 、 推论： 1、隔离系统 内能守恒
W = 0 Q= 0
∆ =0 U
4、热和功的分类 、 显热 热 相变热（潜热） 相变热（潜热） 化学反应热 功 非体积功（ ） 非体积功（W’） 体积功
5、体积功的计算 、
dV = Asdl
截面 As
环 境
δW = Fd l
热 源
系统
Q F = p环 As
V=As l l dl
p环
∴δW = p环 Asdl
= p环d( Asl ) = p环dV
x = f ( y, z)
∂x dy+ ∂x dz dx = ∂y ∂z y z
（2）广度性质 ） 摩尔热力学能： 摩尔热力学能： （3）绝对值未知 ） 始态
U Um = n
∆ U
强度性质
末态
U1
U2
大学物理上册（第五版）重点总结归纳及试题详解第五章热力学基础
⼤学物理上册（第五版）重点总结归纳及试题详解第五章热⼒学基础第五章热⼒学基础⼀、基本要求1．掌握功、热量、内能的概念，理解准静态过程。
2．掌握热⼒学第⼀定律，能分析、计算理想⽓体等值过程和绝热过程中功、热量、内能的改变量。
3．掌握循环过程和卡诺循环等简单循环效率的计算。
4．了解可逆过程和不可逆过程。
5．理解热⼒学第⼆定律及其统计意义，了解熵的玻⽿兹曼表达式及其微观意义。
⼆、基本内容1. 准静态过程过程进⾏中的每⼀时刻，系统的状态都⽆限接近于平衡态。
准静态过程可以⽤状态图上的曲线表⽰。
2. 体积功pdV dA = ?=21V V pdV A功是过程量。
3. 热量系统和外界之间或两个物体之间由于温度不同⽽交换的热运动能量。
热量也是过程量。
4. 理想⽓体的内能2iE RT ν=式中ν为⽓体物质的量，R 为摩尔⽓体常量。
内能是状态量，与热⼒学过程⽆关。
5. 热容定体摩尔热容 R i dT dQ C V m V 2)(,== 定压摩尔热容 R i dT dQ C p mp 22)(,+== 迈耶公式 R C C m V m p +=,, ⽐热容⽐ ,,2p m V mC i C iγ+==6．热⼒学第⼀定律A E Q +?=dA dE dQ +=（微分形式）7．理想⽓体热⼒学过程主要公式（1）等体过程体积不变的过程，其特征是体积V =常量。
过程⽅程： =-1PT 常量系统对外做功： 0V A =系统吸收的热量：()(),21212V V m iQ vC T T v R T T =-=-系统内能的增量：()212V iE Q v R T T ?==-（2）等压过程压强不变的过程，其特征是压强P =常量。
过程⽅程： =-1VT 常量系统对外做功：()()212121V P V A PdV P V V vR T T ==-=-?系统吸收的热量： (),2112P P m i Q vC T v R T T ??=?=+-系统内能的增量： ()212iE v R T T ?=-（3）等温过程温度不变的过程，其特征是温度T =常量。
第十二章 第一讲 热力学第一定律及应用
1
第十二章 热力学基础 ( 第一讲 )
§12-1 准静态过程 功 一、准静态(平衡)过程 热量
本讲主要内容：
热力学第一定律
系统从一个平衡态到另一平衡态所经过的每一中间状态均可 近似当作平衡态的过程 . p
一个平衡态对应 p-V 图上一个点. 一个准静态过程对应 p-V 图上一条曲线.
说明: 1. 准静态过程与实际过程. 弛豫时间 ： 0 系统由平衡被破坏到恢复平衡所需的时间. 过程的进行满足 t > 时， 实际过程可以当成准静态过程处理. 2. 本章只讨论准静态过程.
四).绝热过程绝缘壁 Nhomakorabea特点： dQ 0 系统与外界无热量交换的过程，称为绝热过程 . 1. 绝热过程中的功和热量
作功 dW PdV dE CV ,m dT S 绝热过程中，系统对外界所作的功等于系统内能增量的负值. 吸热
Q0
WS E CV ,m (T2 T1 )
W
1.等压过程中的功和热量
作功 W p
p
0
p (V1,T1)
(V2,T2)
V
V2
V1
PdV P(V2 V1 )
Q
R(T2 T1 ) 吸热 dQ dE pdV p
Q p E W p (CV ,m R)(T2 T1 )
V1
V2
等压过程中, 系统从外界吸收的热量 一部分用来增加系统内能，另一 部分使系统对外界作功.
一定量气体体积保持不变的过程，称为等体过程. pV 特点： R(常量) dV 0(V 常量) T 1
等体过程方程 pT C 1.等体过程中的功和热量
作功 吸热 或
p (p2,T2)
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（1） 概念：反应进度；化学平衡条件；平衡常数 （2） 原理：等温等压条件下，基于Gibbs函数变的零判据所建立的化学平衡模型 （3） 方法：反应体系的独立反应数的确定；化学平衡模型建立（逸度系数与活度 系数在模型中的运用，标准态的选择，化学平衡模型的应用选择与简化等） ；根据化学 平衡问题建立原则求解程序
2
总结提纲
第二章 流体的pVT关系
（1） 概念：理解气体，非理想性（相关特性的描述参数：偏心因子、偶极距） ，状 态方程，虚拟临界性质，流体的pVT关系的图形表示（p-V图，T-p图等） （2） 原理：对比态原理 （3） 方法：截项virial方程、RK方程、L-K方程等EOS的选择与计算；混合规则（基 本类型）与交互作用参数的使用（简化原则与获得方法） ；混合物pVT关系的原则求解方 法 （4） 其它：流体的pVT关系的应用意义 第三章 流体的热力学性质：焓和熵
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ห้องสมุดไป่ตู้ （1） 概念：熵产生；流动体系的能量质量与；损失 （2） 原理：能量质量不守衡定理（不守衡定理） （3） 方法：稳流系平衡分析（包括对象系统的界定和系统边界的流、内部 损失的评价等） ；热量的计算；物质标准的计算；流体的计算；效率与损失 率；分析的基本方法 （4） 其它： 第六章 流体的热力学性质：逸度与活度
（1） 了解二元体系VLE与LLE相图 （2） 掌握VLE关系的基本模型 （3） 掌握VLE问题的计算 （4） 了解VLE数据的热力学一致性检验方法； （5） 了解共沸现象的判别方法 （6） 了解LLE关系的基本模型 第八章 化学平衡
（1） 熟悉平衡组成的反应进度表示方法 （2） 了解反应体系的独立反应数的确定方法 （3） 掌握化学平衡关系的基本模型 （4） 掌握均相气相反应计算方法 （5） 了解液体混合物反应、溶液反应和非均相反应平衡的计算方法
“化工热力学”课程，学习重点及要求
（2009年11月12日） 第二章 流体的pVT关系
（1） 理解气体的非理想性，掌握状态方程的基本选择方法 （2） 掌握截项virial方程、立方型方程、普遍化关联式的使用 （3） 熟悉状态方程的混合规则（基本类型）与交互作用参数的使用（简化原则与 获得方法） ，掌握混合物pVT 关系的原则求解方法 （4） 熟悉状态方程的基本选择方法 （5） 掌握饱和液体体积的计算方法 （6） 理解学习流体的pVT 关系的应用意义 第三章 流体的热力学性质：焓和熵
（1） 概念：逸度（逸度系数） ；活度（活度系数） ；理想混合物与Lewis/Randall规则； 逸度与活度的标准态规定；超额性质 （2） 原理：基于逸度或活度的多组分流体偏摩尔Gibbs函数的模型化 （3） 方法：逸度的计算（气体纯组分逸度的计算，液体纯组分逸度的计算，多组 分体系中的组分逸度的计算） ； 用活度计算混合焓；超额性质及其与活度系数的互推关 系；溶解度参数模型、van larr模型、Margulars模型和Wilson模型等ACM的选择与活度 系数的计算（包括模型参数的获取） （4） 其它： 第七章 流体相平衡
（1） 了解单组分流体的热力学基本关系 （2） 熟悉Bridgeman表的使用 （3） 熟悉蒸汽压方程，掌握蒸汽压的计算 （4） 掌握剩余性质的计算，单组分流体的焓变与熵变的计算 （5） 掌握水蒸汽表、热力学性质图的使用 （6） 了解多组分流体的热力学基本关系 （7） 理解多组分流体的非理想性，掌握混合物与溶液的概念区别 （8） 掌握理想混合物的概念，熟悉混合性质的基本关系 （9） 熟悉偏摩尔性质及其与混合物性质关系的分析与计算 （10）掌握多组分流体的焓变与熵变的计算 第四章 能量利用过程与循环
（1） 概念：二元体系VLE与LLE相图；VLE条件 （2） 原理：等温等压条件下，基于Gibbs函数变的零判据所建立的VLE模型 （3） 方法：VLE模型建立（逸度系数模型，逸度系数与活度系数组合模型，标准 态的选择，VLE模型的应用选择与简化等） ；根据VLE问题（5种典型问题）建立原则求 解程序；LLE问题的模型化及原则求解；熟悉共沸现象的判别 （4） 其它： 第八章 化学平衡
（1） 概念：流动体系的能量数量与焓 （2） 原理：能量数量守衡定理（焓守衡定理） （3） 方法： 稳流系能量平衡分析 （包括对象系统的界定和系统边界的能流评价等） ； 气体压缩过程与膨胀过程的数值分析与在T-S图和lnp-H图上的分析和计算，包括膨胀过 程的温度效应分析以及功量计算方法；简单蒸汽动力循环（Rankine cycle）的在T-S 图 和lnp-H图上的分析与计算；简单蒸汽压缩制冷循环在T-S图和lnp-H图上的分析与计算 （4） 其它： 第五章 过程热力学分析
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（1） 掌握系统能量平衡方程的表述方法 （2） 掌握气体压缩过程与膨胀过程在T-S图和lnp-H图上的分析与计算，以及功量 计算方法 （3） 熟悉简单蒸汽动力循环（Rankine cycle）在T-S 图和lnp-H图上的分析与计算 （4） 熟悉简单蒸汽压缩制冷循环在T-S 图和lnp-H图上的分析与计算 （5） 了解热泵的概念与基本原理
（1） 概念：蒸汽压方程；剩余性质；混合物与溶液的概念区别；理想混合物；混 合性质；偏摩尔性质；无限稀释偏摩尔性质；热力学性质的标准态规定 （2） 原理：偏摩尔性质加成关系、Gibbs-Duham方程等 （3） 方法：熟悉Bridgeman表的使用；蒸汽压、气化焓的计算；单组分流体的焓变 与熵变的计算；水蒸汽表、热力学性质图（T-S图、lnp-H图、焓浓图等）的使用；偏摩 尔性质与多组分流体性质的3个关系分析（包括结合标准态的分析） ；利用偏摩尔性质、 混合性质计算多组分流体的焓变与熵变 （4） 其它：获得混合性质的方法 第四章 能量利用过程与循环
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（6） 了解深度冷冻与液化的基本原理 第五章 过程热力学分析
（1） 了解熵产生以及能量质量不守衡定理 （2） 熟悉 函数的概念，熟悉环境基准态的概念。 （3） 了解热量 、物质标准 、稳定流动体系 函数的原则求解方法 （4） 掌握 损失的概念、系统平衡方程的表述方法 （5） 熟悉 效率 （6） 了解 分析的基本方法 第六章 流体的热力学性质：逸度与活度
（1） 了解多组分流体热力学性质标准态的规定 （2） 掌握气体和液体纯组分逸度的计算，多组分体系中的组分逸度的计算 （3） 熟悉超额性质及其与活度系数的关系 （4） 了解用活度计算混合焓 （5） 熟悉溶解度参数模型、van larr模型、Margulars模型和Wilson模型的使用（包 括模型参数的获取）以及活度系数模型的基本选择方法 第七章 流体相平衡