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恒压热与焓

物理化学 课前思考 1、焓的定义式？焓是否是状态函数？ 2、对于理想气体△U，△H和温度的关系？ 3、热容的定义及分类？ 4、△U，△H与Cp、Cv之间的关系？ 5、由单原子分子，双原子分子组成的理想气体系统Cvm，Cpm的数值？ 6、可逆过程特点？ 7、可逆过程的膨胀功 2、恒压热和焓 3、理想气体的内能与焓 1.4 、热容 1、恒容热容与恒压热容 ①、热容（heat capacity ）定义：对于稳定的热力学均相封闭系统，升高单位热力学温度时吸收的热为系统的热容，用符号C表示，即 ③、热容比（ratio of the heat capacities） 2、理想气体热容 * 恒压、非体积功为零时，系统与环境交换的热，以Qp表示。 ①、恒压热 ②焓 定义式： 焓是状态函数，广度性质；焓不是能量，虽然具有能量的单位，J，但不遵守能量守恒定律，它的绝对值也无法测定。 一定量组成不变（无相变化、无化学变化）的均相系统的任一热力学性质可表示成另外两个独立的热力学性质函数。如热力学能U及焓H，可表示为 U=f（T，V） H=f（T,P） 根据焓的定义H＝U+pV及理想气体状态方程pV=nRT，不难证明： 所以 U=f（T） 注：需要证明一个量X的数值与某一物理量Y无关时，可以证明X对Y的偏导数为0。 即定量、定组成的理想气体的焓仅是温度的函数，而与体积、压力无关。 所以，对于定量、定组成的理想气体的等温过程来说，ΔU＝0，ΔH＝0，Q＝-W。 ②、对热容的理解 热容同①物质的性质、②所处的状态及③传递热量的过程有关,④并同物质系统的质量成正比。可见,必须指明系统所经历的过程，热容才具有确定的值。热容随过程的不同而不同，它不是状态函数。对于一般的流体系统，如气体、液体，在实际问题中经常用到的是系统在等压过程和等容过程的热容，分别称为恒压热容CP和恒容热容Cv。 通常温度下，对理想气体 等压过程 等容过程 定义热容比 1.67 1.40 1.30 5×Rg/2 7×Rg/2 9×Rg/2 3×Rg/2 5×Rg/2 7×Rg/2 单原子 双原子 多原子 ? cp [J/(kg·K)] cV [J/(kg·K)] 气体种类 注：R为摩尔气体常量，R=8.145j·mol-1·K-1 *

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