天大物理化學(xué)課件：第二章熱力學(xué)第一定律

1、第一章小結(jié)： 理解理想氣體的模型，掌握理想氣體狀態(tài)方程，分壓 定律，分體積定律。 理解液體飽和蒸氣壓及臨界參數(shù)、臨界狀態(tài)。 了解壓縮因子及對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理。第二章熱力學(xué)第一定律化學(xué)熱力學(xué)(thermodynamics)基本框架熱力學(xué)：研究宏觀(guān)系統(tǒng)在能量相互轉(zhuǎn)換過(guò)程中所遵循規(guī)律的學(xué)科化學(xué)熱力學(xué)：熱力學(xué)的基本原理化學(xué)及有關(guān)物理現(xiàn)象第一定律 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)第二定律 化學(xué)反應(yīng)方向和限度、 相平衡、化學(xué)平衡第三定律 絕對(duì)熵的數(shù)值三大定律 第零定律* 人類(lèi)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，物理化學(xué)中最基本定律 有著極其牢固的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，其結(jié)論具有高度普遍性和可靠性 20世紀(jì)初建立了熱力學(xué)第三定律19世紀(jì)中20世紀(jì)初本章基本要求： 理解

2、系統(tǒng)與環(huán)境、狀態(tài)、過(guò)程、平衡狀態(tài)狀態(tài)函數(shù)與途徑函數(shù)等基本概念，理解可逆過(guò)程的概念。 掌握熱力學(xué)第一定律文字表述和數(shù)學(xué)表達(dá)式。 理解功、熱、熱力學(xué)能、焓、熱容、摩爾相變焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓等概念。 掌握熱力學(xué)第一定律在純 p V T 變化、相變化及化學(xué)變化中的應(yīng)用，掌握計(jì)算各種過(guò)程的功、熱、熱力學(xué)能變、焓變的方法。2.1 熱力學(xué)基本概念熱力學(xué)的“語(yǔ)言”基礎(chǔ)系統(tǒng)&環(huán)境、狀態(tài)&狀態(tài)函數(shù)、過(guò)程&途徑、熱&功等 （1）系統(tǒng)與環(huán)境（2）狀態(tài)和狀態(tài)性質(zhì) （4）過(guò)程與途徑（5）狀態(tài)函數(shù)及其性質(zhì)定義性質(zhì)應(yīng)用應(yīng)用的基礎(chǔ)（3）熱力學(xué)平衡 理 解系統(tǒng)：我們所研究的那部分物質(zhì)，即我們關(guān)心的

3、那部分。 環(huán)境：即系統(tǒng)的環(huán)境，是系統(tǒng)以外與之相聯(lián)系的那部分物質(zhì)。 界面 物質(zhì)交換系統(tǒng)環(huán)境 能量交換（熱、功）熱力學(xué)基本概念(1) 系統(tǒng) & 環(huán)境任意性物質(zhì)交換（mass）能量交換（energy）封閉系統(tǒng)（closed system）NoYes隔離系統(tǒng) or 孤立系統(tǒng)（isolated system）NoNo敞開(kāi)系統(tǒng)（open system）YesYes熱力學(xué)基本概念(1) 系統(tǒng) & 環(huán)境 熱力學(xué)基本概念(2) 狀態(tài)熱力學(xué)狀態(tài)（熱力學(xué)平衡態(tài)） ：靜止系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)，之后都簡(jiǎn)稱(chēng)狀態(tài)。 熱力學(xué)基本概念(2) 狀態(tài)和狀態(tài)性質(zhì)用各種可測(cè)量的宏觀(guān)性質(zhì)來(lái)描述狀態(tài) 如T，P，V， 等 系統(tǒng)的狀態(tài)是它所有性質(zhì)的

4、總體表現(xiàn)系統(tǒng)的性質(zhì) 用宏觀(guān)可測(cè)性質(zhì)來(lái)描述系統(tǒng)的熱力學(xué)狀態(tài)，故這些性質(zhì)又稱(chēng)為熱力學(xué)變量。可分為兩類(lèi)：廣度性質(zhì)（extensive properties） 又稱(chēng)為容量性質(zhì)，它的數(shù)值與系統(tǒng)的物質(zhì)的量成正比，如體積、質(zhì)量、熵等。這種性質(zhì)有加和性，在數(shù)學(xué)上是物質(zhì)的量的一次齊函數(shù)。強(qiáng)度性質(zhì)（intensive properties） 它的數(shù)值取決于系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，與系統(tǒng)的數(shù)量無(wú)關(guān)，不具有加和性，如溫度、壓力等。它在數(shù)學(xué)上是物質(zhì)的量的零次齊函數(shù)。指定了物質(zhì)量的容量性質(zhì)即成為強(qiáng)度性質(zhì)，如摩爾體積。熱力學(xué)基本概念(2) 狀態(tài)性質(zhì)判定廣度量（廣度性質(zhì)）與強(qiáng)度量（強(qiáng)度性質(zhì)）的依據(jù)：性質(zhì)的數(shù)值是否與物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)廣度

5、量（extensive properties）：V, Cp, U等強(qiáng)度量（intensive properties） ：T, p, , 等 廣度量 & 強(qiáng)度量熱力學(xué)基本概念(2) 狀態(tài)性質(zhì)小結(jié):(a) 廣度性質(zhì)具有部分加和性，強(qiáng)度性質(zhì)無(wú)部分加和性。V總= V1 + V2 P總p1+ p2(b) 廣度性質(zhì)是系統(tǒng)所含物質(zhì)量的一次齊函數(shù)，強(qiáng)度性質(zhì)是零次齊函數(shù)。(c) 兩個(gè)廣度性質(zhì)相除，所得為強(qiáng)度性質(zhì) 如：m / V = V / n = Vm p1,V1 p2 , V2熱力學(xué)平衡態(tài)：在一定條件下，系統(tǒng)中各個(gè)相的宏觀(guān)性質(zhì)不隨時(shí)間變化，且將系統(tǒng)與環(huán)境隔離，系統(tǒng)的性質(zhì)仍不改變的狀態(tài)。 系統(tǒng)處于平衡態(tài)所滿(mǎn)足的

6、條件：系統(tǒng)內(nèi)部處于 熱平衡： 系統(tǒng)有單一的溫度； 力平衡： 系統(tǒng)有單一的壓力； 相平衡： 宏觀(guān)上（處于動(dòng)態(tài)平衡，微觀(guān)上不滿(mǎn)足） 沒(méi)有任何一種物質(zhì)從一個(gè)相轉(zhuǎn)移到另一個(gè)相； 化學(xué)平衡：宏觀(guān)上系統(tǒng)內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)停止。Tpn相n物質(zhì)熱力學(xué)基本概念(3) 熱力學(xué)平衡熱力學(xué)基本概念(3)熱力學(xué)平衡 (equilibrium state)熱力學(xué)基本概念(4) 過(guò)程 & 途徑 熱力學(xué)基本概念(4) 過(guò)程 & 途徑始態(tài) 終態(tài) 過(guò)程（具體可通過(guò)不同的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)） 系統(tǒng)從一個(gè)狀態(tài)變到另一個(gè)狀態(tài)的經(jīng)歷，稱(chēng)為過(guò)程。前一個(gè)狀態(tài)成為始態(tài)，后一個(gè)狀態(tài)稱(chēng)為終(末)態(tài)。實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程的具體步驟稱(chēng)為途徑。過(guò) 程恒溫過(guò)程T=T(環(huán)) =

7、定值恒容過(guò)程V=定值循環(huán)過(guò)程Z(狀態(tài)函數(shù)) = 0絕熱過(guò)程Q = 0恒壓過(guò)程p =p(環(huán)) =定值熱力學(xué)基本概念(4) 過(guò)程 & 途徑 熱力學(xué)基本概念(4) 過(guò)程 & 途徑 態(tài)1 ：25, p 25, 5p 100, p 態(tài)2：100, 5p( )p ( )T 過(guò)程與途徑的區(qū)別( )p ( )T 異途同歸，值變相等；周而復(fù)始，數(shù)值還原 狀態(tài)函數(shù)特點(diǎn)： 狀態(tài)函數(shù)值只取決于系統(tǒng)所處狀態(tài)，系統(tǒng)由始態(tài)變化至末態(tài)狀態(tài)函數(shù)的變化值為始、末態(tài)狀態(tài)狀態(tài)函數(shù)之差，與變化經(jīng)歷的過(guò)程無(wú)關(guān)； 狀態(tài)函數(shù)的微變?yōu)槿⒎謉X； 對(duì)于循環(huán)過(guò)程，由于始末態(tài)相同，狀態(tài)函數(shù)變化值為0，狀態(tài)函數(shù)是單值、連續(xù)、可微函數(shù) ； 狀態(tài)函數(shù)之

8、間互為函數(shù)關(guān)系，即一個(gè)狀態(tài)函數(shù)可以寫(xiě)作其他狀態(tài)函數(shù)的函數(shù)形式。熱力學(xué)基本概念(5) 狀態(tài)函數(shù)熱力學(xué)基本概念(5) 狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)（state function）：系統(tǒng)的各種性質(zhì)，它們均隨狀態(tài)確定而確定。如 T, p, V，n 判斷一個(gè)函數(shù)是否為狀態(tài)函數(shù)： 利用全微分的數(shù)學(xué)性質(zhì)： 全微分的積分值與積分途徑無(wú)關(guān)； 全微分為偏微分之和。 狀態(tài)函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用： 狀態(tài)函數(shù)法：利用狀態(tài)函數(shù)變化只取決于始末態(tài)而與途徑無(wú)關(guān)的方法。熱力學(xué)基本概念(5) 狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)函數(shù)的集合（和、差、商、積）也是狀態(tài)函數(shù)加熱機(jī)械攪拌電阻絲加熱光強(qiáng)烈機(jī)械攪拌冷水熱水電流2.2 熱力學(xué)第一定律由于系統(tǒng)與環(huán)境之間存在溫差，導(dǎo)致兩者

9、之間交換的能量稱(chēng)為 熱 (宏觀(guān)定義)。符號(hào)的規(guī)定：系統(tǒng)溫度低于環(huán)境，系統(tǒng)吸熱，Q0 （+）；系統(tǒng)溫度高于環(huán)境，系統(tǒng)放熱，Q0；系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功，W0。 2.2.2 功體積功 & 非體積功體積功的計(jì)算W = F dL = p外 A dL = p外 d(AL) = p外 dV p p外dV 0dV 0，W Vm，液體、固體恒溫恒壓過(guò)程：凝聚相氣體 涉及氣體的轉(zhuǎn)變非恒壓過(guò)程 2. 等溫等壓汽化相變過(guò)程的體積功1. 自由蒸發(fā)例 p66 - 例2.7.1例題 2.7.1 在100的恒溫槽中有一容積定為50dm3的真空容器，容器內(nèi)底部有一小玻璃瓶，瓶中有液體水50g，現(xiàn)將小瓶打破，水蒸發(fā)至平衡態(tài)，求過(guò)程的Q

10、、W、 U及H 。已知：100時(shí)水的飽和蒸氣壓為101.325kPa，在此條件下H2O的摩爾蒸發(fā)焓為40.668kJmol-1。H2O(l) 50g100101.325 kPaH2O(g) n molH2O(l) (50/18-n)mol100, 101.325 kPa真空膨脹解：變成氣體的物質(zhì)的量 n=pV/RT=1013250.058.315373.15mol =1.633mol真空膨脹， pamb = 0W = pamb V= 0 H= n vapH = 66.41kJQ = U= H (pV) = HnRT =66.41 1.633 8.315 373.15kJ = 61.34kJ例題

11、H2O(l) 1mol273K 101.325 kPa(1)H2O(l) 1mol373K 101.325 kPa(2)(3)H2O(s) 1mol273K 101.325 kPaH2O(g) 1mol373K101.325 kPa總解：相變焓與溫度的關(guān)系1. 恒壓過(guò)程 -2-1-3【例】水在 t1=100oC 時(shí)的飽和蒸氣壓 p1=101.325 kPa，在 t2=80oC 時(shí)的飽和蒸氣壓 p2=47.360 kPa。已知t1，p1時(shí)水的摩爾蒸發(fā)焓，計(jì)算t2，p2時(shí)水的摩爾蒸發(fā)焓。適用范圍作業(yè)：p98 2 - 27, 322-8 溶解焓及混合焓 不要求2.9 化學(xué)計(jì)量數(shù)、反應(yīng)進(jìn)度和標(biāo)準(zhǔn)摩爾反

12、應(yīng)焓化學(xué)計(jì)量數(shù)、反應(yīng)進(jìn)度標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓基本概念對(duì)任一反應(yīng) aA + bB = yY + zZ 0 = aA bB + yY + zZ1. 化學(xué)反應(yīng)計(jì)量式及化學(xué)計(jì)量數(shù)反應(yīng)計(jì)量通式為數(shù)字或簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)，稱(chēng)為B的化學(xué)計(jì)量數(shù) 。正負(fù)號(hào)2H2 + O2 = 2H2O 寫(xiě)成： 0 = 2H2 O2+ 2H2O A= a , B= b ， Y= y， Z= z 反應(yīng)進(jìn)度 0 = aA bB + yY + zZ（extent of reaction, 單位 mol）2. 反應(yīng)進(jìn)度 =1 mol時(shí), nB =B, 即各物質(zhì)物質(zhì)的量的改變值分別等于相應(yīng)物質(zhì)的計(jì)量系數(shù)。此時(shí)，我們稱(chēng)該化學(xué)反應(yīng)

13、按指定的反應(yīng)方程式發(fā)生了單位反應(yīng)或發(fā)生了1 mol反應(yīng)進(jìn)度，若說(shuō)成“發(fā)生了1 mol反應(yīng)”，則是錯(cuò)誤的。 的大小與反應(yīng)計(jì)量式的寫(xiě)法有關(guān)，是廣度性質(zhì)。 對(duì)于不同的反應(yīng) = 1 mol 的含義不同。反應(yīng)進(jìn)度 的大小與選擇哪種物質(zhì)(B)來(lái)表示無(wú)關(guān)，反應(yīng)進(jìn)度為 時(shí)物質(zhì)B的物質(zhì)的量 nB()= nB(0) + B 反應(yīng)進(jìn)度 可趨向無(wú)窮大。說(shuō) 明： 反應(yīng)焓rH是指恒溫恒壓下化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的焓變。如反應(yīng) 2H2 + O2 = 2H2OrHn水H*m(水) n氫氣H*m(氫氣) n氧氣H*m(氧氣） 3. 摩爾反應(yīng)焓3. 摩爾反應(yīng)焓 化學(xué)反應(yīng)在T、p及yc確定(反應(yīng)中各物質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)不變)條件下進(jìn)行單位反應(yīng)引

14、起的焓變 H，稱(chēng)為摩爾反應(yīng)焓。對(duì)反應(yīng)：aA + bB = yY + zZ摩爾反應(yīng)焓是一定狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)的焓隨反應(yīng)進(jìn)度的變化率。J / mol標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：在溫度T和標(biāo)準(zhǔn)壓力p（100kPa）下物質(zhì)所處的特定狀態(tài)。氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：壓力為 的理想氣體，是假想態(tài)。固體、液體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：壓力為 的純固體或純液體。4. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的溫度沒(méi)有具體規(guī)定，通常是選在25。 4. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓非標(biāo)準(zhǔn)壓力下的摩爾反應(yīng)焓：與同樣溫度下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓數(shù)值上有所差別，但差別不大。 T, p 2mol H2 純理想態(tài) T, p 1mol O2 純理想態(tài) T, p 2mol H2O(l) 純 態(tài)+標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓：各反應(yīng)

15、組分都處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的摩爾反應(yīng)焓。用rHm表示，如=rHm純物質(zhì)2.10 由標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓和標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓1. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓f-formation一定溫度下由熱力學(xué)穩(wěn)定單質(zhì)生成化學(xué)計(jì)量數(shù) 的物質(zhì)B的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓，稱(chēng)為物質(zhì)B在該溫度下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。 25，標(biāo)準(zhǔn)壓力下：稀有氣體：He(g), Ne(g), Ar(g), Kr(g), Xe(g), Rn(g);其他氣體：H2(g), O2(g), N2(g), F2(g), Cl2(g);液 體：Br2(l), Hg(l);其余元素的穩(wěn)定單質(zhì)均為固態(tài)（一般選擇最穩(wěn)定的形態(tài)）： C(石墨) ；S(正交) ；一般選擇白磷，雖然紅

16、磷(V)更穩(wěn)定。（熱力學(xué)穩(wěn)定單質(zhì)）= ？蓋斯定律 一化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成，還是分幾步完成， 該反應(yīng)的熱效應(yīng)相同。1840 年，蓋斯(Hess)大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上 反應(yīng)熱效應(yīng)只與起始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關(guān)， 而與變化途徑無(wú)關(guān)。 CO (g) + (1/2) O2 (g) CO2 (g)C (石墨) + (1/2) O2 (g) CO (g)C (石墨) + O2 (g) CO2 (g)2. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓（c-combustion）針對(duì)有機(jī)物 一定溫度下化學(xué)計(jì)量數(shù) （處于反應(yīng)物位置）的有機(jī)物B在純氧中進(jìn)行完全燃燒反應(yīng)生成規(guī)定的燃燒產(chǎn)物時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓，成為物質(zhì)B在該溫度下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓 1m

17、ol 化合物B (相) + O2(g) 完全氧化產(chǎn)物 (標(biāo)準(zhǔn)態(tài), T) (標(biāo)準(zhǔn)態(tài), T) (標(biāo)準(zhǔn)態(tài), T) cHB(, T)完全燃燒產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓為零 C CO2(g); H H2O(l); S SO2(g); N N2(g); Cl HCl(aq) 通?？刹榈?98.15K下物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓, 來(lái)計(jì)算該溫度下任一反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓. 通式： 標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓 & 標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓C2H5OH (l) + 3 O2 (g) 2 CO2 (g) + 3 H2O(l)C (石墨) + 2H2 (g) + O2 (g) C2H5OH (l) 定義 公式4. 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓隨溫度的變化 基?；?/p>

18、夫（Kirchhoff）公式基?；舴颍↘irchhoff）公式基希霍夫公式定積分形式 不定積分形式利用常數(shù)可以通過(guò)代入某一個(gè)已知溫度下的熱效應(yīng)數(shù)值來(lái)確定。 注意：基爾霍夫公式適用的限制條件，在T1T2的區(qū)間內(nèi)，反應(yīng)物或者產(chǎn)物沒(méi)有相變化。（為什么？）習(xí)題 2.38 P99 已知CH3COOH(g), CH4(g), CO2 (g)的平均定壓熱容 分別為52.3Jmol1K 1, 37.7Jmol 1K 1，31.4Jmol 1K 1 。試由附錄中的各化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓計(jì)算1000K時(shí)下列反應(yīng)的rHm。 CH3COOH(g)CH4(g)CO2 (g)rHm(1000K) =rHm(298.15

19、K) H1 H2H3 298.15KCH3COOH(g)298.15KCO2(g)298.15KCH4(g)rHm(298.15K) 1000KCH3COOH(g)1000KCO2(g)1000KCH4(g)rHm(1000K)H3 H2 H15. 恒容反應(yīng)熱與恒壓反應(yīng)熱之間的關(guān)系反應(yīng)物生成物 （3） （2）恒容 與 的關(guān)系的推導(dǎo)生成物 反應(yīng)物生成物 （3） （2）恒容 生成物 對(duì)于理想氣體， 所以： 與 的關(guān)系當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度為1 mol 時(shí)： 或 【例】1mol檸檬酸（固體）在298K定容燃燒放熱1989.7kJ。計(jì)算10g固體檸檬酸在298K定壓下燃燒時(shí)放的熱。C6H8O7 (s) + (9/

20、2) O2 (g) 6CO2 (g) + 4H2O (l) 反應(yīng)系統(tǒng)的最高溫度、最高壓力恒壓過(guò)程 燃燒過(guò)程的最高溫度恒容過(guò)程 爆炸過(guò)程的最高溫度、最高壓力6. 燃燒和爆炸反應(yīng)的最高溫度例 2.10.2 甲烷(CH4, g)與理論量二倍的空氣混合，始態(tài)溫度25，在常壓(p100kPa)下燃燒，求燃燒產(chǎn)物所能達(dá)到的最高溫度。設(shè)空氣中氧氣的摩爾分?jǐn)?shù)為0.21，其余為氮?dú)猓钄?shù)據(jù)查附錄。解：甲烷(CH4,g)的燃燒反應(yīng)為 CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)先求反應(yīng)的rHm，可以用各反應(yīng)組分的fHm來(lái)計(jì)算rHm，但我們這里用cHm(CH4, g)來(lái)計(jì)算rHmCH4(g)+2O2(g

21、) CO2(g)+2H2O(g)CO2(g)+2H2O(l)rHmcHm(CH4,g)2DvapHm(H2O)rHm = cHm(CH4,g)+ 2DvapHm(H2O) =802.286kJ 對(duì)于含1mol甲烷(CH4,g) 的系統(tǒng)，含氧氣4mol，氮?dú)?/0.210.79mol=15.05mol，則始態(tài)T0=298.15KCH4(g)1mol,O2 (g) 4molN2 (g) 15.05mol TCO2(g)1mol, H2O (g) 2molO2 (g) 2mol,N2 (g) 15.05mol T0=298.15KCO2(g)1mol, H2O (g) 2molO2 (g) 2mol

22、,N2 (g) 15.05molrHmH2Qp=H=0絕熱Qp= H = rHm + H2 =0 將附錄八中的CO2(g) , H2O(g) ,O2(g) ,N2 (g)的定壓摩爾熱容Cp,m= a+bT+cT2代入上式 。 再代入方程rHm+ H2= 0 ，解T，得 T =1477K最高火焰溫度：恒壓絕熱反應(yīng)所能達(dá)到的最高溫度。最高爆炸溫度：恒容絕熱反應(yīng)所能達(dá)到的最高溫度。Qp= H = rHm + H2 =0作業(yè)：p98 2-33, 371初態(tài)相同的恒溫理想氣體反應(yīng)，其恒壓反應(yīng)熱Qp與QV之關(guān) 系_。 A QpQV B Qp= QV C Qp0 經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度降低。 是系統(tǒng)的強(qiáng)度性質(zhì)。因?yàn)楣?jié)流過(guò)程的 ,所以當(dāng)：0 經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度升高。 =0 經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度不變。在最高點(diǎn) = 0 左邊 致冷此時(shí)的溫度稱(chēng)為轉(zhuǎn)化溫度右邊 0 致熱 定一初態(tài)(p1，V1，T1)，選不同的終態(tài)壓力p2，重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)，便可以在T - p圖上產(chǎn)生一系列等焓的狀態(tài)點(diǎn)，通過(guò)此實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的光滑曲線(xiàn)(等焓線(xiàn))上任一點(diǎn)的斜率顯然就是焦-湯系數(shù)。轉(zhuǎn)化曲線(xiàn)（inversion curve)在虛線(xiàn)以左， ，是致冷區(qū)，在這個(gè)區(qū)內(nèi)，可以把氣體液化；虛線(xiàn)以右， ，是致熱區(qū)，氣體通過(guò)節(jié)流過(guò)程溫度反而升高。將各條等焓線(xiàn)的極大值相連，就得到一條虛線(xiàn)，將T-p圖分成兩個(gè)區(qū)域。選擇不同的起始狀態(tài)(p1，V1，T1)