第三章 热力学第二定律:“最至高无上”热力学第二定律由热功转换入手,得到熵与克劳修斯不等式;结合热力学第一定律,又引入了亥姆霍兹函数和吉布斯函数;这些热力学函数可用来判断pVT过程、化学反应、相变、表面吸附以及原电池反应等过程的方向和限度;介绍热力学基本方程的推导,使用条件及应用和热力学函数的关系。3.1热力学第二定律与卡诺热机:了解热力学第二定律来源,明确卡诺对热力学发展的重要贡献;熟悉卡诺循环、卡诺定理、可逆过程、熵、热温商和克拉修斯不等式的概念和内涵;明确这些概念之间的逻辑关系,能够从卡诺热机推导出克劳修斯不等式。
3.2熵/亥姆霍兹/吉布斯函数的物理意义与判据:本节课梳理了热力学函数熵/亥姆霍兹/吉布斯函数三个重要函数的的定义、物理意义以及三个热力学判据,明确应用这些判据判断过程变化的方向和限度时的使用条件。
3.3熵变(ΔS)的计算:热力学第二定律引出的重要函数熵,而熵变的计算既是重点也是难点,本节课对如何计算单纯pVT变化过程、相变化过程、化学反应过程中熵变的计算进行了系统梳理。
3.4吉布斯函数的变化(ΔG)的计算:在等温等压下可以利用系统的吉布斯函数的变化来判断系统变化的方向和限度,本节课对pVT变化、相变化、化学反应过程中DG的计算进行了梳理,并通过例题详细讲解了不同相变化过程中吉布斯函变的计算。
3.5热力学基本方程及热力学函数的关系:热力学基本方程的推导,使用条件及应用;热力学函数的关系,包括 U,H,A,G 的一阶偏导数关系式,吉布斯-亥姆霍兹函数,麦克斯韦关系式,特性函数/特征变量,广义判据;并通过证明例题详细讲解热力学函数的关系。
3.6热力学第二定律习题课(1):热力学第二定律习题课(一)的典型例题解析
3.7热力学第二定律习题课(2):热力学第二定律习题课(二)的典型例题解析
3.8热力学基本方程及函数关系的证明题:热力学基本方程及函数关系的典型例题解析
[判断题]熵变等于过程的热温商。选项:[错, 对]
[单选题]氢气和氧气在绝热钢瓶中生成水,(   )。选项:[图片.png/, 图片.png/, 图片.png/, 图片.png/]
[判断题]甲苯正常沸点(383K)下气化热为图片.png/,现将1mol甲苯在383K等温等压完全气化,该过程Q是图片.png/,W是图片.png/选项:[对, 错]
[单选题]氮气进行绝热可逆膨胀,(  )。选项:[图片.png/, 图片.png/, 图片.png/, 图片.png/]
[单选题]ΔG=0的过程应满足的条件是,(  )。选项:[可逆绝热过程, 等温等压且非体积功为零的可逆过程, 等温等容且非体积功为零的过程, 等温等压且非体积功为零的过程]

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