文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 热2

热2

热现象复习(热和能) 第2课时(总第5课时)

班级 姓名

复习目标:

1、能用分子动理论解释某些热现象;尝试用比热容解释某些自然现象;能用能量转化和守恒的观点分析物理现象。

2、知道做功的过程就是能量转化或转移的过程;通过实例了解能量及其存在的不同形式,能简单描述各种各样能量和我们生活的关系;知道能量守恒定律;能举出日常生活中能量守恒的实例。

3、从能量转化的角度认识燃料的热值;通过能量转化和转移,认识效率。 复习过程:一、知识点回顾:

物质由__组成

1.分子动理论

一切物质分子不停地做___运动→扩散现象:分子间同时存在_力和_力

定义:物体内部所有分子做热运动的 能和 能的总和

影响因素:___

2.内能 改变方法:___和___(两种方法都能达到同样效果,即“等效”)

注意:一切物体在任何时候都具有内能,即内能不可能为0。

直接__ 物体 如:生火煮饭、炒菜、烧水等

内能的利用 用来__ 如:柴油机发动后可以运转、汽车起动后行驶等

定义:单位质量的某种物质在升高1℃时所吸收的热量 (用字母“__”表示)

单位:____ 注意:比热是物质的一种特性。

3.比热容 水的比热容最大,为______

物理意义:表示 .

水比热较大的应用:调节气温、作为发动机的冷却液等

定义:在 中传递的 的多少。

4.热量 c =____

计算:Q =cm △=____ 其中“△t ”是指变化的温度

t =____

单位:__

定义:单位质量的某种燃料完全燃烧后所放出的热量 (用字母“__”表示) 单位:___ 注意:热值是物质的一种特性

5.热值 酒精的热值是3.0×107J/kg 物理意义:表示 。

计算:Q 放=mq

6.热机

7.能量守恒定律:能量的总量 ,只是形式间的 或物体间的 。 二、典型例题

【例1】太阳能是一种清洁能源.某太阳能热水器每天能使500kg 的水温度升高

30℃,那么这些水吸收的热量为_______J,这些热量相当于完全燃烧_______m3的天然气放出的热量.(天然气的热值取7×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J /(kg·

【例2】(((2010,盐城,6分)用图甲所示装置“比较

不同液体吸热升温特点”.在两个相同烧杯中分别加入初

温、体积相同的水和食盐水,用相同酒精灯加热直到沸

腾.

(1)分别测量出水和食盐水的沸点,发现食盐水的沸点

比水_____

高.其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示,水

的沸点为 _____ ℃.

(2)实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长,说明食盐

水吸收的热量比水 _____ (选填“多”或“少”).

(3)能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出

食盐水比热容大的结论?

三、限时作业

1、小明同学嗅到瓶中醋的气味。这是因为()

A.分子在永不停息地运动 B.分子间有间隙 C.分子间存在斥力 D.分子间存在引力

2下列现象中,支持分子间存在引力的证据是()

A.两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起 B.固体和液体很难被压缩C.磁铁能吸引大头针 D.破镜不能重圆

3.关于内能、热量和温度,下列说法中正确的是()

A.温度低的物体可能比温度高的物体内能多 B.物体内能增加,温度一定升高 C.物体内能增加,一定要从外界吸收热量 D.物体温度升高,它的热量一定增加

4、下列现象中哪一个是通过做功使物体内能增加的()

A.两手相互摩擦,手的温度升高 B.用煤气炉给水加热

C.用热水袋取暖 D.冬天站在太阳下的人会觉得暖和

5、下列关于能量转化的实例,你认为说法正确的是()

A.水轮机带动发电机发电——电能转化为机械能

B.燃料燃烧——化学能转化为内能

C.汽油机的做功冲程——机械能转化为内能

D.给蓄电池充电——化学能转化为电能

6、大到核电站、火力发电厂,小到小汽车,都是使用水作为散热的物质。用物理知识来说明:这是因为水的_________比其它液体物质大得多的缘故。

7、加热质量为2kg的铝块,铝块的温度升高了20℃。求铝块吸收的热量。

[c

铝=0.9×103J/(kg·℃)]

第26题图

热处理工艺规程

浙江 X X 重型锻造有限公司 热处理中心 文件名称:热处理工艺规程 文件编号:HT/GC-01-A 制定:日期:2010.9.10 审核:日期:2010.9.12 批准:日期:2010.9.15 版次:A/0 共12页受控号:生效日期:2010.9.15

热处理工艺规程 1.0热处理工艺规范 1.1退火及其目的 把钢加热到其一适当温度并保温,然后缓慢冷却的热处理方法,称为退火。根据退火的目的和工艺特点,可分为去应力退火,再结晶退火、完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火和均匀化退火等。 退火的目的主要有以下几点: (1)降低硬度,改善切削加工性能。 (2)细化晶粒,改善钢中碳化物的形态和分布,为最终热处理做好组织准备。 (3)消除内应力,消除由于塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力以及铸件内残留的内应力,以减小变形和防止开裂。 (4)使碳化物球状化.降低硬度。 (5)改善或消除钢在铸造、锻造和焊接过程中形成的各种组织缺陷,防止产生白点。 在大多数情况下,退火一般为预备热处理,通常安排在铸造或锻造之后.粗加工之前,目的是为了降低硬度.改善切削加工性能,细化组织,为最终热处理做组织准备。对于一些要求不很高的工件,退火也可作为最终热处理。消除内应力退火往往在铸造、焊接、压力加工或粗加工之后。 1.2均匀化退火 (1)定义: 均匀化退火也称扩散退火,是把钢加热到远高于Ac3或Acm的温度,经长时间保温,然后缓慢冷却的热处理工艺。 (2)目的: 是使钢的成分均匀化,消除成分偏析。在高温下,钢中原子具有大的活动能量,有利于原子进行充分的扩散,从而消除成分偏析及组织的不均匀性。以减轻钢在热加工时产生脆裂的倾向和消除铸钢件内应力,并提高其力学性能。 (3)范围: 适用于铸钢件及具有成份偏析的锻轧件。 (4)工艺: 加热温度为Ac3+150~200℃,保温时间为10~20h ,随炉缓冷至350 ℃以下出炉。由于退火的加热温度很高,保温时间又长,很容易引起晶粒长大,需在退火后进行细化晶粒的处理,如进行压力加工使晶粒碎化,或通过完全退火、正火使晶较细化。 1.3再结晶退火 (1)目的: A、消除加工硬化,降低硬度。 B、消除冷塑性变形后的内应力。 (2)范围: 主要用于冷变形加工的工件。如工件经冷冲压或拉伸后,为降低硬度,便于继续进行冷变形加工,均需进行再结晶退火,也称工序间退火。对于某些冷变形加工零件,为消除加工硬化及内应力,再结晶退火也可作为最终热处理。 (3)工艺: 再结晶退火温度 Ac1-50~150℃。碳钢的再结晶退火温度一般为600~700℃。由于再结晶温度与钢的化学成分及冷塑性变形量有关,因此应根据具体情况确定。温度太高,晶粒会明显长大;温度过低,再结晶过程不能完全进行,晶粒大小不均匀。保温后空冷。 1.4去应力退火 (1)定义:

东莞热处理厂大全

东莞热处理厂-东莞热处理公司 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 东莞热处理厂——东莞市久富五金科技有限公司位于东莞市桥头镇华夏第一工业区华夏一路1号P栋,东莞市热处理厂是一家最专业的热处理工厂。公司引进全新最先进的网带炉自动生产线,盐浴炉生产线、真空炉、退火炉、光亮炉,为您提供渗碳淬火、碳氮共渗、气体氮化、离子氮化、不锈钢固溶、等温盐浴淬火、真空淬火、调质、正火、回火、退火、时效、铝合金T6、T4服务。 东莞热处理厂——东莞市佳鑫金属科技有限公司已经发展成为集设计、生产、销售、服务于一体的企业。专业对外热处理加工、销售:螺丝、五金冲压件及技术咨询指导。 经营范围: 1、中,高碳钢、合金钢之机械零件,刀具,弹片,链条,五金冲压件等光亮淬火处理。 2、低碳钢,低合金钢之铁片,针车零件,自行车零件,螺丝等小五金零件表面渗碳,碳氮共渗光亮热处理。 3、粉末冶金之齿轮轴承表面处理。 4、模具钢(如:SKD11,SKD61),高速钢(SKH9,ASP23)等模具钢材真空热处理,包装热处理,表面氮化处理。 5、不锈钢(SUS420J2,STAVAX)零件光亮热处理。

6、数控高频表面淬火,局部淬火。 7、各种材料(如铍青铜合金)之固溶处理,退火处理,析出处理。 8、硬度测试,扭力测试,金相检测,失效分析,易损件寿命研究。 9、自动化环保染黑处理。 东莞热处理厂——东莞市万江金晟五金机械厂成立于2001年,位于珠江三角洲的东莞市万江区。公司通过多年的积累,拥有真空炉、高频机、渗碳炉、氮化炉、井式淬火炉、箱式淬火炉、台车炉、回火炉、液压校正机等设备多台,成为一家大型专业的热处理加工公司。东莞市万江金晟五金机械厂主要服务于珠三角地区模具厂、模胚厂、机械厂、设备厂、精密机械加工厂、五金厂等大、中、小企业。业务范围是:工模具的真空淬火、氮化;黑色金属的真空淬火、普通淬火、调质、正火、退火、渗碳、氮化、高频淬火、发黑、校正等;有色金属的真空淬火、普通淬火、时效、退火等热处理加工。 东莞热处理厂——东莞市特力模具钢材热处理有限公司是一间以科技为导向,集生产和致力于新工艺开发为一体的综合性热处理加工企业,东莞特力热处理厂是一家具有实力有规模的热处理加工企业,已与多家热处理企业联盟技术分享,为客户的产品解决疑难杂症。主要经营范围:真空热处理(各种压铸模,塑胶模,冷冲模热处理)、氮化、高频热处理、调质、正火、退火(去应力)、渗碳、发黑、压力淬火,阳极氧化等。主要设备:真空淬火炉、高压气淬炉,高频设备,氮化炉,渗碳炉、箱式炉、井式炉、洛式硬度测试机,显微硬度计等先进齐全的热处理配套设备。

第2章化学热力学习题

一、思考题 1. 什么是体系,什么是环境两者有什么区别根据两者的关系,可以将体系分为哪几类 答案:体系:我们所选择的研究对象。 环境:在体系周围与体系有关系的物质。 体系分为:孤立体系;封闭体系;敞开体系。 2. 与环境连通的系统属于何种类型的系统为什么 答案:属于敞开系统,此时环境与系统之间既有物质交换又有能量交换。 3. 密闭容器中的化学反应系统属于何种类型的系统为什么 4. 密闭且保温性能绝好的容器中的化学反应系统属于何种类型的系统为什么 5. 什么是等容热效应与等压热效应两者有什么关系在什么情况下它们相等 答案:等容过程的热效应,称等容热效应,Q v = Δr U ; 等压过程的称等压热效应Q p =ΔH。化学反应、相变过程等一般是在等压条件下进行的,故手册 中列出的有关数据,一般是等压热效应。 对应同一反应,等容和等压热效应 ΔγU m 和 ΔγH m 之间有如下近似关系: ΔγH m =ΔγU m +ΔnRT 式中Δn (或示为 )为反应过程中气体物质的量的增量。 6. 内能变U ?与等容热效应,焓变H ?与等压热效之间有什么样的关系 7. 内能变与焓变之间有什么关系在什么情况下它们相等 8. 在下列反应或过程中,Q p 与Q v 有区别吗 ① NH 4HS (s)??? →?K 15.273NH 3 (g) + H 2S (g) ② H 2 (g) + Cl 2 (g) ??? →?K 15.273 2 HCl (g) ③ CO 2 (s) ???→?K 15.195 CO 2 (g) ④ AgNO 3(aq) + NaCl (aq) ??? →?K 15.273AgCl(s) + NaNO 3(aq) 9. 下列反应中,哪些反应的H ?≈U ? ① 2H 2(g )+O 2(g )== 2H 2O (g ) ② Pb(NO 3)2 +2KI (s )== PbI 2(s )+ 2KNO 3 (s) ③ NaOH(aq) + HCl(aq) == NaCl(aq) + H 2O (l) ④ CO 2(g) + NaOH(s) == NaHCO 3(s) 10. 什么是状态函数状态函数有什么特点Q 、W 、H 、U 、S 、G 中哪些是状态函数,哪些不是 答案:体系的性质是由体系的状态确定的,这些性质是状态的函数,称为状态函数; 11. 上题的状态函数中,哪些没有明确的物理意义具有明确物理意义的,请说明其物理意义。 12. 化学热力学中所说的“标准状态”意指什么 答案:状态函数中热力学能U 及焓H 和吉布斯自由能G 等热力学函数的绝对值是无法确定的。为了便于比较不同状态时它们的相对值,需要规定一个状态作为比较的标准。所谓标准状态,是在指定温度T 和标准压力(100kPa )下该物质的状态,简称标准态。对具体系统而言,纯理想气体=1 p 。溶液中溶质的标准态,是在指定温度T 和标准压力p 的状态;纯液体(或纯固体)物质的标准态是标准压力p 下的状态;混合理想气体的标准态是指任一气体组分的分压力为p 时该气体所处的状态。因压力对液体和固体的体积影响很小,故可将溶质的标准态浓度改用c=1mol ·Kg -1 ,而没有指定温度,所以与温度有关的状态函数的标准状态应注明温度。 13. 化学热力学中,标准状态条件是指压力为100kPa 还是指压力为100 kPa ,温度为 14. 标准摩尔生成焓的定义是什么如何根据时的标准摩尔生成焓的数值计算反应在时的标准摩尔焓变 其他温度时的标准摩尔焓变如何计算 15. 时,物质B 的标准摩尔生成焓符号如何单位如何

热化学方程式完整版

1、(2008四川高考)下列关于热化学反应的描述中正确的是 A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=–57.3KJ/mol,则H 2SO 4 和Ca(OH) 2 反 应的中和热ΔH=2×(–57.3)KJ/mol B.CO(g)的燃烧热是283.0KJ/mol,则2CO 2(g) = 2CO(g) + O 2 (g)反应的 ΔH=2×283.0KJ/mol C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热2、(2008泉州水平测试)下列变化过程中,需要吸热的是 A.生石灰与水混合B.天然气燃烧 C.浓硫酸溶于水 D.干冰气化 3、(2008泉州水平测试)根据热化学方程式(在101kPa时)∶S(s) + O 2 (g) =SO 2 (g) ;ΔH =-297.23kJ/mol 下列说法不正确的是 A.相同条件下,1mol S与1mol O 2的总能量大于1mol SO 2 的能量 B.1mol硫蒸气完全燃烧放出的热量小于297.23kJ C.1mol硫蒸气完全燃烧放出的热量大于297.23kJ D.形成1mol SO 2的化学键释放的总能量大于断裂1mol S(s) 和1mol O 2 (g) 的化学键所吸收的总能量 4、(2011重庆高考)SF 6 是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F 键,已知1mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1mol F—F、 S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330kJ,则S(s) + 3F 2(g) = SF 6 (g) 的反应热△H为 A.—1780kJ/mol B.—1220kJ/mol C.—450kJ/mol D.+430kJ/mol 5、(2009泉州水平测试)已知反应X+Y= M+N为放热反应,下列说法正确的 A.X的能量一定高于M B.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 C.Y的能量一定高于N D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生 6、在同温同压下,下列各组热化学方程式中,△H 2>△H 1 的是 A、2H 2(气)+O 2 (气)=2H 2 O(气) △H 1 2H 2 (气)+O 2 (气)=2H 2 O(液) △H 2 B、S(气)+O 2 (气)=SO 2 (气) △H 1 S(固)+O 2 (气)=SO 2 (气) △H 2 C、C(固)+1/2 O 2 (气)=CO(气) △H 1 C(固)+O 2 (气)=CO 2 (气) △H 2 D、H 2 (气)+Cl 2 (气)=2HCl(气) △H 1 1/2 H 2 (气)+ 1/2 Cl 2 (气)=HCl(气) △H 2 7、(2010全国新课标)己知:HCN(aq)与NaOH(aq)反应的?H=-12.1kJ/mol; HCl(aq)与NaOH(aq)反应的?H=-55.6kJ/mol。则HCN在水溶液中电离的?H 等于 A.-67.7 kJ/mol B.-43.5 kJ/mol C.+43.5 kJ/mol D.+67.7kJ/mol 8、(2010广州调研)下列说法或表示方法正确的是 A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 B.由H+(aq)+ OH-(aq)= H 2 O(l)△H=-57.3 kJ·mol-1可知, 若将含1 mol CH 3 COOH的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合,放出的热 量将含1小于57.3 kJ C.由C(石墨)= C(金刚石)△H= +1.90 kJ·mol-1可知,金刚石 比石墨稳定 D.在101 kPa时,2 g H 2 完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量, 则氢气燃烧的热化学方程式为 2H 2 (g)+ O 2 (g)= 2H 2 O(l)△H= -285.8 kJ·mol-1 9、(2009重庆高考)下列热化学方程式书写正确的是 (△H的绝对值均正确) A.C 2 H 5 OH(l)+3O 2 (g)==2CO 2 (g)+3H 2 O(g);△H=-1367.0 kJ/mol (燃烧热) B.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H 2 O(l);△H=+57.3kJ/mol(中 和热) C.S(s)+O 2 (g)==SO 2 (g);△H=-296.8kJ/mol(反应热) D.2NO 2 ==O 2 +2NO;△H=+116.2kJ/mol(反应热) 10.(2009全国高考)已知: 2H 2 (g)+ O 2 (g)=2H 2 O(l) ΔH= -571.6KJ·mol-1 1

金属热处理工-职业技能鉴定中心

金属热处理工 1.职业概况 1.1 职业名称 金属热处理工。 1.2 职业定义 操作金属热处理设备,进行改变金属工件的组织、改善金属工件性能等加工的人员。 1.3 职业等级 本职业共设五个等级,分别为:初级(国家职业资格五级)、中级(国家职业资格四级)、高级(国家职业资格三级)、技师(国家职业资格二级)、高级技师(国家职业资格一级)。 1.4 职业环境条件 高温,有毒,有害(粉尘、噪声、辐射)。 1.5 职业能力特征 具有一般的计算能力和空间感、形体知觉和色觉;手指、手臂灵活,动作协调。 1.6 基本文化程度 初中毕业。 1.7 培训要求 1.7.1 培训期限 全日制职业学校教育,根据其培养目标和教学计划确定。晋级培训期限:初级不少于500标准学时;中级不少于400标准学时;高级不少于300标准学时;技师不少于300标准学时;高级技师不少于200标准学时。 1.7.2 培训教师

培训初级、中级、高级的教师应具有本职业技师及以上职业资格证书或本专业中级及以上专业技术职务任职资格;培训技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书或本专业高级专业技术职务任职资格;培训高级技师的教师应具有本职业高级技师职业资格证书2年以上或本专业高级专业技术职务任职资格。 1.7.3 培训场地设备 培训场地应具有满足教学需要的标准教室和热处理工艺装备。 1.8 鉴定要求 1.8.1 适用对象 从事或准备从事本职业的人员。 1.8.2 申报条件 ——初级(具备以下条件之一者) (1)经本职业初级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。 (2)在本职业连续见习工作2年以上。 (3)本职业学徒期满。 ——中级(具备以下条件之一者) (1)取得本职业初级职业资格证书后,连续从事本职业工作3年以上,经本职业中级正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书。 (2)取得本职业初级职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上。 (3)连续从事本职业工作7年以上。 (4)取得经人力资源和社会保障行政部门审核认定的、以中级技能为培养目标的中等以上职业学校本职业(专业)毕业证书。 ——高级(具备以下条件之一者)

计算机机房热负荷计算

计算机机房热负荷计算 摘要:在实际工作中,计算机机房热负荷的计算一般采取概略估算和简易热负荷计算两种方式 一、概略计算(也称为估算) 根据国内外机房热指标情况: 美国: 计算机设备:230-280(Kcal/㎡h) 人工照明:(Kcal/㎡h) 工作人员:(Kcal/㎡h) 围护结构:(Kcal/㎡h) 合计:300-350(Kcal/㎡h) 设备产热量占热量的百分数77-80% 换气系数51-109次 英国: 计算机设备:216(Kcal/㎡h) 人工照明:(Kcal/㎡h) 工作人员:(Kcal/㎡h) 围护结构:(Kcal/㎡h) 合计:354(Kcal/㎡h) 设备产热量占热量的百分数61% 换气系数:51-80次 日本: 计算机设备:300(Kcal/㎡h) 人工照明:20-30(Kcal/㎡h) 工作人员:2(Kcal/㎡h) 围护结构:30(Kcal/㎡h) 合计:350-450(Kcal/㎡h) 换气系数:40次 根据以上国外资料,计算机房负荷按月300(Kcal/㎡h)计算。按照1KW(千瓦)=860 Kcal/h (千卡/时),计算机房热负荷按月0.3KW/ ㎡计算。但对于小型机机房需要进行单独计算。 二、简易热负荷计算 计算机房空调负荷,主要来自计算机设备、外部设备及机房设备的发热量,大约占总热量的80%以上,其次是照明、传导热、辐射热等。这几项计算方法一般空调房间负荷计算相同。计算机制造商,一般能提供设备发热量的具体数值,而这些计算机制造商,不能提出这方面数据,因此,只要能根据计算机的耗电量计算其发热量。 A、外部设备发热量计算 Q=860N¢(kcal/h) 式中, N:用电量 ¢:同时使用系数(0.-0.5) 860:功的热当量,即1KW电能全部转化为热能所产生的热量。 B、主机发热量计算 Q=860P*h1*h2*h3

2 化学反应与能量变化 热化学方程式的书写

化学学科辅导讲义 学员姓名: 授课班级:高二 课 时 数:2小时 学科教师: 辅导科目:化学 授课时间段: 课 题 热化学方程式 教学目的 1.认识热化学方程式的意义 2.正确书写热化学方程式 教学内容 一.反应热 焓变 1.反应热 通常情况下的反应热即焓变,用ΔH 表示,单位___ 。 旧键的断裂___能量;新键的形成___能量,总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。吸热反应:__者>__者;放热反应:__者<__者。 2.化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系 前者为 反应 后者为 反应 3.放热反应ΔH 为“ ”或ΔH 0 吸热反应ΔH 为“ ”或ΔH 0 ?H =E ( 的总能量)- E ( 的总能量) ?H =E ( 的键能总和)- E ( 的键能总和) 4.常见放热反应和吸热反应 ⑴常见放热反应① ② ⑵常见吸热反应① ② 在上一节课中学习了反应热,并且知道了生成物和反应物的焓值的差叫焓变。也通过图示表示化学反应过程中的能量变化。 但我们总是用图示来表示化学反应过程中的能量变化是很繁琐的,那么有没有一种更有效的表示方法呢? 课堂导入 吸收热量 放出热量 知识回顾

一、热化学方程式 例1 已知:在200℃,101kPa 时,1mol H2与碘蒸气作用生成HI 的反应,热化学方程式为: H 2 (g) +I 2 (g) ==== 2HI(g) 14.9 kJ/mol 例2 已知:在25℃、101kPa 时,有两个由H2、O2化合成1molH2O 的反应,一个生成气体水,一个生成液态水,其热化学方程式可表示为: H 2 (g)+1/2O2(g)== H= -241.8 kJ/mol H 2 (g)+1/2O2(g)== H= -285.8 kJ/mol H2O(l)==H2O(g) H= +44.0 kJ/mol 2H 2 (g)+O2(g)==2H2O(g) H= -483.6 kJ/mol 2H2O(g)==2H 2 (g)+O2(g) H= +483.6 kJ/mol 1.定义 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2.意义 不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 3.书写时应该注意的问题 (1)注明反应温度和压强,因为△H 的大小和反应的温度、压强有关,如不注明,即表示在101kPa 和25°C 。 (2)注明反应物和产物的聚集状态不同 物质的聚集状态不同,反应热 H 不同 知识讲解 200℃ 101kPa 压强 温度 状态 反应热 H2O(g) H2O(l) 可以是分数

热处理复习笔记(考试重点)

热处理复习重点 第一章金属材料基础知识 1. 材料力学性能 (1)材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力称为强度。强度有多种指标,如屈服强度(σs)、抗拉强度(σb)、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。 (2)塑性是指材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力,指标为伸长率(δ)和断面收缩率(φ),δ和φ越大,材料的塑性越好。 (3)材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚度,其指标是弹性模量(弹性变形范围内,应力与应变的比值)。 (4)硬度(材料表面局部区域抵抗更硬物体压入的能力) a. 布氏硬度(测较低硬度材料) 用一定直径的钢球或硬质合金球,在一定载荷的作用下,压入试样表面,保持一定时间后卸除载荷,所施加的载荷与压痕表面积的比值。HBS(钢球,<450)、HBW(硬质合金球,>650)。 b. 洛氏硬度(测较高硬度材料) 利用一定载荷将交角为120°的金刚石圆锥体或直径为1.588mm的淬火钢球压入试样表面,保持一定时间后卸除载荷,根据压痕深度确定的硬度值。HRA(金刚石圆锥,20~80)、HRB (1.588mm钢球,20~100)、HRC(金刚石圆锥,20~70) c. 维氏硬度(适用范围较广) 维氏硬度其测定原理基本与布氏硬度相同,但使用的压头是锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体。 (5)冲击韧性 材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力。通常用冲击功A k来度量,A k是冲击试样在摆锤冲击试样机上一次冲击试验所消耗的冲击功。 (6)疲劳强度 材料在规定次数(钢铁材料为107次,有色金属为108次)的交换载荷作用下,不发生断裂时的最大应力,用σ-1表示。 2. 铁碳相图

第二章钢的热处理原理 1. 钢的临界温度 A c1——加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度 A c3——加热时先共析铁素体全部溶入奥氏体的终了温度 A ccm——加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的终了温度 A r1——冷却时奥氏体向珠光体转变的开始温度 A r3——冷却时奥氏体开始析出先共析铁素体的温度 A rcm——冷却时奥氏体开始析出二次渗碳体的温度 2. 钢在加热时的转变 (1)共析钢由珠光体向奥氏体的转变包括以下四个阶段:奥氏体形核(相界面处)、奥氏体晶核长大、剩余渗碳体溶解、奥氏体成分均匀化。 (2)铁素体向奥氏体的转变的速度远比渗碳体溶解速度快的多。所以转变过程中珠光体中总是铁素体首先消失,铁素体全部转化为奥氏体时,可以认为奥氏体长大完成。 (3)影响奥氏体形成速度的因素:加热温度、加热速度、化学成分、原始组织。 (4)加热速度越快,奥氏体形成的开始温度和终了温度越高,而孕育期和转变时间越短,奥氏体形成速度越快。 (5)钢中含碳量越高,奥氏体形成速度越快;碳化物形成元素减小碳在奥氏体中的扩散速度,故减慢奥氏体的形成速度;费碳化物形成元素增大碳在奥氏体中的扩散速度,因而加快了奥氏体中的形成速度。 (6)当钢的化学成分相同时,原始组织越细,相界面面积越大,形核率越高,奥氏体形成速度越快。 (7)奥氏体的晶粒度可以用起始晶粒度、实际晶粒度和本质晶粒度等描述。 (8)起始晶粒度是指把钢加热到临界温度以上,奥氏体转变刚刚完成,其晶粒边界刚刚接触时的奥氏体晶粒大小;实际晶粒度是指钢在某一具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小;本质晶粒度表示在规定的加热条件下奥氏体晶粒长大的倾向。1~4级为本质粗晶粒度,5~8级为本质细晶粒度。 (9)影响奥氏体晶粒长大的因素:加热温度和保温时间、加热速度、钢的化学成分、原始组织。 (10)实际生产中采取快速加热和短时保温的方法获得细小晶粒。 (11)当成分一定时,原始组织越细,碳化物弥散度越大,则奥氏体晶粒越细。与粗珠光体相比,细珠光体总是易于获得细小而均匀的奥氏体晶粒。片状珠光体比球状珠光体在加热时奥氏体晶粒易于粗化。 (12)时效强化:合金元素经固溶处理后,获得过饱和固溶体。在随后的室温放臵或低温加热保温时,第二相从过饱和固溶体中析出,引起强度,硬度以及物理和化学性能的显著变化。 3. 钢在冷却时的转变 (1)常用的冷却方式有两种: 等温冷却——将奥氏体状态的钢迅速由高温冷却到临界点以下某一温度等温停留一段时间,使奥氏体在该温度下发生组织转变,然后再冷到室温。过冷奥氏体等温转变曲线(TTT曲线或C曲线) 连续冷却——将奥氏体状态的钢以一定的速度连续从高温冷到室温,使奥氏体在一个温度范围内发生连续转变。过冷奥氏体连续转变曲线(CCT曲线) (2)TTT曲线反映转变开始和转变终了时间,转变产物的类型以及转变量与时间、温度之间的关系。 (3)在A1温度以下某一确定温度,过冷奥氏体转变开始线与纵坐标之间的水平距离为过冷

物理化学第二章热力学第二定律练习题及答案

物理化学第二章热力学第二定律练习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第二章 热力学第二定律练习题 一、判断题(说法正确否): 1.自然界发生的过程一定是不可逆过程。 2.不可逆过程一定是自发过程。 3.熵增加的过程一定是自发过程。 4.绝热可逆过程的?S = 0,绝热不可逆膨胀过程的?S > 0,绝热不可逆压缩过程的?S < 0。 5.为了计算绝热不可逆过程的熵变,可以在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。 6.由于系统经循环过程后回到始态,?S = 0,所以一定是一个可逆循环过程。 7.平衡态熵最大。 8.在任意一可逆过程中?S = 0,不可逆过程中?S > 0。 9.理想气体经等温膨胀后,由于?U = 0,所以吸的热全部转化为功,这与热力学第二定律矛盾吗 10.自发过程的熵变?S > 0。 11.相变过程的熵变可由 T H S ?= ?计算。 12.当系统向环境传热时(Q < 0),系统的熵一定减少。 13.一切物质蒸发时,摩尔熵都增大。 14.冰在0℃,p 下转变为液态水,其熵变 T H S ?= ?>0,所以该过程为自发过程。 15.自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。 16.吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。 17.在等温、等压下,吉布斯函数变化大于零的化学变化都不能进行。 18.系统由V 1膨胀到V 2,其中经过可逆途径时做的功最多。 19.过冷水结冰的过程是在恒温、恒压、不做其他功的条件下进行的,由基本方程可得?G = 0。 20.理想气体等温自由膨胀时,对环境没有做功,所以 -p d V = 0,此过程温度不变,?U = 0,代入热力学基本方程d U = T d S - p d V ,因而可得d S = 0,为恒熵过程。 21.是非题: ⑴“某体系处于不同的状态,可以具有相同的熵值”,此话对否? ⑵“体系状态变化了,所有的状态函数都要变化”,此话对否? ⑶ 绝热可逆线与绝热不可逆线能否有两个交点? ⑷ 自然界可否存在温度降低,熵值增加的过程?举一例。 ⑸ 1mol 理想气体进行绝热自由膨胀,体积由V 1变到V 2,能否用公式: ???? ??=?12 ln V V R S 计算该过程的熵变? 22.在100℃、p 时,1mol 水与100℃的大热源接触,使其向真空容器中蒸发成 100℃、p 的水蒸气,试计算此过程的?S 、?S (环)。 23. ? ??? ??=?12ln V V R S 的适用条件是什么? 24.指出下列各过程中,物系的?U 、?H 、?S 、?A 、?G 中何者为零?

反应热与热化学方程式教案

反应热与热化学方程式教案 第1讲反应热与热化学方程式 Ⅰ.知识回顾 一.反应热焓变 1.反应热通常情况下的反应热即焓变,用ΔH表示,单位___。 旧键的断裂___能量;新键的形成___能量,总能量的变化取决于上 述两个过程能量变化的相对大小。吸热反应:__者>__者;放热反应:__者<__者。 2.化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系 放出热量吸收热量 前者为反应 3.放热反应ΔH为“或ΔH吸热反应ΔH为“”或ΔH?H=E(的总能量)-E(的总能量) ?H=E(的键能总和)-E(的键能总和) 4.常见放热反应和吸热反应 ⑴常见放热反应①②⑵常见吸热反应①② 5.反应热的测量仪器叫量热计 二.热化学方程式及其书写 1.热化学方程式是指。 既表明了化学反应中的变化,也表明了化学反应中的。 2.书写注意事项: ⑴应注明反应物和生成物的状态;固体(),液体(),气体();不用 ↑和↓(因已注明状态)。(若为同素异形体、要注明名称),因为物质呈现 哪一种聚集状态,与它们所具有的能量有关,即反应物的物质相同,状态不同,△H也不同。 ⑵要注明反应温度和压强。因为△H的大小和反应的温度、压强有关,如 不注明,即表示在101kPa和25°C。⑶热化学方程式中的化学计量数不表示分

子个数,而是表示,故化学计量数可以是整数,也可以是分数。相同物质的化学反应,当化学计量数改变时,其△H也同等倍数的改变。 如:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol ⑷△H的表示:在热化学方程式中△H的“+”“-”一定要注明,“+”代表,“-” 代表。△H的单位是:或。 ⑸热化学方程式具有加和性,化学式前面的计量数必须与△H相对应;反应逆向进行时,△H值不变,符号相反。 三.燃烧热和中和热 1.燃烧热是指kJ/mol。 几个注意点: ①研究条件:25℃,101kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1mol ④在没有特别说明的情况下,外界压强一般指25℃,101kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化,它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物。如: C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g) 2.中和热是。 中和热的表示:(一般为强酸与强碱)H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol。 弱酸、弱碱电离时要吸热,△H>—57.3KJ/mol 3.中和热的测定 实验原理:△H=-4.18m(t2?t1) n(H2O)?10KJ/mol-3 实验用品:

热化学方程式应热知识归纳.doc

反应热热化学方程式考点知识归纳 一、热化学方程式 1.热化学方程式的定义:表明反应所放出或吸收热量的化学方程式。 2.化学方程式与化学方程式的比较 项目化学方程式热化学方程式 是否要符合客 要相符、需要配平要相符、需要配平观事实、配平 注明的条件 反应发生的条件。如加热、光照、测定反应热的条件。如 25℃、 高压、催化剂等101kPa 等。中学可不注明 化学计量数意 可表示微粒数,为整数不表示分子个数,表示物质的量。 义和数值可以为整数或分数 书 沉淀、气体符号根据具体反应,在生成物中标明不需标明 写 物质的聚集状反应物、生成物都要注明,用 g、l、 不需标明 态s 标在化学式后面,并用小括号 是否注明反应 只写反应式反应式(状态)、“;”、反应热热 实例点燃H2( g)+Cl 2(g)==2HCl( g);△H= — 184.6 kJ /mol H 2+Cl 2===2HCl 物质的变化什么反应物生成什么产物多少摩尔的什么状态的反应物生成什么状态的产物 意量的变化多少(微粒个数、质量、体积、多少(物质的量)反应物变成多少物质的量)反应物生成多少产物(物质的量)产物 义 能表示反应进程中的能量变化多能量的变化不能表明少。 H 为“—” 表示放热,为“ +” 表示吸热 二、燃烧热和中和热 1.反应热的分类:中和热、燃烧热等。 2.燃烧热 .定义:在 101kPa 时, 1mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,叫该物 质的燃烧热。 例: C(s) +O 2(g) =CO 2( g);△ H = — 393.5 kJ /mol H2( g) +? O2( g) ==H 2O( l );△ H = — 285.8 kJ /mol 3.燃烧热 .与反应热比较异同 A.反应特点:专指可燃物燃烧 B.可燃物的量规定为 1 mol,配平方程式也以其为基准 C.产物为完全燃烧时的稳定生成物 D.反应热都属放热,△H 为“—” E.反应热产生的本质、热量的单位、表示符号相同 F.燃烧热是一种特殊的反应热 4.中和热定义:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1molH 2O 时的反应热。

热处理技术措施

滨州市公共供热中心项目工程 焊接热处理技术措施 1、工程概况 焊接热处理工艺的的主要目的就是降低焊接接头的残余应力,改善焊缝金属的组织与性能,1#-4#机组有关受监焊口焊接热处理的项目主要包括锅炉汽水连络管、集汽联箱,主蒸汽管等部分。 2、编制依据 (1) 制造厂家提供的图纸及焊接工艺规程; (2) 《火力发电厂焊接热处理技术规程》(DL/T819-2002); (3) 《火电施工质量验收及评定标准》(焊接篇96年版); (4) 《电力建安全健康与环境管理工作规定》(2002-01-21); (5) 《焊工技术考核规程》(SD263-88); (6) 《火力发电厂焊接技术规程》(DL/T869-2004) 3、作业前的条件准备 3.1作业所需的工器具及材料 克丝钳3把尖嘴钳3把活动扳手2把试电笔2只 履带式加热器若干石棉布若干硅酸铝保温棉若干18号铅丝若干 铠装热电偶10支电源线(35mm2)1000米记录纸10盒记录墨水5盒 3.2作业所需的机械 远红外热控制电源1台 3.3热处理人员的资格及要求 3.3.1热处理工必须经过专业培训并考核取得资格证书方可上岗。没有取得资格证书的人员只能从事辅助性的焊接热处理工作,不能单独作业或对焊接热处理结果进行评价,焊接热处理人员包括热处理技术人员和热处理工。 3.3.2应遵守有关技术规范及本指导书,热处理后必须进行自检,做到操作无误、记录准确。 3.3.3 及时作好收集、汇总、整理焊接热处理资料的工作。 4、主要施工方案及措施

4.1.作业程序 作业程序(见附图) 4.2 热处理工艺 焊接接头的焊后热处理,应采用高温回火。整体预热采用电加热方式,局部预热采用火焰加热方式。 4.2.1需做焊后热处理的焊缝: 壁厚>30mm的碳素钢管。 壁厚>8mm、管径φ>108mm的12Cr1MoV钢管焊缝。 其它经工艺评定需做热处理的焊件。 4.2.2远红外电源启动、停机顺序: 4.2.2.1启动:接通电源后,红外线设备启动,各表显示数值正常,编入程序后正常运行。恒温:进入正常的恒温热处理程序 4.2.2.2停机:程序运行结束会自动停机,操作人员切断总电源。 4.2.3本工程主要钢材焊后热处理温度与恒温时间见下表 4.2.4热处理过程中升、降温速度一般按6250/壁厚(单位为℃/h)计算,并且不大于300℃/h。降温过程中,温度在300℃以下不控制。 4.2.5对于承压管道及其返修焊件的热处理,其加热宽度从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的3倍,且不小于60mm。同时采取措施降低周向和径向的温差。任意两点间的温度应小于50℃。 4.2.6热处理的保温宽度从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的5倍,且每侧应比加热器的安装宽度增加不小于100mm。保温厚度以40mm~60mm为宜。 4.2.7中、大径管的热处理采用远红外电感应加热,采用接触法进行测温。恒温时在加热范围内任意两点间的温差要求低于50℃。 4.2.8热处理的测温采用自动温度记录仪,所用仪表、热电偶及其附件,根据计量

第二章热化学部分选择 (1)

第二章热化学部分选择 一、单项选择 1. 化合物B的标准摩尔生成焓? f H(B)的定义是:()。 A、25℃和100 kPa压力下由稳定单质生成1 mol处于100 kPa下化合物的焓变 B、在温度T时,100 kPa压力下稳定单质生成1 mol化合物时的焓变 C、在温度T,由稳定态单质生成物质B时的标准摩尔焓变。书写相应的生成反应化学反应式时要使B的化学计量数νB=+1。 D、在100 kPa压力下各自单独存在的稳定单质化合1 mol化合物时的焓变。2. CH 4 (g)在298 K且反应物及产物均在标准压力下完全燃烧,反应进度ξ=1 mol,ν[CH4(g)] =-1,放出的热为890.7 kJ,其热化学方程式写法正确的是:()。 A、CH 4(g)+ 2O 2 (g)==CO 2 (g)+ 2H 2 O(l),? r H(298 K) = -890.7 kJ·mol-1 B、CH 4(g)+ 2O 2 (g)==CO 2 (g)+ 2H 2 O(g),? r H(298 K) = -890.7 kJ·mol-1 C、CH 4(g)+ 2O 2 (g)==CO 2 (g)+ 2H 2 O(l),? r H(298 K) = 890.7 kJ·mol-1 D、CH 4(g)+ 2O 2 (g)==CO 2 (g)+ 2H 2 O(g),? r H(g) = 890.7 kJ·mol-1 3. 若已知H 2O(g)及CO(g)在298 K时的标准摩尔生成焓? f H(298 K),分别为-242 kJ·mol-1和-111kJ·mol-1, 则反应 H 2O(g) + C(石墨) H 2 (g) + CO(g)的标 准摩尔反应焓为:() A、-353 kJ·mol-1 B、-131 kJ·mol-1 C、131 kJ·mol-1 D、353 kJ·mol-1。 4. 下列反应的焓变不符合标准摩尔生成焓定义的是:()。 A、H 2 (g , p) +N2(g , p) = NH3(g , p)

1.1.2热化学方程式及盖斯定律

2.2 热化学方程式及盖斯定律 【教学目标】 1. 掌握热化学方程式的书写和意义 2. 了解盖斯定律的含义,能运用盖斯定律计算化学反应的反应热 【教学方法】讲述 直接写出热化学方程式,并于普通的化学方程式进行比较不同之处 -1 22NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H O(l),ΔH(298K)=-57.3kJ mol NaOH+HCl=NaCl+H O ? 【答】热化学方程式需注明状态,焓变(?H )和温度 【板书】一、热化学方程式 定义:把一个化学反应中的物质变化和反应的焓变同时表示出来的化学方程式。 注意事项: 1.物质的状态。固体s ,气体g ,液体l ,溶液中的溶质aq ; 2.注明温度。常温298K 可不注; 3. ?H 单位kJ ?mol ?1 4.系数加倍,则?H 加倍;反应逆向进行,?H 改变符号,绝对值不变; 5.系数表示物质的量,不表示分子的个数,系数可整可分。 热化学方程式的含义 -12221H (g)+O (g)=H O(l),ΔH(298K)=-285.8kJ mol 2 ? 含义:298K 时,1mol 2H (g)与0.5mol 2O (g)反应生成1mol 2H O(l),放热285.8kJ -12222H (g)+O (g)=2H O(l),ΔH(298K)=-571.6kJ mol ? 含义:298K 时,2mol 2H (g)与1mol 2O (g)反应生成2mol 2H O(l),放热571.3kJ 【练习】完成教材P-6 第1,2题。说出上述热化学方程式的含义。 【板书】二、盖斯定律 概念:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,起反应的焓变都是一样的。 应用:如果一个反应可以分步进行,则各分步反应的反应热和与该反应一步完成的反应热 是相同的。 【例题讲解】 例1. 298K 时, -122C s +O g =CO g H=-393.5kJ mol ??(,石墨)()(), CO 2 CO C ?H 3 ?H 2 ?H 1 ○3 ○2 ○1 反应○3=○1+○2,故?H 3=?H 1+?H 2

热处理分类

热处理的作用就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。按照热处理不同的目的,热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。 1. 预备热处理 预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。 (1)退火和正火 退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量大于0.5%的碳钢和合金钢,为降低其硬度易于切削,常采用退火处理;含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低切削时粘刀,而采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为以后的热处理作准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。 (2)时效处理 时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。

为避免过多运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如座标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。 除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工,在校直工序后也要安排时效处理。 (3)调质 调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备,因此调质也可作为预备热处理。 由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。 2. 最终热处理 最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。 (1)淬火 淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为:下料--锻造--正火(退火)--粗加工--调质--半精加工--表面淬火--精加工。 (2)渗碳淬火 渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使

热化学

第二章热化学 [教学要求] 1.熟悉热力学第一定律及其相关概念。 2.掌握化学反应热效应。 3.掌握热化学方程式;反应热、反应焓变的计算;盖斯定律及有关计算[教学重点] 化学热力学的四个状态函数—热力学能、焓、熵、自由能 [教学难点] 焓、熵 [教学时数]12学时 [主要内容] 1.了解系统、环境、相、功、热、热力学能和焓等概念,熟悉热力学第一定律。 2.理解标准摩尔生成焓(ΔfHmθ),掌握热化学方程式,化学反应的标准摩尔焓变(ΔrHmθ)和Hess定律及有关计算。 [教学内容] §2.1 热力学术语和基本概念 2.1.1 系统和环境 系统:我们研究的对象, 称为系统. 环境: 体系以外的其它部分, 称为环境. 例如: 我们研究杯子中的H 2O, 则H 2 O是体系, 水面上的空气, 杯子皆为环境. 当 然, 桌子, 房屋, 地球, 太阳也皆为环境. 但我们着眼于和体系密切相关的环 境, 即为空气和杯子等. 又如: 若以N 2和O 2 混合气体中的O 2 作为体系, 则N 2 是环 境, 容器也是环境. 界面: 体系和环境之间有时有界面, 如H 2O和杯子; 有时又无明显界面, 如N 2 和 O 2之间. 此时, 可以设计一个假想的界面, 从分体积的概念出发, 认为V O2 以内 是体系, 以外是环境. 宇宙: 体系和环境放在一起, 在热力学上称为宇宙。

按照体系和环境之间的物质、能量的交换关系, 将体系分为三类: 1. 敞开体系: 既有物质交换, 也有能量交换. 2. 封闭体系: 无物质交换, 有能量交换. 3. 孤立体系: 既无物质交换, 也无能量交换. 例如: 一个敞开瓶口, 盛满热水的瓶子, 水为体系, 则是敞开体系; 若加上一个盖子, 则成为封闭体系; 若将瓶子换成杜瓦瓶(保温瓶), 则变成孤立体系. 热力学上研究得多的是封闭体系. 2.1.2 状态和状态函数 状态: 由一系列表征体系性质的物理量所确定下来的体系的一种存在形式称为体系的状态. 状态函数:确定体系状态的物理量(p,V,T), 是状态函数. 特点:①状态一定,状态函数一定。 ②当系统状态发生变化时,状态函数的变化值只与始态、终态有关,而与变化途径无关。 例: 某理想气体体系这就是一种存在状态( 我们称其处于一种标准状态). 是由n, P, V, T 所确定下来的体系的一种状态, 因而n, P, V, T 都是体系的状态函数.状态一定, 则体系的状态函数一定. 体系的一个或几个状态函数发生了变化, 则体系的状态也要发生变化. 始态和终态:体系变化前的状态为始态; 变化后的状态为终态.状态函数的改变量: 状态变化始态和终态一经确定, 则状态函数的改变量是一定的. 例如: 温度的改变量用T 表示, 则T = T 终- T 始 同样理解n, P, V等的意义. 某些状态函数, 如V, n 等所表示的体系的性质有加合性, 称为体系的量度性质(或广度性质). 例如5气体, V = 5, 它等于体系各部分的体积之和. T, P, 密度d 等性质, 无加合性, 称强度性质. 2.1.3 过程和途径 过程:系统从始态到终态发生的一系列变化。

相关文档