化学热学知识点总结高中

化学热学知识点总结高中
一、热力学基本概念
1. 系统和环境
热力学研究的对象称为系统，系统与其周围的其它部分组成环境。

在标准热力学中，系统是指要研究的对象，通常把物体（或物质）与外界根据它们的相互作用的方式分成系统和环境，是物理学研究的一个基本概念。

2. 状态函数和过程函数
状态函数是系统某一瞬时状态的函数，与路径无关。

过程函数是系统发生变化过程中经过的路径有关的函数，与状态无关。

3. 基本热动学过程
（1）绝热过程：在绝热条件下，系统与环境之间不发生热量和功的交换。

（2）等温过程：系统温度保持不变时发生的过程。

（3）等容过程：系统体积保持不变时发生的过程。

（4）等压过程：系统压强保持不变时发生的过程。

4. 热机和热泵
热机是利用热量做功的设备，热泵是用来将低温热量转化为高温热量的设备。

5. 热容量
热容量是指物体在温度变化时吸收或释放热量的能力。

它是质量或摩尔数的函数。

6. 热力学第一定律
能量守恒原理，总能量守恒不变。

即系统从一个状态变到另一状态，系统所吸收的热量和所做的功之和等于系统内能的增量。

7. 热力学第零定律
如果两个系统分别与第三个系统处于热平衡状态,那么这两个系统之间也处于热平衡状态。

8. 热力学第二定律
热力学第二定律表达了热量不可能从低温物体转换到高温物体而不需要外界输入能量的现象。

也可以说在有限时间内，任何热机都不能把热全部变为功。

9. 熵
熵是一个系统的无序程度的度量，它表示了一个系统能量无法再次利用的程度。

二、气体状态方程
1. 气体状态方程
（1）理想气体状态方程：PV=nRT，其中P为压强，V为体积，n为摩尔数，R为气体常数，T为绝对温度。

（2）达西法则：在相同温度下，等摩尔体积不同的气体的压强成反比，这就是达西法则
的内容。

2. 分子速率分布
根据玻尔兹曼分布定律，气体分子速率服从玻尔兹曼分布定律。

这个定律说明不同分子速
率所对应的两个自由度之间在能量上存在一定的关系。

3. 理想气体的内能
内能是气体分子的动能和势能之和。

内能只与气体的温度有关，与气体的压强和体积无关。

4. 理想气体的焓
焓是气体的一个状态函数，它可以用来描述在等压条件下气体的内能变化.
5. 理想气体的熵
理想气体在等温、等容、等压过程中的熵变分别可以使用下式表示:等温过程：
ΔS=nRln(V2/V1)。

等容过程：ΔS=nCvln(T2/T1)。

等压过程：ΔS=nCpln(T2/T1)。

三、热力学循环
1. 卡诺循环
卡诺循环是热力学中热机循环的理想化模型之一，有两个等温过程和两个绝热过程组成。

2. 布里尔－英根循环
布里尔－英根循环是由四个过程组成的热力学循环，它是由两个等温过程和两个绝热过程
组成。

3. 斯特林循环
斯特林循环是由四个过程组成的热力学循环，它包括两个等温过程和两个绝热过程。

4. 热力学效率
热机热力学效率是指热机每一循环中所做的功与所吸收的热量之比。

五、热力学平衡
1. 热力学平衡条件
系统无论何种性质的平均值，只要它们是平衡态的函数，便应该被认为是物质在热平衡状
态的平均性质。

2. 热力学平衡状态的判定条件
（1）热力学平衡状态的判定条件之一求体系的平衡条件，平衡条件是指系统在给定条件
下达到平衡的条件。

（2）热力学平衡状态的判定条件之二通过伦道夫准则求解,并在平衡时得到最大熵产生值。

3. 热力学非平衡状态
在非平衡状态下，系统的熵仍不断增加，直到整个系统达到一种平衡状态。

以上是关于化学热学的一些基本知识点总结，通过对以上知识点的了解，可以更好地理解
热力学所涉及到的各种现象和规律，为后续学习和研究提供了基础。

希望这些知识点的总
结对大家的学习和了解有所帮助。