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第一章 化学反应热

教学内容

1．系统、环境等基本概念； 2. 热力学第一定律； 3. 化学反应的热效应。

教学要求

掌握系统、环境、功、热（恒容反应热和恒压反应热）、状态函数、标准态、标准生成焓、反应进度等概念；熟悉热力学第一定律；掌握化学反应标准焓变的计算方法。

知识点与考核点

1． 系统（体系） 被划定的研究对象。化学反应系统是由大量微观粒子（分子、原子和离子等）组成的宏观集合体。 2． 环境（外界）

系统以外与之密切相关的部分。

系统和环境的划分具有一定的人为性，划分的原则是使研究问题比较方便。 系统又可以分为敞开系统（系统与环境之间既有物质交换，又有能量交换）；

封闭体系（系统与环境之间没有物质交换，只有能量交换）； ．．．．孤立系统（体系与环境之间没有物质交换，也没有能量交换）

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系统与环境之间具有边界，这一边界可以是实际的相界面，也可以是人为 的边界，目的是确定研究对象的空间范围。

3． 相

系统中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分。在同一个系统中，同一个相

可以是连续的，也可以是不连续的。例如油水混合物中，有时水是连续相，有时油是连续相。

4． 状态函数

状态是系统宏观性质（T、p、V、U 等）的综合表现，系统的状态是通过这些宏观性质描述的，这些宏观性质又称为系统的状态函数。

状态函数的特点：①状态函数之间往往相互制约（例如理想气体状态方程 式中p、V、n、T 之间互为函数关系）；②其变化量只与系统的始、末态有关，与变化的途径无关。 5*．过程

系统状态的变化（例如：等容过程、等压过程、等温可逆过程等） 6*．途径

完成某过程的路径。若系统的始、末态相同，而途径不同时，状态函数的

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变量是相同的。

7*．容量性质

这种性质的数值与系统中的物质的量成正比，具有加合性，例如m（质量）

V、U、G等。

8*．强度性质

这种性质的数值与系统中的物质的量无关，不具有加合性，例如T、?（密度）、p（压强）等。

9．功（W）

温差以外的强度性质引起的能量交换形式 [Ｗ＝Ｗ体+Ｗ有]。

环境对系统做功，其符号为（+）；反之为（–）。功不是状态函数，是过程量。因为功总是与系统变化的途径有关。例如盐酸与锌单质在烧杯中发生氧化还原反应时会有热效应，但是系统并不做功（W池，系统就可以对环境做电功（W有 = 0）。但是，若将其组成原电

有 ＜ 0）。又例如一个带活塞的汽缸膨胀，分

别经过 ① 向真空中膨胀；② 向大气中等外压膨胀。 设活塞的两个过程的始、末状态相同，则W体1=0；而W体2 = p环境 （V2–V1）≠0。

10．热（Q）

系统与环境之间因温差引起的能量交换形式。系统吸收热量，热的符号为

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