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    熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容就是能量守恒定律，其文字?jǐn)⑹鋈缦拢鹤匀唤缫磺形镔|(zhì)都具有能量，能量有不同的表現(xiàn)形式，可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，也可以從一個物體傳遞給另一個物體，在轉(zhuǎn)化和傳遞過程中能量的總和不變。

    假設(shè)有一封閉系統(tǒng)，它的內(nèi)能為U₁，該該系統(tǒng)從環(huán)境吸收熱量Q，同時(shí)環(huán)境對系統(tǒng)做了W的功，結(jié)果使這個系統(tǒng)從內(nèi)能為U₁的始態(tài)變?yōu)閮?nèi)能為U₂的終態(tài)。根據(jù)能量守恒定律

U₂=U₁+Q+W

或             △U＝Q＋W          (1-4)

    式（1－4）即為熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，即系統(tǒng)內(nèi)能的變化等于系統(tǒng)從環(huán)境吸收的熱量加上環(huán)境對系統(tǒng)做的功。
    當(dāng)壓力不變，只做體積功的條件下，熱力學(xué)第一定律可以表示為

△U＝Q－p△v          (1-5)

    例1－4  系統(tǒng)在化學(xué)反應(yīng)過過程中，吸收熱量1000kJ，對環(huán)境做功500kJ，計(jì)算該系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)能的變化值？
    解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律知

△U＝Q＋W＝1000kJ－500kJ＝500kJ

    例1－5  在100kPa及373K時(shí)，水的汽化熱為40．6kJ／mol，計(jì)算該條件下1mol水完全汽化時(shí)系統(tǒng)內(nèi)能的變化值。
    解：系統(tǒng)吸熱Q＝40．6kJ／mol，系統(tǒng)所做的功等于水汽化時(shí)由于體積膨脹所做的體積功。W＝－p△v＝－nRT（忽略液態(tài)水的體積）。
    由熱力學(xué)第一定律知

△U＝Q＋W＝Q－nRT
     =1×40.6-1×8.31×373×10^-3=37.5kJ