max.book118.com 理想气体状态方程式 3、理想气体状态方程式的应用 (道尔顿分压定律) 分压定律的应用 *分体积定律 例4 A、B两种气体在一定温度下,在一容器中混合,混合后下面表达式是否正确? PAVA = nART P V = nART PVA = nART PAV = nART PA (VA +VB) = nART (PA+PB) VA = nART max.book118.com 晶体和非晶体 晶体的特征: 1 有固定的几何外形; 2 有固定的熔点; 3 有各向异性。 晶体的类型-----粒子种类及粒子间结合力 2) 晶胞的内容:粒子的种类,数目及它在晶胞中的相对位置。 按晶胞参数的差异将晶体分成七种晶系。 按带心型式分类,将七大晶系分为14种型式。例如,立方晶系分为简单立方、体心立方和面心立方三种型式。 * §2.1 气体 §2.2 液体 §2.3 固体 第2章 物质的状态 §2.1 气体 §max.book118.com 理想气体状态方程 §max.book118.com 气体分压定律 §max.book118.com 气体扩散定律 1、理想气体---分子之间没有相互吸引和排斥,分子本身的体积相对于气体所占有体积完全可以忽略。分子间及分子与器壁间的碰撞不造成动能损失。 实际气体 理想气体 高温低压 人们将符合理想气体状态方程式的气体,称为 理想气体。 pV = nRT R---- 摩尔气体常数 在STP下,p =101.325kPa, T=273.15K n=1.0 mol时, Vm=22.414L=22.414×10-3m3 2、理想气体状态方程式: END p ----Pa V ----m3 T----K n----mol 具体分析推导如下: (pV = nRT) 当n,T一定时 V ∝ 1/p p1V1= p2V2 波义耳定律 当n,p一定时 V ∝T V1/V2=T1/T2 查理 -盖·吕萨克定律 当p,T一定时 V ∝ n n 1/n2 =V1/ V 2 阿佛加德罗定律 (1) 计算p,V,T,n四个物理量之一。 (2)气体摩尔质量的计算 pV = nRT M = Mr (g?mol-1 ) 相对分子质量 ? = ? = m / V (3)气体密度的计算 总结: (1) 计算p,V,T,n四个物理量之一。 (2)气体摩尔质量的计算 (3)气体密度的计算 某气体化合物是氮的氧化物,其中含氮 的质量分数为30.5%。在一容器中充有该氮氧化 合物,质量是4.107g,其体积为0.500 L,压力为 202.7 kPa,温度为0℃,求: (1)在STP条件下该气体的密度; (2)该化合物的相对分子质量; (3)该化合物的分子式。 (1) 4.11 g·L-1 p1V1= p2V2 M = 92.0 g·mol-1 N2O4 [例1] 答案 max.book118.com 实际气体的状态方程 实际气体:分子本身有体积 分子间存在作用力 a,b为范德华常数, 其值越大,说明实际气体偏离理想气体的程度越大。 由实验测定。 -----范德华方程 P25(2-15) max.book118.com 分压定律的应用及计算 组分气体:---理想气体混合物中每一种气体 分压: 组分气体B在相同温度下占有与混合气体相同体积时所产生的压力,叫做组分气体B的分压。 (表达式之一) max.book118.com 分压定律的应用及计算 分压定律: 混合气体的总压等于混合气体中各组分气体分压之和。 p = p1 + p2 + ??? 或 p = ? pB ( 表达式之二) n =n1+ n2+???? (道尔顿分压定律) 分压的求解: x B ? B的摩尔分数 (表达式之三) 例2:某容器中含有NH3、O2 、N2等气体的混合物。取样分析后,其中n(NH3)=0.320mol,n(O2)=0.180mol,n(N2)=0.700mol。混合气体的总压p=133.0kPa。试计算各组分气体的分压。 解:n= n(NH3)+n(O2)+n(N2) =1.200mol =0.320mol+0.180mol+0.700mol p(N2)= p- p(NH3) - p(O2) =(133.0-35.5-20.0) kPa =77.5 kPa P21 例2-6 P21例 2-6. 已知: p = 9.96×104 Pa, T = 294 K, m(O2) = 0.480 g , V = 0.377 dm3 求: M(O2) 解:∵ p = p( O2) + p(H2O) 查表知 294K p(H2O )= 2.48×103 Pa ∴ p(O2) = p - p(H2O) = 9.96×104-2.48×103 = 9.71×104 (Pa) 由 piV = niRT END 分体积: 混合气体中某一组分B的分体积VB是该组份单独存在并具有与混合气体相同温度和压力时所占有的体积。 V = V1 + V2 + ??? p nRT = —称为B的体积分数 p p B B j = V V x p p B B B B j = = = , 否 否 是 是 是 是 P总V分 = P分V总 = n分RT 同温同压下某种气态物质的扩散速度与其 密度的平方根成反比。 即 ui∝ 或 = ui 扩散速度 ρ 气体密度 Mr 相对分子量 由 pV = nRT pV = RT ρ = 即同温同压下 ρ与Mr成反比
2物质的状态.ppt
下载此电子书资料需要扣除0点,