普通化学气体和溶液课件.ppt

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1、普通化学气体和溶液11.1理想气体状态方程式1.2理想气体状态方程式的应用1.3道尔顿理想气体分压定律1.4道尔顿理想气体分压定律的应用第一节气体2式中：p:气体的压力，单位是Pa或kPa;V:气体体积，单位L(m3);n:是气体物质的量，单位mol；T:气体温度，单位K;R:摩尔气体常数，R＝8.314kPaL∙mol-1∙K-1。理想气体状态方程式：pV=nRT从17世纪中期开始，经过百余年的努力，人们最终确立了描述理想气体状态的四个物理量之间的关系，即在通常温度（如不低于273K）和压力（不高于数百千帕）的条件下，理想气体的状态方程对大多数气体都适用。1.1理想气体状态方程式

2、3人们将符合理想气体状态方程式的气体，称为理想气体。特点：1.理想气体分子之间没有相互吸引和排斥作用；2.分子本身的体积相对于气体所占有体积完全可以忽略。3.理想气体是人为的气体模型，实际并不存在。低压、高温下的真实气体可近似看作理想气体4理想气体状态方程式仅在足够低的压力下适合于真实气体。产生偏差的主要原因：①气体分子本身的体积的影响；②分子间力的影响。真实气体与理想气体的偏差52.气体摩尔质量的计算1.2理想气体状态方程式的应用1.计算p，V，T，n四个物理量之一。适用范围：温度不太低，压力不太高的真实气体。pV=nRT6==m/V3.气体密度的计算7组分气体：理想气体混合物中

3、每一种气体叫做组分气体。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。1.3道尔顿理想气体分压定律8道尔顿理想气体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=pBn=n1+n2+9B组分气体分压的求解：xBB的摩尔分数101.4分压定律的实际应用计算气体混合物中各组分气体分压11例题:在25℃、99.43kPa下，以排水集气法在水面上收集到的氢气体积为0.4006L，计算在同样温度、压力下，用分子筛除去水分后所得干燥氢气V｀和N。已知25℃时水的饱和蒸气压为3.17kPa解：

4、T=(273+25)K=298Kp=99.438kPaV=4.16L298K时，p(H2O)=3.17kPaP（H2）=P（总）-P（H2O）=96.26kPa12一、液体的蒸气压第二节液体液体在一定的温度、压力下，可以转变为气体，液体转变为气体的过程称为液体的气化，蒸发和沸腾是液体气化的两种形式。液体分子脱离液体表面变为气体的过程叫做蒸发；当温度增加到蒸气压等于外界压力时，气化不仅在液面上进行，并且也在液体的内部发生。内部液体的气化产生了大量气泡上升到液面，气泡破裂，逸出液体，这种现象叫做沸腾。13在一定温度下，当液体与其蒸气达到液、气两相平衡时，液面上方的蒸气称为饱和蒸气，饱和蒸

5、气所产生的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称蒸气压。纯水的蒸气压示意图H2O(l)H2O(g)液体分子脱离其表面的汽化速度气体分子回到液体中的凝结速度14液体的蒸气压等于外压时的温度称为液体的沸点。液体的沸点与外压有关，外压越大，沸点就越高。液体在101.325kPa下的沸点称为正常沸点。固体物质也具有一定的蒸气压（固体饱和蒸气压）。但一般情况下，固体的蒸气压较小。固态物质与液态物质达于平衡状态时的的温度称为液体的凝固点（液体的冰点或固体的的熔点）。151.蒸气压与液体的本性有关，在一定温度下纯净物质具有一定的蒸气压，不同的物质有不同的蒸气压。2.蒸气压与温度有关。温度升高，蒸气

6、压增大。3.固体也具有一定的蒸气压，温度升高，固体的蒸气压增大。4.蒸气压大的称为易挥发性物质，蒸气压小的称为难挥发性物质。说明：16表1－1不同温度下水的蒸汽压T/Kp/kPaT/Kp/kPa2732782832933033133230.61060.87191.22792.33854.24237.375412.333633334335336337342319.918335.157447.342670.1001101.3247476.026217图1－1不同温度下液体的蒸汽压18表1－2不同温度下冰的蒸汽压T/Kp/kPaT/Kp/kPa2482532582630.06350.103

7、50.16530.26002682722730.40130.56260.610619为表示水的气、液、固三态之间的平衡关系，以P为纵坐标，T为横坐标，给出体系状态与T、P之间的关系图，这种图称相图或状态图。OA线水的蒸汽压曲线。OB线固液平衡线。OC线冰的蒸汽压曲线。O点三相点，水的三相点T=100℃,P=611Pa。液相区气相区固相区水的相变和相图203.1分散系基本概念3.2分散系的分类第三节分散系21分散系基本概念分散系：由一种或多种物质分散在其它一