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《第二章 物质的状态 气体、液体、溶液ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第二章物质的状态p16Figure:Gas-liquid-solid1本章主要内容：一、气体1.理想气体状态方程2.混合气体分压定律3.实际气体和VanderWaals方程二、液体1.气体的液化2.液体的气化：蒸发、沸腾3.蒸气压的计算三、固体与固体结构简介2一、气体1理想气体1.1物质状态：固体液体气体分子间作用力减弱密度降低（分子本身所占体积的比例不同）等离子体(Plasma)p16-17如何建立气体模型？31.2理想气体状态方程（经验定律）p17-18理想气体假定：气体分子不占有体积(忽略尺寸)气体分子间作用力忽略不计，则：PV=nRT（理想气体状态方程）其中，R为气体常数。几种变
2、化情况：三个经验定律波义耳(Boyle)定律：PV=衡量（T,n恒定）查理-盖•吕萨克(Charles-Gay·Lussac)定律：V/T=衡量（P,n恒定）阿伏加德罗(Avogadro)定律：V/n=衡量（T,P恒定）41.3气体状态方程的运用p18-191）R的取值：随压力单位的变化而不同P：kPaV：dm3R=8.31kPa·dm3·mol－1·K－1P：PaV：m3R=8.314J·mol－1·K－1P：atmV：dm3R=0.0821atm·dm3·mol－1·K－12）PV=nRT适用于：温度较高或压力较低时的稀薄气体（为什么？）PV=nRT53）求分子量：M（摩尔质量）PV
3、=nRTPV=(m/M)RT(∵n=m/M)∴M=(mRT)/(PV)4）求密度：rr=(PM)/(RT)(∵r=m/V)能否以此解释热气球原理？6例1：惰性气体氙能和氟形成多种氟化物XeFx。实验测定在80oC，15.6kPa时，某气态氟化氙试样的密度为0.899g·dm-3,试确定这种氟化氙的分子式。解：（关键：求出摩尔质量，即可确定分子式。）设氟化氙摩尔质量为M,密度为r(g·dm-3),质量为m(g),R应选用8.31(kPa·dm3·mol-1·K-1),则：7∵PV=nRT=(m/M)RT∴M=(m/V)(RT/P)=r(RT/P)=(0.899×8.31×353)/15.6
4、=169(g•mol-1)已知原子量Xe:131,F:19,对于XeFx，应有：131+19x=169∴x=2∴这种氟化氙的分子式为：XeF28先理解二个概念：分体积：指在恒温下，某组分气体具有和混合气体相同压力时所占的体积。分压(力)：指在恒温下，某组分气体单独占有整个混合气体体积时所呈现的压力。分压定律:P总=∑Pi=P1+P2+P3+…+Pi由PV=nRT可得:Pi=P总·xixi=(摩尔分数)2混合气体分压定律(1801年,Dalton)p19-209T、V一定时的情况：气体A:PA=nA(RT/V)气体B:PB=nB(RT/V)P总=PA+PB=(nA+nB)(RT/V)∵PA
5、/P总=nA/(nA+nB)=nA/n总∴PA=P总·xAT,VnAPAnBPB理想气体A、B的混合P总=PA+PB混合前混合后T,VnAnBT,VPA：分压10T、P一定时的情况：气体A：VA=nA(RT/P)气体B：VB=nB(RT/P)V总=VA+VB=(nA+nB)(RT/P)∵VA/V总=nA/(nA+nB)=nA/n总∴VA=V总·xAT,PVAVBnA混合前混合后V总nBT,PTTT,P理想气体A、B的混合VA：分体积11一般来说，对于混合气体中组分A： ∵分压PA=P总·xA分体积VA=V总·xA∴VA/V总=PA/P总推而广之，应有：P总V分=P分V总=n分RT理想气体
6、A、B的混合12例2：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=nARTPV=nARTPVA=nARTPAV=nARTPA(VA+VB)=nART(PA+PB)VA=nART否否是是是是是？否？13例3：室温下，将1.0atm、10dm3的H2与1.0atm、20dm3的N2在40dm3容器中混合。求：H2、N2的分压、分体积、摩尔比。解:?14例3解：1）求分压：T一定，n不变（混合前后）P1V1=P2V21.0×10=×40=0.25(atm)1.0×20=×40=0.5(atm)2）求分体积：VA=V总(PA/Ｐ总)=×=40×=13(d
7、m3)=×=40×0.5/0.75=27(dm3)3）求摩尔比：==0.25/0.5=0.5153气体扩散定律(1831，Graham)p21-22u∝或：气体的扩散速度与其分子量的平方根成反比。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:而同温同压下，气体的密度与分子量成正比，所以：扩散定律:rrArBrBrAp22：例题164实际气体与VanderWaals方程p22-25理想气体：PV=nRT实际气体:PV=Z(
