无机化学 宋天佑版 化学基础知识..pptx

文档介绍：第2章化学基础知识
§2-1-1 理想气体状态方程
§2-1-2 气体混合物
§2-1-3 真实气体
§2-1-4 气体分子动理论
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2-1 气体
§2-1 气体
2-1-1 理想气体状态方程及应用
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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体积可以忽略(具有质量的几何点)。
实际气体在低压(<)和高温(>0℃)的条件下,接近理想气体。
等压变化(盖·吕萨克定律):
恒压条件下,气体的体积与其温度成正比。V∝T
等温变化(玻意耳定律):
恒温条件下,气体的体积与压强成反比。
PV = C
由此:
一定量气体P,V,T之间有如下关系
PV/T = C
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理想气体状态方程 PV = nRT
在STP下,P = 101325 Pa, T = K
n = mol时, Vm= ×10-3 m3
R = Pam3K-1mol-1
另一单位制:atm, L, mol, K
R= atm·LK-1mol-1
单位换算1atm==760mmHg
1ml=1cm3=10-3L=10-3dm3=10-6m3
1m=102cm=103mm=106um=109nm=1012pm
n=m/M ρ=m/V C=n/V
阿佛加得罗定律:
相同温度和压力下,相同体积的不同气体均含有相同数目的分子。
标准条件(standard condition,或标准状况)
(即0℃)--STP
标准条件下1mol气体:
粒子数NA=×1023mol-1
体积 Vm=×10-3m3
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理想气体状态方程的应用
推导出气体密度ρ与P,V,T之间的关系。(设气体质量为m,摩尔质量为M)
ρ= m/V, n = m/M 代入PV = nRT
注意单位的使用,, P、V、T、n均为国际单位,也可以P以kPa,V以L做单位,此时考虑n=m/M
PV=mRT/M
PM= ρRT(密度的单位是 g/L)
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解:依据 PV=nRT,由题意知,P、V恒定,
容器内物质的量减小为原来的四分之三.
n1RT1 =n2RT2 n1/n2=T2/T1
4/3= T2/288 T2=384K
,欲使其量减少四分之一,需把温度从288K提高到多少?
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。反应装置中的空气需用无水无氧的氮气置换。氮气由氮气钢瓶提供,该钢瓶体积为50 L,温度25 C, MPa.
请计算钢瓶中气体的物质的量和质量;
若将反应装置用氮气置换5次后, C 、 MPa下,平均每次消耗氮气的体积。
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(1)解:依据 PV=nRT,
×106×50×10-3=n××298
n=307 mol m=307×28= 8589 g
(2)解:置换5次后,,
此时钢瓶内的气体物质的量
n’= mol 即排出的N2= mol
每次排出的气体体积由PV=nRT得到.

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组分气体:理想气体混合物中每一种气体叫做组分气体。
各组分气体的相对含量可用分体积Vi、分压Pi或摩尔分数xi等表示。

气体的最基本特征:可压缩性和扩散性
2-1-2 气体混合物