無機化學(xué)教學(xué)課件氣體

1、氣體氣體的最基本特征： 具有擴散性和可壓縮性。人們將符合理想氣體狀態(tài)方程式的氣體，稱為理想氣體。理想氣體分子之間沒有相互吸引和排斥，分子本身的體積相對于氣體所占有體積完全可以忽略。理想氣體狀態(tài)方程 (1)波義爾定律：當(dāng)n和T一定時，氣體的V與p成反比 V 1/p (1)查理-蓋呂薩克定律： n和p一定時，V與T成正比 V T (2)阿佛加德羅定律：p與T一定時，V和n成正比 V n (3)理想氣體狀態(tài)方程 (2)理想氣體狀態(tài)方程描述理想氣體的T,p,V和物質(zhì)的量 n 之間的關(guān)系。即pV=nRT在SI制中，p的單位是Pa，V的單位是m3，T的單位是K，n的單位是mol；R是摩爾氣體常數(shù)，R的數(shù)值

2、和單位與p,V,T 的單位有關(guān)，在SI制中，R = 8.314 JK-1mol-1。嚴格遵守理想氣體狀態(tài)方程的氣體稱為理想氣體。 理想氣體狀態(tài)方程式的應(yīng)用計算p，V，T，n四個物理量之一。pV=nRT 用于溫度不太低，壓力不太高的真實氣體。氣體摩爾質(zhì)量的計算氣體密度的計算示例解：將題中各數(shù)據(jù)代入下式，R的數(shù)值為8.314 JK-1mol-1，則所以該氣體的相對分子質(zhì)量為64.0。304mL的某氣體在25C和壓力為9.93104Pa時質(zhì)量為0.780克，求該氣體的相對分子質(zhì)量。分壓組分氣體：理想氣體混合物中每一種氣體；分壓：組分氣體B在相同溫度下占有與混合氣體相同體積時所產(chǎn)生的壓力：分壓定律（D

3、alton 分壓定律）某一組分氣體在氣體混合物中產(chǎn)生的分壓等于它單獨占有整個容器時所產(chǎn)生的壓力，而氣體混合物的總壓力等于其中格組分氣體的分壓之和。p = p1 + p2 + 或 p = pB分壓的求解等溫等容下：等溫等容下：例題某容器中含有NH3、O2 、N2等氣體的混合物。取樣分析后，其中 n(NH3)=0.320mol，n(O2)=0.180mol，n(N2)=0.700mol，混合氣體的總壓 p=133.0kPa。試計算各組分氣體的分壓。解答混合氣體總的摩爾數(shù)為：n= n(NH3) + n(O2) + n(N2) = 1.200mol將數(shù)據(jù)代入分壓計算公式，則分體積定律分體積：混合氣體中

4、某一組分B的分體積VB是該組份單獨存在并具有與混合氣體相同溫度和壓力時所占有的體積。V = V1 + V2 + 或 V = VB分體積的求解等溫等壓下：等溫等壓下：例題 (1)可以用亞硝酸銨受熱分解的方法制取純氮氣。反應(yīng)如下：NH4NO2(s) 2H2O(g) + N2(g)如果在19C、97.8kPa下，以排水集氣法在水面上收集到的氮氣體積為4.16L，計算消耗掉的亞硝酸銨的質(zhì)量。分析： 等溫、恒壓下，P總= 97.8kPaPH2O = 2.20kPa解答解： T = (273+19)K = 292K p= 97.8kPa V= 4.16L p(H2O) = 2.20kPa Mr (NH4N

5、O2) = 64.04NH4NO2(s) 2H2O(g) + N2(g) 64.04g 1mol m(NH4NO2) 0.164mol相物質(zhì)的聚集狀態(tài)：物質(zhì)在一定的溫度和壓力條件下所處 的相對穩(wěn)定的狀態(tài)，簡稱物態(tài)。固 液 氣 等離子態(tài)相：物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同的部分。單相體系：只有一個相的體系，也叫均勻系。純液態(tài) 純固態(tài) 純氣態(tài)互溶的兩種或多種液相（氣相）多相體系：兩個或兩個以上相的體系，也叫不均勻系。相與相之間有明確的界面。 固+氣（液） 液+氣 不互溶的兩液相 固1+固2 碳：金剛石、石墨、C60 氣體分子運動論氣體由極小的分子組成，每個分子的直徑和分子間的距離相比可忽略不計；氣體分子

6、間相互作用小，分子運動與其他分子無關(guān)，是獨立運動；氣體分子以不同速度不斷地做無序直線運動。運動中分子相互碰撞，并連續(xù)撞擊容器壁而產(chǎn)生壓力。假設(shè)所有碰撞均為彈性碰撞，沒有能量損失；氣體分子的平均動能 (1/2m2)與氣體的絕對溫度成正比。分子運動速率分布相同溫度下，任何氣體的平均動能相同分子質(zhì)量大的氣體分子的平均速率小分子質(zhì)量小的氣體分子的平均速率大分子速率分布曲線一定溫度下，在一定速率范圍內(nèi)的分子數(shù)是一定的，分子按速率的不同進行一定的分布溶液 (p10)溶液- 一種物質(zhì)以分子或離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)中得到的分散體系溶質(zhì)- 組成溶液的物質(zhì)中量少的種類溶劑- 組成溶液的物質(zhì)中量多的種類 水溶液：以水為溶劑溶液 非水溶液：以除水外的物質(zhì)為溶劑溶液的濃度質(zhì)量百分比濃度 B = mB/m = mB/(mB+mA)以溶質(zhì)(B)的質(zhì)量在全部溶液的質(zhì)量中占有的百分比質(zhì)量摩爾濃度 bB = nB/mA溶質(zhì)(B)的物質(zhì)的量與溶劑(A)的質(zhì)量的比值物質(zhì)的量