理想气体状态方程省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件.pptx

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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 Van der Waals 方程
二、液体
1 气体液化
2 液体气化：蒸发、沸腾
3 蒸气压计算
三、溶液浓度（自学）（考试要求）
1 质量百分比浓度
2 质量摩尔浓度
3 摩尔分数浓度
4 物质量浓度
第1页
一、气体
1 理想气体状态方程
物质状态：
固体 液体 气体 等离子体
（Plasma）
分子间作用力，
减弱
密度，
降低 （有例外）
（分子本身所占体积百分比）
第2页
Figure: Gas-liquid-solid
第3页
理想气体
假定：
分子不占有体积
分子间作用力忽略不计
P V = n R T （气体状态方程）
压力
体积
温度
气体常数
摩尔数
适合用于：温度较高或压力较低时稀薄气体
第4页
气体状态方程 de 利用
R 取值 随压力单位改变而不一样
kPa · dm3 · mol-1 · K-1
atm · dm3 · mol-1 · K-1
几个改变情况：
Boyle 定律：PV = 衡量 （T, n 恒定）
Charles-Gay-Lussac 定律： V/T =衡量 （P, n 恒定）
Avogadro 定律：V/n = 衡量 （T, P 恒定）
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气体方程利用
求分子量（摩尔质量）M
PV = (m/M) RT (n = m/M)
求密度（r)
r = m/V P(m/r) = nRT
r = P(m/n)/(RT) M= m/n
r = (PM)/(RT)
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例题：计算摩尔质量
惰性气体氙能和氟形成各种氟化物 XeFx。试验测定在80 oC， kPa 时，（g · dm-3)，试确定这种氟化氙分子式。
解：
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 应选取 （kPa · dm3 · mol-1 · K-1）。
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例题
∵ PV = nRT = (m/M) RT
∴ M = (m/V)(RT/P) = r (RT/P)
= ( × × 353)/
= 169 (g • mol-1)
已知 原子量 Xe 131, F 19,
XeFx
∴ 131+19x =169
x = 2
∴ 这种氟化氙分子式为：XeF2
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2 混合气体分压定律
Ｔ、Ｖ一定，
气体Ａ：nA, PA= nA(RT/V)
气体 B ：nB, PB= nB(RT/V)
Ｐ总 = PA + PB = (nA+ nB) (RT/V)
∵ PA /Ｐ总 = nA/ (nA+ nB) = nA/ n总
∴ PA = （nA/ n总）Ｐ总
TV
PA
PB
nB
nA
理想气体Ａ、Ｂ混合
单独
混合后
P总
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混合气体分体积定律
Ｔ、P 一定，
气体Ａ：nA, VA= nA(RT/P)
气体 B ：nB, VB= nB(RT/P)
V总 = VA + VB = (nA+ nB) (RT/P)
VA /V总 = nA/ (nA+ nB) = nA/ n总
∴ VA= (nA/ n总)V总

又 ∵ PA/Ｐ总 = nA/ n总 （T,V一定）
∴ VA= V总 (PA/Ｐ总) （T,P一定）
TP
VA
VB
nA
理想气体Ａ、Ｂ混合
单独
nB
混合后
V总
P总= P
VA
VB
第11页