第一章 物质的状态、溶液和胶体.ppt

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1、本章基本要求1、了解物质的四种存在状态,掌握理想气体状态方程及道尔顿分压定律,了解物质聚集状态的相互转化;2、掌握蒸汽压与温度的关系；3、了解溶液的不同标度方法；4、掌握溶液的依数性及有关计算；5、掌握胶体的胶团结构、性质、稳定性及聚沉。第一章物质的状态、溶液和胶体教师参考教学重点*理想气体状态方程*道尔顿分压定律*蒸汽压与温度的关系难点*蒸汽压与温度的关系*液体的表面张力教学建议*讲授物质状态与转化时应多联系实例，用挂图解释水的相图。从日常生活和农业生产实际的实例入手，有条件时可适当做课堂演示实验（本章学时6）第一章物质的状态、溶液和胶体第一节物质聚集状态1.1.1气体1.1.2液体1.

2、1.3固体1.1.4等离子体1.1.5物质聚集状态的相互转化各种物质总是以一定的聚集状态而存在着。通常认为物质有4种不同的物理聚集状态：即气态、液态、固态和等离子态(闪电、流星以及荧光灯点燃时)。第一节物质和物质的聚集状态物质所处的状态和外界条件密切相连。在通常的温度和压力下，物质主要呈现气态、液态和固态。即物质的三态。气态液态固态等离子态气体的基本特征：可膨胀性；掺和性；敏感性理想气体：气体分子本身不占有空间，分子间无相互作用力的假想气体。实际气体在压力不太高，温度不太低时，可视作理想气体。一、理想气体状态方程pV=nRTp：理想气体的压强(压力)。V：体积。n：物质的量T：热力学温度。

3、R：摩尔气体常数R=8.314J/(mol·K)1.1.1气体理想气体状态方程还可表示为:m、M、ρ分别为气体的质量(kg)、摩尔质量(kg/mol)和密度(kg/m3)1.1.1气体二、混合气体分压定律（道尔顿Daldon分压定律）等温等容A、B气体混合推广p=pA+pB+pC+……+pi或p=∑pip为混合气体的总压力。推导：pV=nRTpiV=niRT两式相除得：pi/p=ni/n=xi故：pi=xip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。nATVpAnBTVpBnA+nBTVpA+pB+=1.1.1气体三、混合气体分体积定律（阿玛格Amaget定律）等温等压A、

4、B气体混合推广V=VA+VB+VC+……+Vi或V=∑ViVi：为混合气体i组分的分体积。V：为混合气体的总体积。故：Vi=xiVnATpVAnBTpVBnA+nBTpVA+VB+=1.1.1气体分体积定律：混合气体中某一组分B的分体积VB是该组份单独存在并具有与混合气体相同温度和压力时所占有的体积。四、混合气体平均摩尔质量当混合气体成分稳定不变时，可以将其看成纯气体，使用平均分子量进行各种运算设混合气体中组分A、B、C······的物质的量分数分别为x（A）、x（B）、x（C）······，相应的摩尔质量为M（A）M（B）、M（C）······，则混合气体的平均式量为M=x（A）·M（A

5、）+x（B）·M（B）+x（C）·M（C）+······=x（i）·M（i）1.1.1气体1.1.1气体五、真实气体范德华（VanderWaals）方程：a、b称为范德华常数，a是气体分子间力修正常数，b是气体分子体积修正常数。产生偏差的主要原因是：①气体分子本身的体积的影响；②分子间力的影响。问题：真实气体在什么样的特定状态下接近于理想气体的状态呢？答案：高温且低压！为什么？请思考！1.1.1气体因为在上述条件下，气体分子间的距离相当大。一方面使气体分子自身的体积与气体体积相比可以忽略不计。另一方面也使分子之间的作用力显的微不足道。可以用描述理想气体的标准去描述实际气体。一、气—液平衡

6、蒸发：液体→气体凝聚：气体→液体气液平衡：当液体蒸发为气体且气体凝聚为液体的过程达到动态平衡时,即处于气液平衡状态,此时的温度就是沸点。液体的蒸气压等于外压时的温度称为液体的沸点蒸气压：处于蒸发、凝聚动态平衡的气体叫饱和蒸气，饱和蒸气所具有的压力称为饱和蒸气压，简称蒸气压。临界温度：气体冷却到某一温度Tc或更低时才能用加压的办法使气体液化。1.1.2液体2、饱和蒸气压①饱和蒸汽压：简称蒸汽压②影响蒸汽压的因素：a、温度；b、液体本身的性质－分子间引力二、蒸气压和温度的关系液体沸腾时的温度与气液平衡时的蒸气压有直接关系，研究表明，蒸气压是温度的函数p=f(T):1.1.2液体三、液体的表面张

7、力液体表面分子与液体内分子的受力不同，B分子处于液体内，受到周围分子的作用力是均衡的；A分子处于表面，此分子受到液相体内分子的作用，同时又受到性质不同的另一气相分子的作用，受力不均衡。液体表面会显示自动收缩趋势，即存在表面张力。同理，液-液、液-固、固-固界面上存在界面张力。glAB1.1.2液体固体：1、晶体2、非晶体晶体与非晶体的差异：晶体具有规则的几何形状，非晶体则没有。晶体具有固定的熔点，非晶体无固定的熔点。晶体