《大学化学》PPT课件

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1、SchoolofChemicalEngineering大学化学陈建钧chenjianjun@scu.edu.cn12第一章气体、大气污染与防治第二章化学反应的基本规律第三章水溶液和水污染及其处理第四章物质结构基础第五章化学与能源第六章化学与材料第七章化学与生命第八章化学与生活大学化学教学内容3参考资料1.《大学化学学习指导》谢克难四川大学工科基础化学教学中心2004.122.《大学基础化学》邓建成化学工业出版社20033.《环境化学》杨维容等高等教育出版社19914.《化学、社会、生活》张运明广西科学技术出版

2、社4第1章气体、大气污染与防治（4学时）第2章化学反应的基本规律（10学时）第3章水的污染及其处理（6学时）第4章物质结构基础（10学时）第4章化学与能源（6学时）教学内容及学时分配51.1气体定律1.1.1理想气体状态方程式1.1.2道尔顿分压定律1.1.3真实气体状态方程式-范德华方程式1.2大气及大气污染1.2.1大气的组成和层次1.2.2大气污染1.3大气污染的防治1.3.1环境空气质量标准1.3.2大气污染的防治方法Contents第一章气体大气污染与防治6物质可以以固态、液态、气态等状态存在，物质

3、所处的状态取决于它的温度、压力、密度、组成等状态参数。通常所说的气体、固体或液体是指常温常压下的聚集状态。空气是人类和一切生物赖以生存的必要条件。了解大气污染原因、提出防治措施，是工程技术人员的重要任务之一。71.1.1理想气体状态方程式理想气体分子间作用力极小，可忽略不计；理想气体分子占有的体积与分子运动空间相比可忽略不计。1.理想气体分子的特征所谓理想气体，是人们经过长期观察研究自然界的气体以后，所提出的一种假想的气体模型。假定气体的分子是一些弹性的、本身不占有体积的质点，且分子相互之间不存在作用力。8对

4、理想气体，有如下关系：气体的状态方程是描述气体压力、温度、体积和物质的量之间的关系式。2.理想气体状态方程9分体积：相同温度下，组分气体具有和混合气体相同压力时所占的体积。混合气体总体积等于各组分气体分体积之和。1.1.2道尔顿分压定律体积分数:某组分气体的分体积与总体积之比。摩尔分数：某组分气体“物质的量”与混合气体的总“物质的量”之比。101801年，Dalton指出：混合气体的压力等于各组分气体的分压力之和。分压力是指某一组分气体在同一温度下，它单独占有与混合气体相同体积时所产生的压力。2.分压定律11

5、分压定律示意图推论：混合的理想气体与单一的理想气体的状态方程式有相同的形式。12[例]空气中N2和O2的体积分数分别为79%和21%，计算在5.8×105Pa下，空气中N2和O2气的分压力各为多少？解：由得13[例]16g的氧和28g的氮盛于10L容器里，设温度为27℃，试计算：（1）这两种气体的分压；（2）混合气体的总压；（3）这两种气体的分体积。解：根据14[例]温度为294K时，在容积为1.00dm-3的容器中，盛有10%的盐酸溶液0.100dm-3（），现在加入0.654gZn，并塞紧瓶口，反应完全后

6、，计算瓶中的压力。（设瓶内温度在反应前后不变，瓶内空气、水蒸气、HCl气体的总压力为1.0×105Pa，反应前后它们的分压都不变）。解：由方程式可知，在这个反应体系中，HCl过量，反应生成H2的物质的量为反应瓶内H2的分压为反应瓶内的总压为15温度一定时，某些真实气体在高压下，其可压缩性比理想气体要小；而在低压下，反而比理想气体更容易压缩，这种偏离理想气体的性质，表明真实气体分子占有体积，分子之间存在着相互作用力。1.1.3真实气体状态方程式-范德华方程161873年WanderWalls等考虑到真实气体与理

7、想气体发生偏差的两个因素，提出一个可用于真实气体的状态方程。范德华方程171.2大气及大气污染大气圈包围在地球之外。构成大气圈的物质总称为大气。它是空气、水蒸气和杂质组成的混合物。空气成分以氮、氧、氩为主，按体积计，氮为78.09%，氧为20.95%，氩为0.93%。三者共占的体积在99.9%以上，成为大气的主要成分。此外，大气中还有少量的CO2、稀有气体以及臭氧等。1.2.1大气的组成和层次18人类生活在大气圈中，靠空气中的氧来生存，所以大气与生命的关系极为密切，一般成年人每天需要呼吸约10～12m3的空气

8、，相当于一天食物质量的10倍，饮水质量的3倍，一个人可以几周不吃食物，几天不喝水，但断绝空气却几分钟都不行，可见空气对维持生命的重要性，而清洁空气则是健康的重要保证。19大气上层含有的物质与下层迥然不同。由于下层区的组成相对均匀，因而有一种分层法是把大气分成均质层和非均质层。最常用的分层法，是按照温度随海拔高度变化的情况来划分。2.大气的主要层次201.2.2大气污染21大气污染：大气中的有害物质含