《气体和溶液》PPT课件(I)

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1、第二章气体和溶液2.1气体2.2溶液9/9/20211无机及分析化学第二章气体和溶液O2理想气体：分子不占体积分子间无相互作用低压高温实际气体：分子有体积分子间有相互作用2.1.1理想气体状态方程式9/9/20212无机及分析化学第二章气体和溶液Boyle定律：17世纪中叶，波义尔的实验结果：温度恒定时，一定量气体的压力和它体积的乘积为恒量。PV=nRT（理想气体状态方程式）。Pv=nRT是描述理想气体在处于平衡态时，压强、体积、物质的量、温度间关系的状态方程。PV=constant9/9/20213无机及分析化学第

2、二章气体和溶液气体状态方程式的另一些形式：m质量(kg)；M摩尔质量(kgmol-1)ρ密度（kgm-3）9/9/20214无机及分析化学第二章气体和溶液例2-1：一学生在实验室中，在73.3kPa和25℃下收集得250mL某气体，在分析天平上称量，得气体净质量为0.118g，求气体的相对分子质量。解：相对分子质量为16.09/9/20215无机及分析化学第二章气体和溶液例2-2：在1000℃和97kPa压力下，硫蒸气的密度是0.5977gL-1。试求：（1）硫蒸气的摩尔质量，（2）硫蒸气的化学式。解:(1)硫

3、蒸气的化学式为S29/9/20216无机及分析化学第二章气体和溶液2.1.2道尔顿分压定律(1807)某一气体在气体混合物中产生的分压等于在相同温度下它单独占有整个容器时所产生的压力；而气体混合物的总压强等于其中各气体分压之和,这就是气体分压定律。(a)5.0Lat20℃(b)5.0Lat20℃(c)5.0Lat20℃9/9/20217无机及分析化学第二章气体和溶液由于在通常条件下，气体分子间的距离大，分子间的作用力很小，所以气体具有两大特征，即扩散性和可压缩性，任何气体都可以均匀充满它所占据的容器。如果将几种彼此不

4、发生化学反应的气体放在同一容器中，各种气体如同单独存在时一样充满整个容器。分压力：在相同温度下，混合气体中某组分气体单独占有混合气体的容积时所产生的压力。公式：piV=niRT9/9/20218无机及分析化学第二章气体和溶液道尔顿分压定律：公式：p=p1+p2+……=式中：n为混合气体的总量。可见理想气体状态方程不仅适用于某一纯净气体，也适用于混合气体。9/9/20219无机及分析化学第二章气体和溶液另一种表现形式piV=niRTpV=nRT两式相除得：xi：i组分气体的摩尔分数则：pi=xip即：混合气体中某组分气

5、体的分压力等于该组分的摩尔分数与混合气体总压力的乘积。9/9/202110无机及分析化学第二章气体和溶液例2-3：在17℃，99.3kPa的气压下，用排水集气法收集氮气150mL。求在标准状况下该气体经干燥后的体积。解：在水面上收集气体，测出的压力是饱和水蒸气压力和气体压力之和。查表1-1，17℃时饱和水蒸气压力为1.93kPa9/9/202111无机及分析化学第二章气体和溶液例2-4：在25℃下，将0.100mol的O2和0.350molH2装入3.00L的容器中，通电后氧气和氢气反应生成水，剩下过量的氢气。求反应

6、前后气体的总压和各组分的分压。解：反应前:9/9/202112无机及分析化学第二章气体和溶液2H2+O2=2H2O通电时0.100molO2只与0.200molH2反应生成0.200molH2O。液态水所占体积与容器体积相比可忽略不计，但因此产生的饱和水蒸气却必须考虑。因此，反应后：9/9/202113无机及分析化学第二章气体和溶液例2-5：25℃时，初始压力相同的5.0L氮和15.0L氧压缩到体积为10.0L的真空容器中，混合气体总压力是150kPa，试求（1）两种气体的初始压力，（2）混合气体中氮和氧的分压，（3

7、）如果把温度升到210℃，容器的总压力。解：9/9/202114无机及分析化学第二章气体和溶液9/9/202115无机及分析化学第二章气体和溶液(3)9/9/202116无机及分析化学第二章气体和溶液2.2溶液（solution）2.2.1分散系2.2.2稀溶液的通性9/9/202117无机及分析化学第二章气体和溶液2.2.1分散系:分散质分散剂分散分散系（固、液、气态）分散系一种或几种物质以细小的粒子分散在另一种物质里所形成的体系。分散质被分散的物质。分散剂把分散质分散开来的物质。9/9/202118无机及分析化学

8、第二章气体和溶液表2-1按聚集状态分类的各种分散系分散质分散剂实例气气空气、家用煤气液气云、雾固气烟、灰尘气液泡沫、汽水液液牛奶、豆浆、农药乳浊液固液泥浆、油漆、墨水气固泡沫塑料、木炭、浮石液固肉冻、硅胶、珍珠固固红宝石、合金、有色玻璃9/9/202119无机及分析化学第二章气体和溶液表2-2按分散质粒子大小分类的各种分散系分散质分散系类型分散