气体（理想气体）.ppt

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1、《化学基础》2021/7/281第三章物质的聚集状态主要内容2021/7/282学习目标学习内容物质的相态——相和相图；饱和蒸汽压和温度气体——理想气体、混合气体、实际气体溶液——稀溶液依数性；非电解质溶液气液平衡；电解质的电解胶体——胶体的特殊性质；物质的表面特征2021/7/284气体——理想气体【问题3-4】生活中常见到炎热的夏天汽车在高速公路行驶时间长容易爆胎，自行车在夏天太阳下容易爆胎；氢气球一旦脱离束缚会升空等等，请说明这些现象的原因。2021/7/285问题分析请同学们阐述自己的观点：2021/7/286一、理想气体压力、体积和温度1、压力：垂直作用于物体单位面积上的力。P

2、国际单位：Pa换算关系：1atm=760mmHg=101325Pa2、体积：物质所占据的体积。V国际单位：m3换算关系：1m3=1000L=106mL3、温度：物质分子热运动的平均强度。T国际单位：k换算关系：Ｔ＝(273.15+t/℃)2021/7/287低压气体的经验定律1、在温度不变的条件下，一定量气体的体积与压力成反比。2、在压力不变的条件下，一定量气体的体积与热力学温度成反比。3、在温度、压力都不变的条件下，一定量气体的体积与物质的量成正比。综合低压气体的规律推导得理想气体状态方程：式中的R=该气柜在300Ｋ时可装8.08×10３Kg的氢气．例题1、某厂氢气柜的设计容积为2.0

3、0×103m3，设计允许压力为5.00×103Pa。设氢气为理想气体，问气柜在300Ｋ时最多可装多少千克Ｈ２?已知：求：解：答：例题２、求在273.15K、压力为230KPa时某钢瓶中所装CO2气体的密度。已知：求：解：答：该钢瓶中二氧化碳的密度为4.46Kg/mol.练习题１、体积为0.2m３的钢瓶盛有CO２0.89Ｋg，当温度为０℃时，问钢瓶内气体的压力是多少。已知：求：解：答：该钢瓶内气体的压力为230KPa。练习题2、一个由乙烯和苯合成乙苯的装置，每小时需用500Kg乙烯气体，现拟设计一个乙烯气柜，其储存量可供装置１小时的用量，气柜中乙烯的温度为303K，压力为141KPa，求该

4、气柜的容积．已知：求：解：答：该气柜的容积为319.04m3。低压气体的特点和理想气体的模型1、低压气体特点分子之间距离较大，分子之间作用力较小。2、理想气体的模型分子间没有相互作用，分子本身没有体积。学习效果检验1、真实气体在什么情况下可近似看作理想气体（）A、高温高压B、低温低压C、高温低压D、低温高压2、将一定量的理想气体在等温条件下压缩到原来体积的一半，则压力变为原来的（）A、2倍B、1/2倍C、不变D、不可估计3、密度的国际单位是（）A、Kg/mlB、g/mlC、Kg/m3D、g/m3CAC4、在压力不变的条件下，将20℃的某理想气体的温度升高到40℃，则体积变化到原来的（）A

5、、2倍B、0.5倍C、1.067倍D、0.93倍5、利用理想气体状态方程式计算，摩尔质量的单位应采取（）A、Kg/molB、g/molC、Kg/kmolD、g/kmolCA理想混合气体【问题3-5】生产实践中遇到的气体往往不是单一的气体，而是由多种气体组成的气体混合物，例如空气、工业生产中产生的尾气等。若在一体积为V的容器中，放入一定量的N2气和一定量的O2气，那么容器中气体的总压力是多少？容器中N2、O2各自的压力为多少？各自的压力能否用来计算？理想混合气体一、混合气体的组成摩尔分数：特点：1、无量纲或量纲为1的量。2、数值小于1。3、所有组分的摩尔分数之和为1。例如：1mol氢气与3

6、mol氮气混合，则二、分压定律1、分压定律实验气体1T、V、P1、n1气体2T、V、P2、n2混合气体T、V、P、n结论：在压力很低的条件下2、分压定律表达式3、分压定律应用例如：1mol氢气与3mol氮气混合，总压为101325Pa时，氢气和氮气的分压分别是多少？三、分体积定律1、分体积气体1P、T、V1、n1气体2P、T、V2、n2混合气体P、T、V、n2、分体积的表达式3、分体积的应用1mol氢气与3mol氮气混合，总压为101325Pa、温度为0℃时，氢气和氮气的分体积分别是多少？例如：四、气体混合物的摩尔质量例题：若简单认为空气中含21%（体积分数）氧气和79%氮气，把空气看作

7、理想气体，则在0℃,101325Pa时空气的密度是多少？解：练习：1、如果PA、VA分别表示混合气体中A的分压、分体积，则下列各式不成立的是（）2、理想气体混合物的组成对下列哪个量没有影响（）（1）密度（2）摩尔质量（3）摩尔体积3、某温度下，A和B的混合气体总压强为101325Pa，总体积为10m3，若该混合气体中A的摩尔分数为0.3，则A组分的分压力和分体积下列正确的是（）（1）0.3×101325Pa，3m3（2）0.3×10