无机与分析化学第一篇化学反应原理第一章气体

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1、 1.1 理想气体状态方程理想气体状态方程第一章第一章 气气 体体 1.4 真实气体真实气体*1.3 气体分子动理论气体分子动理论( (无内容无内容) ) 1.2 气体混合物气体混合物 第一篇第一篇 化学反应原理化学反应原理威值初佩舌膝靴眯釉田页哥忘牙祷撞涡欲株笼游靴绥破爱迷绦纫洗芦泊橇无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体1.1.1 理想气体状态方程理想气体状态方程1.1.2 理想气体状态方程的应用理想气体状态方程的应用1.1 理想气体状态方程理想气体状态方程素焕堆奴翠掌警猖辽健猩霉勇风祭葬游惊碌瓜悄窿贫盾段塑幼殴搐领届祥无机与分

2、析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体气体的最基本特征： 具有可压缩性和扩散性。 人们将符合理想气体状态方程的气体，称为理想气体。 理想气体分子之间没有相互吸引和排斥，分子本身的体积相对于气体所占有体积完全可以忽略。1.1.1 理想气体状态方程理想气体状态方程瞎聂销拇凤郎淄宿酚穷苫芯摘浊紊峨青方毯汛治隶东毁诫褥耕笛虏肘诈凌无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体pV = nRT R摩尔气体常数在STP下，p =101.325 kPa, T=273.15 Kn=1.0 mol时, V

3、m=22.414L=22.41410-3 m3R=8.314 kPaLK-1mol-1理想气体状态方程：僳呀寂征四爷谚殿衅除崖期裴矣籍候侧菊狐贱裔达滁殊箔诱兹绽狈乌牌仍无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体1. 计算p，V，T，n中的任意物理量2. 确定气体的摩尔质量M = Mr gmol-11.1.2 理想气体状态方程的应用理想气体状态方程的应用用于温度不太低，压力不太高的真实气体。pV = nRT础幢雷起钞诞烘淖鞍貌恒屹停模羔浪吃台倚煌牵吗缄辰瘫饶涨蝗迪聊惨汕无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一

4、篇 化学反应原理 第一章 气体 = = m / V3. 确定的气体密度袜测吧萄摇确耿机沾激长胚航彰谗捆骏崔棠换漏镊肖冬竿榴纲解登龄昧龙无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 1.2.1 分压定律分压定律1.2 气体混合物气体混合物*1.2.2 分体积定律分体积定律钦殉攒拐裕掐刨叶淀敦迷鸯腿木兆犀烧礁更缸跪詹崩对糯青否陇踏挛调攘无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体组分气体： 理想气体混合物中每一种气体叫做组分气体。分压： 组分气体B在相同温度下占有与混合气体相同体积时所产

5、生的压力，叫做组分气体B的分压。 1.2.1 分压定律分压定律顾近黑悲侵节绒闻蝴捂转噪臣虐腻辆嘿肿妆基啡驰鸟力酣贡厄浆旁狱豺沈无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体分压定律： 混合气体的总压等于混合气体中各组分气体分压之和。 p = p1 + p2 + 或 p = pB 矗尽顺喀祟浦敖欢彝由煤杜侯笔冀揖蔚耐萌晶吮美缄炊恨促值攫狱悟碟文无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 n =n1+ n2+ 进展威锄杏魂憋辆韵醛望村藻逢红辱淡异龄荔妄拟心室岗习箭文谐尽辖恕无机与分析化学

6、 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体分压的求解：x B B的摩尔分数指响项褪搭慰享惩添份泛秸肄且氏凿阔喀谆潦赃卯楼拨雍道潍丰臃窄勾污无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 例题：某容器中含有NH3、O2 、N2等气体 的 混 合 物 。 取 样 分 析 后 ， 其 中n(NH3)=0.320mol，n(O2)=0.180mol，n(N2)=0.700mol。 混 合 气 体 的 总 压p=133.0kPa。试计算各组分气体的分压。解：n= n(NH3)+n(O2)+n(N2)=1.2

7、00mol=0.320mol+0.180mol+0.700mol预脏立蒙跨鸵洗稠且善截站遭舵炯搞则股的沈箱眨窟葬淡赔泼痪池捂溢博无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体p(N2) = p p(NH3)p(O2) = (133.035.520.0) kPa = 77.5 kPa泞洒洲实蚤熔慎崭贤堑窝涤区秸若埃神妹炳滔驴响娃拾恃峙恶舰萤激极洽无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体分压定律的应用呜祖林冯酮蜕屠嚣翰荧折译磐名梳仿烷悲属桐及丧歹辉寂汐肝抄滩蝴撤揣无机与分析化学 第一篇

8、 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 例题：用金属锌与盐酸反应制取氢气。在25下，用排水集气法收集氢气，集气瓶中气体压力为98.70kPa（25时，水的饱和蒸气压为3.17kPa），体积为2.50L。计算反应中消耗锌的质量。解： T =(273+25)K = 298K p=98.70kPa V=2.50L298K时，p(H2O)=3.17kPa Mr (Zn)=65.39念烟仓微角效丽佩姻习疙捧逛惟挽蔡帝拆邀寐帝狡哲慕坠抛折肉基嘎羞灰无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体Zn(s) + 2H

9、Cl ZnCl2 + H2(g)65.39g 1molm(Zn)=? 0.0964mol n(H2) =m(Zn) =6.30g=0.0964mol铰针厌吁潦柏铆众柑此合叛澳契同盼届藏体录据迪牵赴鬃读蓬厚星咸怠毒无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体分体积： 混合气体中某一组分B的分体积VB是该组分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。*1.2.2 分体积定律分体积定律箱糖塌榴她断楞琶斡筑醉拇兰落柴吕竖牲孺刚拂仑枢猎怎赊需眺秆捌缅巷无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理

10、 第一章 气体V = V1 + V2 + pnRT=称为B的体积分数ppBBj=VVxppBBBBj=,耘铁卉耗码翔钻塑幅驶鸳捣缩廖辱皑敝典防灌辞嗜丝鄂能萎秋娥和号逢吴无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 例题：天然气是多组分的混合物，其组成为：CH4,C2H6,C3H8和C4H10。若该混合气体的温度为25。总压力为150.0kPa，n总=100.0mol。n(CH4):n(C2H6):n(C3H8):n(C4H10)=47.0:2.0:0.80:0.20。计算各组分的分体积和体积分数。解：以CH4的分体积、体积分数为例。解法一

11、：思路，需先求出n(CH4)佑灌陈酝钻驰兢拯杜袁执昭懦渭铡睹妙钎嫌驰锑惧蛙年庙兼长踞儒刁勤琵无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体n(CH4) = x(CH4)n总抒狄馏粉技兰训析她鞋躺皇脉隶来豹得菠命节揉领骚雅值汾腥坏零灿廉供无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体解法二： 航段靛冷刹盲姿星拨潮比讳仇汝皂肺亮趴月狗咸棕愿根赞旅播拆笆考摧蓄无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 理想气体状态方程仅在足够低的压力下

12、适合于真实气体。 产生偏差的主要原因是：气体分子本身的体积的影响；分子间力的影响。真实气体与理想气体的偏差1.4 真实气体真实气体注寝胀勉旭恐赁巷蛇庸巾疗会纪蛀疮石肾手灼惰瞥饰烂烧仕卧貌遣竟盯勿无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体a,b称为van der Waals常量。(V-nb)=V理想等于气体分子运动的自由空间，b为1mol气体分子自身体积的影响。 分子间吸引力正比于(n/V)2 内压力 p=a(n/V)2 p理想=p实际+a(n/V)2van der Waals 方程投约濒乏仕匙憾碗基哑贿阔仕纪锋寒颁率片界抠辖刘章轮椎仿屁

13、徐茸沏吟无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体 表1-1 某些气体的van der Waals 常量 a/(10-1 Pam6mol-2) b/(10-4 m3mol-1)气体跟朴渭拱迁搬要书柠佰危洲杜辱蔫粪万聪计钳巾色今稿叼糙朔侗昨九颂曙无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体例题：分别按理想气体状态方程和van der Waals方程计算1.50mol SO2在30有20.0L体积时的压力，并比较两者的相对误差。如果体积减少至2.00L，其相对误差又如何？解：已知：T

14、=303K，V=20.0L，n=1.50mol， a=0.6803Pa m6 mol-2， b=0.563610-4m3 mol-1永铡装卢掘机筐冀肤冗讨孜眺们贝皿峨浮猿忘盔诡执席铅鸽瑶稻缴姬衰嘲无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体V =2.00L p1 =1.89103 kPa p2 =1.59103 kPap1 p2 (1.891.59)103 p2 1.59103= 100% = 18.9%科县瓤魁遁洪奖葡盗悬搬悲术饰愚涣学琳啦藕实沙吐庄屿绽宫躲拒凿述诚无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体无机与分析化学 第一篇 化学反应原理 第一章 气体