《无机化学》课程电子教案（PPT教学课件）第一章 物质及其变化

第一章物质的状态 第一节物质的聚集状态 第二节化学反应中的质量关系和能量关系

第一章 物质的状态 第一节 物质的聚集状态 第二节 化学反应中的质量关系和能量关系

第一节物质的聚集状态 11气体 体的最基本特征:具有可压缩性和扩散性

具有可压缩性和扩散性 第一节 物质的聚集状态 1-1 气体 气体的最基本特征：

理想气体 物理模型 人们将符合理想气体状态方程式的气体,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。分子之间 及分子与器壁之间发生的碰撞不造成动能损失

理想气体 物理模型 人们将符合理想气体状态方程式的气体，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。分子之间 及分子与器壁之间发生的碰撞不造成动能损失

1.11理想气体的状态方程式 波义尔定律:当n和T一定时,气体的与P成反比 (1) 查理盖吕萨克定律:n和p一定时,V与T成正比 丿∝T (2) 阿佛加德罗定律:p与T一定时,Ⅴ和n成正比 (3) 以上三个经验定律的表达式合并得V∝nm(4) 实验测得(4)的比例系数是R,于是得到 PV=nRT (5) 这就是理想气体状态方程式 注意:R的取值,P、V、n、T单位之间关系

1.1.1理想气体的状态方程式 波义尔定律：当n和T一定时，气体的V与p成反比 V ∝1/p （1） 查理-盖吕萨克定律：n和p一定时，V与T成正比 V ∝T （2） 阿佛加德罗定律：p与T一定时，V和n成正比 V ∝n （3） 以上三个经验定律的表达式合并得V ∝ nT/p (4) 实验测得（4）的比例系数是R，于是得到 pV=nRT (5) 这就是理想气体状态方程式 注意：R的取值，P、V、n、T单位之间关系

pV=nRT R-摩擎尔气体常量 在STP下,p=101.325kPa,7=273.15K n=1.0mol时,Vm=22.414L=22414×10-3m3 R-pk 101325Pa×22.414×103m 1.Omol×273.15K =8.314J.mo1-1.K-1 R=8.314 kPa. LK-1. mol-1

pV = nRT R---- 摩尔气体常量 在STP下，p =101.325kPa, T=273.15K n=1.0 mol时, Vm =22.414L=22.414×10-3m3 1 1 3 3 8.314J mol K 1.0mol 273.15K 101325Pa 22.414 10 m − − − =      = = nT pV R R=8.314 kPaLK-1 mol-1

1.1.,2理想气体状态方程式的应用 1.计算p,VT,m四个物理量之 应用范围: 温度不太低,压力不太高的真实气体。 PV=nRT

1.1.2 理想气体状态方程式的应用 1. 计算p，V，T，n四个物理量之一。 应用范围： 温度不太低，压力不太高的真实气体。 pV = nRT

2.气体摩尔质量的计算 77l D 7 RT mrt D M=Mg mol-l

2. 气体摩尔质量的计算 M = Mr gmol-1 pV mRT M RT M m pV pV nRT M m n = = = =

3.气体密度的计算 M- mRT p=m/k ORT M RT

3. 气体密度的计算  = RT pM pV mRT M =  = m / V p RT M  =

4有关气体体积的化学计算 例:为了行车的安全 ,可在汽车中装备 上空气袋,防止碰 撞时司机受到伤害 。这种空气袋是用 氮气充胀起来 的,所用的氮气是由 叠氮化钠与三氧化二 铁在火花的引发下反 应生成的。总反应是

4.有关气体体积的化学计算 例:为了行车的安全 ，可在汽车中装备 上空气袋，防止碰 撞时司机受到伤害 。这种空气袋是用 氮气充胀起来 的，所用的氮气是由 叠氮化钠与三氧化二 铁在火花的引发下反 应生成的。总反应是 ：

6NaN3+Fe,O3(s) 3Na20(s)+2Fe(s)+9N2(g) 在25℃。748mmHg下,要产生75.0L的N2,计算需 要叠氮化钠的质量。 解: 根据化学反应方程式所显示出的n(NaN3) 与n(N2)的数量关系,可以进一步确定在给定条 件下,m(NaN3)与V(N2)的关系

6NaN3+Fe2O3 (s) ⎯→ 3Na2O(s)+2Fe(s)+9N2 (g) 在25℃。748mmHg下，要产生75.0L的N2，计算需 要叠氮化钠的质量。 解： 根据化学反应方程式所显示出的n（NaN3） 与n（N2）的数量关系，可以进一步确定在给定条 件下，m（NaN3）与V（N2）的关系