聚集状态

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第一章 物质的聚集状态

第一章 物质的聚集状态
克劳修斯-克拉贝龙 ( Clausius-Clapegrom) 方程。式中:
vap H m
为液体的摩尔蒸发热(摩尔汽化焓)
只要知道p1、p2、T1、T2和 vap H m 五个量 中任意4个,就能求出另外一个物理量。
1.2.3 液体的沸点 液体在蒸发过程中,随着外加温度的升高, 蒸气压也在逐渐增大,当外加温度增加到液体 的饱和蒸气压等于外界(环境)压力时,在整 个液体中的分子都能发生气化作用,液体开始 沸腾,此时的温度就是该液体在该压力下的沸 点(boiling point)。 液体的沸点随外压而变化,压力越大, 沸点也越高。当外压为标准情况的压力(即 101.325kPa)时的沸点,为正常沸点。一般我 们所说的沸点都是正常沸点。
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。
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
pV R nT 3 3 101325Pa 22.414 10 m 1.0mol 273.15K 8.314 J mol 1 K 1
定量的气体,当压力一定时,气体的体积 V与热力学温度T成正比。 数学式可表示为 或 或 V = V0T/T0 V∞T V1/V2 = T1/T2
查理-盖· 吕萨克定律也可以用图形来表示, 称为等压线—— 直线。如图1.2 所示。
3. 阿伏加德罗定律 在相同的温度和压力下,相同体积的不同 气体均含有相同数目的分子。 1.1.2 理想气体的状态方程 人们将符合理想气体状态方程式的气体, 称为理想气体。
R=8.314 kPaLK-1mol-1=8.314Pa· 3 · -1mol-1 m K

大学化学物质的聚集状态

大学化学物质的聚集状态

04 固态物质
晶体结构
1 2 3
晶体结构定义
晶体是由原子、分子或离子按照一定的规律在三 维空间内周期性重复排列形成的固体物质。
晶体分类
根据晶体内部原子、分子或离子的排列方式,晶 体可以分为离子晶体、原子晶体、分子晶体和金 属晶体等。
晶体性质
晶体具有规则的几何外形、固定的熔点和各向异 性的特点。
非晶体结构
高分子溶液的特性与应用
特性
高分子溶液的特性主要包括溶液粘度较高、稳定性较好、不易结晶等。这些特性使得高分子化合物在 许多领域都有广泛的应用,如塑料、橡胶、涂料、粘合剂等。
应用
高分子溶液在工业生产和科学研究中具有广泛的应用,如制备高分子材料、改善材料性能、制备高分 子复合材料等。此外,高分子化合物在生物医学领域也有广泛应用,如制备药物载体、组织工程支架 等。
胶体的性质
胶体具有丁达尔效应、布朗运动、电泳和电渗等性质。这些性质与胶体粒子的大 小和带电性质密切相关,是胶体区别于其他分散体系的重要特征。
大分子溶液的定义与性质
大分子溶液的定义
大分子溶液是由高分子化合物溶解于溶剂中形成的均一、透 明、稳定的溶液。
大分子溶液的性质
大分子溶液具有粘度较大、扩散系数较小、不易渗透等性质 ,这是因为高分子化合物在溶液中能够形成较大的分子链, 对溶剂分子产生较大的阻力。
大学化学物质的聚集状态
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目录
• 物质的聚集状态简介 • 气态物质 • 液态物质 • 固态物质 • 溶液的聚集状态 • 胶体与大分子溶液
01 物质的聚集状态简介
聚集状态的定义
聚集状态是指物质在一定条件下所呈 现的空间形态,包括单个分子、分子 间相互作用形成的聚集集体以及更大 尺度的物质结构。

物质的聚集状态

物质的聚集状态

物质的聚集状态
物质的聚集状态主要有气态、液态、固态和等离子态等。

气态是物质的一种聚集状态,特点是分子间的距离较大,分子间的相互作用力很微弱,分子可以自由运动。

液态是物质的一种聚集状态,特点是分子间的距离较小,分子间的作用力较大,分子可以有限制地运动。

固态是物质的一种聚集状态,特点是分子间的距离很小,分子间的作用力很大,分子只能在平衡位置附近振动。

此外,还有等离子态、超固态和玻色-爱因斯坦凝聚态等其他聚集状态。

当气体中分子运动更加剧烈,成为离子、电子的混合体时,称为等离子态;当压强超过百万大气压时,固体的原子结构被破坏,原子的电子壳层被挤压到原子核的范围,这种状态称为超固态;有些原子气体被冷却到纳开(10-9K)温度时,被称为气体原子(玻色子)都进入能量最低的基态,称为玻色–爱因斯坦凝聚态。

物质的四种聚集状态

物质的四种聚集状态

物质的四种聚集状态
物质存在四种不同的聚集状态,包括固体、液体、气体和等离子体。

这些状态的区别在于原子或分子之间的相互作用和排列方式。

固体是一种最密实的聚集状态,其中原子或分子紧密排列在一起。

它们的形状和体积都是固定的,不像液体或气体那样随着温度或压力的变化而改变。

例子包括冰、岩石和金属。

液体是一种聚集状态,其中原子或分子之间的相互距离比固体稍大,但比气体小。

液体的形状是不稳定的,而体积是固定的。

液体的分子之间存在相互作用,因此液体可以流动。

例子包括水、牛奶和汽油。

气体是一种聚集状态,其中原子或分子之间的距离比液体和固体更大。

气体的形状和体积都是不稳定的,可以根据温度和压力的变化而变化。

气体的分子之间的相互作用很弱,因此气体可以自由流动。

例子包括氧气、氮气和二氧化碳。

等离子体是一种高能状态下的物质,其中原子或分子被剥离电子,形成带正电荷的离子。

等离子体存在于极端条件下,如太阳表面、闪电和等离子体切割器中。

它们通常表现出高温、高压和高电流的特性,因此在工业和科学中具有广泛的应用。

- 1 -。

专题01 物质的聚集状态及物质分类、胶体(知识梳理+专题过关)(解析版)

专题01 物质的聚集状态及物质分类、胶体(知识梳理+专题过关)(解析版)

专题01 物质的聚集状态及物质分类、胶体考点1 物质的聚集状态1.常见的物质有三种聚集状态,固态、液态、气态。

不同聚集状态的特性主要由构成物质的微粒之间的平均距离_和作用力及运动方式有关。

2.物质的聚集状态变化:改变微粒间距离的远近与微粒间作用力的强弱,能改变物质的聚集聚集状态 宏观性质(共性)微观性质(共性)是否有固定的形状是否可以被压缩微粒间距离的远近微粒间作用力的强弱气态 无 可以 远 弱 液态 有 否 较近 较弱 固态 有否镜强(熔化) (凝固)(汽化 ) (液化 )(升华 ) (凝华)固态 液态 气态状态,即改变温度和压强等条件。

升高温度,微粒间距离变大,微粒间作用力变大。

增大压强,微粒间距离变小,微粒间作用力变大。

【典例1】下列关于物质聚集状态的说法错误的是()A.物质只有气、液、固三种聚集状态B.气态是高度无序的体系存在状态C.固态中的原子或者分子间结合较紧凑,相对运动较弱D.液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间,表现出明显的流动性【答案】A【解析】物质除了气、液、固三种聚集状态之外,还存在等离子态及其他状态。

【典例2】下列关于物质聚集状态的说法正确的是()A.气体有固定的形状和体积B.固体、液体不易被压缩的原因是构成的微粒直径太大C.影响物质聚集状态的外界因素主要是温度D.不同聚集状态的物质其内部微粒之间的平均距离、作用力和运动方式各不相同【答案】D【解析】A中气体并没有固定的形状以及体积;B中固体、液体不易被压缩的原因是构成微粒之间距离较近,微粒间存在较大的斥力;C中影响物质聚集状态的外界因素主要温度和压强;【典例3】下列对生活中常见现象的正确解释是()A.汽化:舞台上常用干冰制作“云雾”效果B.液化:从冰箱里取出的鸡蛋过一会儿会“出汗”C.升华:冰雪消融D.凝固:冬日温暖的车内窗玻璃会变模糊【答案】B【解析】A干冰起雾是升华:C中冰雪消融是熔化;D中温暖的车窗变得模糊是窗外的水汽遇到温暖的车窗气体变化为液体。

2.1.2 聚集状态与相

2.1.2 聚集状态与相

2. 化学反应的热效应、方向及限度
2.1.2 聚集状态与相(State of Aggregation and Phase)
物质聚集状态:物质在一定的温度和压强条件下所处的相对稳定的状态。

常见的聚集状态有固态(s olid)、液态(l iquid)、气态(g as)。

相:系统中物理性质和化学性质完全相同的任何均匀部分称为一相;相与相之间有明确的界面分开。

均相系统(或单相系统)(homogeneous system)
系统
非均相系统(或多相系统)(heterogeneous system)
气态物质:即使包含多种成分(如空气),为一单相系统。

液态物质:(1)彼此互溶,为一相;
(2)彼此不溶,为多相。

固态物质:(1)结构或晶形相同的同一组成物质,不管分散程度
如何,仍为一相,如Fe2O3粉末;(2)结构不同的同一组成物质,分属不同的相,如石墨、金刚石、C60或α-Fe(体心立方)、γ-Fe(面心立方);(3)不同固态物质,一般为多相系统(除非形成合金),如α-Fe与Fe2O3。

水:单相系统。

水、冰共存:两相系统。

水、冰、水蒸汽长期共存(273.16 K,611.73 Pa):三相系统。

思考题:
下列系统含有两相的是()。

A. 氧气和氮气的混合气体
B. 锌粉和盐酸发生反应的系统
C. 冰水混合物
D. 葡萄糖水溶液。

新教材 高中化学 选择性必修2 第三章 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识

新教材 高中化学  选择性必修2 第三章 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识
几何外形
几何外形
晶体与非晶体的本质差异
自范性
微观结构
晶体

原子在三维空间里呈周期性有序排列
非晶体

原子排列相对无序
2.晶体的特征
(1) 自范性a.定义:在适宜的条件下,晶体能够自发地呈现规则的_____________,这称为晶体的_________。非晶态物质没有这个特性。b.形成条件:晶体_____________适当。c.本质原因:晶体中粒子在___________里呈现_________的_______排列。
3.具有固定组成的物质也不一定是晶体,如某些无定形体也有固定的组成。
4.晶体不一定都有规则的几何外形,如玛瑙。
三、晶胞
1.概念晶胞是晶体结构的___________。
基本单元
2.结构常规的晶胞都是_____________,整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“___________”而成的。
平行六面体
不固定
异同表现
各向异性
各向同性
二者区别方法
间接方法
看是否有固定的熔点
科Байду номын сангаас方法
对固体进行 射线衍射实验
关于晶体与非晶体的认识误区
1.同一物质可以是晶体,也可以是非晶体,如晶体 和非晶体 。
2.有着规则几何外形或者美观、对称外形的固体,不一定是晶体。例如,玻璃制品可以塑造出规则的几何外形,也可以具有美观对称的外观。
二、晶体与非晶体
3.获得晶体的三条途径
(1) _________物质凝固;
熔融态
(2) _______物质冷却不经液态直接凝固(_______);
气态
凝华
(3) _______从溶液中析出。

物质的聚集状态普通化学

物质的聚集状态普通化学
㈡水的相图
压力 (kPa)
P1 P 101 0.610
C
A
O点:三相点,非水的 凝固点
AOB:气相区
AOC:液相区 单相区
BOC:固相区
OA:水的蒸气压曲线
两 相
OB:冰的蒸气压曲线
平 衡
OC:水的凝固曲线 线
273.16 373 T T1 温度(K)
水的相图 上一节 气体
返回
A点为临界点,该点对应的温度和压 力称临界温度和临界压力 临界温度:647K,高于此温度,不管 使用多大的压力都不能使水蒸气液化。 临界压力:22100kPa,表示在临界 温度时,使水液化所需要的最小压力
3.表达式:
例1-2 在298.15K,10.0L的容器中有1.00 molN2和3.00molH2,设气体为理想气体, 试求容器中的总压和两种气体的分压. 解:
n总 n(N2 ) n(H2 ) 1.00 3.00 4.00mol
P总
n总RT V
4.008.314 298.15 10.0 103
解:
⑴n(CO2 )
4.4 44
0.10mol, n(O2 )
16 32
0.50mol
n( N2 )
14 28
0.50mol
n(总) n(CO2 ) n(O2 ) n(N2 ) 1.10mol
P(CO2 )
n(CO2 ) n(总)
P(总)
0.10 1.10
200
18.2kPa
0.50 P(O2 ) P(N2 ) 1.10 200 90.9kPa
991.5kPa
∵ Pi
ni n总
P总
1.00 P(N2 ) 4.00 991.5 247.9kPa

物质的聚集状态课件

物质的聚集状态课件

等离子态是指气体中的 原子或分子在受到足够 的能量激发时,电子被 电离出来形成自由电子 和离子,呈现出一种高 度离解的状态,如太阳 和其他恒星。
物质聚集状态转变
物质聚集状态的转变是由于温度、压力、磁场等外部条件的变化而引起的。
聚集状态的转变通常伴随着物质物理性质和化学性质的显著变化。
在实际应用中,物质的聚集状态转变具有重要的意义,如工业生产中的结晶、升华、 熔化和凝固等过程,以及自然界中的天气变化、生命活动等过程。
理想气体定律
理想气体定律是描述气体压力、温 度和体积之间关系的一个基本定律, 它指出在一定温度下,气体的压力 与体积成反比。
03
液体
液体的分子运 动
分子运动
液体中的分子不断进行无 规则运动,这种运动受到 分子间相互作用力的影响。
分子间相互作用力
液体分子间存在相互作用 力,这种力使得分子在液 体状态下保持聚集状态。
晶格结构参数
描述晶体结构中原子或分子的间距和排列方式。
固体的基本性 质
1 2 3
热膨胀性 固体在温度变化时,体积发生改变。
电导率 固体材料中电子的迁移率,反映材料的导电性能。
光学性质 固体材料对光的吸收、反射和透射等性质。
固体的力学性 质
弹性
01
固体在外力作用下发生形变,形变与外力成正比,外力撤去后
工业生产 在工业生产中,研究物质的聚集状态有助于优化生产工艺 和提高产品质量,例如通过控制物质的聚集状态改善金属 的加工性能和机械性能。
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物质的聚集状态课件
目录
CONTENTS
• 物质的聚集状态研究的意义和应
01
物质的聚集状态简 介
物质的聚集状态定义

物质的四种聚集状态

物质的四种聚集状态

物质的四种聚集状态
物质存在四种聚集状态:固态、液态、气态以及可用来形容等离
子体的离子态。

这四种状态的物质的大小、形状和行为都是不同的,
它们以各自不同的方式去占据空间,并且最大程度地影响着物质之间
的交互。

固态是指物质在固定位置上形成团聚体并固定着的状态。

固体不
受外力扰动,形状固定,并且拥有一定的强度,不容易改变状态,通
常拥有有形外形,如晶体、砂粒、金属、岩石等。

液态是指物质具有流动形态的状态,流动性好,容易受外力变形,但不易蒸发,常见的液体有水、油等。

气态是指物质的状态,其散布非常广泛,易受任何因素的影响,
在大气中可占据全部空间无约束,由此形成的气体常常是无形的,且
具有质量但没有实质的容器,常见的气体有水蒸气、氧气等。

等离子体是由原子或分子连续交替负荷分布的物质状态,具有电
离性。

它不仅含有分子和原子离子,而且还包括全电子,全电子由内
部形成等离子体状态,等离子体在理想条件下也可以存在固体,液体
或气体状态。

四种聚集状态主要受温度、压力和其他外界因素的影响,如果受
到外界因素的影响,任何物质都会由其中一种聚集状态转变为另一种,从而受到外界因素的影响。

以温度的变化为例,当温度升高时,固体
会融化、液体蒸发,当温度降低时,液体凝固,气体液化。

总而言之,物质存在着四种不同状态:固态、液态、气态、等离
子体,这四种状态的物质的大小、形状和行为都是不同的,它们以各
自不同的方式占据空间,并且可以受外界因素的影响而相互转化。

《物质的聚集状态》课件

《物质的聚集状态》课件
,相互作用力较强, 具有一定的流动性。
液体分子热运动相对 较弱,具有一定的热 容量和导热性。
液体分子排列相对松 散,具有一定的密度 和粘度。
液体的相变
液体与气体的相变
当温度升高到沸点时,液体开始蒸发变成气体。
液体与固体的相变
当温度降低到凝固点时,液体开始凝固变成固体。
物质聚集状态的变化
01
02
03
04
熔化
固态物质变为液态物质,需要 吸收热量。
凝固
液态物质变为固态物质,需要 释放热量。
汽化
液态物质变为气态物质,需要 吸收热量。
液化
气态物质变为液态物质,需要 释放热量。
物质聚集状态的特点
固态
具有固定的形状和体积,不易流 动。
液态
具有一定的流动性,形状随容器改 变。
04
气态物质
气体的结构与性质
气体分子之间的距离较大,相互 作用力较小,因此气体分子可以
自由移动,且运动速度较快。
气体的密度较小,占据的空间较 大,因此气体可以充满整个容器

气体的扩散速度较快,可以迅速 地扩散到整个空间。
气体的相变
当温度降低到一定程度时,气体分子之间的热运动速度减 缓,分子之间的碰撞频率降低,气体分子之间的距离逐渐 减小,最终气体分子会凝聚成液体或固体。
相变过程中的能量变化
液体的相变过程中需要吸收或释放能量,以维持相变平衡。
液态物质的应用
01
02
03
工业生产
许多工业生产过程中需要 使用液体物质,如冷却剂 、润滑剂、溶剂等。
日常生活
液体物质在日常生活中也 广泛应用,如饮用水、饮 料、食用油等。
科学实验
在科学实验中,常常需要 使用各种液体物质进行实 验,如化学试剂、生物培 养基等。

第一章物质的聚集状态

第一章物质的聚集状态
或L表示,6.02×1023mol-1。
第一章 物质的聚集状态
• 当温度足够高时,外界提供的能量足以破坏分子 中原子核和电子的结合,气体就电离成自由电子和 正离子,即形成物质的第四态——等离子态。
气体、液体和等离子态都可在外力场作用下流动, 所以也统称为流体 • 物质的第五态——超固态,压力达几百万大气压 时,原子结构被破坏,原子的电子壳层被挤压到原 子核周围,此时物质密度非常大。
• 液态溶液按组成的溶质与溶剂的状态可分为三种 类型:气态物质与液态物质组成的溶液,常把液 态物质看成 溶剂 ,气态物质看成溶质;
固态物质与液态物质组成的溶液,常把液态物质看 成溶剂,固态物质看成溶质; 液态物质与液态物质组成的溶液,常把含量较多的 组分称为溶剂,含量较少的称为溶质。
1.3 溶液
• 1.3.1 溶液浓度的表示方法
溶剂分子从一个液相通过半透膜向另一个液相扩散的过程叫渗透。
达到了渗透平衡时,半透膜两边的水位差所表示的静水压就称为 称为该溶液的渗透压。
蒸气压下降引起的直接后果之三 渗透压(osmotic pressure)
若在溶液液面上施加一定的外压可阻止渗透进行,外压等于 渗透压时两液面持平。外压大于渗透压则水分子由溶液向纯溶 剂扩散,纯溶剂液面上升,产生反渗透现象。
问题:为什么盐碱地难以生长农作物?
1.4 气体的液化
• 1.4 气体的液化——实际气体的等温线
降低温度或增加压力,气体会 变成液体,称为气体的液化。
• 1.4 气体的液化——实际气体的等温线
气体能够液化的最高温度称为该气体的 临界温度Tc 。高于临界温度时,无论施加多 大压力也不会使之液化。
在临界温度下使气体液化所需的最低压 力称为临界压力pc。

物质的聚集状态+常见晶体类型-2024年高考化学一轮复习(新教材新高考)

物质的聚集状态+常见晶体类型-2024年高考化学一轮复习(新教材新高考)

考点一
物质的聚集状态 晶体与非晶体
必备知识
1.物质的聚集状态
(1)物质的聚集状态除了固态、液态、气态,还有 晶态 、 非晶态 以及介乎 晶态 和
_非__晶__态__之间的塑晶态、液晶态等。
(2)等离子体和液晶
概念
主要性能
由_电__子__、_阳__离__子__和电中性粒子组 等离子体
成的整体上呈电中性的物质聚集体
√B.等离子体是一种特殊的气体,由阳离子和电子两部分构成
C.纯物质有固定的熔点,但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化 D.超分子内部的分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体
解析
液晶分子沿分子长轴方向有序排列,从而表现出类似晶体的各向异性,故A正 确; 等离子体是由阳离子、电子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体, 故B错误; 纯物质有固定的熔点,但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化,熔点 可能下降,故C正确; 超分子内部的多个分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体,故 D正确。
具有良好的导电性和流动性
既具有液体的流动性、黏度、形变
液晶
介于液态和晶态之间的物质状态 性,又具有晶体的导热性、光学性
质等
2.晶体与非晶体 (1)晶体与非晶体的比较
结构特征
性质特征
自范性 熔点 异同表现
晶体 原子在三维空间里呈_周__期__性_ _有__序___排列
__有___ __固__定__ _各__向__异__性___
D.晶体和非晶体之间不可以相互转化
解析
晶体在三维空间里呈周期性有序排列,其许多物理性质常常会表现出各向异性,
A不正确; 晶体的熔点是固定的,所以在熔化过程中温度不会变化,B不正确; 在一定条件下晶体和非晶体是可以相互转化的,D不正确。

高中化学-物质的聚集状态与晶体的常识

高中化学-物质的聚集状态与晶体的常识

第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识一、物质的聚集状态1. 物质三态间的相互转化【注】①物质的三态变化是物理变化,变化时,克服分子间作用力或者破坏化学键,但不会有新的化学键形成。

②凝固、凝华和液化的过程均放出热量,融化、升华和汽化的过程均吸收热量,但它们都不属于反应热。

2.物质的聚集状态物质的聚集状态除了气态、液态、固态外,还有更多的聚集状态如晶态、非晶态以及介乎二者之间的塑晶态、液晶态等。

【拓展】1.等离子体①概念:由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上电中性的气态物质。

②是一种特殊的气体,存在于我们周围。

③存在:日光灯和霓虹灯的灯管里、蜡烛火焰里、极光和雷电里。

2.液晶:介于液态和晶态之间的物质状态。

二、晶体与非晶体1.晶体把内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性有序排列的固体物质称为晶体。

常见晶体有食盐、冰、铁、铜等。

根据构成晶体的粒子和粒子间作用力的不同,晶体可分为离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体。

2.非晶体把内部微粒(原子、离子或分子)排列呈相对无序状态的固体物质呈非晶体。

常见到的非晶体有玻璃、橡胶、炭黑等。

3.晶体与非晶体的本质差异【注】宏观上区别晶体和非晶体的依据是固体有无规则的几何外形,而规则的集合外形是微粒结晶时自发形成的,并非人为加工雕琢。

4.晶体的特性(1)自范性①定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。

②形成条件:晶体生长的速率适当。

③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列。

(2)各向异性:晶体的某些物理性质在不同方向上的差异。

(3)晶体有固定的熔点。

(4)外形和内部质点排列的高度有序性。

(5)X射线衍射:晶体能使X射线衍射,而非晶体对X射线只能产生散射。

【注】非晶体排列相对无序,无自范性、无各向异性、无固定熔点。

5.获得晶体的途径(1)熔融态物质凝固。

①凝固速率适当,可得到规则晶体。

②凝固速率过快,得到没有规则外形的块状固体或看不到多面体外形粉末。

《物质的聚集状态》课件

《物质的聚集状态》课件

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
能量
聚集态中物质分子之间的相互作用能量直接影响物质的熔点、沸点和凝固点等特性。
可逆性
聚集态之间的转变可以是可逆的,根据温度和压力的变化,物质可以在不同的聚集态之间进 行相互转化。
聚集态之间的转变
1
汽化和液化
2
在升高或降低压力时,物质可以从液
态转变为气态(汽化)或从气态转变
为液态(液化)。
3
熔化和凝固
了解聚集态的特性和转变机制可以帮助科学家们更深入地研究物质的性质,并应用于各 个科学领域。
3 教育意义
学习聚集态的知识有助于培养学生的观察力、实验能力和科学思维,增强他们对物质世 界的理解。
总结和展望
通过本PPT课件,我们对物质的聚集态有了更深入的了解。希望这些知识能 够激发您对科学的兴趣,并让您进一步探索物质世界的奥秘。
在升高或降低温度时,物质可以从固 态转变为液态(熔化)或从液态转变 为固态(凝固)。
升华和凝华
在一定条件下,某些物质可以直接从 固态转变为气态(升华)或从气态转 变为固态(凝华)。
应用和意义
1 工业应用
聚集态的转变和特性对于工业生产和物质处理具有重要意义,例如金属冶炼、化学反应 和材料制备等。
2 科学研究
液态是物质的另一种聚集态。 液态物质具有固定的体积,但 没有固定的形状。液态分子之 间的相互作用力较小,使得它 们可以流动。
气态
气态是物质的第三种聚集态。 气态物质具有可变的形状和体 积,分子之间的相互作用力非 常弱。气体可以自由地扩散和 混合。
聚集态的特征和性质
聚集度
聚集态中物质分子之间的接近程度和排列方式决定了物质的性质和特征。
《物质的聚集状态》PPT 课件
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11.2 44.8 0.2
L。 。 L。 。 mol。 。 mol。 。
1.5 的物质的量约 (4)标准状况下,33.6L H2 的物质的量约是 )标准状况下, 气体体积( 气体体积(升) 物质的量( 物质的量(摩) = 气体摩尔体积( 摩 气体摩尔体积(升/摩) 符号表示: 符号表示: n = V/Vm

(8)标准状况下,1gCO和1gCO2所含分 )标准状况下, 和 子数相同 (9)同温下 、B两种气体的分子数相同, 同温下,A、 两种气体的分子数相同 两种气体的分子数相同, 同温下 体积相同,则它们的压强一定相同。 体积相同,则它们的压强一定相同。

(10)同温同压下,不同质量的两种气体的 )同温同压下, 体积一定不同 (11)一定T、 P下, 气体的体积大小由分子 )一定 、 下 间平均距离决定 (12)不同的气体,若体积相同,则分子数 )不同的气体,若体积相同, 相同 (13)同温同压下, 不同的气体 若体积相同 )同温同压下 不同的气体, 若体积相同, 则分子数相同
Fe Al Pb H2O C2H5OH H2 N2 CO
固 固 固 液 液 气 气 气
55.85 26.98 207.2 18.02 46.07 2.016 28.02 28.01
7.86 g · cm-3 2.7g · cm-3 11.3g · cm-3 1.0g · cm-3 0.789g · cm-3 0.0899g · L-1 1.25g · L-1 1.25g · L-1
注:气体密度在标况下测定
标准状况: 标准状况:101.325kPa,0oC
结论: 结论:
1、在相同的外界条件下,1mol固体、 、在相同的外界条件下, 固体、 固体 液体物质所具有的体积各不相同 2、在相同的外界条件下,1mol气体 、在相同的外界条件下, 气体 物质所具有的体积大致相同 3、在相同的外界条件下,相同物质 、在相同的外界条件下, 的量的不同物质所占的体积不同: 的量的不同物质所占的体积不同 固体<液体 液体<气体 固体 液体 气体
二、气体摩尔体积 1、定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做 、定义: 气体摩尔体积体积。 气体摩尔体积体积。 符号: 符号:Vm 单位: 单位:L·mol-1 m3·mol-1
2、计算式: Vm=V/n 、计算式:
压强 温度
注:描述一定量的气体体积时,必须注明温 描述一定量的气体体积时, 度和压强,否则无意义。 度和压强,否则无意义。
[推论2] 在同温、同体积下, 在同温、同体积下,任何气体的压强 之比等于其物质的量之比。 之比等于其物质的量之比。 P1 P2 n1 n2 N1 N2
=
=
[推论3] 在同温同压下, 在同温同压下,任何气体的密 度之比等于其摩尔质量之比。 度之比等于其摩尔质量之比。 ρ1 M1 = ρ2 M2 气体2的相对密度。 气体 的相对密度。 的相对密度 ρ1 d= ρ 2

(8)在标准状况下,0.6molN2和0.4molH2混合气体的体积约 在标准状况下, 在标准状况下 为22.4L

(9)只有在标况下,1mol气体的体积才约为 22.4L 只有在标况下, 只有在标况下 气体的体积才约为
计算和总结
占有的体积约 (1)标准状况下,0.5mol H2 占有的体积约是 )标准状况下, (2)标准状况下,2 mol O2 占有的体积约是 )标准状况下, 的物质的量约 (3)标准状况下,4.48L CO2 的物质的量约是 )标准状况下,
决定物质体积的因素 粒子本身的大小 粒子数目 决定固、 决定固、液的体积 决定气体的体积
粒子间的(平均 距离 粒子间的 平均)距离 平均
温度:温度升高 体积增大 温度 温度升高,体积增大 温度升高 压强:压强增大 体积减小 压强 压强增大,体积减小 压强增大 ※同温、同压下,任何气体的分子间距远 同温、同压下, 大于分子本身的大小且大约相等。 大于分子本身的大小且大约相等。
物质的聚集状态
? 粒子数 (N)
×NA ÷NA
体积 (V)
÷ρ ×ρ
物质的量 (n)
×M ÷M
质量 (m)
一、物质的聚集状态
物质 状态 1摩物质的 摩物质的 质量(g) 质量 密度 1mol物质的 物质的 体积 7. 2cm3 10cm3 18.3cm3 18cm3 58.4cm3 22.4L 22.4L 22.4L
克拉伯龙方程 P V = n R T
物常 热 质数 力 学 的 温 量 度 当p~Pa V~m3 n~mol T~K , 加德罗定律的推论
[推论1] 同温同压下, 同温同压下,任何气体的体积 比等于其物质的量之比。 比等于其物质的量之比。 V1 n1 N1 = = V2 n2 N2

(3)在200℃,1mol任何气体体积总比 ) ℃ 任何气体体积总比22.4 任何气体体积总比 升大 (4)在2.02×105 Pa的条件下,1mol任何气 ) × 的条件下, 任何气 的条件下 体体积总小于22.4升 体体积总小于 升
(5)在非标准状况下,1mol任何气体体 )在非标准状况下, 任何气体体 积一定不是22.4升 积一定不是 升 (6)1LSO2和1LCO2所含分子数相同 ) (7)1LCO和1LCO2在同温同压下所含 ) 和 分子数相同
组成的混合气, 由CH4和O2组成的混合气, 对H2的相对 密度为14,则混合气中CH4与O2的物质 密度为 ,则混合气中 的量之比为( 的量之比为( B ) A、1 : 2 、 C、3 : 1 、 B、1 : 3 、 D、2 : 1 、 “十字交叉法” 十字交叉法” 十字交叉法
知 识 归 纳
质量
讨论题: 讨论题: 1、物质体积的大小取决于哪些微观因素? 、物质体积的大小取决于哪些微观因素? 2、当粒子数目一定时,固、液、气态物质 、当粒子数目一定时, 的体积主要取决于什么因素? 的体积主要取决于什么因素? 3、为什么相同条件下,1mol固、液态 、为什么相同条件下, 固 物质的体积不同而1mol气态物质的体积 物质的体积不同而 气态物质的体积 却相同? 却相同?
3、标准状况下的气体摩尔体积 、标准状况下的气体摩尔体积 在标准状况下,任何气体的气体摩尔体积都 标准状况下 任何气体的气体摩尔体积都 约为22.4L·mol-1
22.4L
(标准状况) 标准状况) 标准状况
标准状况下的1mol 标准状况下的 气体体积示意图
温馨提醒
1、状态:气体(纯净、混合) 状态:气体 纯净、混合 纯净 1.01× 2、状况:一般指标准状况0 0C、1.01×105Pa 状况:一般指标准状况0 注意区别: 1.01× Pa为通常状况 注意区别:25 0C、1.01×105Pa为通常状况 3、数值:约为22.4 数值: 4、单位:L·mol-1 单位:
ρ
M 摩尔质量 Vm 气体摩尔体积
. .
. .
ρ
M M
物质的量
Vm Vm
NA
. .
微粒数
NA
. .
气体体积
(标准状况 标准状况) 标准状况
NA 阿伏加德罗常数 ρ 气体密度

五、摩尔质量和混合气体的平均摩尔质量
n1M1+n2M2+ ··· +niMi m总 M= = n总 n总 ni n1 n2 · Mi · M1 + · M2 + ··· + = n总 n总 n总 V2 Vi V1 = · M2 + ··· + · Mi · M1 + V总 V总 V总
练习:空气中各气体的体积分数如下: 练习:空气中各气体的体积分数如下: O2 21%,N2 78%,Ar 1%(近似)。 , , (近似)。 求空气的平均相对分子质量。 求空气的平均相对分子质量。 29
相对密度: 通常也叫作气体1对 相对密度:ρ1/ρ2通常也叫作气体 对
练习: 练习: 下列叙述是否正确 任何气体体积约是22.4升 (1)1mol任何气体体积约是 ) 任何气体体积约是 升 (2)在标准状况下,某气体体积约是22.4 )在标准状况下,某气体体积约是 该气体所含分子数为6.02×1023个 升,该气体所含分子数为 ×
判断对错 气体占有的体积约是22.4升 ⑴1molCO2气体占有的体积约是 升 占有的体积约是22.4升 ⑵标准状况下,1molH2SO4占有的体积约是 标准状况下, 升 气体在标准状况下占有的体积约是22.4升 ⑶CO2气体在标准状况下占有的体积约是 升 气体通常状况下体积为11.2升 ⑷ 0.5molSO2气体通常状况下体积为 升 气体摩尔体积为22.4升 ⑸标准状况下,CO2气体摩尔体积为 标准状况下, 升 ⑹在标准状况下,1mol任何物质所占的体积都约为 在标准状况下, 任何物质所占的体积都约为 22.4L/mol (7)在标准状况下,58.5gNaCl所占体积小于 在标准状况下, 所占体积小于22.4L 在标准状况下 所占体积小于
标准状况下:n=V/(22.4 L·mol-1) 标准状况下:
同温同压下,相同体积的任何气 同温同压下, 体是否含有相同数目的分子? 体是否含有相同数目的分子?
阿伏加德罗定律(气体定律) 三. 阿伏加德罗定律(气体定律) 同温、同压下 相同体积的任何气体, 同温、同压下,相同体积的任何气体, 的任何气体 相同数目的分子(具有相同的物质的量 含有相同数目的分子 具有相同的物质的量)。 含有相同数目的分子 具有相同的物质的量 。 注:①适用范围:任何气体(纯净、混合) 适用范围:任何气体(纯净、混合) ②特征:四同 特征: 拓展: ③拓展:P V n T中,三同决定一同 中 ④与标况下气体摩尔体积的关系: 与标况下气体摩尔体积的关系: 22.4L·mol-1是阿伏加德罗定律的特例,阿伏 是阿伏加德罗定律的特例 特例, 加德罗定律是气体摩尔体积的补充和拓展 加德罗定律是气体摩尔体积的补充和拓展
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