2.4 气体
2.4冲击电压下气体的击穿过程
一、雷电冲击电压下空气的击穿电压 （一）、标准冲击电压波形
为了检验绝缘耐受冲击电压的能力，在实验室中可以利用冲击电压发 生器（图1-28）产生冲击电压，以模拟实际产生的过电压。为了使 得到的结果可以互相比较，需规定标准波形。 模仿雷电及操作过电压等
冲击电压 发生器
冲击电压的电源装臵，主
要用于绝缘冲击耐压及介 质冲击击穿、放电等试验。
3.雷电冲击电压
脉冲性质电压
4.操作冲击电压
2.4
冲击电压下气体的击穿过程
电力系统中冲击电压是指作用时间短暂的电压，它包括雷电冲击电 压和操作冲击电压。
雷电冲击电压是由雷云放电引起的，其持续时间极短，只有约几个 微秒到几十个微秒，与击穿所需的时间相当； 操作冲击电压是指当电力系统在操作或发生事故时，因状态发生突 然变化引起电感—电容回路的振荡产生的过电压，其作用时间介于 雷电冲击电压与工频电压之间。 由于冲击电压的作用时间短暂，故空气间隙在冲击电压作用下的击 穿具有与持续电压作用下不同的特点。
（二）、放电时延
升压时间t0：电压从零升高到静态击穿 电压U0所需的时间 。 统计时延ts：从电压升到U0的时刻起到 间隙中形成第一个有效电子的时间 。 具有分散性。 放电形成时延tf：从形成第一个有效电 子的时刻起到间隙完全被击穿的时间 。
击穿时间:从开始加压的瞬时起到间隙完全击穿为止的时间 tb=t0+ts+tf
1000 800 4
Ub / kV
600 3 400 2 200 1 50 100
5
0
150 200 d /cm
250
300
350
1-球极直径D=12.5cm；2-D=25cm；3-D=50cm； 4-D=75cm；5-“棒-板”气隙（虚线）
《物理化学》电子教案上册
《物理化学》电子教案上册第一章：引言1.1 课程介绍1.2 物理化学的基本概念1.3 物理化学的研究方法1.4 学习目标与要求第二章：气体2.1 气体的性质2.2 气体的压力与体积2.3 气体的温度与热量2.4 气体的化学反应第三章：溶液3.1 溶液的定义与组成3.2 溶液的浓度与稀释3.3 溶液的蒸馏与沸腾3.4 溶液的离子平衡第四章：固体4.1 固体的结构与性质4.2 固体的相变与相图4.3 固体的溶解与熔点4.4 固体的电导与磁性第五章：液体5.1 液体的性质与表面现象5.2 液体的蒸发与凝结5.3 液体的扩散与对流5.4 液体的相变与相图第六章：热力学第一定律6.1 能量守恒定律6.2 内能与热量6.3 功与热传递6.4 热力学第一定律的应用第七章：热力学第二定律7.1 熵与无序度7.2 可逆与不可逆过程7.3 热力学第二定律的表述7.4 热力学第二定律的应用第八章：化学平衡8.1 平衡常数与反应方向8.2 酸碱平衡与pH值8.3 沉淀平衡与溶解度积8.4 化学平衡的计算与应用第九章：动力学9.1 反应速率与速率常数9.2 零级、一级和二级反应9.3 反应机理与速率定律9.4 化学动力学的应用第十章：电化学10.1 电解质与离子传导10.2 电极与电极反应10.3 电池与电势10.4 电化学的应用重点和难点解析一、气体的化学反应补充和说明：气体之间的化学反应是物理化学中的重要内容，例如气体的合成、分解、置换等反应。
这些反应在工业生产、环境保护等领域具有重要的应用价值。
教案中应详细介绍气体化学反应的基本原理、反应类型及其应用实例，并通过实际案例分析，使学生能够深入理解和掌握这一部分内容。
二、溶液的离子平衡补充和说明：溶液中的离子平衡是物理化学中的关键概念，对于理解电解质溶液的性质和行为具有重要意义。
教案中应详细讲解离子平衡的基本原理、离子平衡常数的计算及其在实际应用中的作用，如酸碱平衡、溶解度积等。
高中物理 课件 第2章 2.4 理想气体状态方程
4．特点 (1)具有瞬时性，是状态量，与某一时刻(或位置)相对应． (2)具有相对性，选取不同的参考系，同一物体的动能一般 不同，一般是指相对于地面的动能． (3)矢标性：是标量，没有方向，Ek≥0.
【答案】 0.01温度为 7 ℃、大气压强为 9.8×104 Pa 时，室内 空气质量是 25 kg.当温度升高到 27 ℃，大气压强变为 1.0×105 Pa 时，室内空气 的质量是多少？
【导学号：35500023】 【解析】 气体初态： p1＝9.8×104 Pa，V1＝20 m3，T1＝280 K. 末态：p2＝1.0×105 Pa，V2＝？，T2＝300 K. 由状态方程：pT1V1 1＝pT2V2 2， 所以 V2＝pp12TT21V1＝9.81×.01×041×053×002×8020 m3＝21．0 m3.
(2)一定质量的理想气体的pTV值，等于其各部分pTV值之和．用公式表示为pTV ＝pT1V1 1＋pT2V2 2＋…＋pTnVn n.
当理想气体发生状态变化时，如伴随着有气体的迁移、分装、混合等各种 情况，使用分态式会显得特别方便．
1．下列对理想气体的理解，正确的有( ) A．理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型 B．只要气体压强不是很高就可视为理想气体 C．一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关 D．在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律 E．理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子视为 质点
2关于动能定理，下列说法中正确的是( ) A．在某过程中，外力做的总功等于各个力单独做功的绝 对值之和 B．只要有力对物体做功，物体的动能就一定改变 C．动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动 D．动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做 功的情况
氦氖氩氪氙氡的原子序数-概述说明以及解释
氦氖氩氪氙氡的原子序数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氦氖氩氪氙氡是位于周期表第18族的稀有气体元素，它们具有独特的化学性质和原子结构。
这些元素在自然界中相对稀少，但却在各种领域有着广泛的应用价值。
本文将对氦氖氩氪氙氡的原子序数进行详细介绍，以帮助读者更好地了解这些元素在化学和物理上的特性。
在接下来的章节中，我们将分别探讨氦、氖、氩、氪、氙、氡的原子序数，以及它们的特点和应用。
通过对这些元素的深入了解，我们可以更好地认识到它们在现代科学研究和工程技术中的重要性。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：本文将分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，将对氦、氖、氩、氪、氙、氡这六种气体的原子序数进行简要概述，并介绍文章的结构和目的。
正文部分将分别介绍氦、氖、氩、氪、氙、氡这六种气体的原子序数及其相关知识。
结论部分将总结这六种气体的原子序数，探讨其意义和应用，并展望未来可能的研究方向。
通过对这些气体原子序数的详细介绍和讨论，可以更好地了解它们在化学和物理领域的重要性和应用。
目的部分的内容:本文旨在介绍氦、氖、氩、氪、氙、氡这六种稀有气体元素的原子序数，通过深入了解它们在元素周期表中的位置以及其特性，帮助读者更好地了解这些元素在化学和物理领域中的重要性。
同时，通过对这些元素原子序数的介绍，希望读者能够更深入地了解元素周期表的结构和规律，为进一步学习化学知识打下基础。
最终达到增进化学知识和科学素养的目的。
请编写文章1.3 目的部分的内容2.正文2.1 氦的原子序数氦是一种稀有气体，其原子序数为2，化学符号为He。
氦是地壳中含量很少的一种元素，通常以氦气体的形式存在于自然界中。
氦的原子结构由两个质子和两个中性子组成的原子核，围绕着核心轨道运动的只有两个电子。
这使得氦成为一种稳定的气体，不易与其他元素发生化学反应。
氦气在工业和科学领域具有广泛的应用，常用于制冷剂、气体保护、气体溶剂等方面。
此外，氦还被用于充填气球和氦氖激光器等。
CEMS
CEMS
操作手册
测量组分
)
氧气(O
2
二氧化硫(NO
)
2
)
氮氧化物(NO
x
序列号: CEMS201A2006AS2901
Rosemount Analytical Inc.
2006
本维护操作手册包括以下方面的信息：关于系统维护、仪表的操作、特别指示、注意事项、故障显示和维修等。
注意！
系统故障的诊断和故障的处理与内在调节需要由经过训练的专业人员进行。
制造商仅对本手册存在的不妥当之处负责。
同时，仅对于由于发货过程的过错造成的直接后果负责。
但是，将明确拒绝承担由此产生的间接的法律后果。
制造商承诺本系统以完好的状态出厂。
系统的操作和维护，需要严格按照操作手册的要求和指示进行。
特别要注意本手册和
3.1 运行
● 将“Cal ibration.”按钮开关按下。
● 两位三通阀将会被切换到测试气体的位置。
采样泵会被自动关闭。
因为没有气体进入，同样会触发一个流量报警。
●提供符合要求的样气，并连接到标气的进口。
●用针阀将流量调节到30 l/h。
●通过分析仪的操作面板分别标定各个测量通道。
●参见BINOS E的电子操作书册，以便正确的对仪表进行标定。
II-5
操作
测量/待机4.浓度测量
在向设备通气前作如下准备：
设备须完全预热！
用针阀将流量设置在约 30 l/h。
5.启动准备
设备被中断时为使设备立即能被启动，请遵从以下步骤：
用针阀将流量设置在约30l/h。
气体和等离子体(共19张PPT)
气体压力如何产生的？
混合气体压力如何产生的？
第2页，共19页。
2.分压定律（混合气体）
p =∑ pi
混合气体的总压力等于各 组分气体分压之和。
分压
piV = niRT pV = nRT
某组分气体的分压等于该气体单独
占有与混合气体相同体积时所产 生的压力。（pi）
pi / p = ni / n
化学反应。
这类等离子体中，大部分气体粒子仍为中性，电子温度可以高达104K以上，而气体或离子温度却可低到300K~500K。
C、p V = n RT 答案：B不对，其他的对。
i 是在低气压、非平衡条件下获得的。
D、pVi = niRT
i
D、pVi = niRT
温度随高度增加而上升。
答案：B不对，其他的对。
p、V、T
A
B
pA、V、T
pB、V、T
A
p、VA、T
第5页，共19页。
B p、VB、T
空气的大致组成：氧气21%，氮气79%
C、piV = niRT 例：某混合气体近视为理想气体。下列的气体状态方
程式对吗？ D、pVi = niRT
均质层——大气组成几乎不随高度变化而变化。
pV = nRT=(m/M) RT
§2.4 气体和等离子体
一、理想气体状态方程式
1. 理想气体
特征
气体分子没有体积
气体分子间没有作用力
理想气体存在吗？
实际气体在温度不太低，压
力不太高的情况下，可近视 看作理想气体。
第1页，共19页。
理想气体状态方程
pV = nRT
p — 压力（Pa） V — 体积（m3）
理想气体状态方程的适用条件
理想气体状态方程的适用条件
1 理想气体状态方程的定义
理想气体状态方程是描述气体状态的理论公式，可以用来计算气体的压力、体积、温度和物质量等参数。
理想气体状态方程表述为PV=nRT，其中P表示气体的压力，V表示气体的体积，n表示气体的物质量，R是气体常数，T表示气体的温度。
2 理想气体状态方程的适用条件
理想气体状态方程是基于几个假设上得出的，因此只有在一定条件下才能适用。
以下是理想气体状态方程的适用条件:
2.1 温度适中
理想气体状态方程只适用于温度适中的气体，即在绝对温度下低于0℃或高于1500℃的气体通常不遵循理想气体状态方程。
这是因为在极端温度下，气体分子的动能会变得非常大或非常小，与理想气体大自然假设相违背。
2.2 压力较低
理想气体状态方程只适用于压力较低的气体，即在高压情况下，气体分子之间的相互作用比较显著，这种相互作用通常与理想气体状态方程中假设的“分子之间不存在相互作用”相违背。
2.3 分子量很小
理想气体状态方程只适用于分子量很小的气体，即分子量较大的
气体分子之间的相互作用力更强，与理想气体状态方程的假定相违背。
2.4 气体分子之间不存在相互作用
理想气体状态方程只适用于气体分子之间没有相互作用的气体。
如果存在相互作用，则会导致气体的压力、体积、温度等参数偏离理
想气体状态方程得出的值。
3 结论
理想气体状态方程是描述气体状态的理论公式，只有在一定条件
下才能适用，包括温度适中、压力较低、分子量很小和气体分子之间
不存在相互作用。
因此，在不同的气体条件和环境下，需要选择相应
的气体状态方程，才能计算出准确的气体参数。
无机化学第2章气体
pV = nRT
R — 摩尔气体常数。
在 p = 101.325 kPa 和 T = 273.15 K（标准状态下），1.0
mol 任何气体的体积 V 都是 22.414 L，由此可推出摩尔气体 常数 R 为： R= pV = nT 101.3 kPa × 22.414 L 1.0 mol × 273.15 K
分压与分压定律 i) 组分气体 理想气体混合物(在同一容器中，相互间不发生化学 反应，分子本身的体积和它们相互之间的作用力可略而不 计的几种不同气体形成的混合物）中每一种气体叫做组分 气体。
ii) 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 所产生的压力，叫做组分气体 B 的分压 （pB）。
第二章 气 体
2.1 2.2 2.3 气体的性质 理想气体状态方程式 气体混合物及分压定律
2.4
2.5*
气体分子运动论
真实气体
2.6*
气体临界现象
无机化学
物质的状态
组成物质的粒子主要是原子、分子或离子。不 同温度和压力下，粒子间距离、相互作用力及粒子 的运动情况各异，从而使物质在宏观上呈现不同聚 集态。 自然界中物质在常温常压下主要以气态 (gaseous state)、液态(liquid state)和固态(solid state) 三种聚集状态存在。
x(CH4) = 1- x(O2) = 0.75
无机化学
po2
no2 RT V
0.188mol 8.314kPa L mol 1 K 1 273K 15.0L 28.45kpa
0.563mol 8.314kPa L mol 1 K 1 273K 15.0L 85.20 kpa
第二章 物质的聚集状态
2.1 2.2 2.3 2.4 气体 固体 液体 液晶态
2.5
等离子体
2.1
气体
2.1.1
理想气体定律 实际气体的状态方程
2.1.2
2.1.3
临界现象和超临界流体
2.1.1
理想气体定律
1
2
理想气体 状态方程式
理想气体的 分压定律和 分体积定律
1． 理想气体状态方程式
(1) 为什么引入理想气体的概念
超临界状态容易达到，设备投资不高；
聚苯乙烯泡沫塑料绿色生产技术
聚苯乙烯+发泡剂→聚苯乙烯泡沫塑料 →快餐饭盒、包装、减震、保温材料。 Dow化学公司开发出一种用液态二氧化碳 完全替代有机发泡剂生产聚苯乙烯泡沫 塑料的新技术，可生产厚度小于1.27cm 的泡沫塑料食品包装板，每年可减少 1500吨以上的二氟二氯甲烷或二氟一氯 甲烷的排放。
(5～30) ×10-3
(1~9) ×10-5
(30～70) ×10-3
(0.2~0.3) ×10-3
(70～250) ×10-3
超临界二氧化碳作为溶剂
当二氧化碳温度超过31℃，压力超过7.38 M Pa时就称 为超临界二氧化碳， 超临界二氧化碳作为溶剂： 从来源上看，是生产合成氨和天然气的副产物。对它加 以利用只会减少二氧化碳的排放，故不会加剧温室效应。 不燃烧，不形成光化学烟雾，也不破坏臭氧层，有利于 操作人员健康。 二氧化碳虽能引起窒息，但允许浓度比有机溶剂低10～ 100倍，不会发生中毒和爆炸事故。 它能溶解许多有机化合物，而且易分离。
例:在 101.325KPa和 15.0℃情况下在水面上收 集0.5升CO2 ,在0℃和101.325KPa时体积是多 少？已知15.0℃ 时水 的 蒸汽压为1.7065KPa.
2.4_理想气体状态方程(新课)
760×5×310 p0V0T1 ＝ mL≈32.7mL. p1T0 300×120
(2)该式是任意质量的理想气体状态方程，又叫克拉帕 龙方程
克拉珀龙方程是任意质量的理想气体的状态方 程，它联系着某一确定状态下，各物理量的关 系。 对实际气体只要温度不太低，压强不太大就可 应用克拉珀龙方程解题．
3、解题步骤 （1）确定研究对象（封闭的气体） （2）分析变化过程，标出初、末的状态参量 （3）应用规律列方程 （4）求解并验根 例题1: 一水银气压计中混进了空气， 因而在27℃，外界大气压为758mmHg 时这个水银气压计的读数为738mmHg， 此时管中水银面距管顶80mm，当温度 降至-3℃时，这个气压计的读数为 743mmHg，求此时的实际大气压值为 多少毫米汞柱？
它在体内扩张压时的状态参量： p2＝80mmHg，T2＝310K. 由理想气体状态方程： p0V0 p2V2 ＝ ， T0 T2
p0V0T2 760×5×310 得 V2＝ ＝ mL≈49.1mL. p2 T 0 300×80
一、理想气体：
小结：
p1V1 p2V2 或 pV C T T1 T2
p1V1 p2V2 T1 T2
或
pV C T
注：恒量C由理想气体的质量和种类决定， 即由理想气体的物质的量决定
3、使用条件: 一定质量的某种理想气体.
三、克拉珀龙方程（仅做了解）
pV nRT
或
2、任意质量的理想气体状态方程：PV＝nRT
特气气柜的工作原理
特气气柜的工作原理1. 引言特气气柜是一种用于储存和输送特种气体的设备，广泛应用于化工、制药、电子、半导体等行业。
本文将详细介绍特气气柜的工作原理，包括其结构、工作过程以及安全性等方面。
2. 特气气柜的结构特气气柜一般由以下几个主要部分组成：2.1 气体储存部分特气气柜内部设有气体储存区域，用于储存特种气体。
储存区域通常由高强度材料制成，以承受高压气体的压力。
2.2 气体输送管道特气气柜内设有输送管道，用于将储存的特种气体输送到需要的地方。
输送管道一般由耐腐蚀材料制成，以确保气体的纯净度和安全性。
2.3 管道阀门特气气柜内设有多个管道阀门，用于控制气体的流动和停止。
阀门的开启和关闭可以手动或自动控制，以实现对气体的精确控制。
2.4 气体压力传感器特气气柜内设有气体压力传感器，用于监测气体的压力变化。
当气体压力超过设定的安全范围时，传感器会发出警报信号，以保证气体系统的安全运行。
3. 特气气柜的工作过程特气气柜的工作过程一般包括气体储存、气体输送和气体控制三个主要阶段。
3.1 气体储存阶段在气体储存阶段，特种气体被储存在特气气柜的储存区域中。
气体通过进气阀门进入气柜，并通过压力传感器监测气体的压力变化。
当气体压力达到设定值时，进气阀门会关闭，停止气体的进入。
3.2 气体输送阶段在气体输送阶段，储存在特气气柜中的特种气体被输送到需要的地方。
通过打开相应的输送管道阀门，气体可以流动到目标地点。
输送过程中，可以通过调节阀门的开启程度来控制气体的流量和压力。
3.3 气体控制阶段在气体控制阶段，特气气柜内的管道阀门被用于控制气体的流动和停止。
通过调节阀门的开启和关闭，可以实现对气体的精确控制。
同时，气体压力传感器会持续监测气体的压力变化，一旦压力超过设定值，系统会发出警报信号以保证安全。
4. 特气气柜的安全性特气气柜作为储存和输送特种气体的设备，安全性至关重要。
为了确保特气气柜的安全性，需要采取以下措施：4.1 材料选择特气气柜的储存区域和输送管道通常采用高强度、耐腐蚀的材料制成，以承受高压气体的压力和保证气体的纯净度。
复件 第2章 气体
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
今有一份氨和氧气的混合试样60cm3,反应后 体积增加了5 cm3，试求最初混合气体中 NH3的体积分数。
2.3 气体分压定律(Law of Partial Pressure)
2.3 气体分压定律 分压： 混合气体中的某种气体单独占有混合气体的 体积时所呈现的压强。
【例2.3】惰性气体氙能和氟形成多种氟化物 XeFx。实验测定在80℃，15.6 kPa时,某气态 氟化氙试样的密度为0.899 g· -3。试确定这 dm 种氟化氙的分子式。
2.2 气体化合体积定律和Avogadro假说
(Gas Law of Combining Volume and Avogadro,s Hypothesis)
如左图：Pd 制小管只允 许氢气通过，而不许氩气 通过。在外管通入一定压 强的氢气.
【例2.6】在25℃与101.0 kPa压力下,已知丁 烷气中含硫化氢的质量分数为1.00%,求H2S 和C4H10的分压力和分体积。
【例2.7】现有一个6 dm3、9 MPa的氧气贮 罐和另一个12 dm3、3 MPa的氮气贮罐。两 个容器由活塞连接，打开活塞待两种气体混 合均匀后（设混合前后温度不变），求此时 氧气、氮气的分压力与分体积。
• b——体积修正项，真实气体分子本身占有的体积，即使分子自 由活动空间减少的数值,大致等于气体在液态时的摩尔体积。 •范德华气体：任何T, p 均符合van der Waals方程的气体。 •特点：p→0时， Vm→∞, 还原为理气状态方程。
2.7.3气体定律pv恒量211理想气体定律p1v1p2v2tn恒定?查理盖吕萨克charlesgaylussec气体定律2211tvtv恒量tvpn恒定?克拉珀龙方程221tvtvp1v1p2v?理想气体状态方程pvnrt理想气体状态方程不仅适合于纯气体也适合于混合气体212有关理想气体状态方程的应用?摩尔气体常数的求算国际单位
新能源之气体燃料汽车
2.4.1 天然气汽车
2.4.2 液化石油气汽车
2.4.1 天然气汽车
天然气汽车是指以天然气作为燃料的汽车。按照所 使用天然气燃料状态的不同，天然气汽车可以分为 压 缩 天 然 气 汽 车 （ CNGV ） 和 液 化 天 然 气 汽 车 （LNGV）。
2.4.1 天然气汽车
2.5.1 甲醇燃料汽车
甲醇燃料汽车是指利用甲醇燃料做能源驱动的汽车。 甲醇作为燃料在汽车上的应用主要有掺烧和纯甲醇替 代两种。
2.5.1 甲醇燃料汽车
2.5.2 乙醇燃料汽车
乙醇汽车是使用车用乙醇汽油作为主要的动力燃料 的机动车。一直以来，生物乙醇燃料备受争议，因 为有人批评大规模使用乙醇作为燃料，会导致食品 价格上涨，此外，传统的制造乙醇过程中会消耗很 多能源，因此，从所谓的“油井到车轮”全过程来 看，乙醇燃料并不环保。但是，通用汽车打算结束 这种争论，在2008年北美车展上，通用汽车大打 “E85牌”，推出了多款E85乙醇燃料车，同时， 作为推动车用能源多样化的战略手段，正式宣布与 美国Coskata能源公司携手，在乙醇燃料技术领域
2.5.3 二甲醚燃料汽车
二甲醚作为环保、清洁、安全的新型替代能源， 已经得到国际社会的公认。二甲醚是汽车发动机， 特别是柴油发动机燃料的理想替代品。
2.6 氢燃料汽车
氢燃料汽车是在传统内燃机的基础上加以修改后 可以直接用氢为燃料燃烧，产生动力，是一种真 正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水， 其具有无污染，பைடு நூலகம்排放，储量丰富等优势，因此， 氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。
2.4.2 液化石油气汽车
2.5 生物燃料汽车
生物燃料是指通过生物资源生产的醇类燃料和生物 柴油等，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可 再生能源开发利用的重要方向。生物燃料汽车就是 以生物燃料为能源的汽车。 2.5.1 甲醇燃料汽车 2.5.2 乙醇燃料汽车
高中物理选修3高中物理选修3第二章 气 体课件2：2.4 气体实验定律的图像表示及微观解释 (1)
一、气体实验定律的图像表示
(一)等温变化
1 1． 气体等温变化的 p－V 图像和 p－ 图像(即等温线)． V (1)图像：
(2)特点：一定质量的气体在温度不变时，由于压强与体积
反比 双曲线 成__________ ，在 p－V 图上等温线应为____________ ，
解析:ab连线是等压线,意味着pa=pb。由于气体的压强由单位体
积内的分子数和分子的平均动能的大小决定,Tb>Ta,则状态b时气
体分子的平均动能大,则只有此状态下相同时间内撞在单位面积 上的分子数少,才能保证两状态时压强相等,故B正确。 答案:B
3.对一定量的气体,若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰 撞的分子数,则( )
1 过原点的直线 ． 在 p－ 图上等温线应为_______________ V
1 2、p－V及p－ 图像上等温线的物理意义 V
(1)一定质量的气体,其等温线是双曲线,双曲线上的每一个点均
表示一定质量的气体在该温度下的一个状态 , 而且同一条等温 线上每个点对应的p、V坐标的乘积都是相等的,如图所示．
(3)一定质量气体的等容线的物理意义． ①图线上每一个点表示气体一个确定的状态,同一根等容线 上各状态的体积相 ②不同体积下的等容线,斜率越大,体积越小(同一温度下,压 强大的体积小)如图所示,V2<V1．
4．等压线 (1)等压线：一定质量的某种气体在等压变化过程中 ,体积V与 热力学温度 T的正比关系在 V－ T直角坐标系中的图像叫做 等压线． (2) 一定质量气体的等压线的 V － T 图像 , 其延长线经过坐标原 点,斜率反映压强大小,如图所示．
【例】 对一定质量的理想气体,用p、V、T分别表示其压强、 体积和温度,则有( )
气体安全管理制度及措施（5篇）
气体安全管理制度及措施为了加强用气管理制度，预防气体爆炸，预防重特大事故的安全，特制定本制度：1.进入气房领气瓶时严禁吸烟。
2.气瓶要垂直放在有遮阳的支架内，不能倒地乱放，不同气体要分开放、安全距离应在2m以上；远离明火作业点、电气设备等，与明火的距离不得小于____米；气瓶温度不得超过40℃。
3.气体钢瓶搬用，不得倒地滚动，不得与硬物碰撞。
4.在作业前应认真检查本岗位安全设施，对老化皮管、阀门、割枪进行及时更换。
5.燃着的割具严禁手托，不得作照明用，严禁用氧气作通风气源，工作完毕须放好。
6.乙炔管阻严禁用氧气、空气吹洗。
7.应用肥皂水进行漏气检查，所检查的漏气处应立即处理，严禁用明火找漏；在车间内发现乙炔或丙烷泄露，应立即停止明火和电气作业，进行通风后再作捡漏修理。
8.氧气和乙炔胶管不能混用，新胶管使用前应吹出内部的灰粉，严禁一付胶管接用二把割具。
9.发生回火时应立即关掉割具上的乙炔阀，稍后再开氧气吹除割具内部的烟灰和气体。
10.当胶管燃烧或爆炸时，应立即关掉阀门，切断气源。
11.气割时必须戴有色防护眼镜。
12.使用自动、半自动气割机时，应遵守电气安全规程，设备故障应由专业人员排除。
13.严格执行离岗检查制度、下班后对各个钢瓶的阀门、枪头进行关闭，检查现场，消除火种，确认安全后方可离开。
14.开关液氧时，严禁对着泄压口。
液氧瓶上掉下的液滴，禁止用手直接接触。
15.穿戴好劳动保护用品，严禁穿戴尼龙等能产生静电的服装，从事检修和残液回收作业人员应穿防静电鞋。
结构件车间２０１３.3.7气体安全管理制度及措施（2）是为了确保气体在生产、储存、运输和使用过程中不发生事故，保障人员和财产安全的一系列规定和措施。
以下是一些常见的气体安全管理制度及措施：1. 安全管理责任：制定明确的气体安全管理岗位职责，并明确管理人员的安全责任。
2. 安全培训教育：对从事气体相关工作的人员进行安全培训和教育，提高其安全意识和应急处理能力。
氖氦氪氙气体组分含量
氖氦氪氙气体组分含量1.引言1.1 概述概述部分的内容：氖氦氪氙气体是地球大气中的稀有气体成分，具有广泛的应用价值和重要的科学研究意义。
氖、氦、氪和氙是四种最常见的惰性气体，它们具有高度的稳定性和极低的反应性，因此在自然界中很少与其他元素形成化学反应。
这些气体在地球大气和宇宙空间中的分布是不均匀的，其含量和比例也存在一定的差异。
氖气（Ne）是地球大气中含量第五多的元素，约占大气成分的0.0018。
氖气的主要来源有两个：一是来自太阳风通过地球的磁场进入地球大气层；二是来自地壳中某些矿石的放射性衰变产物释放出的氖气。
氖气广泛应用于照明、激光、电视和其他电子设备等领域。
氦气（He）是地球大气中含量第二多的元素，约占大气成分的0.000524。
氦气主要来源于地球内部的岩石和矿石中，通过地壳的裂隙逸出到大气中。
氦气具有极低的密度和热导率，因此在科学研究和工业生产中具有广泛的应用。
氪气（Kr）是地球大气中含量很少的元素，约占大气成分的0.000114。
氪气的主要来源是地球内部的放射性衰变过程中释放出的氪气，以及某些矿石中的氪气。
氪气在照明、航空航天、核能技术等领域有重要应用。
氙气（Xe）是地球大气中含量极少的元素，约占大气成分的0.000009。
氙气主要来源于放射性元素的衰变，如铀和钍的衰变过程中会释放氙气。
氙气由于具有较高的熔点和沸点、较大的原子质量和较高的稳定性，因此在照明、医学、科学研究等领域有广泛的应用。
总之，氖氦氪氙气体是地球大气中的稀有气体成分，它们的含量和分布直接影响着地球大气的性质和科学研究的发展。
在未来的研究中，我们可以进一步探索氖氦氪氙气体的来源、分布规律和应用前景，以推动相关领域的发展和创新。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本篇长文按照以下结构展开对氖、氦、氪、氙气体组分含量的讨论：2. 正文2.1 氖气体组分含量2.1.1 氖气体的概述2.1.2 氖气体的含量分布2.2 氦气体组分含量2.2.1 氦气体的概述2.2.2 氦气体的含量分布2.3 氪气体组分含量2.3.1 氪气体的概述2.3.2 氪气体的含量分布2.4 氙气体组分含量2.4.1 氙气体的概述2.4.2 氙气体的含量分布通过这样的结构安排，我们将依次详细介绍每种气体的概述和含量分布情况，以达到对氖、氦、氪、氙气体组分含量的全面探讨。
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氯原子破坏臭氧层的机理：
Cl＋O3 = ClO＋O2 ClO＋O = Cl＋O2 总反应为：O＋O3 = 2O2 反应的结果是臭氧分子 变成了氧气分子，Cl原子在反应中起了催化剂的作用， 每个Cl原子能参与大量破坏臭氧分子的反应。
每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”。 大气中的臭氧每减少1％，照射到地面的紫外线就增 加2％。 危害：（1）使人类受到皮肤癌、白内障、免疫系统 缺陷和发育停滞等疾病的袭击；（2）使植物易受杂 草和病虫害的损害；（3）使城市内的烟雾加剧，使 橡胶、塑料等有机材料加速老化，使油漆褪色 。
增温原理：
太阳的辐射透过大气，很少一部分 被吸收，大部分到达地面；地表又 以红外辐射的形式（热量）向外辐 射，被大气中的CO2等温室气体和 水蒸气所吸收，从而阻止了地球热 量向外空间的散发，致使大气层增 温。
3、臭氧层空洞（ozonosphere hole ）
NOx以及CFC（CFCl3、CF2Cl2、CCl2FCClF2、 CClF2CClF2）等大气中的有害气体，都能发生一系列的 光化学反应而破坏臭氧层，在两极出现臭氧层空洞。 氟氯烃（ CFC，氟里昂）的化学性质很稳定，它进入大 气后，在低层大气中基本不分解，最终上升到平流层， 在紫外线的照射下生成一种对臭氧有破坏作用的氯原子， 这种氯原子使臭氧分解为氧气。
例题1：在体积为127 mL的烧瓶中收集0.4950 g的氯仿 （CHCl3）蒸气，在98 ℃时测得瓶内蒸气压力为 1.005×105 Pa，计算氯仿的相对分子质量。 分析：利用理想气体状态方程式
pV nRT
可求得摩尔质量M。
5 6 解： 1.005 10 127 10
六、等离子体
在高温、激光或电磁场等作用下，气体分子电离产生由 大量带电粒子（粒子、电子）和中性分子（原子、分子） 所组成呈电中性的系统，称为等离子体。 总的正、负电荷数相等。 等离子体能够导电。
等离子体的应用：
霓虹灯：抽掉空气的玻璃管内，充入少量的特殊气体，封 住两端并接上高电压，管内的特殊气体便产生电离，形成 等离子体。 等离子体光源：是发射光谱仪器的激发光源的一种，包括 电感耦合等离子体（ICP）、直流等离子体喷焰（DCP）、 微波等离子体三种。
云
烟
雾
伦敦烟雾
洛杉矶烟雾
南京烟雾
光化学烟雾是一种光化学反应产物，既有烟又有雾，常 常伴有水蒸气。烟雾中的微粒物小于2μm。历史上有名 的有英国的伦敦烟雾事件、美国的洛杉矶烟雾事件。 特征：刺激人体呼吸器官、降低能见度、危害植物和橡 胶制品。这是因为光化学烟雾中含有大量的气溶胶和强 氧化剂等有害物质。
七、大气污染的防治
大气污染物综合排放标准（GB 16297－1996 ） （Integrated emission standard of air pollutants ）
大气污染物综合排放标准（续）
排入大气中的污染物中危害最大的是粉尘、硫氧化 物、氮氧化物、一氧化碳等。 1、粉尘的去除 粉尘对人体的呼吸系统、大气能见度都有极其不良的 影响。 工业上采用多种除尘法：
例题3：已知25 ℃时，某地的实际水蒸气压力为 2.154 kPa，此时的相对湿度是多少？若温度上升到30 ℃， 相对湿度估计为多少？
解：（1） 25℃时， 由表 2.8可知，水的饱和蒸气压为3.167kPa 相对湿度 =p(H 2 O,实 )/p(H 2 O,饱 ) 100％ =2.154/3.167 100％=68.01％
2CO 2 NO ＝2CO 2 N 2 4CO 2 NO 2＝4CO 2 N 2
作 业：
P67练习题：3，4，6。
3、氮氧化物的去除
NO、NO2具有氧化性，可用催化氧化法去除。以 CuOCrO为催化剂，使NOx还原为N2 。
6 NO＋4 NH 3＝5 N 2＋6 H 2O 6 NO2＋8 NH 3＝7 N 2＋12 H 2O
4、一氧化碳的去除
CO为还原性气体，可以Pt-Rh合金为催化剂，使其与 NOx之间发生快速反应而去除：
m RT M
0.4950 8.3145 (98 273.15) M
M 119.7 g mol 1
二、分压定律
气体混合物的总压力（p）等于混合物中各组分气体的分 压（pi）之和 。 p pi 混合气体中某组分气体的分压（pi）等于该组分气体的摩 尔分数与混合气体总压力（p）的乘积。 推导：
五、气溶胶
在气体中悬浮有固体或液体微粒构成的分散系统称为气 溶胶。 气溶胶中的气体常常为空气，固体或液体微粒的大小在 0.001～100μm之间。 气溶胶为多相系统。
1、云：最常见的气溶胶，它带有明确的边界。 2、烟：由不完全燃烧形成的一种含有粉尘或液珠的气3、雾：由凝结或雾化而产生的一种液滴气溶胶。 4、烟雾：由汽车排出的废气氧化氮和烃，在空气中经 太阳紫外光的照射，发生一系列复杂的光化学反应而 形成的烟雾。
酸雨的危害：
它可以直接使大片森林死亡，农作物枯萎；也会抑制土壤 中有机物的分解和氮的固定，淋洗与土壤离子结合的钙、 镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化；还可使湖泊、河流酸 化，并溶解土壤和水体底泥中的重金属进入水中，毒害鱼 类；加速建筑物和文物古迹的腐蚀和风化过程；可能危及 人体健康。
2、温室效应（Greenhouse effect ）
三、大气相对湿度
1、饱和蒸气压
某温度下，液态的蒸发（或固态的升华）速率等于凝聚速 率时，则液态（或固态）与气态处于平衡状态，这时该物 质的气态压力称为在该温度下的饱和蒸气压。
2、湿度
水蒸气的含量多少，就是通常所说的大气干湿程度。
绝对湿度（g/L） ：单位体积空气中所含水蒸气的质量。 一般用每立方米空气中所含水蒸气的克数来表示。 相对湿度（%）：空气中实际所含的水蒸气密度和同温 度下饱和水蒸气密度的百分比值，也等于实际水蒸气压 力和同温度下饱和水蒸气压力的百分比值。
一、理想气体状态方程式
理想气体：不考虑分子本身体积和分子间作用力的气体， 其系统的势能在任何时刻都可以忽略。 理想气体状态方程式： m pV nRT RT M 式中，R＝8.314 J·mol-1·K-1，其余各物理量的单位分别 为：Pa、m3、mol、K、g、g·mol-1。 适用条件：温度较高、压力较低（压强不太大、温度不 太低）的实际气体。
pi xi p
ni p n
例题2：在20 ℃、1 L的反应器中装有1489.48 kPa的 NH3，当加热到350 ℃时，在催化剂作用下，按下式分解
NH 3 ( g ) 1 3 N2 (g) H 2 (g) 2 2
达到平衡时，混合气体的总压力为5066.25 kPa，试求NH3 的解离度（α）和各气体的分压。
p (总)V 5066.25 10 3 1 10 3 1 1 0.6 60% nRT 0.6111 8.314 623.15 n (1 ) p ( NH 3 ) p (总)＝1266.56 kPa n (1 ) 1 n 2 p( N 2 ) p (总)＝949.92 kPa n (1 ) 3 n 2 p( H 2 ) p (总)＝2849.77 kPa n (1 )
四、酸雨、温室效应和臭氧层空洞
1、酸雨（Acid rain ）
pH<5.6（仅含有CO2时雨的pH值）的酸性降雨。
燃烧 C、S、N、O CO2、SO2、NO CO2、SO3、SO2、NO2、NO 高温
H 2CO3、H 2 SO4、H 2 SO3、HNO3、HNO2
三大酸雨区: • 1.西南酸雨区 • 2.华中酸雨区 • 3.华东沿海酸雨区
• 分析：该题可分四步求解： （1）由理想气体状态方程式先求出反应前NH3的物质的量 n； （2）利用化学反应方程，将平衡时各物质的量用n和α表示 出来，并求出平衡时n（总）； （3）再由气体方程式求出α； （4）最后，利用分压定律求各气体分压。
解：反应前NH3的物质的量
PV 1489 .48 10 3 1 10 3 0 .6111 mol RT 8 .314 293 .15 1 3 NH 3 ( g ) N 2 ( g ) H 2 ( g ) 2 2 初始/mol n 0 0 转化/mol αn 1/2αn 3/2αn 平衡时物质的量/mol n(1-α) 1/2αn 3/2αn 则平衡时总的物质的量 n(总)＝n(1-α)＋1/2αn＋3/2αn＝n(1＋α) p(总)＝n(总)RT＝n(1＋α)RT n
（2）温度上升到30℃时，将气体的体积视为不变 T 303.15 则 p2 2 p1 2.154 2.190 kPa T1 298.15
由表2.8可知，水的饱和蒸气压为4.242 kPa 相对湿度 p ( H 2 O , 实 ) / p ( H 2 O , 饱 ) 100％ 2.190 / 4.242 100％ 51.62%
粒径>50μm，需在沉降室中停留一段时间，重力作用就可以使之 除去； 粒径在10μm左右的颗粒，采用洗涤塔除尘； 粒径<1μm时，必须采用静电除尘器来去除粉尘，效率很高（质量 分数可达到80～90％）。
2、硫氧化物的去除
SO2、SO3均酸性氧化物，可采用氨水、氢氧化钠、碳
酸钠或石灰乳等碱性物质作为吸收剂以吸收去除。
温室效应：大气对流层中的某些气体的增加，引起地球 平均气温上升的现象。 温室气体：CO2、CH4、O3、N2O、CFC （氟氯烃，又 名氟里昂） 。 危害：（1）气候转变：“全球变暖”；（2）地球上的病 虫害增加 ；（3）海平面上升；（4）气候反常，海洋风 暴增多；（5）土地干旱，沙漠化面积增大。
§2.4 气体和等离子体
教学目的： 1、掌握理想气体状态方程式和分压定律的相关计算； 2、了解大气湿度的概念，掌握相对湿度的计算； 3、了解酸雨、温室效应和臭氧层空洞的成因和危害，了解 气溶胶的概念和危害，了解等离子体的形成和组成； 4、了解大气污染的防治。 重点、难点：理想气体状态方程式和分压定律的应用，相 对湿度的计算。