物质聚集状态
第一章 物质的聚集状态
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
物质的聚集状态
• (3)胶体的应用：自来水厂用含铝或含铁的化合 物做净水剂，其实是利用胶体吸附水中的悬浮 颗粒并沉降，从而到达净水的目的。
3.溶液的导电性
• 为什么溶液会NaCl、NaOH、盐酸发生 导电而酒精、蔗糖溶液不导电?溶液导电 的本质原因是什么？ • 【分析】水溶液中的化合物在水分子的 作用下发生电离,生成了自由移动的水合 离子,从而使溶液具有导电性。
点燃
H2 ＋ Cl2 ==== 2HCl 化学计量数γ之比 1 ：1 ： 2 微粒个数之比 1 ：1 ： 2 扩大NA倍 1×NA ：1×NA ： 2×NA 物质的量之比 1mol ：1mol ： 2mol 22.4L ：22.4L ： 44.8L 相同条件下气体体积比 1体积 ： 1体积 ： 2体积 结论：对于气体物质，因为相同条件下分子数相等，物质的量相等、物 质的体积也相等，所以化学反应中物质的系数之比等于相同条件下气体的体积比，即 1LH2和1LCl2完全反应生成2LHCl气体。
• 钠、镁、铝与过量的盐酸反应，在相同状况下产生H2 的体积相等，则钠、镁、铝三种金属的物质的量之比 是_______________________ • 问题表征：已知：生成的H2的体积相等 求 解目标：三种金属的物质的量之比 • 思路分析：此题容易一般用方程式来解，但比较繁， 可以采用关系式法求解。 • 钠、镁、铝建立关系，关系依据是“反应生成H2的体 积相等”。产生H2的体积相等，即是金属化合价变化 总数相等。 • 6Na ~ 3Mg ~ 2Al ~ 6H ~ 3H2
• 5．______g 硫酸铝溶于水可得使溶液中所 含铝离子刚好为amol。 • 问题表征：已知Al3+的物质的量 求解目 标： Al2(SO4)3的质量 • 思路分析：可根据Al3+与Al2(SO4)3的关系列 比例式解决。 • 解答： Al2(SO4)3 → 2Al3+ • 342g 2mol • m Al2(SO4)3 amol
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
contents
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 -。
第2章 物质的聚集状态
第2章物质的聚集状态(3学时)2.1 概述2.2 理想气体2.3 溶液2.4 固体—晶体物质的聚集状态：气体、液体、固体以及超临界液体等物质的聚集状态物质由分子组成，在通常情况下，物质呈固态、液态和气态。
固体：有一定的体积和一定的形状液体：有一定的体积气体：没有固定的体积和形状。
组成物质的分子是不停地运动的，并且分子间存在着相互作用力(引力和斥力)。
固体内部粒子的相互作用力最强，液体次之，气体最弱。
2.1 概述1. 相态（phase）：是物质的状态（或简称相，也叫物态）指一个宏观物理系统所具有的一组状态。
一个态中的物质拥有单纯的化学组成和物理特性（如密度、晶体结构、折射率等）。
2.相图表达一系列温度压力下的相平衡关系右图区：液相区，固相区，气相区和超临界区线：两相平衡区，S-L线（BD），S-G线（AB），L-G线（BC）点：三相共存点：B点，临界点：C点，Tc：临界温度，Pc：临界压力✧三相点：273.16K,610.75Pa ✧临界点：647.29K, 22.09MPa水的相图临界点与超临界态✧在临界点以下，气态和液态之间具有显著区别✧在临界点以上，这种区别将不复存在✧这种状态称为：超临界流体（supercritical fluid,简称SCF）如：水的临界点为T= 374.3℃，P c = 22.09MPa，c在此临界点以上，就处于超临界状态，该状态的水就称为超临界水。
超临界流体特点：具有液体和气体的优点，密度大，粘稠度低，表面张力小，有很强的溶解能力。
CO2：临界温度较低（Tc=364.2K），临界压力也不高（Pc=73.8MPa），无毒，无臭，不污染环境，实际工作中使用较多的事超临界流体。
如：用超临界CO：2从咖啡豆中除去咖啡因从烟草中脱除尼古丁大豆或玉米胚芽中分离甘油酯轻易穿过细菌的细胞壁，在其内部引起剧烈氧化反应，杀死细菌。
超临界流体在绿色化工工艺的开发研究中具有重要的价值。
其他聚集态当温度足够高时，外界提供的能量足以破坏分子中的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(plasma),电离气体。
大学基础化学课件之物质的聚集状态
白色无水CuSO4溶于水
NaOH溶于水
NH4NO3溶于水 50升的水与 50升的纯乙醇混合 50升苯与 50升醋酸混合
蓝色 放热 吸热 体积<100升
体积>100升
溶液既不是溶质和溶剂的机械混合，也不是 两者的化合物。溶解过程是一个特殊的物理-化学 过程，常伴随着能量、体积、颜色的变化。
溶解实际包括两个过程：
2、查理-盖•吕萨克Charles-Gay-Lussac定律 V/T =常量（P, n 恒定）
3、阿佛伽德罗Avogadro定律
在相同温度和压力下，相同体积的不同气 体均有相同数目的分子。
V/n =常量（T, P 恒定）
2.理想气体的状态方程
pV nRT
其中，R为摩尔气体常数。
R pV 101325Pa 22.414 103 m3
摩尔分数(mole fraction)
定义：某种组分的物质的量与混合物的物质的量之比
xB nB (单位1) n总
nB : 溶质B的物质的量，mol n总 : 溶液中所有物质的物质的量的总和，mol
质量分数(mass fraction)
定义：溶质B的质量与溶液总质量之比
wB
mB（单位1） m总
原因：溶剂的部分表面被溶质所占 据，因此在单位时间内逸出液面的 溶剂分子数就相应减少，使得溶液 的蒸发速率降低。
实验测定25℃: 水的饱和蒸气压为： p(H2O)=3167.7Pa； 0.5 mol ·kg-1 糖水的蒸气压则为： P(H2O)=3135.7Pa； 1.0 mol ·kg-1糖水的蒸气压为： P(H2O)=3107.7Pa
设溶质的摩尔分数为xB
xA+xB=1 p=p0·(1－xB) p0 －p=p0·xB △p=p0·xB
教学课件：第一章-物质的聚集状态
气态物质如空气中的水蒸气、二氧化碳等，用于气象观测和气候变 化研究，对环境保护和气候预测具有重要意义。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
气体定律与状态方程
1 2 3
理想气体定律
理想气体遵循玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克 定律，这些定律描述了气体在不同条件下的状态 变化。
状态方程
理想气体的状态方程为PV=nRT，其中P表示压 强，V表示体积，n表示摩尔数，R表示气体常数， T表示温度。
实际气体近似
对于压强较大或温度较低的气体，实际气体可以 近似为理想气体。
04 气态物质
气体分子运动论
01
分子运动论的基本假设
气体由大量做无规则运动的分子组成，分子之间相互作用力可以忽略。
02
分子平均动能
气体分子的平均动能与温度成正比，温度越高，分子运动越剧烈。
03
分子分布
气体分子在空间的分布是均匀的，但在单位时间内与器壁碰撞的分子数
与气体分子速率大小有关，呈现出“中间多、两头少”的分布规律。
流动性
液体具有一定的流动性，可以流动 和变形。
液体的相变与热力学性质
熔点和沸点
熔点和沸点是液体物质的重要热 力学性质。
热容量和导热性
液体的热容量和导热性与温度有 关，不同液体有不同的热容量和
导热性。
相变过程
液体在一定条件下可以发生相变， 如蒸发或凝固。
液体中的溶解与扩散
溶解度
不同物质在液体中的溶解度不同。
气体的相变与热力学性质
相变
01
气体在一定条件下可以发生相变，例如液化、凝华等。相变过
程中气体的热力学性质会发生显著变化。
物质的聚集状态
同温同压下，1mol任何气体的体
积都相等，但未必等于22.4L。
使用气体摩尔体积时应注意
（1）只适用于气态物质，对于固态物质 和液态物质来讲，都是不适用的。 （2）可适用于混合气体 （3）并不是只有标准状况下气体摩尔体 积是22.4 L·mol-1 ，非标准状况下也有 可能，当把22.4 L·mol-1 用于计算时必 须是标准状况。
决定气体体积 的主要因素
粒子的数目
粒子的大小
可以忽略 可以忽略
粒子的间距
二、决定气体体积的因素
1. 粒子的数目
2. 粒子间的距离 思考：气体分子间的距离和什 么有关？
温度越高，
气体分子
间距越大； 体积越大；
压强越大，
气体分子
间距越小； 体积越小；
思考：气体分子间的距离 和什么有关？
当粒子数目一定时：
物质的聚集状态
物质有固、液、气三种状态，三种状态有何差异？ 从微观角度解释这三种状态存在差异的原因。
Fe
固体
H2O
液体
H2
气体
物质的聚集状态主要有气态、液态、固态三
种，这是宏观的；
其微观原因就是原子或分子聚集结构不同。
那么气态、液态、固态在宏观性质和微观结 构上到底有何差别呢？
不同聚集状态物质的结构与性质
气 态
Fe
H2O
Pb
H2SO4
1mol 任何物质所含的微粒数
目都相同，1mol 物质的质量往往
不同。1mol 物质的体积是否相同 呢？
表一
（表中所列物质的密度均为293K下的测定值） 物质 Al 物质的 质量 量（mol） （g） 1 27 密度 体积 （g· cm-3） （ cm-3 ） 2.7
物质的聚集状态
物质的聚集状态一、物质的聚集状态物质的聚集状态主要有气态、液态和固态三种。
不同聚集状态物质的特性为：【知识拓展】①固体的构成粒子（分子、原子或离子）不能自由移动，但在固定的位置上会发生振动。
②溶液中的粒子及在一定空间范围内的气体粒子能自由移动。
③固体可以分为固体可以分为晶体和非晶态物质。
二、1mol不同物质体积的比较三、影响物质体积大小的因素1.物质体积的大小取决于构成这种物质的粒子数目、粒子的大小和粒子间的距离三个因素。
1mol任何物质中的粒子数目大致相同的，即为6.02×1023。
因此1mol物质的体积大小主要决定于构成物质的粒子大小和粒子间距离。
2.固体和液体物质：①内部紧密堆积，体积主要由粒子大小决定；②内部紧密堆积，改变温度、压强对体积影响不大；③1mol不同固体、液体的体积不相等。
3.气态物质：①分子间的距离比分子本身的体积大得多（约相差10倍），气体的体积主要由分子间的距离决定；②体积受温度、压强影响大；③同温同压下，同物质的量的气体体积基本相等。
【例1】下列有关气体体积的叙述中，正确的是（）A.一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小是由构成气体的分子大小决定B.一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小是由构成气体的分子数决定C.不同的气体，若体积不同，则他们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积指1mol任何气体所占的体积约为22.4L【解析】一定温度和压强下，各种气态物质体积的大小由气体分子数目决定，A错B对；C 中未指明温度和压强，不能确定；D应在标况下【答案】B四、气体摩尔体积1.定义：单位物质的量气体所占的体积，符号Vm ，单位是L/mol(L ·mol -1)或m 3/mol 。
2决定气体摩尔体积大小的因素是 气体分子间的平均距离 ；影响因素是 温度、压强 。
3.标准状况是指 0℃、101kPa 时 的状况，标准状况下1mol 任何气体所占体积都约为22.4L 。
第三章第一节第1课时物质的聚集状态晶体与非晶体-2024-2025学年高二化学选择性必修2教学课件
课堂练习
4．图1是元素M的晶态单质和非晶态单质的结构示意图，有关说
法正确的是( )
A．b是晶态单质
图1
图2
B．现有一份粉末状的M单质，一定是a
C．鉴别a、b最可靠的方法是利用其熔点的差异
D．a、b表面凝固的石蜡受热后，产生图2所示现象
课堂练习
5．铁下图1是有机物乙腈（CH3CN）的固体模型中的一部分，有
各向同性
熔、沸点 固定
不固定
本质区别 微观粒子在三维空间是否呈现周期性有序排列
常见非晶体： 玻璃、石蜡、松香、沥青、橡胶、炭黑。
二、晶体与非晶体
观察思考
许多固体粉末用肉眼看不到晶体外形，但在光学显微镜或电子显微镜 下可观察到规则的晶体外形。
晶体结构的周期大小和X-射线的波长相当（1-10000pm)，使它成为 天然的三维光栅，能够对X-射线产生衍射:
二、晶体与非晶体
思考讨论
不同方向观察红宝石，发现宝石的颜色不同
在不同方向，晶体对光线的吸收与反射是不同的， 折射率有各向异性。
二、晶体与非晶体
思考讨论
石墨在平行于层的方向上电导率高; 而在垂直于层的方向上电导率低。
在不同方向，石墨的导电能力不同，导电率有各向异性。
二、晶体与非晶体
思考讨论
决定
微观结构
X-射线衍射实验区分晶体和非晶体最可靠的科学方法
二、晶体与非晶体
资料卡片
晶体材料的应用
二、晶体与非晶体
资料卡片
非晶体的优异性能
非晶态合金强度、硬度比相应晶态合金的高5-10倍 非晶态合金在中性或酸性溶液中耐腐蚀性能比不锈钢好的多
课堂练习
1．下列叙述中正确的是( ) A．玻璃是一种常见晶体 B．晶体与非晶体的根本区别在于是否具有各向异性 C．非晶体材料也具有某些优异性能 D．晶体一定比非晶体的熔点高
物质的聚集状态普通化学
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
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。
THANKS
感谢您的观看
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
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
式中nB表示溶液中溶质B的物质的量，其SI单位为mol；V为 溶液的体积，其SI单位为m3，在分析化学中，体积的常用单 位为L或mL；浓度cB常用单位为mol/L。
分散质
分散剂
实 例
气 液 固 气 液 固 气 液 固
气 气 气 液 液 液 固 固 固
空气 云、雾 烟灰尘 泡沫 牛奶、酒精的水溶液 糖水、油漆 泡沫塑料 珍珠（包藏着水的碳酸钙） 有色玻璃、合金
液态分散系（分散介质是液态）
分散相粒 子直径 /nm <1 分散系类型 分散相 主要性质 实例
低分子或离子分 散系 胶 体 分 散 系 粗 分 散 系 高分子溶液
611
T/K
从图中可以看出，
1） 随着温度的升高，水，水溶液，冰的饱和蒸气压都升高。
其中冰的曲线斜率大，随温度变化显著。 2） 同一温度，水溶液的饱和蒸气压低于水的饱和蒸气压。
p/Pa 1.013 10
611
5
A B
l1
l2 A′
l3
B′ T2 273 373 T1 T/K
3） 373 K时，水的饱和蒸气压等于外界大气压强，如图中 A 点，故 373 K 是水的沸点。大气压强 1.013 10 5 Pa 。
若 p 固 > p 液， p 固 < p 液， 饱和蒸气压图
则平物质的饱和蒸气压 p，对温度 T 做图，即得到物质饱和蒸气
压图。下面是水，水溶液，冰体系的饱和蒸气压图。
p/Pa 1.013 10 5 A
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一单元丰富多彩的化学物质（3）
【学海导航】
1. 了解物质的聚集状态以及聚集状态对物质性质的影响；
2. 理解影响物质体积大小的因素；
3. 理解气体摩尔体积概念，以及与气体，物质的量之间的关系。
【学习方法】通过课堂老师的讲解，课前、课后多看书理解气体摩尔体积的概念。
【学习过程】
〖问题创设1〗
生活经验告诉我们：固体有一定的形状，液体没有固定的形状，但有固定的体积; 气体没有固定的形状和体积；气体容易被压缩，而固体、液体不宜被压缩。
为什么固体、液体和气体物质的某些性质存在差异？与这些物质的微观结构有何
联系？
1问题创设2〗通过前面学习，知1mol不同物质的质量不同，那么，1mol不同物质的体
积是否相同？。
二■影响物质体积大小的因素：
1 •因素：①条件（温度、压强）；②微粒数目多少；③微粒本身大小；④微粒间的距离
等。
2. 在一定温度和压强时： (1) 1moL 固体或液体体积
主要决疋于
由于 ________________________ ，所以体积
(2) (1) 1moL 气体体积 主要决疋于——
而气体 ___________
三■气体摩尔体积
1、 定义：将 ____________ 气体所占的体积称为气体摩尔体积，用符号“
2、 注意点：①研究对象为气体；②单位 为
3、 气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量(n)三者关系：
【例1】13. 0g 锌与足量的稀盐酸完全反应，最多可收集到多少体积(标状)的氢气?
【练习1】计算在标况下，至少需要多少体积的氢气与足量的氧气反应才能生成 18g 水。
〖思考〗
使用22.4 L • mol —
1应注意哪些问题？请判断下列说法是否正确？如不正确请改正。
(1)在标准状况下，1mo1H 2SO 4的体积约是22.4 L 。
⑵1molCO 2的体积约为22.4 L 。
(3) 1molCO 2和ImolCO 所含的分子数相同，所占的体积也相同。
(4) 标准状况下，02的体积约为22.4 L 。
⑸1moIH 2在
20 C 时体积一定大于 22.4 L 。
(6) 1moIC0 2和CO 的混合气体在标准状况下，所占体积约是 22.4 L o
(7) 当某气体的体积为 22.4 L 时，它一定处于标准状况下。
高一( )班 姓名 _____________ 学号 __________ 成绩 _________
，所以
”表示。
;③标准状况下，气体摩尔体积约
1、相同状况下，下列气体所占体积最大的是
A、80g SO2
B、16g O2
C、32g H2S
D、3g H2
2、标准状况下，将1g氦气、11g二氧化碳和4g氧气混合，该混合气体的体积约为
A、8.4L
B、11.2L
C、14.0L
D、16.8L
3、在相同条件下，下列各组气体中，分子数一定相同的是
A、14g N2 和32g O2
B、34g NH 3和4g H2
C、2L CO2和2L H2O
D、11.2L O2和0.5mol O2
4、有下列物质：①0.5mol NH 3 ②标准状况下22.4L He ③4C时9mL H2O
0.2mol H 3PO4 按所含的原子数由多到少的顺序排列，正确的是
A、①④③②
B、④③②①
C、②③④①
D、①②③④
5、等体积的两容器内，一个盛一氧化氮NO ,另一个盛氮气和氧气的混合气体，若容器内温度、压强相同，则两容器内所盛气体一定具有相同的
A、原子总数E、质子总数
C、分子总数
D、质量
6、448mL某气体在标准状况下的质量为 1.28g，该气体的摩尔质量约为
A、64g
B、64
C、64g/mol
D、32g/mol
7、a mol氢气分子和a mol氦气分子一定具有相同的
A、原子数
B、物质的量
C、质子数
D、体积
8、用M表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A、含有N A个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为11.2L
B、25 C, 1.01 x 105Pa, 64g SO2 中含有的原子数为3N A
C、在常温常压下，11.2L Cl 2含有的分子数为0.5M
D、在标准状况下，11.2L H2O含有的分子数为0.5N A 9、如果a g某气体中含有分子数目为b，则c g该气体在标准状况下的体积是（阿伏加德
罗常数用NA表示）
A . 22.4 be aN A L B. 22.4 ab C
C N A L.
22.4 ae
bN A L
D. 22.4 b
aeN A L
10、卜列说法正确的是
A.标准状况下22.4L/mol就是气体摩尔体积
B.非标准状况下，1mol任何气体的体积不可能为22.4L
C. 标准状况下22.4L任何气体都含有约6.02 X 1023个分子
D. 1mol H2和O的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L 11、在一定温度和压强下的理想气体，影响其所占体积大小的主要因素是
A.分子直径的大小 B .分子间距离的大小
C.分子间引力的大小 D .分子数目的多少
12. ________________________________________________________________________ 氢气、氧气、氮气各10g,在标准状况下体积由大到小的顺序是______________________________ ,
所含分子数最多的是_____________________ 。
13. A、B两种金属元素的相对原子质量之比是
8:9。
将两种金属单质按物质的量之比为
3:2组成1.26g混合物。
将此混合物与足量稀硫酸溶液反应，放出 1.344L（标准状况）氢气。
若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等，则A的摩尔质量是____________ ,B的
摩尔质量是___________ 。
14. 标准状况下，CO2和CO的混合气体15g，体积为10.08L ,则此混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少？
【奥赛链接】普通班可不做，重点班必做
13、由二氧化碳、氢气、一氧化碳组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同。
则该混合气体中二氧化碳、氢气、一氧化碳的体积比为（）
A. 29 : 8 : 13
B. 22 : 1 : 14
C. 13 : 8 : 13
D. 26 ：16 ：15
14、（1）森林是大自然的清洁器，一亩森林一昼夜可吸收62kg二氧化碳，呼出49kg氧
气，即在标准状况下吸收_____________ L二氧化碳，合________________ 个二氧化碳分子；
呼出__________ L的氧气，合____________ 个氧分子。
（2）一定量的液态化合物XY2,在一定量的02中恰好完全燃烧，反应方程式为：
XY2 （液）+ 302 （气）=X02 （气）+ 2YO2 （气）冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是
672mL，密度是2.56g/L，则：
①反应前O2的体积是 _______________ 。
②化合物XY2的摩尔质量是 _____________________ 。
③若XY2分子中X、Y两元素的质量之比为3: 16，则X、Y两元素分别是________________ 和________ 。
（写元素符号）;。