物质的聚集状态(详细资料)
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
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。
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。
《物质的聚集状态》课件
等离子态的生成与转化
总结词
等离子态物质的生成通常需要高能条 件，如高温或高压，而其转化则与外 部条件的变化有关。
详细描述
等离子态物质的生成可以通过加热气 体、电弧放电、激光照射等方式实现 。在一定条件下，等离子态物质可以 转化为其他聚集状态，如固态、液态 或气态。
等离子态物质的应用
总结词
等离子态物质在工业、医疗、环保等领域有广泛应用。
特性
软物质具有复杂的微观结构和动态行为，如黏滞流体、液 晶、高分子聚合物等。这些物质的聚集状态会随着温度、 压力等外部条件的变化而变化。
应用
软物质在日常生活中有着广泛的应用，如塑料、橡胶、涂 料等，同时在生物医学、材料科学等领域也有着重要的应 用价值。
量子态物质
01
定义
量子态物质是指那些表现出量子力学特性的物质，即粒子的运动状态和
特性
超固态物质具有极高的硬度和强度，同时又具有很好的弹性和韧性 。这种状态下的物质具有非常独特的物理和化学性质，如高温超导 等。
应用
超固态物质在材料科学、电子学、能源等领域具有广泛的应用前景， 如高温超导材料、超硬材料等。
软物质
定义
软物质是指那些在常温常压下表现出柔软、黏滞、流动性 等特性的物质。与硬物质不同，软物质在受到外力作用时 容易发生形变。
多领域得到应用。
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位置具有不确定性，同时表现出波粒二象性。
02
特性
量子态物质具有许多奇特的性质，如量子纠缠、量子隧道效应等。这些
性质使得量子态物质在信息处理、量子计算等领域具有巨大的潜力。
03
应用
目前量子态物质的应用主要集中在理论研究和实验室实验阶段，如量子
1聚集状态
第一章物质的聚集状态§１～１基本概念一、物质的聚集状态１．定义：指物质在一定条件下存在的物理状态。
２．分类：气态（ｇ）、液态（ｌ）、固态（ｓ）、等离子态。
等离子态：气体在高温或电磁场的作用下，其组成的原子就会电离成带电的离子和自由电子，因其所带电荷符号相反，而电荷数相等，故称为等离子态，（也称物质第四态）在这里我们不做深入讨论。
３．特点：①气态：无一定形状、无一定体积，具有无限膨胀性、无限渗混性和压缩性。
②液态：无一定形状，但有一定体积，具有流动性、扩散性，可压缩性不大。
③固态：有一定形状和体积，基本无扩散性，可压缩性很小。
一般来说，物质都具有这三种基本态，通过改变条件（主要是温度和压力），进而改变分子运动状态和分子间力，三种状态可相互转变。
二、体系与环境１．定义：①体系：我们所研究的对象（物质和空间）叫体系。
②环境：体系以外的其他物质和空间叫环境。
2．分类：从体系与环境的关系来看，体系可分为①敞开体系：体系与环境之间，既有物质交换，又有能量交换时称敞开体系。
②封闭体系：体系与环境之间，没有物质交换，只有能量交换时称封闭体系。
③孤立体系：体系与环境之间，既无物质交换，又无能量交换时称孤立体系。
三、相体系中物理性质和化学性质相同，并且完全均匀的部分叫相。
１．单相：由一个相组成的体系叫单相。
多相：由两个或两个以上相组成的体系叫多相。
单相不一定是一种物质，多相不一定是多种物质。
在一定条件下，相之间可相互转变。
单相反应：在单相体系中发生的化学反应叫单相反应。
多相反应：在多相体系中发生的化学反应叫多相反应。
２．多相体系的特征：相与相之间有界面，越过界面性质就会突变。
需明确的是：①气体：只有一相，不管有多少种气体都能混成均匀一体。
②液体：有一相，也有两相，甚至三相。
只要互不相溶，就会独立成相。
③固相：纯物质和合金类的金属固熔体作为一相，其他类的相数等于物质种数。
§１～2 气体定律一、理想气体状态方程PV=nRT国际单位制：R=1.0133*105Pa*22.4*10-3 m 3/1mol*273.15K=8.314(Pa.m3.K-1.mol-1)1. (理想)气体状态方程式的使用条件温度不太低、压力不太大。
物质的聚集状态
PV = nRT的其它形式
PV= m RT M
P=
m RT V M=
ρRT M
理想气体状态图
理想气体状态方程的应用 ➢ 计算气体的存在状态和条件；
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。
➢ 通过实验测定分子量和原子量;
例：304ml的某气体在25℃和压力为9.93×104Pa时重 0.780克。求：该气体的分子量。
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。
•标准状况:101.325kPa和273.15K（即0℃）
1mol气体: 粒子数NA=6.02×1023mol-1 体积 Vm=22.4141L
理想气体（Ideal Gas）
• 在任何温度、压力下都符合气体三定律的气体。 • 特点：
1. 理想气体分子是不占体积的质点； 2. 分子间无作用力； 3. 理想气体的分子几乎是弹性的，与器壁相撞， 单位面积所承受的压力相等。
【低压（< 1atm)，高温（>0℃ ）的气体】
1.1.2 理想气体状态方程
状态1
p1V1T1
任意变化
状态2
p2V2T2
( )T
p1V1= p2V2’
p2V2’T1
2RT M
根均方速率:
ur
N1u12 N2u22 N1 N2
3RT M
up ua ur v 1 v v
2
速率分布曲线示意图
算术平均速率:
up:ua:ur=1:1.128:1.22
不同温度下的速率分布曲 线
能量分布
f (E)
2
(
1
物质的聚集状态
简单推导：假设一定量的某种气体，由始态（P1 V1 T1） 变到终态（P2 V2 T2）,n保持不变，分两步进行，每步 只涉及两个变量。
始态
P1 V1 T1
P2 V2 T2
终态
等温 P2 V’ T1
等压
等温过程 T1: P1, V1 P2, V’ 等压过程 P2: V’, T1 V2, T2
大气成分的演变
• 第一阶段（距今40~45亿年前）：CH4和H2 （含有少量H2O、H2S、NH3、N2、Ar和He） • 第二阶段（距今20~40亿年前）：N2(含有 少量H2O、CO2、Ar、He、Ne和CH4) • 第三阶段（20亿年前至今）：N2和O2 • [成因]火山喷发、雷电作用、大气光化学反 应、轻气体逃逸、植物光合作用等； 可能 由于化学惰性和溶解度低使N2的含量不断 累积提高，水的光化学分解和植物光合作用 有可能导致O2的增加，形成今天的大气。
任何一种物质：V = f (T, P, n) 对于液体和固体，该关系式非常复杂。但是不同的气 体在一定的条件下（高温低压）都符合同一个关系式
PV = nRT
理想气体状态方程
理想气体： （a）气体分子有质量但没有体积 （b）气体分子间除了弹性碰撞外，无其它相互作用力 真正的理想气体是不存在的，但在高温低压条件下， 实际气体接近于理想气体。
x
126 . 4 30 . 96
4 . 08 4
(P4, 白磷，正四面体结构；P4O6=P2O3；P4O10=P2O5)
气体分子量的测定 • 从例3可知，在已知温度和压力的条件下测量密度， 可以测定气体分子量。但许多实际气体与理想气体有 偏离，计算结果偏差较大，如CH3F在273.15 K时(按 理想气体方程ρ/P=M/RT，应该是常数)： P(atm) ρ(g/dm3) ρ/P 1.0000 1.5454 1.5454 0.6667 1.0241 1.5361 0.3333 0.5091 1.5274 ρ/P随P发生变化 • 这是因为实际气体的PV~P关系比较复杂，如维里气 体方程式： PVm = K(T) + P (+ γP2 + δP3 + …) 一级近似 相同温度下所有气体的K(T)相同(273.15 K时, K(T) = 2.271 MPa.L.mol-1, 此时, P = 0), 因气体不同而不同。 压强接近于零的条件下，实际气体才接近理想行为。
物质的聚集状态
思考2：为什么表二当中1mol气体所具有的体积基本相同？
10d
d
决定1mol气体体积的大小主要因素是： 微粒间距离的大小
思考3：气体微粒间的平均距离由什么决定？
外界条件
温度
压强
温度升高，分子间距离增大，而使气体体积膨胀
压强的增大使得分子间距离减小， 而使气体体积缩小
结论：温度越高，体积越大 压强越大，体积越小
V
m
V n
在标准状况下，1mol任何气体的体积都约 是22.4L。(或气体在标准状况下的摩尔体 积约是22.4L· -1)。 mol 同温同压下，气体的体积只与气体 物质的量有关，而与气体分子的种类无 关。同温同压下1mol任何气体的体积都相 等，但未必等于22.4L。
标准状况（S.T.P）： 温度（0℃） 压强（101kPa或 1.01×105Pa)
0.200mol×22.4L V(H2)== == 4.48L 1mol
答：最多可收集到4.48L（标准状况）氢气。
[小结] ÷M 质量 M× ÷22.4L/mol 物质 的量 ×NA NA ÷ ×22.4L/mol 微粒 个数
气 体（标准状况） 体积
0.282m
22.4L
(标准状况）
标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L
1、标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为22.4L。 (×，物质应是气体)
2、1 mol气体的体积约为22.4L。 (×，未指明标准状况)
3、标况下，1 mol O2和N2混合气(任意比)的 体积约为22.4L。 (√，气体体积与分子种类无关)
2.标况下，下列气体各11.2L，质量最大的 是( C ) A.NH3 B.HCl C.SO2 D.CH4
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。
物质聚集状态总结
物质聚集状态总结物质是宇宙中构成一切物质的基本组成单位。
根据其分子结构和相对排列方式不同，物质可以存在于不同的聚集状态。
本文将对常见的物质聚集状态进行总结，包括固态、液态和气态。
固态固态是物质在普通温度下的一种聚集状态。
固态物质具有确定的形状和体积，分子之间相互排列有序，静止不动或微小振动。
常见的固体物质包括金属、石头、木材等。
固态物质的分子之间通过化学键相互结合，并以规则的晶体结构排列。
这种结构使得固态物质具有一定的硬度和稳定性。
固态物质在外力作用下不易变形，但可以通过物理或化学方法改变其形状和性质。
固态物质的性质与其分子之间的相互作用力有关。
如果分子之间的作用力较强，固态物质就会更硬、更稳定。
反之，如果分子之间的作用力较弱，固态物质就会较软、易变形。
液态液态是物质在适当的温度和压力下的一种聚集状态。
液态物质具有确定的体积，但没有确定的形状，可以流动。
常见的液体包括水、酒精、油等。
液态物质的分子之间的距离和排列方式类似固态，但分子之间的吸引作用较弱，使得液态物质没有固态物质的硬度和稳定性。
液态物质的分子可以自由移动，因此液体可以流动。
液态物质的流动性与其分子之间的作用力有关。
如果分子之间的作用力较强，液态物质就会比较粘稠，流动性较差。
反之，如果分子之间的作用力较弱，液态物质就会比较流畅，流动性较好。
气态气态是物质在适当的温度和压力下的一种聚集状态。
气态物质既没有确定的形状，也没有确定的体积，可以自由扩散和混合。
常见的气体包括氧气、氮气、二氧化碳等。
气态物质的分子之间的距离较大，其分子运动速度较快。
气体的分子之间没有规则的排列方式，可以自由运动，并填充容器的所有空间。
气态物质的性质与其分子之间的作用力及温度和压力有关。
在常温下，气体通常呈现较低的密度和可压缩性。
随着温度的升高或压力的增加，气态物质的密度和压缩性会增加。
相变物质在不同的条件下可以发生相变，即从一种聚集状态转变为另一种聚集状态。
常见的相变包括固态到液态的熔化、液态到气态的汽化、固态到气态的升华等。
第一章物质的聚集状态
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》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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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 。
即标准状况下的气体摩尔体积约为22.4L •mol -1。
4.气体的体积（V ）与气体的物质的量（n ）、气体摩尔体积（Vm ）之间的关系m m V n V 或nV V ∙== 5.气体摩尔体积不仅适用于纯净的气体，还适用于混合气体。
例：在相同条件（温度和压强）下，1molO 2和1mol 氧气和氢气的混合气体的体积相等。
【易错提醒】a.必须是气体物质，不适用于固体。
液体；b.物质的量为1mol ；c.必须是标准状况；d.体积约为22.4L ；e.若1mol 任何气体所占的体积约为22.4L ，但外界条件不一定是标准状况。
【辨析】判断下列说法是否正确1mol 任何物质的体积在标准状况下都约为22.4 L 。
× 只有气体1mol 气体的体积约为22.4 L 。
× 标准状况下1mol 空气的体积在标准状况下约是22.4 L 。
√任何气体的体积在标准状况约为22.4 L 。
× 物质的量标准状况下，n mol 任何气体的体积约为 22.4n L 。
√标准状况下，22.4 L 任何气体约含6.02×1023个分子。
√在某温度和压强时，若气体摩尔体积为 Vm L/mol, 则该条件下, n mol 任何气体的体积约为 n ×Vm L 。
√在同温同压下，若两种气体的均为1 L,则它们的物质的量相等，它们的质量也相等。
× 质量不相等标准状况下，1molO 2和N 2混合气体的体积约为22.4L 。
√22.4L 气体所含分子数一定大于11.2L 气体所含的分子数。
× 在相同条件下标准状况下，气体的摩尔体积都是22.4L 。
× 约为 单位应为L/mol只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/mol 。
× 不一定【例2】判断下列叙述哪项正确（ ）A. 标准状况下，1moL 任何物质的体积约为22.4LB.1mol 气体的体积约为22.4LC.1mol 氖气和1mol 氧气体积相同D. 标准状况下，1mol 氖气和氯气混合气体（任意体积比）的体积约为22.4L【分析】根据气体摩尔体积的定义，应注意对其有影响的两个重要条件：一是指气体体积，而非液体或固体的体积；二是在标准状况下，气体的摩尔体积的具体值为22.4L •moL-1，而在不同温度和压强下，气体摩尔体积并不相同。
注意审题、细心是解好化学题目的关键。
【答案】D五、气体的体积、物质的量、气体的质量、气体的微粒数目之间的关系【例3】在标准状况下（1）0.5molHCl的体积是。
（2）33.6升氢气的物质的量是。
（3）16克氧气的体积是。
（4）44.8升氮气中含有的氮分子数是。
【答案】（1）11.2L；（2）1.5mol；（3）11.2L；(4) 2NA六、阿伏伽德罗定律及其推论1.阿伏加德罗定律同温、同压下体积相同的任何气体都含有相同的分子数即阿伏加德罗定律。
【注】①只适用于气体；②“四同”：同温、同压、同体积（气体）、同分子数（或同物质的量），四个量中有三个相同，另一个量必然相同。
2.阿伏加德罗定律的推论（1）同温、同压下，气体的体积比等于物质的量比。
V A/V B=n A/n B（2）同温、同压下，气体的压强比等于物质的量比。
p A/p B=n A/n B（3）同温、同压下，气体的摩尔质量比等于密度比。
M A/M B=d A/d B（4）同温、同压下，同体积的气体质量比等于摩尔质量的反比。
m A/m B=M A/M B（5）同温、同压下，同质量气体的体积比等于摩尔质量的反比。
V A/V B=M B/M A【例4】在同温、同压、相同质量的下列气体占有的体积由大到小的顺序是：①Cl2 ②N2③H2④CO2⑤O2【答案】③②⑤④①【例5】在标准状况下，多少克CO2与4克氢气的体积相同？【答案】m/44=4/2=88g七、气体摩尔体积的常见应用标准状况下1mol气体为22.4L，即可导出其质量便是该气体的摩尔质量。
据此可求出未知化学式的气体摩尔质量和相对分子质量，也可求出1L气体的质量，即气体密度。
反之也可由气体密度求摩尔质量。
同温、同压下两气体的密度比叫气体的相对密度，可据此由气体的相对密度求气体的摩尔质量，如某气体对H2的相对密度为15，则其相对分子质量为15×2。
常见的有：（1）由标准状况下气体密度求相对分子质量：Mr=22.4ρ。
（2）由相对密度求气体的相对分子质量：若为的相对密度则为：Mr= d对H2·2，若为对空气的相对密度则为：Mr= d对空气·29。
*（3）求混合气体的平均相对分子质量，即1mol混合气体时的质量数值。
在已知各组成气体的体积分数时见①，若为质量分数见②：① =a%×Ma+b%×Mb+······② =1/（a%÷Ma+b%÷Mb+······）（4）由同温、同压下气体反应时的体积比求分子数，进而推分子数。
（5）直接将气体摩尔体积代入有关化学方程式进行计算。
（6）气体反应物的体积比即分子数比可便于找出过量气体。
【知识拓展】十字交叉法巧解二元混合物的物质的量之比M1M 2【例6】（1）将N 2和CO 以任意比例混合，则1mol 该混合气体的质量为 g 。
（2）已知空气中N 2和O 2的体积比为4:1，求空气的相对分子质量。
（3）已知空气的相对分子质量为28.8，求空气中N 2和O 2的体积比。
（4）一直某二元混合物的平均相对分子质量为28.8，试推断组成该混合物的两种成分的相对分子质量。
【答案】（1）28；（2）28.8；（3）4:1；（4）一个大于28.8，一个小于28.8【课后巩固】1、下列说法正确的是（N A 为阿伏加德罗常数的值）A. 常温、常压下，11.2 L N 2含有的分子数为0.5N AB. 常温常压下，1mol 氦气含有的原子数为N AC. 71gCl 2所含原子数为2N AD. 在同温、同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同2、相同状况下，下列气体所占体积最大的是A. 80g SO 2B. 16g O 2C. 32g H 2SD. 3g H 23、同温同体积同质量的CO 2、CO 、H 2、O 2的压强正确的是A. H 2>O 2>CO>CO 2B. CO 2>O 2>CO>H 2C. H 2>CO>O 2>CO 2D. CO 2>H 2>O 2>CO4、标况下，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. 8.4LB. 11.2LC. 14.0LD. 16.8L5、有一真空储气瓶，净重500g 。
在相同条件下，装满氧气后重508g ，装满另一种气体X 时重511g ，则X 的相对分子质量为A. 44B. 48C. 64D. 716、如果ag 某气体中含有的分子数为b ，则cg 该气体在标准状况下的体积是A. B. C. D.7、下列关于气体摩尔体积的几种说法正确的是A. 22.4 L 任何气体的物质的量均为1 molB. 非标准状况下，1 mol 任何气体不可能占有22.4 L 体积C. 0.1 mol H 2、0.2 mol O 2、0.3 mol N 2和0.4 mol CO 2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 LL acN b 4.22A L cN ab 4.22A L bN ac 4.22A L aN bc 4.22A M 1--M 2 = x yD. 标准状况下，1 mol NO2和1 mol N2O4的体积比为1∶28、已知同温同压同质量下，两气体的体积B大于A，则相对分子质量的关系是A. M A＞M BB. M A＜M BC. M A＝M BD. 无法确定9、用N A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11.2LB. 25℃，1.01×105Pa，64g SO2中含有的原子数为3N AC. 在常温常压下，11.2L Cl2含有的分子数为0.5N AD. 在标准状况下，11.2L H2O含有的分子数为0.5N A10、在标准状况下，448mL某气体的质量为1.28g，该气体的摩尔质量约为A. 64gB. 64C. 64g/molD. 32g/mol11、由CO2、H2、CO组成的混合气体在同温同压下与N2的密度相同。
则该混合气体中CO2、H2、CO的体积比为A. 29∶8∶13B. 22∶1∶14C. 13∶8∶13D. 26∶16∶1312、在标准状况下，1LN2中含m个氮分子，则阿伏加德罗常数可表示为A. 1/28m/molB. 1/22.4m/molC. 22.4mD. 22.4m/mol13、在标准状况下，某气体密度为1.25g/L，则该气体的相对分子质量为A. 12.5B. 14C. 28D. 3014、同温同压下，同体积的氨和硫化氢气体的质量比是；同质量的氨和硫化氢气体的体积比是；同质量的氨和硫化氢气体中所含氢原子个数比是；若两者所含氢原子个数相等，它们的物质的量之比是。