无机化学PPT

适用范围：适用于理想气体，对低压下的真实气体混合物近 似适用。
例：室温下，用排水集气法收集氢气，所得氢气实际上是氢 气和水蒸气的混合气体，气体总压p = p(氢气)＋ p (水蒸气)。 根据分压的定义： p i∙V = ni∙R∙T
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混合的理想气体与单一的理想气体的状态方程式有相同的形式 推导过程：设体积为V的容器中，有a、b、c三种气体，如果 它们都是理想气体，各物质的量ni分别为：na、nb、nc，根 据道尔顿分压定律，各组分气体的分压pi分别为pa、pb、pc xa＝na/nt、xb＝nb/nt、xc＝nc/nt分别叫做组分气体a、b、c的 摩尔分数，也叫做物质的量分数（无量纲的量），是浓度的 一种表示方法。 pi =p∙xi表明：组分气体i的分压pi等于混合气体的总压p与组 分气体i的摩尔分数xi之积。
本章小结
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一、物质的聚集态
1.物质的三态 气体、液体和固体三种聚集状态。 三种状态在一定温度、压力条件下可以互相转化，也可共存。 2. 等离子态 在足够高的温度或辉光放电条件下，气体 分子会部分甚至几乎完全解离为原子并进 一步电离为气态阳离子。当电离产生的带 电粒子达到一定的密度并能持续存在足够 长的时间，这种高电离的气体与原来未电 离时相比，性质上发生了根本的变化呈现 出一种新的状态—等离子态。 辉光：辉光放电管中，由于电极间产生稀薄气体放电现象而在 阴极附近产生的光。是低压气体中显示辉光的气体放电现象。
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二、无机化学的学习方法
① 课前做好预习；
② 课上认真听讲，做好笔记；
③ 课后认真、独立、及时完成作业并善于总结； ④ 重视实验； ⑤ 培养、加强自学能力。 主要参考书：《无机化学》（大连工学院编著）；《无机化 学》（武汉大学等编，高教版）；《无机化学》（北师大等 编，高教版）。
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三、本门课程常用的计量单位和有效数字
1. 本门课程常用的计量单位 （1）基本单位： 长度 l(m) ；时间 t(s) ；质量 m(kg)；电流强度 I(A) ；热力学温度 T(K)；物质的量n(mol)。
（2）常用的导出单位：
频率v(Hz=s-1)；压强p(Pa= N· m-2)；能量、功、热(J=N· m)；电
压、电动势E(V=J•C-1)；体积V (m3=103dm3)；密度ρ(kg•m-3)；
= 8.3144 Pa∙m3∙mol-1∙K -1
= 8.3144 J∙mol-1∙K–1 8.314
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二、 道尔顿分压定律
1.分压力：恒温时，组分气体单独占有混和气体总体积时具 有的压力。用pi表示i组分的分压。 道尔顿分压定律： 1801 年道尔顿指出，混合气体的总压力 p 等于各组分气体的分压之和。表示为p =∑ p i
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1.2.1 相对原子质量和相对分子质量（复习自学）
1.2.2 物质的量及其单位（复习自学）
1.2.3 摩尔质量和摩尔体积（复习自学） 1.2.4 物质的量浓度（复习自学） 1.2.5 气体的计量
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一、 理想气体状态方程
1. 理想气体
A：分子只占有位置而不占有体积；
B：分子间无吸引力； C：分子之间及分子与气壁间的碰撞不造成动能损失。 在高温低压下，许多实际气体很接近理想气体。
物质的量浓度c(mol•L-1)
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（3）单位换算 英文 103 10-3 10-6 10-9 kilo milli micro nano 中文 千 毫 微 纳 符号 k m u n 举例 kg ml，mg ug，ul nm，ng
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2. 有效数字 （1）有效数字的含义：有效数字是指实际测量得到 的数值，允许最后一位是估计数值。
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二、物质的层次
物理学家把自然界的物质按个体或粒子的空间
尺度大小及运动规律划分为四个层次：
层次 空间尺度 宇观 >106m 宏观 > (10-7 ~106 )m 介观 > (10-9 ~10-7 )m 微观 < 10-9 m 遵循运动规律 实例 相对论力学 地球、太阳 牛顿力学 交通工具 纳米粒子 量子力学 原子、分子
例如：分析天平的最小刻度为0.0001g，读数必须精
确到0.0001g，没有估读。
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（2）有效数字在计算中的规定 加减法：以小数点后面位数最少的为标准，在计算 过程中，允许其它数值多保留一位，最后结果四舍 五入。 0.3827 + 25.113 + 13.2 = 0.38 + 25.11 +13.2 = 38.69 = 38.7 乘除法：以有效数字位数最少的为标准，在计算过 程中，允许其它数值多保留一位，最后结果四舍五 入。 0.1545×3.1 / 0.112 = 0.154×3.1 / 0.112 = 4.2625 = 4.3
前言
一、无机化学的任务 二、无机化学的学习方法 三、本门课程常用的计量单位 有效数字
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一、无机化学的任务 1. 无机化学的研究对象： 无机化学是化学科学中发展最早的一个分支 科学。
它的研究对象是除碳氢化合物及其衍生物以
外的所有元素的单质和化合物的组成、结构、性
质和反应。
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2. 无机化学的教学内容 理论部分： ①平衡问题：化学、离子、氧化还原、配合； ② 结构部分：原子、分子、晶体； ③ 化学热力学和化学动力学。 元素分论
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对数运算中：所取对数位数与真数有效数字位数相等。
13 pH = 12.68
决定
c(H+) = 2.1×10–13mol L–1
两位有效数字
两位有效数字
对数值有效数字的位数取决于小数部分数字的位数。
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第 ຫໍສະໝຸດ Baidu章
第1章 化学反应中的
质量关系和能量关系
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目录
1.1 物质的聚集态和层次
1.2 化学中的计量 1.3 化学反应中的质量关系 1.4 化学反应中的能量关系
V ∝T
阿佛加德罗定律 当p 、T一定时: 理想气体的V与n成正比，可表示为： V ∝ n
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合并以上三个经验定律表示式： V ∝nT/p 上式的比例常数为R，则：V = nRT/p
通常写作： pV = nRT ——理想气体状态方程。
在国际单位制下：p－Pa; V－m3；T－K；n－mol； 根据气体摩尔体积的概念得： R = pV/nT = 101325 Pa×22.414×10-3 m3/1 mol×273K
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2. 理想气体状态方程
常用来描述气体性质的物理量有：压强p、体积V、 温度T、物质的量n。
波义耳定律 当n和T一定时：理想气体的V与p成反比，可表示为： V ∝ 1/ p V. p =常数 或 V 1 p 1= V 2 p 2 查理—盖吕萨克定律 当n 、 p一定时：理想气体的V与T成正比， 可表示为：