无机化学全套PPT课件 完整版870p

p nRT V
分压的求解：
无 机 化 学 基 础 教 程
n B RT nRT pB p V V pB nB xB p n
nB pB p xB p n
x B B的摩尔分数
无 机 化 学 基 础 教 程
例1-2 ：某容器中含有 NH3、O2 、N2等气 体。其中n(NH3)=0.320mol，n(O2)=0.180mol， n(N2)=0.700mol。混合气体的总压为 133kPa。 试计算各组分气体的分压。
处理。
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例 1-1 ： 某 氧 气 钢 瓶 的 容 积 为 40.0L ， 27℃时氧气的压力为 10.1MPa 。计算钢瓶内 氧气的物质的量。 解：V = 40.0 L = 4.0³10-2 m3， T = (27+273.15) K = 300.15 K p = 10.1 MPa = 1.01³107 Pa 由 pV = nRT 得：
nB RT VB p nRT n1 RT n2 RT V p p p VB nB —称为B的体积分数 B V n pB VB pB B p xB B , p V
例 1-3 ：某一煤气罐在 27℃时气体的压 力为600 kPa ，经实验测得其中CO和H2的体 积分数分别为0.60和0.10。计算CO和H2的分
无 机 化 学 基 础 教 程
无机化学
主教材：无机化学基础教程
第一章
无 机 化 学 基 础 教 程
气体和溶液
§1.1 气体定律 §1.2 稀溶液的依数性
§1.1 气体定律
无 机 化 学 基 础 教 程
1.1.1 理想气体状态方程 1.1.2 气体的分压定律
1.1.1 理想气体状态方程
pV = nRT
分压定律：
混合气体的总压等于混合气体中各组分 气体分压之和。 p = p1 + p2 &#程
n1 RT n2 RT p1 , p2 , V V n1RT n2 RT RT p n1 n2 V V V n =n1+ n2+
1
1
R=8.314 kPaLK-1mol-1
人们将符合理想气体状态方程的气体，称 为理想气体。
无 理想气体分子之间没有相互吸引和排斥， 机 化 分子本身的体积相对于气体所占有体积完全 学 可以忽略。 基 础 理想气体实际上并不存在，可以把温度不 教 程 太低、压力不太高的真实气体当做理想气体
nB 1 , 单位： mol L 1. 物质的量浓度 cB V nB 1 无 bB , 单位：mol kg 2. 质量摩尔浓度 机 mA
化 学 基 础 教 程
mB wB , 单位： 1 3. 质量分数 m nB xB , 单位： 1 4. 摩尔分数 n mB 1 1 , 单位： g L 或mg L 5. 质量浓度 r B V
解：n= n(NH3)+n(O2)+n(N2) =0.320mol+0.180mol+0.700mol =1.200mol
nNH3 p( NH3 ) p n
0.320 133 .0kPa 35.5kPa 1.200
n (O 2 ) p (O 2 ) p n
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不同温度下水的蒸气压 t/℃ 30 40 50 60 p*/kPa 4.2423 7.3754 12.3336 19.9183 t/℃ 70 80 90 100 p*/kPa 31.1642 47.3798 70.1365 101.3247
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R——摩尔气体常数
在STP下，p =101.325 kPa, T=273.15 K n=1.0 mol时, Vm=22.414L=22.414³10-3 m3
10 m pV 101325Pa 22.414 R nT 1.0 mol 273.15 K
3
3
8.314J mol K
1.0110 Pa 4.0 10 m pV n -1 -1 RT 8.314J mol K 300.15 K
7 3
2
162 mol
理想气体状态方程的应用：
1. 计算p，V，T，n中的任意物理量
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pV = nRT 2. 确定气体的摩尔质量
pV nRT
0.180 133.0kPa 20.0kPa 1.200
p(N2) = p－ p(NH3)－p(O2)
= (133.0－35.5－20.0) kPa
= 77.5 kPa
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分体积： 混合气体中某一组分B的分体积VB是该 组分单独存在并具有与混合气体相同温度和 压力时所占有的体积。
1.2.2 稀溶液的依数性
1. 溶液的蒸气压下降
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(1)液体的蒸气压 在一定温度下，将纯液体引入真空、密 闭容器中，当液体的蒸发与凝聚速率相等时，
液面上方的蒸汽所产生的压力称为该液体的
饱和蒸气压，简称蒸气压。
记作：p*，单位：Pa或kPa。
H2O(l) H 2O(g)
表1-1 t/℃ 0 5 10 20 p*/kPa 0.6106 0.8719 1.2279 2.3385
m pV RT M
m n M
m RT M pV
M = Mr gmol-1
3. 确定的气体密度
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m RT M pV
M
r=m/V
rRT
p
pM r= RT
1.1.2 气体的分压定律
组分气体：
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理想气体混合物中每一种气体叫做组 分气体。 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。 nB RT pB V
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压。 解：根据， pB B p
p(CO) = 0.60³600kPa = 3.6³102 kPa
p(H2) = 0.10³600kPa = 60 kPa
§1.2 稀溶液的依数性
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1.2.1 溶液的浓度
1.2.2 稀溶液的依数性
1.2.1 溶液的浓度