第一章绪论气体

1、 * *【思路思路】 首先需将问题简单化，忽略次要因首先需将问题简单化，忽略次要因素，抓主要、实质内容，在此基础上提素，抓主要、实质内容，在此基础上提出假设，构想理想气体模型，由此得出出假设，构想理想气体模型，由此得出理想气体状态方程，经过修正，再使之理想气体状态方程，经过修正，再使之适用于实际气体。因此，首先考虑理想适用于实际气体。因此，首先考虑理想气体模型。气体模型。数学模型、主要矛盾数学模型、主要矛盾 *pVnRT, Tn不变不变1VppVC波义耳（波义耳（Boyle） 定律定律, pn不变不变1212VVCTT阿伏伽德罗（阿伏伽德罗（Avogadro）定律）定律, Tp不变不变VnVC

2、n1.1低压气体的经验定律：低压气体的经验定律： *理想气体：理想气体： 分子之间的相互作用分子之间的相互作用和和分子自身的体积分子自身的体积可可忽略不计的气体。忽略不计的气体。高温高温和和低压低压下的气体近似可看作理想气体下的气体近似可看作理想气体理想气体的状态方程为理想气体的状态方程为pVnRTmpVRT118.314 J molKR *理想气体的状态方程的推导理想气体的状态方程的推导mpVRTpVCT111,p V T 任意变化222,p V T221,p V T(1)(1)等温等温(2)(2)等压等压(2)2212VVTT1 12212pVp VCTT由由(1)(2)(1)(2)得得:

3、 :m1 mol, , nVVCRpVnRT(1)1122,p Vp V 在均相的混合物中，任一组分在均相的混合物中，任一组分B的浓度表示的浓度表示法主要有如下几种：法主要有如下几种：3.3.B的的质量浓度质量浓度2. B的的质量分数质量分数1. B的摩尔的摩尔分数分数 1.3.1 混合物的组成表示法混合物的组成表示法BxBBAA def nxn 即指即指B的物质的量与混合物总的物质的量之的物质的量与混合物总的物质的量之比称为溶质比称为溶质B的摩尔分数，又称为物质的量分数。的摩尔分数，又称为物质的量分数。摩尔分数的单位为摩尔分数的单位为1 11. B的摩尔的摩尔分数分数Bx气态混合物中摩尔分数

4、常用气态混合物中摩尔分数常用 表示表示By*B*A def (B)(A)BmAmx Vx V 等于混合前纯等于混合前纯B的体积与混合前各纯组分体的体积与混合前各纯组分体积总和之比。积总和之比。 是纯物质是纯物质A A在相同温度和压力在相同温度和压力下的摩尔体积。下的摩尔体积。 也是量纲为一的量，单位为也是量纲为一的量，单位为一。一。2. B的体积的体积分数分数B*(A)mVBBAA def (B)mwm3. B的的质量分数质量分数Bw即即B的质量的质量 与混合物的质量之比与混合物的质量之比(B)mBw的单位为的单位为1 *Dalton 分压定律分压定律1.2 理想气体混合物理想气体混合物总压等

5、于各组分在总压等于各组分在相同相同T，V 下下具有的分压之和具有的分压之和BB(1) n RTpV12kBB(2) pppppBBB(3) pnxpn组分组分B的摩尔分数的摩尔分数 *Amagat 分体积定律分体积定律总体积等于各纯组分在总体积等于各纯组分在相同相同T，p 下下的分体积之和的分体积之和*12BB(1) kVVVVV*BBB(2) VnxVn注：注：分压定律和分体积定律，原则上只适用于分压定律和分体积定律，原则上只适用于理想气体的混合物，对非理想气体混合物在低理想气体的混合物，对非理想气体混合物在低压下可近似适用压下可近似适用1.2 理想气体混合物理想气体混合物 *1.3 真实气体的状态方程真实气体的状态方程 荷兰科学家荷兰科学家van der Waals对理想气体对理想气体状态方程作了两项修正：状态方程作了两项修正：（1）1 mol 分子自身占有体积为分