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1、第一章物质的聚集状态普通化学本讲稿第一页，共十九页第一节 气体第二节 液体本讲稿第二页，共十九页第一节 气体一、理想气体状态方程1理想气体：假设分子不占有体积、分子间没有吸引力、分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞不造成动能损失。注注：实际气体在高温、低压下接近理想气体。为什么？本讲稿第三页，共十九页例1-1 在温度27,压力99.4KPa时,某气体27.3mL,质量0.168g,求该气体的相对分子质量。解：2描述气体状态的物理量：T、P、V和n3方程式：pV=nRT本讲稿第四页，共十九页二、气体分压定律1气体的特征：一般情况下，各种气体能以任意比例混合。把几种互不反应的气体放在同一容器中，每种
2、气体都像单独存在一样，均匀地充满整个容器，占据与混合气体相同的体积。2分压力：设定混合气体中的某组分单独存在，并具有与混合气体相同的温度和体积时所产生的压力。3表达式：本讲稿第五页，共十九页例1-2 在298.15K，10.0L的容器中有1.00molN2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：本讲稿第六页，共十九页例1-3一容器中含4.4g二氧化碳、16g氧气和14g氮气，在20时的总压力为200kPa。计算：二氧化碳、氧气和氮气的分压各是多少？该容器的体积是多少？解：本讲稿第七页，共十九页下一节 液体本讲稿第八页，共十九页1分子之间距离远，保证分子占有
3、的体积与气体所处容器体积相比可忽略2分子运动速度快，以至于分子间的相互作用对于分子运动状态的影响可以忽略 本讲稿第九页，共十九页本讲稿第十页，共十九页第二节 液体一、水水在自然界中的作用 没有水，就没有生命水的性质 1分子间有特殊作用力氢键 24时密度最大 3冰的密度小于水，保证了数以万计的水下生物物种在冬季的生存本讲稿第十一页，共十九页二、蒸气压概念 1蒸发：液体表面的分子克服液体内部分子的吸引力而逸出液体表面成为蒸气分子的过程 2饱和蒸气：与液体建立平衡的蒸气 3饱和蒸气压：即饱和蒸气的压力，简称蒸气压蒸气压的特性 仅与液体的本质和温度有关，与液体的量以及液面上方空气的体积无关蒸气压与温度
4、的关系 图1-2 几种液体的蒸气压曲线本讲稿第十二页，共十九页P(kPa)T（）图1-2 几种液体的蒸气压曲线本讲稿第十三页，共十九页三、水的相图概念 1相：系统内部物理和化学性质完全均匀的部分称为相 2相变：物质从一个相转到另一个相的过程。如水（液相）加热蒸发转为水蒸气（气相）3相平衡：各相的组成和数量不随时间而改变 4相图：相平衡时的温度、压力之间的关系用图形来表示，这种图称为相图水的相图本讲稿第十四页，共十九页水的相图 压力（kPa)P1P1010.610273.16373T T1温度（K）CAO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
5、曲线OB：冰的蒸气压曲线OC：水的凝固曲线两相平衡线上一节 气体本讲稿第十五页，共十九页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 返回本讲稿第十六页，共十九页vO点为三相点，即冰、水、水蒸气三相共存v物质的三相点与水的凝固点不同，三相点不可改变，而凝固点随外界压力的变化而变化。v如：外压等于101.325kPa时水的凝固点为273.15K（0），称为水的正常凝固点。返回本讲稿第十七页，共十九页v单相区，温度、压力可以在一定范围内v改变而不引起状态变化（即相变）返回本讲稿第十八页，共十九页v三条线上各点，都代表两相处于平衡，如指定了温度，压力也就随之确定了。v例：温度TT1，压力PP1，假设压力不变，则系统相当于j点，系统中的水将完全变为水蒸气。返回本讲稿第十九页，共十九页