物理化学课件分压定律和分体积定律.共23页
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2008---2009学年第二学期第1周第1页(共5页)第二节理想气体混合物的两个定律复习回忆:1、理想气体状态方程的数学表达式;2 、理想气体微观模型的特征。
讲授新课:一、分压定律1、基本概念(1)道尔顿分压定律:低压下气体混合物的总压等于组成该气体混合物的各组分的分压力之和,这个定律称为道尔顿分压定律。
(2)分压力:所谓分压力是指气体混合物中任一组分B单独存在于气体混合物所处的温度、体积条件下所产生的压力P B。
2、道尔顿分压定律的数学表达式P(T,V) P A仃,V) P B仃,V) L或p P B(1-4)B对于理想气体混合物,在T、V 一定条件下,压力只与气体物质的量有关,根据理想气体状态方程,有PV ,n 门人n B n c LRTP A V P B V P c V LRT RT RT(P A P B P c L)V / RT故有P (P A P B P c L )或P P BB适用范围:理想气体混合物或接近于理想气体性质的气体混合物。
3、气体物质的量分数与分压力的关系气体混合物中组分B的分压力与总压力之比可用理想气体状态方程得出P B n B RT /V n By BP nRT/V n即P B y B P (1-5)式中yB ――组分B的物质的量分数式(1-5 )表明,混合气体中任一组分的分压等于该组分的物质的量分数与总压的乘积。
例题1-3某烃类混合气体的压力为100kPa,其中水蒸气的分压为20 kPa,求每100mol2008---2009学年第二学期第1周第2页(共5页)该混合气体中所含水蒸气的质量。
解:p=100kPa , p(H2O)=20kPa , n=100mol , M (H2O)=18 x10-3kg/molB2008---2009学年 第二学期 第1周第3页(共5页)y(H 2。
)営而。
2n(H 2。
) y(H 2O)n 0.2 100 20mol100mol 混合气体中水蒸气的质量 m (H 2。
2008---2009学年第二学期第1周第1页(共5页)第二节理想气体混合物的两个定律复习回忆:1、理想气体状态方程的数学表达式;2 、理想气体微观模型的特征。
讲授新课:一、分压定律1、基本概念(1)道尔顿分压定律:低压下气体混合物的总压等于组成该气体混合物的各组分的分压力之和,这个定律称为道尔顿分压定律。
(2)分压力:所谓分压力是指气体混合物中任一组分B单独存在于气体混合物所处的温度、体积条件下所产生的压力P B。
2、道尔顿分压定律的数学表达式P(T,V) P A仃,V) P B仃,V) L或p P B(1-4)B对于理想气体混合物,在T、V 一定条件下,压力只与气体物质的量有关,根据理想气体状态方程,有PV ,n 门人n B n c LRTP A V P B V P c V LRT RT RT(P A P B P c L)V / RT故有P (P A P B P c L )或P P BB适用范围:理想气体混合物或接近于理想气体性质的气体混合物。
3、气体物质的量分数与分压力的关系气体混合物中组分B的分压力与总压力之比可用理想气体状态方程得出P B n B RT /V n By BP nRT/V n即P B y B P (1-5)式中yB ――组分B的物质的量分数式(1-5 )表明,混合气体中任一组分的分压等于该组分的物质的量分数与总压的乘积。
例题1-3某烃类混合气体的压力为100kPa,其中水蒸气的分压为20 kPa,求每100mol2008---2009学年第二学期第1周第2页(共5页)该混合气体中所含水蒸气的质量。
解:p=100kPa , p(H2O)=20kPa , n=100mol , M (H2O)=18 x10-3kg/molB2008---2009学年 第二学期 第1周第3页(共5页)y(H 2。
)営而。
2n(H 2。
) y(H 2O)n 0.2 100 20mol100mol 混合气体中水蒸气的质量 m (H 2。
第二节 道尔顿定律和阿玛格定律 一、混合理想气体的性质
1、分压定律
1). 分压:指气体混合物中任一组分B 单独存在于气体混合物所处温度、体积条件下产生的压力p B 。
2). 道尔顿定律:低压下气体混合物的总压等于组成该气体混合物的各组分数学表达式为: ∑=B
B p p ; p y =p B B
条件:理想气体混合物和低压下的实际气体混合物,且各气体在混合前后的温度与体积相同。
理想气体混合物的分压 P B =
V
RT n B
小结:通过本次课的学习了解物理化学的主要内容,掌握理想气体的状态方程。
理解理想气体的基本概念及气体基本定律。
2、分体积定律
1). 分体积:分体积就是指气体混合物中的任一组分B 单独存在于气体混合物所处的温度、压力条件下占有的体积B V 。
2). 分体积定律:低压气体混合物的总体积等于组成该气体混合物的各组分的分体积之和。
+
V 1 V 2 V =V 1+V 2
+
P 1 P 2 P = P 1+P 2
分压定律实验示意图
气体1 n 1
T 、P 气体2 n 2 T 、P 混合气体 n 1+n 2 T 、P
气体 2 n 2 T 、V 混合气体 n 1+n 2
T 、V
气体 1
n 1
T 、V。
第二节 理想气体混合物的两个定律复习回忆:1、理想气体状态方程的数学表达式;2、理想气体微观模型的特征。
讲授新课:一、分压定律1、基本概念(1)道尔顿分压定律:低压下气体混合物的总压等于组成该气体混合物的各组分的分压力之和,这个定律称为道尔顿分压定律。
(2)分压力:所谓分压力是指气体混合物中任一组分B 单独存在于气体混合物所处的温度、体积条件下所产生的压力p B 。
2、道尔顿分压定律的数学表达式(,)(,)(,)A B p T V p T V p T V =++L或 B B p p=∑ (1-4)对于理想气体混合物,在T 、V 一定条件下,压力只与气体物质的量有关,根据理想气体状态方程,有()/A B C C A B A B C pV n n n n RTp V p V p V RT RT RTp p p V RT ==+++=+++=+++L L L 故有 ()A B C p p p p =+++L 或 B B p p=∑适用范围:理想气体混合物或接近于理想气体性质的气体混合物。
3、气体物质的量分数与分压力的关系气体混合物中组分B 的分压力与总压力之比可用理想气体状态方程得出//B B B B p n RT V n y p nRT V n=== 即 B B p y p = (1-5) 式中 yB ——组分B 的物质的量分数式(1-5)表明,混合气体中任一组分的分压等于该组分的物质的量分数与总压的乘积。
例题1-3 某烃类混合气体的压力为100kPa ,其中水蒸气的分压为20 kPa ,求每100mol 该混合气体中所含水蒸气的质量。
解:p=100kPa ,p(H 2O)=20kPa ,n=100mol ,M (H 2O )=18×10-3kg/mol由式(1-5)得22()20()0.2100p H O y H O p === 又 22()()n H O y H O n= 所以 22()()0.210020n H O y H O n mol ==⨯= 100mol 混合气体中水蒸气的质量m(H 2O)为3222()()()2018100.36m H O n H O M H O kg -==⨯⨯=课堂练习题1、某气柜内贮有气体烃类混合物,其压力p 为104364Pa ,气体中含水蒸气的分压力p(H 2O)为3399.72Pa 。
分压定律体积和压强的关系【摘要】分压定律是描述气体在混合气体中的压强分布规律的基本原理。
体积和压强的关系是通过分压定律来解释的,即每种气体分别占据一定的体积并独立地施加压强。
实验验证表明,当一种气体与另一种气体混合时,它们的压强分别与其在混合物中所占体积的比例成正比。
理论推导可以通过理想气体定律和Dalton气体混合物分压定律进行推导。
数学表达式可以表示为P= P1 + P2 + ... + Pn,其中P为总压强,P1、P2、...、Pn分别为各个气体的分压。
体积和压强之间的关系遵循分压定律的规律。
结论指出,分压定律是解释气体混合物中压强分布的重要定律,对于理解气体的行为和性质具有重要意义。
【关键词】引言、分压定律的基本原理、体积和压强的关系、实验验证分压定律、理论推导、数学表达式、结论1. 引言1.1 引言分压定律是研究气体在容器中受力时压强和体积的关系的基本定律之一。
根据分压定律,在给定温度下,气体在封闭容器中均匀地承受压力,每种气体对压力的贡献与其分压成正比。
这个定律具有很强的普适性,在许多自然现象和科学实验中都有重要应用。
体积和压强是气体性质的两个重要参数,它们之间的关系在分压定律中得到了明确的描述。
当气体受到外部压力作用时,其体积会相应地收缩,而压强则会增大。
通过实验验证和理论推导,可以得出体积和压强之间的具体关系,这有助于我们更深入地理解气体的行为规律。
在本文中,将介绍分压定律的基本原理、体积和压强的关系、实验验证方法、理论推导过程以及数学表达式。
通过深入研究这些内容,我们可以更好地理解气体在不同条件下的性质表现,为相关领域的研究和应用提供重要参考。
在接下来的内容中,我们将逐一探讨以上提到的各个方面,以期加深对分压定律体积和压强关系的理解,为后续研究工作奠定基础。
2. 正文2.1 分压定律的基本原理分压定律是描述气体在混合状态下的压强与各个气体分压之间的关系。
在一个封闭容器中,装有两种不同气体A和B,分别的压强分别为P_A和P_B。
第二节 理想气体混合物的两个定律复习回忆:1、理想气体状态方程的数学表达式;2、理想气体微观模型的特征。
讲授新课:一、分压定律1、基本概念(1)道尔顿分压定律:低压下气体混合物的总压等于组成该气体混合物的各组分的分压力之和,这个定律称为道尔顿分压定律。
(2)分压力:所谓分压力是指气体混合物中任一组分B 单独存在于气体混合物所处的温度、体积条件下所产生的压力p B 。
2、道尔顿分压定律的数学表达式(,)(,)(,)A B p T V p T V p T V =++或 B B p p=∑ (1-4)对于理想气体混合物,在T 、V 一定条件下,压力只与气体物质的量有关,根据理想气体状态方程,有()/A B C C A B A B C pV n n n n RTp V p V p V RT RT RTp p p V RT ==+++=+++=+++ 故有 ()A B C p p p p =+++ 或 B Bp p =∑适用范围:理想气体混合物或接近于理想气体性质的气体混合物。
3、气体物质的量分数与分压力的关系气体混合物中组分B 的分压力与总压力之比可用理想气体状态方程得出//B B B B p n RT V n y p nRT V n=== 即 B B p y p = (1-5) 式中 yB ——组分B 的物质的量分数式(1-5)表明,混合气体中任一组分的分压等于该组分的物质的量分数与总压的乘积。
例题1-3 某烃类混合气体的压力为100kPa ,其中水蒸气的分压为20 kPa ,求每100mol 该混合气体中所含水蒸气的质量。
解:p=100kPa ,p(H 2O)=20kPa ,n=100mol ,M (H 2O )=18×10-3kg/mol由式(1-5)得22()20()0.2100p H O y H O p === 又 22()()n H O y H O n= 所以 22()()0.210020n H O y H O n mol ==⨯= 100mol 混合气体中水蒸气的质量m(H 2O)为3222()()()2018100.36m H O n H O M H O kg -==⨯⨯=课堂练习题1、某气柜内贮有气体烃类混合物,其压力p 为104364Pa ,气体中含水蒸气的分压力p(H 2O)为3399.72Pa 。