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第1章 物质变化过程中的能量关系

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运动生理学 第1章 能量

运动生理学 第1章 能量
1）机体运动时蛋白质可提供一部分能量。 2）运动导致骨骼肌蛋白质合成增加—肌肉壮大。
四、 ATP 的生成过程
（一）、 ATP供能的无氧代谢过程
1、磷酸原供能系统
ATP → ADP+Pi+E
CP+ADP → C+ATP
特点：无氧代谢；供能速度极快； 能源：CP； ATP生成很少；
肌肉中贮量少，最大强度运动持续供能时间6-8秒；
2.糖的分解供能
• 供能特点:
1克葡萄糖在体内彻底氧化释放约4千卡热能。 人体供能的50-70% 有氧供能、无氧也可供能； 动员快、耗氧少、能效高 （1）糖的有氧分解 底物 氧气 1分子葡萄 糖生成 产能速率 葡萄糖或糖原 有 38分子ATP 较低 （2）糖的无氧分解 葡萄糖或糖原 无 2分子ATP 较高
能量守恒的基本规律第一节生物能量学概要一叶绿体和线粒体是高等生物细胞主要的能量转叶绿体存在在绿色植物细胞中能进行光合作用将光能转化为化学能并储存于糖脂肪和蛋白质等有机大分子中电镜下的叶绿体线粒体普遍存在于动植物细胞内是进行生物氧化的场所产生机体生命活动的唯一直接能源atp二atp与atp稳态由腺嘌呤核苷酸再加上三个磷酸根组成后面的两个磷酸之间的键称为高能磷酸键可以贮存或释放能量
• 具体措施为：
• 运动频度：每周运动3-5次。 • 运动时间：每次持续30-60分钟。 • 运动强度：刺激体脂消耗的“阈值”。 • 即50%-85%最大摄氧量或60%-70%最大心率。
(三) 蛋白质代谢
1、蛋白质的生理功能
1）构成和修补机体组织 2）调节机体生理功能 3）氧化供能
2、体内氨基酸的来源和去路
ATP—三磷酸腺苷酸 ADP—二磷酸腺苷酸 CP—磷酸肌酸
三、生命活动的能量来源

化学选修4第一章第一节第一课时化学反应的能量变化

化学选修4第一章第一节第一课时化学反应的能量变化

7、热化学方程式： 热化学方程式： ΔH=－ S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH=－297.3kJ/mol 分析下列说法中正确的是（ 分析下列说法中正确的是（ B D ） ΔH>A．S(g)+O2(g)=SO2(l) ΔH>-297.3KJ/mol ΔH<B．S(g)+O2(g)=SO2(l) ΔH<-297.3KJ/mol 的键能总和大于1molS 1molS和 C．1molSO2的键能总和大于1molS和1molO2键能之和 的键能总和小于1molS 1molS和 D．1molSO2的键能总和小于1molS和1molO2键能之和
（3） H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( l ) ∆H3 = c kJ/mol ） （4） 2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( l ) ） 则a、b、c、d的关系正确的是 、 、 、 的关系正确的是 A、a<c<0 、 B、b>d>0 、 C ∆H4 = d kJ/mol 。
∆H=QP
焓 生成物 △H＞0
焓 反应物 △H＜0
吸热 反应物 反应过程
放热
生成物 反应过程
放热反应： 放热反应： ∆H＜0或 ∆H为“－” ＜ 或 为 吸热反应： 吸热反应： ∆H＞0 或∆H为“＋” ＞ 为
反应热.焓变. 反应热.焓变.键能的概念及其关系
(1)概念 (1)概念 反应热 化学反 应中吸收 或者放出 的热量。 的热量。 焓变 恒压条件下的反 应热 符号:Δ H 符号:Δ H<0:放热反应 Δ H<0:放热反应 :吸热反应 Δ H>0 :吸热反应 键能
例 2：拆开 lmol H—H键、lmol N－H键、 H— N－ lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、 键分别需要的能量是436kJ lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、 946kJ， 生成NH 946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 -92KJ/mol 生成NH 1mol H2生成NH3的反应热为 -30.6KJ/mol 。

化学反应与能量

化学反应与能量

2HCl
反应过程
放热反应：放出热的化学反应叫放热反应. 原因：其反应物的总能量大于生成物的总能量. 反应进行所需的最低能量 反应物总能量 物 质 的 能 放出能量：△H 为 量 “-”或△H <0。 原因：体系能量减 少（释放给环境） 放热反应：“贮存” 在物质内部的能量 转化为热能等而 “释放”出来的过 程。 生成物总能量
点燃
H2 H—H 断 开 吸 收 能 量 ＋ + Cl2 Cl—Cl 断 开 吸 收 能 量 → = 2HCl
H·
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2、反应热∶化学过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或 转换成相应的热量）来表述，叫做反应热，也称为“焓变”。 符号：ΔH ，单位：kJ/mol 或 kJ•mol-1
状态相同，但数量后式仅是前式的一半，释放的热量也应是前 式的一半，Q2＜Q1
例如：H2+Cl2==2HCl
H H 436 kJ/ ol m Cl Cl
H + Cl H Cl
H + Cl
243kJ/ ol m
H Cl 431 kJ/ ol m
E断键=436 kJ/mol+243 kJ/mol=679 kJ/mol E成键=2×431 kJ/mol=862 kJ/mol E反应放热=862 kJ/mol-679 kJ/mo同样是水，而释出的能量却不 同？
能 量 增 加 1g 冰
蒸 发 1g液态水 熔 化 吸收能量
1g气态水 吸收能量
液态水变成水蒸气要吸收热量 结论：物质所具有的能量与它们的聚集状态有关。 热化学方程式：能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化 学方程式。
思考与交流：热化学方程式与普通化学方程式有什么区别？正 确书写其应当注意哪几点？

第一章热力学第一定律

第一章热力学第一定律
20
4.热力学平衡 热力学平衡态：指外界条件不变时，体系内 部性质均匀且不随时间变化的状态
1） 热平衡：无绝缘壁时，体系内各部分， 体系与环境之间温度相等 2）力学平衡：无刚性壁时，体系内各部分， 体系与环境之间力相等 3）相平衡：体系各相物质组成、数量不变
4）化学平衡：化学反应不引起物质组成或 浓度随时间的变化
18
2）几种重要的过程： a）等温过程：T 始 =T 终 =T 环 b）等压过程：P 始 =P 终 =P 环
c）等容过程：V 始 =V 终
d）等温等压过程：a，b 二者都具备
e）绝热过程：体系与环境之间没有热量传 递，只有功的传递 f）循环过程：体系由一始态出发，经一系列 变化过程又回到原来的状态
b. 人造金刚石： C（石墨）→C（金刚石） 由热力学知道 P>15000P° 时，才有可能； 今天已实现了这个转变（60000P°，1000℃， 催化剂）
二. 热力学研究方法的特点和局限性
3
1. 热力学方法的特点

研究大量粒子的宏观体系的宏观性质之间的 关系及变化规律，

不考虑微观粒子的微观结构

不涉及反应的速度和机理
4
2. 优点和局限性
1）热力学只研究体系的始终态 根据始终态的性质而得到可靠的结果；不 考虑变化中的细节；不考虑物质内部的结构 因素
2）不考虑时间因素
3）不考虑粒子的个别行为
5
热力学常用术语 1、体系与环境
体系（System） 简单而言，体系即研究之对象 。也就是为了研究问题的方便 ，我们常常用一个真实或想象 的界面把一部分物质或空间与 其余分开，这种被划定的研究 对象称为体系，亦称为物系或 环境（ 系统。surroundings） 与体系密切相关、影响所 及的那部分物质或空间称为环 境。

无机化学 第一章 化学反应中的质量关系和质量关系

无机化学 第一章 化学反应中的质量关系和质量关系

2. 摩尔反应焓变
对于指定的化学反应，当反应进度 = 1 mol 时 的反应热效应――摩尔反应焓变 或 摩尔反应热。
rHm
reaction molar
kJ·mol–1
单位摩尔反应进度
3. △H和△U的关系
① 对液体或固体：ΔV ＝ 0 Qp＝ΔH ≈ ΔU ② 对有气体变化的反应：
根据 pV ＝ nRT 在恒温、恒压下， pΔV ＝ ΔnBRT ΔH＝ Qp ＝ ΔU＋ pΔV ＝ ΔU＋ΔnBRT
全反应。
例如：下列反应，当 = 1 mol 时，表示：
2H2 (g) O2 (g) 2H2O (g) 1
H2 (g) 2 O2 (g) H2O (g)
是与反应方程式相联系的。
第一章 化学反应中的 质量关系和能量关系
第三节
化学反应中的能量关系
在研究化学反应时，人们总会思考一些问题： 当几种物质放在一起时
Qp = U + p (V2 − V1 ) = (U2 − U1 ) + ( pV2 − pV1 ) = (U2 + pV2 ) − (U1 + pV1 )
令 U + pV = H ――焓； 状态函数
则 Qp = H2 − H1 = H
即 Qp = H ――焓变
若 H < 0，焓值减小，反应为放热反应； H > 0，焓值增加，反应为吸热反应。
a.能否发生反应？ b.反应速率多大？ c.会发生怎样的能量变化？ d.到什么程度时反应达到平衡？ e.反应机理如何？ a, c, d 属于化学热力学问题，而 b, e 属于化学 动力学问题。
1.3.1 基本概念和术语
1.体系和环境
体系：被研究对象。 环境：体系外与其密切相关的部分。

第1章 化学反应中的能量关系 习题及参考答案Yao

第1章 化学反应中的能量关系 习题及参考答案Yao

第一章 化学反应中的能量关系1) 某理想气体对恒定外压(93.1kPa)膨胀，其体积从50L 变化至150L ，同时吸收6.48kJ 的热量，试计算内能的变化。

解：ΔU = Q + W , Q = 6.48 kJW = －p 外(V 2－V 1) = －93.31×103Pa×(150－50)×10－3m 3 = －9.331kJΔU = (6.48－9.331)kJ =－2.851kJ∴ 内能的变化为－2.851kJ2) 已知下列热化学方程式：Fe 2O 3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO 2(g), Q p =－27.6kJ •mol -1Fe 2O 3(s) + CO(g) = 2Fe 3O 4(s) + CO 2(g), Q p =－58.6kJ •mol -1Fe 3O 4(s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO 2(g), Q p =38.1kJ •mol -1不用查表，计算下列反应的Q p ：FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO 2(g)(提示：根据盖斯定律，利用已知反应方程式，设计一循环，消去Fe 2O 3和Fe 3O 4，而得到所需反应方程式。

)解：若以①、②、③分别表示所给的化学方程式， 根据盖斯定律，设计一循环：61[3×①－②－2×③] 可得下列方程：FeO(s) + CO(g) =Fe(s) + CO 2(g)∴ 该反应的Q p =61×[3×(－27.6)－(－58.6)－2×38.1]kJ•mol -1 =－16.7 kJ•mol -13) 试用书末附录1提供的标准摩尔生成焓O ∆m f H 数据，计算下列反应的O ∆m r H 。

① CaO(s) + SO 3(g) + 2H 2O(l) = CaSO 4•2H 2O(s)② C 6H 6(l) + 721O 2(g) = 6 CO 2(g) + 3H 2O(l)③ 2Al(s) + Fe 2O 3(s) = 2Fe(s) + Al 2O 3(s)解： ① CaO(s) + SO 3(g) + 2H 2O(l) = CaSO 4•2H 2O(s)O ∆m f H / kJ ⋅mol 1- －635.5 －395.26 －285.85 －2021.12O ∆m r H = O ∆m f H ( CaSO 4•2H 2O,s) －O ∆m f H (CaO,s)－O ∆m f H (SO 3,g) －2O ∆m f H (H 2O,l) = [(－2021.12) －(－635.5)－(－395.26) －2×(－285.85)] kJ ⋅mol 1-=－418.66 kJ ⋅mol 1-② C 6H 6(l) + 721O 2(g) = 6 CO 2(g) + 3H 2O(l)O ∆m f H / kJ ⋅mol 1- 49.04 0 －393.51 －285.85O ∆m r H = 6O ∆m f H (CO 2,g) +3O ∆m f H (H 2O,l) －O ∆m f H (C 6H 6,l) = [6×(－393.51) +3×(－285.85)－49.04] kJ ⋅mol 1-=－3267.65 kJ ⋅mol 1-③ 2Al(s) + Fe 2O 3(s) = 2Fe(s) + Al 2O 3(s)O ∆m f H / kJ ⋅mol 1- 0 －822.2 0 －1669.79O ∆m r H =O ∆m f H ( Al 2O 3,s) －O ∆m f H ( Fe 2O 3,s)= [(－1669.79)－(－822.2)] kJ ⋅mol 1-=－847.59 kJ ⋅mol 1-4) 判断下列反应或过程中熵变的数值是正值还是负值。

化学反应中的质量关系和能量关系

第一章化学反应中的质量关系和能量关系首先阐述化学中的计量，以巩固高中化学中的有关概念，在此基础上引入化学计量数，反应进度函数，标准态核反应焓变等重要概念，以阐明化学反应中的质量关系和能量关系。

在中学化学和大学化学中起承上启下关系。

重点要求的是会应用热化学方程式和物质的量标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓变。

化学是研究物质的组成、结构、性质及化学变化的科学。

化学变化又称化学反应，是化学研究的核心部分。

物质发生化学反应，常伴随有质量和能量的变化。

例如，在空气中燃烧24.3g镁条，不仅会发出耀眼的白光，释放出热能，而且最终生成了40.3g的氧化镁。

本章专门就化学反应中的质量关系和能量关系进行讨论。

1-1 化学中的计量在化学领域中往往要测定或计算物质的质量、溶液的浓度、反应的温度以及气体的压力和体积等，为此，首先需要掌握化学中常用的量和单位以及有关的定律。

[粗略计算相对分子质量时，相对原子质量只需取至小数点后两位数即可。

]1-1-1相对原子质量和相对分子质量元素是具有相同质子数的一类单核粒子的总称。

具有确定质子数和中子数的一类单核粒子称为核素。

质子数相等而中子数不等的同一元素的一些原子品种互称为同位素。

自然界中氧就有三种同位素：、、，他们在氧气中的含量分别为99.759%、0.037%和0.204%；碳有两种同位素：和, 它们的相对存在量分别为98.892%和1.108%。

相对原子质量(Ar)被定义为元素的平均原子质量与核素12C原子质量的1/12之比，以往被称为原子量。

例如：Ar(H) = 1.0079 Ar(O) = 15.999英国人道尔顿（J.Dalton, 1766～1844年）是第一个测定原子量的人。

现在通过质谱仪测定各核素的原子质量及其在自然界的丰度后，可以确定各元素的相对原子质量。

北京大学张青莲教授等测定的铟（In）、锑（Sb）、铱（Ir）及铕（Eu）相对原子质量值先后被国际原子量委员会采用为国际标准，说明我国原子量测定的精确度已达到国际先进水平。

人教版九年级化学上册第一单元课题1《物质的变化和性质》说课稿

1.以生活中的化学现象作为切入点，如煮鸡蛋时蛋白和蛋黄的变化，引发学生对物质变化的思考。
2.利用多媒体展示一系列有趣的化学实验视频，如大象牙膏、火山爆发等，激发学生对化学变化的好奇心。
3.提出问题：“你们觉得这些变化是物理变化还是化学变化？它们之间有什么区别？”让学生带着问题进入新课学习。
（二）新知讲授
（二）教学反思
在教学过程中，我预见到以下可能的问题或挑战：1.学生Leabharlann 物理变化与化学变化的本质区别理解不深；
2.部分学生对实验现象的观察和分析能力较弱；
3.教学过程中可能出现时间分配不合理的情况。
应对策略：
1.通过实例对比和实验演示，加深学生对物理变化与化学变化的本质理解；
2.加强实验指导，培养学生的观察和分析能力；
（二）学习障碍
学生在学习本节课之前，已经掌握了基本的自然科学知识，如物质的组成、分类等。但可能存在以下学习障碍：1.对物理变化与化学变化的概念混淆，难以区分两者的本质区别；2.对物质的化学性质理解不深，容易与物理性质混淆；3.对能量变化的认知有限，难以理解物理变化与化学变化过程中的能量守恒。
（三）学习动机
为了帮助学生巩固所学知识并提升应用能力，我计划设计以下巩固练习或实践活动：
1.设计课堂练习题，针对本节课的知识点进行巩固，及时检测学生的学习效果。
2.组织小组讨论，让学生分享生活中遇到的化学变化现象，分析其性质和能量变化。
3.布置实验作业，让学生在课后自行设计并完成一个化学实验，观察物质变化过程，撰写实验报告。
五、板书设计与教学反思
（一）板书设计
我的板书设计将采用清晰、简洁的布局，主要包括以下内容：
1.标题：物质的变化和性质
2.分类：物理变化、化学变化

化学：第一章《化学反应与能量》全章课件(人教选修4)


4.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的 盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小 烧杯（注意不要洒到外面）。用环形玻璃搅 拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的 最高温度，记为终止温度，记入下表。
思考5：酸、碱混合时，为何要把量筒中的 NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？
答：因为本实验的关键是测反应的反应热，若 动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。
作业： 课本P6 3-(2,3,5,6)、4 ［课外作业］ 1、预习课本下一小节的内容 2、课外查阅我国能源结构和状况。
一、燃烧热 二、能源
一、燃烧热
1、定义
25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。
2、单位 3、注意 kJ/mol
指定产物通常规定为：它是指物质中的下列元素
⑵ 一定标明各物质的状态（s、l、g、aq） ；
⑶ ΔH只放右边，以空格与标有物质状态的化学方程 式隔开(数值及单位) 放热： ΔH < 0； 吸热： ΔH > 0； ⑷ 系数仅仅表示物质的量，不表示分子或原子个数； 故系数可以是整数、分数、小数；
⑸ΔH的值与系数相匹配。 系数加倍，ΔH值也加倍。 正逆反应的ΔH绝对值相等，符号相反。 ⑹ 反应物完全变成生成物，所释放或吸收的热量。
H2 + I2 == 2HI
只表示物质变化
【例1】 在200℃、101kPa时，1 mol H2与碘蒸气作用生 成HI的反应，科学文献上表示为：
H2(g) + I2 (g) ==== 2HI(g) ΔH =
101kPa
200℃
－14.9 kJ/mol
二、热化学方程式
1、定义
ห้องสมุดไป่ตู้

高中化学 人教版选修4 课件：第一章 第一节 第1课时 化学反应与能量变化(37张PPT)

栏 目 链 接
由于ΔH与反应完成的物质的量有关，所以方程式中化学
式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍， 则ΔH也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反 应热数值相等，符号相反。
栏 目 链 接
(4)与反应热的关系：
恒压 条件下，反应的热效应等于________ 焓变 。因此， ________ 我们常用________ ΔH 表示反应热。
(5)焓变(ΔH)的正负与吸热、放热反应的关系： ＜ 0( 填“＞”或“＜” ) ，即 若为放热反应， ΔH________ ΔH为________( 填“＋”或“－”)。 － ＞ 0( 填“＞”或“＜” ) ，即 若为吸热反应， ΔH________ ΔH为＋ ________(填“＋”或“－”)。
(2)吸热反应：反应完成时，生成物释放的总能量 小于 反应物吸收的总能量的反应。由于反应时吸收环境 ________ 升高 ，故ΔH________0( ＞ 能量而使反应体系的能量________ 填“＜” ＋ 填“＋”或“－”)。 或“＞”)，即ΔH为________(
栏 目 链 接
应用 思考 1.浓硫酸溶于水放出热量，是放热反应吗？NH4NO3晶 体溶于水吸收热量，是吸热反应吗？ 提示：放热(吸热)反应是指放出(吸收)热量的化学反应， 而浓H2SO4溶于水是浓溶液的稀释过程，NH4NO3溶于水是
栏 目 链 接
溶解过程，没有新物质生成，都不是化学反应，故浓硫酸溶
于水不是放热反应，NH4NO3晶体溶于水不是吸热反应。
2．任何化学反应都有反应热吗？为什么？
提示：任何化学反应都有反应热。这是由于在化学反应 过程中，当反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间 的相互作用，这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分
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R=8.314 kPaLK-1mol-1
7
1.四个物理量之一
应用范围：温度不太低，压力不太高 的真实气体。
pV = nRT
8
2. 气体摩尔质量的计算
m n M p V n RT
m pV RT M m RT M pV
M = Mr gmol-1
15 15
2.1 分压定律
组分气体：
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
16
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 + 或 p = pB
理想气体分子之间没有相互吸引和排斥，分子 本身的体积相对于气体所占有体积完全可以忽略
6
1.1 理想气体状态方程式 pV = nRT R---- 摩尔气体常量
在STP下，p =101.325kPa, T=273.15K
n=1.0 mol时, Vm=22.414L=22.414×10-3m3
pV R nT 101325 a 22.414 103 m 3 P 1.0mol 273.15K 8.314J mol1 K 1
• 2、在 25℃ 和 相 同 的 初 始 压 力 下， 将 5.00 L N2 (g) 和15.0 L O2 (g) 充 入 容 积 为 10.0 L 的 真 空 容 器 中， 混 合 气 体 的 总 压力 为 152 kPa， 则 p (N2 ) = __________kPa，p (O2 ) = __________kPa， 当 温 度 升 至 250℃ 时， 保 持 体 积 不 变， 混 合 气体 的 总 压 力 为__________kPa，25℃ 时 N2 (g) 的 起 始 压 力 为 __________kPa。
n( N 2 ) RT 8.314J m ol1 K 1 298K 28.3m ol
在298K，0.100MPa下，每次置换用氮气的体积 为：
V ( N 2) 1 28.3mol 8.314 J mol 1 K 1 298 K 140 L 5 100 kPa
14
P=748mmHg=99.73kPa T=298K V(N2)=223.6L V(N2)=75.0L
2 理想气体分压定律
在生产和科学实验中，实际遇到的气体，大多数是由几 种气体组成的气体混合物。如果混合气体的各组分之间不发 生反应，则在高温低压下，可将其看作理想气体混合物。混 合后的气体作为一个整体，仍符合理想气体定律。 气体具有扩散性。在混合气体中，每一组分气体总是均 匀地充满整个容器，对容器内壁产生压力，并且互不干扰， 就如各自单独存在一样。在相同温度下，各组分气体占有与 混合气体相同体积时，所产生的压力叫做该气体的分压。
20
解： T =(273+25)K = 298K, p=98.70kPa , V=2.50L 298K时，p(H2O)=3.17kPa，Mr (Zn)=65.39
(98.70 3.17)kPa 2.50L n(H2) = 8.314J K-1 mol-1 298K
=0.0964mol Zn(s) + 2HCl ZnCl2 + H2(g) 65.39g 1mol m(Zn)=? 0.0964mol
第1章 物质变化过程中的能量关系
1
第1章 物质变化过程中的能量关系
教学目的： 掌握理想气体状态方程式和道尔顿分 压定律，并能进行简单计算应用； 掌握化学反应的标准摩尔焓变和标准 摩尔吉布斯自由能变的计算方法； 了解热力学能、焓等状态函数；理解 热力学第一定律基本内容；
2
重 点：掌握理想气体状态方程式及其 应用，掌握道尔顿分压定律；掌握化 学反应的标准摩尔焓变的计算方法。 难 点：掌握化学反应的标准摩尔焓变 的计算方法。
V VB
B
V nRT p
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VB nB B V n
B 称为B的体积分数
pB VB xB B p V pB B p
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练习
一、判断 1、氨 的 沸 点 是 - 33℃， 可 将 100 kPa、－20℃ 时 的 氨 气 看 作 理 想 气 体。.....（ ） 2、在 相 同 温 度 和 压 力 下， 气 体 的 物 质 的 量 与 它 的 体 积 成 反 比。.......（ ） 3、质 量 相 同 的 N2 和 O2， 在 同 温 同 压 下， 它 们 的 体 积 比 为 7：8。.........（ ） 4、在 一 定 温 度 和 压 力 下， 混 合 气 体 中 某 组 分 的 摩 尔 分 数 与 体 积 分 数 不 相 等。....（ ） 5、混 合 气 体 中， 某 组 分 气 体 的 分 体 积 是 指 与 混 合 气 体 具 有 相 同 温 度、 相 同 压 力 时 该 组 分 气 体 单 独 存 在 所 占 有 的 体 积。..........（ ）
m(Zn) = 65.39g 0.0964mol 1mol
=6.30g
21
3 分体积定律
分体积: 混合气体中某一组分B的分体积VB是该组 份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。
nB RT VB p
22
VB nB RT p
V = V1 + V2 + 或
n1 RT n 2 RT V p p n1 n 2 RT p

3
一、气
体
1. 理想气体状态方程
2. 理想气体分压定律 3. 理想气体分体积定律
4
气体的最基本特征：
气体分子间的距离较大，分子间作用力非常 小，且各个分子处于无规则运动的快速状态
气体的基本特征具有可压缩性和扩散性
5
理想气体
物理模型:人们将符合理想气体状态方程式的
气体，称为理想气体
19 p(N2 ) p p(NH3 ) p(O2 ) (133.0 35.5 20.0)kPa 77.5kPa
2.2 分压定律的应用
例4:用金属锌与盐酸反应制取氢
气。在25℃下，用排水集气法收 集氢气，集气瓶中气体压力为 98.70kPa（25℃时，水的饱和蒸 气压为3.17kPa），体积为2.50L ，计算反应中消耗锌的质量。 Zn(s) + 2HCl ZnCl2 + H2(g)
13
2013-8-27
解：根据化学反应方程式所显示出的n（NaN3 ）与n（N2 ） 的数量关系，可以进一步确定在给定条件下，m（NaN3）与 V（N2）的关系。 6NaN3+Fe2O3(s) 3Na2O(s)+2Fe(s)+9N2(g) 6mol 9mol Mr(NaN3)=65.01 m(NaN3)=390.06g m(NaN3)=？ m(NaN3)= 390 .06g 75.0L 223 .6L =131g
11
解：（1）已知：V=50.0L，T=(273＋25)K＝298K， p1=15.2MPa=15.2×10³ kPa
p1V 15.2 103 kPa 50.0 L 根据pV=nRT得出，n1 ( N 2 ) 307m ol RT 8.314J K 1 298K
因为 n 所以
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例2: 为了行车的安全，可在汽车中装备上空气袋，防止碰 撞时司机受到伤害。这种空气袋是用氮气充胀起来的，所用 的氮气是由叠氮化钠与三氧化二铁在火花的引发下反应生成 的。总反应是： 6NaN3+Fe2O3(s) 3Na2O(s)+2Fe(s)+9N2(g)
在25℃。748mm Hg下，要产生75.0L的N2，计算需要叠氮 化钠（NaN3）的质量。
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3、对 下 列 各 种 烃 来 说， 使 其 在 充 有 足 量 氧 的 密 闭 容 器 中 完全 燃 烧， 生 成 CO2 和 H2O。 若 燃 烧 前 后 容 器 内 的 温 度（120 ℃）和 压 力 都 保 持 不 变， 则 此 气 态 烃 是.........（ ）。 (A) C2H6； (B) C2H4； (C) C2H2； (D) C3H6。 4、某 气 体 A3 按 下 式 分 解：2 A3 (g) → 3 A2 (g),在 298 K、1.0 L 容 器 中，1.0 mol A3 完 全 分解 后 系 统 的 压 力 为................（ ）。 (A) 3.7 ×103 kPa； (B) 2.5 ×103 kPa； (C) 1.7 ×103 kPa； (D) 101.3 kPa。 5、 已 知 硫 的 相 对 原 子 质 量 为 32， 在 1273 K 时， 98.7 kPa 压 力 下， 硫 的 蒸 气 密 度 为 0.5977 g· L-1， 则 硫 的 化 学 式 为.................（ ）。 (A) S； (B) S8； (C) S4； (D) S2。
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二、单选题 1、理 想 气 体 状 态 方 程 用 于 真 实 气 体 的 条 件 是 (A) 低 温、 高压； (B) 高 温、 高 压；
(C) 低 温、 低 压；(D) 高 温、 低 压。
2、在 温 度 相 同、 容 积 相 等 的 两 个 密 闭 容 器 中， 分 别 充 有 气 体 A 和 B。 若 气 体 A 的 质 量 为 气 体 B 的 二 倍， 气 体 A 的 相 对 分 子 质 量 为 气 体 B 的 0.5 倍， 则 p (A) : p (B) = ....（ ）。 (A) 1/4； (B) 1/2； (C) 2； (D) 4。
x B B的摩尔分数
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例3：某容器中含有NH3 、O2 、N2 等气体的混合物 。取样分析后，其中n（NH3）=0.320mol，n（O2） =0.180mol，n（N2 ）=0.700mol。混合气体的总压 p=133.0kPa。试计算各组分气体的分压。