第二章气体和溶剂教学内容

dcA dz
边界条件
(1) z = z1 cA = cA1 ( pA= pA1 ） (2) z = z2 c A= cA2 ( pA= pA2 ）
一组分通过另一 停滞组分的扩散
求解可得
NA
Dc
AB 总
z
ln
c
总
cA2
c
总
c A1
或
NA
Dp
AB 总
RTz
ln
p
总
p
总
pA2 p A1
由于扩散过程中总压不变
易溶
400 50
氨在水中的溶解度
中等溶解度
68 50
二氧化硫在水中的溶解度
难溶
0.002 50
氧在水中的溶解度
二、温度和压力对溶解度的影响
温度的影响 对同一溶质，在相同的气相分压下，溶解度
随温度的升高而减小。
压力的影响
对同一溶质，在相同的温度下，溶解度随气
相分压的升高而增大。
注意 v 加压和降温 v 减压和升温
现象—分子传质。
v 分子传质又称为分子扩散，简称为扩散 v分子传质在气相、液相和固相中均能发生
2.费克(Fick)定律
描述分子扩散过程的基本定律—费克第一定律。
及
JA
DAB
dcA dz
JB
DBA
dcB dz
kmol/(m2·s )
费克第 一定律
DAB —组分A在组分B中的扩散系数，m2/s
DBA —组分B在组分A中的扩散系数，m2/s
气相 难挥发组分 N
A
相界面－－－－－－－－－－－
液相
NB 易挥发组分
对于等分子反方向扩散

1.空气的组成：学习空气中各成分的体积分数，理解氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等基本概念。
2.空气的性质：学习空气的密度、溶解性等基本性质，并通过实验验证。
3.常见气体的性质和用途：学习氧气、二氧化碳、氢气等气体的性质，了解它们在生产、生活等方面的用途。
教学内容与学生已有知识的联系：
学生在学习本单元之前，已经掌握了基本的化学知识，如元素周期表、化学反应等。在空气这一单元，学生将通过已有的化学知识，进一步了解空气的组成、性质以及常见气体的用途。同时，本单元的学习将为后续的气体化学知识打下基础。
情感升华：
结合空气内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。
鼓励学生分享学习空气的心得和体会，增进师生之间的情感交流。
（六）课堂小结（预计用时：2分钟）
简要回顾本节课学习的空气内容，强调重点和难点。
肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。
布置作业：
根据本节课学习的空气内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
1.课堂导入环节的重要性。一个吸引人的导入能够激发学生的学习兴趣，为后续的教学活动打下基础。
2.实践操作环节的必要性。通过实验和实践活动，学生能够直观地感受知识的应用，加深对知识的理解。
3.学生的个体差异。在教学过程中，要关注不同学生的学习能力和学习风格，因材施教，提高教学效果。
4.课堂互动的重要性。通过提问、讨论等方式，鼓励学生积极参与课堂活动，提高他们的思维能力和合作精神。
例题3：
题目：请列举三种常见的气体传感器及其应用。
解答：
三种常见的气体传感器及其应用如下：
1.氧气传感器：用于检测发动机排放的氧气含量，以优化燃油燃烧。
2.二氧化碳传感器：用于监测室内空气质量，控制通风系统，保持室内空气质量舒适。

4.0010-2+5.55 10-3+110-4＝4.56 10-2
先运算后修约 1.25 2.4375 +) 3.27502 6.96252 修约 6.96 先修约后运算 1.25 2.44 3.28 6.97 多保留一位 1.25 2.438 3.275 6.963 6.96
+)
+) 修约
2. Amagat分体积定律
分体积：混合气体中某一组分的分体积是该组 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 。 分体积定律：混合气体的总体积等于混合气体 中各组分气体的分体积之和。
V VB
VB nB B xB V n
B
pB VB xB B p V pB B p
nN 2
pV 3.0mol RT
nNaN3 2.0mol
m(NaN3)=1.3102 g
为何这样表示？
M(NaN3)=65.01g/mol
资料2 有效数字
1、什么是有效数字？
在不丧失观测准确度的情况下，表示 某个观测值所需要的最少位数的数目字 ① 最后一位是可疑的，但是有效的 ② 0 的问题：0.05020 ③ 只有一位可疑数字
电流
安[培]
A
热力学温 开[尔文] K 度 物质的量 摩尔 发光强度 坎德拉 mol cd
法定计量单位
一、国际单位制
1、基本单位 2、辅助单位： 平面角：弧度rad；立体角：球面度sr 3、导出单位
SI制—导出单位
量的 名称 力 压力 能量 功率 电压 电荷 频率 单位 名称 牛顿 帕斯卡 焦耳 瓦特 伏特 库伦 赫兹 单位 符号 N Pa J W V C Hz 单位定义举例

2 an (p 2 )( V nb )nRT V
一些真实气体的pVm – p定温线
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第二章 气体和分散系统
例题： 10.0 mol C2H6气体在300K充入4.86×10－3m3的容器中，测得其压力 为3.445 MPa。分别用（1）理气状态方程（2）范德华方程计算容器内气 体的压力（已知a=0.5562 Pa·m3/mol2; b=6.380×10－3 m3/mol）。 例题解： (1)
溶液蒸汽压降低规律是拉乌尔定律的必然结果，是稀溶液其他依 数性的基础。 * A A A 拉乌尔定律
p p x
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第二章 气体和分散系统
沸点升高： 溶液的沸点指在一定的外压下，溶液的饱和蒸汽压等于外压时的 温度。 ΔTb= Tb－Tb*= Kb bB 溶质是非挥发性的非电解质，溶液上方的饱和蒸汽压下降，故稀 溶液的沸点必然高于纯溶剂的沸点。
m pV RT M
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第二章 气体和分散系统
3.理想气体混合物的两个定律 （1）分压定律
p pB
B
（2）分体积定律
V VB
B
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第二章 气体和分散系统
真实气体
不遵守理想气体状态方程的气体。 1.真实气体的p、V、T 性质 理想气体，当温度T恒定时，pVm为一定值(RT)，即pVm不 随p而变化，但对真实气体而言，pVm却并非如此，如图 2.真实气体状态方程：范德华方程式
3.能正确地选择和使用表面活性物质。
4.能写出胶团结构的表达式，能破坏溶胶稳定性，使之聚沉。
5.能识，能用单组分系统的相图。
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