2013年巖土工程師考試普通化學(xué)：氣體定律

　　氧化還原與電化學(xué)--氣體定律

　　1.理想氣體狀態(tài)方程 PV = nRT

　　式中 P: 壓力, Pa;( 1 atm = 1.01×105 Pa ; 1 atm = 760毫米汞柱)

　　V: 體積, m3;(1 m3 =103L)

　　T: 絕對(duì)溫度, K;

　　n: 摩爾數(shù), mol;

　　R: 氣體常數(shù), R=8.314JK-1mol-1

　　注意:若壓力單位為“kPa”,體積單位對(duì)應(yīng)使用升“L”.

　　⑴當(dāng)n一定時(shí)，P、V、T變則有 ⑵n,T一定時(shí)，P1V1=P2V2

　?、莕,P一定時(shí)， ⑷T ，P一定時(shí)， ⑸PV= ，ρ= ，

　　P= ，M=

　　式中

　　m: 質(zhì)量 ,克;

　　M: 摩爾質(zhì)量, g/mol;

　　ρ:氣體密度,g/ m3;

　　實(shí)際氣體在高溫低壓下，接近理想氣體。

　　例1：已知在1.0×105Pa，27OC時(shí)，0.6克的某氣體占0.5升,試求此氣體的分子量.

　　解: m=0.6g ,T =273+27=300K ,V=0.5升=0.5×10-3 m3,

　　據(jù)理想氣體狀態(tài)方程M= 例2.已知10 OC時(shí),水的蒸汽壓為1.227kPa,在10 OC、101。3 kPa下，于水面上收集到1.5L某氣體,則該氣體的物質(zhì)量為多少mol?

　　解: 2.分壓定律

　?、欧謮海簹怏w混合物中每一種氣體的壓力，等于該氣體單獨(dú)占有與混合氣體相同體積時(shí)所產(chǎn)生的壓力。

　?、频罓栴D分壓定律:適于各組分互不反應(yīng)的理想氣體。

　　1)氣體混合物總壓力等于混合物中各組分氣體分壓的總和。

　　P總=PA+PB+……

　　2)混合氣體中某組分氣體的分壓，等于總壓力乘以該組分氣體的摩爾分?jǐn)?shù)。

　　Pi= =χiP總 PA= 分壓定律可用來計(jì)算混合氣體中組份氣體的分壓、摩爾數(shù)或在給定條件下的體積。

　　例：有一混合氣體(N2、CO2、O2)其總壓力為101.325kPa，此氣體的組成為：N225%、CO215%、O260%(體積百分比)，試計(jì)算混合氣體中各組分的分壓。

　　解：PN2 =P總×摩爾分?jǐn)?shù)=P總×體積分?jǐn)?shù)=101.325×25%=25.33kPa;

　　PCO2 = 101.325×15%=15.20kPa;

　　PO2 = 101.325×60%=60.80kPa;

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