第1章气体11.了解大气的组成及气体的性质。2.知道气体压力的定义及.doc

1. 了解大氣的組成及氣體的性質。 2. 知道氣體壓力的定義及測定方法。 3. 描述氣體性質的三大定律。 4. 清楚理想氣體方程式的來源及應用。 5. 區分理想氣體與真實氣體。 6. 認識混合氣體之分壓與總壓。 　　　　　　　　　　　定義：地球上空所覆蓋的氣體稱為大氣，其厚度約一千公里，靠近地表 　　　　　　　　　　　　　　的部分俗稱空氣 　　　　　　　大氣　　組成：氮氣約占78％，而氧氣約占21％ 　　　　　　　　　　　分層：可分為對流層、平流層、中氣層、游離層及外氣層等五層 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氣體具有擴散、膨脹及可壓縮的通性 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氣體較容易量測的性質有體積、溫度及壓力 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　壓力（P）為單位面積（A）所承受的力（F），即 　　　　　　　　　　　　　　大氣壓力　　P＝ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1 atm＝76 cmHg＝760 mmHg＝760 torr 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＝1.013×105 N/m2＝1.013×105 Pa＝1.013×103 hPa 　　　　　　　　　　　　　　閉口式壓力計：此時氣體壓力即等於左右兩管高度差，即氣體壓 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　力（Pgas）＝Δh 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　當容器內氣體壓力等於大氣壓力時，兩端高度 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　相等，則： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Pgas＝Patm 　　　　　　　　　　　　　　開口式壓力計　　當容器內氣體的壓力小於大氣壓力時，開口端 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的水銀柱高度低於氣體端，則： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Pgas＝Patm－Δh 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　當容器內氣體壓力大於大氣壓時，開口端的水 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　銀柱高度會高於氣體端，則： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Pgas＝Patm＋Δh 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　將氣體粒子視為質點，即粒子具有質量， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　但不占有體積 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氣體粒子間的作用力為零 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氣體粒子彼此與器壁之間為彈性碰撞 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氣體粒子的平均速率與絕對溫度有關， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　溫度愈高，平均速率愈大 　　　　　　　　　　　　　　氣體粒子碰撞容器壁產生壓力：器壁所受壓力大小取決於單位時 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　間撞擊器壁的次數及單位面積上 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　碰撞力的大小 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　氣體粒子在容器內彼此碰撞，造成某些粒子 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　速率較快，某些粒子速率較慢，因此同一溫 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　度，氣體粒子的速率並非完全相同 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　溫度可改變速率分布曲線。低溫時，速率分 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　布曲線較為狹窄，平均速率較小；溫度增高 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　時，曲線較為寬廣，但整個曲線往高速率方 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　向偏移，使得平均速率變大 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　波以耳定律：定溫時，壓力漸大，密閉端的氣體體積漸小，但兩者乘積接近 　　　　　　　　　　　　　　　定值，即 　　　　　　　　　　　　　　　　　V(或(P或P1V1＝P2V2