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高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座

第1讲气体

【竞赛要求】

气体。理想气体标准状态。理想气体状态方程。气体密度。压定律。气体相对子

质量测定原理。

【知识梳理】

一、气体

气体、液体和固体是物质存在的三种状态。气体的研究对化学学科的发展起过重大作

用。气体与液体、固体相比较，具有两个明显特点。

1、扩散性

当把一定量的气体充入真空容器时，它会迅速充满整个容器空间，而且均匀布，少

量气体可以充满很大的容器，不同种的气体可以以任意比例均匀混合。

2、可压缩性

当对气体加压时，气体体积缩小，原来占有体积较大的气体，可以压缩到体积较小的

容器中。

二、理想气体

如果有这样一种气体：它的子只有位置而无体积，且子之间没有作用力，这种气

体称之为理想气体。当然它在实际中是不存在的。实际气体子本身占有一定的体积，

子之间也有吸引力。但在低压和高温条件下，气体子本身所占的体积和子间的吸引力

均可以忽略，此时的实际气体即可看作理想气体。

三、理想气体定律

1、理想气体状态方程

将在高温低压下得到的波义耳定律、查理定理和阿佛加德罗定律合并，便可蛆成一个

方程：pV=nRT1（-1）这就是理想气体状态方程。

式中P是气体压力，V是气体体积，〃是气体物质的量，7是气体的绝对温度热（力学

温度，即摄氏度数+273）,A是气体通用常数。

在国际单位制中，它们的关系如下表：

表1-1R的单位和值

PVnTR

3

Pam3molKc，Pa-mqJ

8.314或

mol-KmoLK

国际单位制3

kPadr

kPadm3molK8.314，，

molK

1（-1）式也可以变换成下列形式：

YYI

pV=——RT1（-2）

卜M

mRTpRT

VMM

则：P=嗡1（-3）

K1

式中切为气体的质量，〃为气体的摩尔质量，/为气体的密度。

对于一定量力（一定）的同一气体在不同条件下，则有：

生=鳖1（-4）

TiT