人教版选修33第八章第三节理想气体状态方程课件（18张ppt）

理想气体状态方程 一、物态方程： 表征一个系统在任意平衡态下温度与其他状态参量之间的函数关系。 理想气体状态方程 一个系统的平衡态可以用几个状态参量来完全地描述。实验事实表明，一定质量的某种气体，液体或各向同性的气体等均匀系统，在无外力场时，其平衡态只需两个独立参量就能完全地描述。因此，若选用P 和V两个参量来确定系统的状态。那么温度T 就必然是P、V 的函数，即 1、气体的实验定律： 常量由气体的质量、种类、温度决定。 （1）波意耳—马略特定律：一定质量的气体，在T不变时，P 和V 成反比，即 也可以写成隐函数的形式： 此即为物态方程或称为状态方程，具体形式由试验确定。 二．理想气体状态方程： （2）查理定律：一定质量的气体，当V不变 时，P 和 T 成正比。 （3）盖吕萨克定律：一定质量的气体，当P不 变时，V 和T 成正比。 （4）阿伏加德罗定律：当温度和压强相同时，一摩尔的任何气体都占有相同的体积。 2、理想气体状态方程 理想气体的宏观定义：严格遵从气体实验定律的气体，称为理想气体。它是实际气体在压强趋于零时的极限情况。在常温常压下，一切实际气体都可以近似看成是理性气体。 理想气体状态方程的推导： 下面我们使一定质量的气体由初态I( )变 化到末态II( ) 先使系统由I经等容过程变化到中间态（ ） 再经中间态等温变化到II 等容过程，由查理定律，得 （1） 等温过程，由玻马定律，得 (2) 由（1）（2）两式消去P´，得 由于I、II两态是任意的，因此，上式可推广到任意的两态之间，即对一定质量的气体，无论其状态如何变化，都满足 式中B由气体的质量和种类决定。 （常量） （3） 求R: 确定B：当气体处于标准状态下（ ） 其中 为气体的摩尔体积 令 则 将 代入（3），得 （4） 或 （5） (4)、（5）两式即为理想气体状态方程。这是俄国化学家门捷列夫于1874年根