例子问题
示例问题21:气体
你认为极性气体或非极性气体最偏离理想气体的行为?
极性气体,因为氢键
非极性气体,因为高色散相互作用
非极性气体,因为整体分子间作用力减小
极性气体,因为高偶极-偶极相互作用
极性和非极性气体都表现得很理想
极性气体,因为高偶极-偶极相互作用
极性气体会由于偶极子而增加相互作用,从而导致与理想气体行为的偏差.
问题22:气体
下列哪种物质最像理想气体?
10l
10l
10l
10l
它们都是理想气体,因为它们是非极性的
10l
是列表中最小的分子,因此大小效应最小。
问题23:气体
为什么当温度降低时,气体会偏离理想行为?
当温度降低时,分子冻结在原地。
随着温度的降低,分子的动能减小,不能破坏分子间的相互作用。
随着温度的降低,分子有更多的动能,破坏分子间的相互作用,使它们聚在一起。
以上都不是。
随着温度的降低,分子的动能减小,不能保持理想气体行为所必需的分子间作用力。
随着温度的降低,分子的动能减小,不能破坏分子间的相互作用。
理想气体定律假设气体粒子不相互作用,相对于容器的大小较小。随着温度的降低,气体分子移动得更慢,相互作用的程度更大。
问题24:气体
什么时候气体最像理想气体?
在低体积、高温和高分子间相互作用下
在高温、大体积和高分子间相互作用下
在低温,低体积,低分子间相互作用的情况下
低温,大体积,低分子间相互作用
温度高,体积大,分子间相互作用小
温度高,体积大,分子间相互作用小
理想气体定律假设气体粒子不相互作用,相对于容器的大小较小。在高温下,气体分子的运动速度足以缩短任何相互作用的时间尺度。在高体积时,分子尺寸相对于容器的尺寸变得较小,低相互作用意味着分子更加独立。
例子问题1:理想气体定律
如果现在体积是25l,初始压强为10atm,压强为50l的气体的最终压强是多少?
25个自动取款机
50个自动取款机
5自动取款机
20个自动取款机
10自动取款机
20个自动取款机
使用P1V1 = P2V2
P1 = 10atm;V1 = 50l
P2 = x;V2 = 25l
(10atm)(50L) = (x)(25L)
500 = 25倍
X = 20
例子问题1:理想气体定律
理想气体样品在2L的容器中以320开尔文的温度加热。容器内压力为2.5atm。如果体积减半,温度降低到250开尔文,容器内的新压力是多少?
由于气体是理想气体,我们可以用理想气体定律的一种变化来求出未知的最终压强。
因为我们知道两个容器之间的摩尔数是恒定的(R也是恒定的),我们可以简单地比较两个容器之间被操纵的三个因素:压力、体积和温度。结合波义耳定律和查尔斯定律,我们可以用下面的方程来比较这两个容器。
用给定的值求出最终压强。
例子问题1:理想气体定律
理想气体在2atm时为60L。如果气体被压缩到30L,新的压力是多少?
理想气体定律(修正)
P1V1= P2V2
P1 = 2 atm;V1 = 60l;P2 = ?;V2 = 30l
2)(60) = (x)(30)
P2 = 4 atm
例子问题1:理想气体定律
氨是根据下面的平衡方程生成的。
反应允许在刚性容器中进行。8摩尔氢气和2摩尔氮气混合。施加在容器上的初始压力为5atm。
假设反应进行到完成,反应发生后施加在容器上的压力是多少?
由于总压力取决于容器中的摩尔数,我们可以用反应前后的摩尔比来确定容器中的最终压力。最初容器中有10mol气体,8mol氢气和2mol氮气。
下一步是确定反应中产生了多少摩尔的氨,以及反应后是否有多余的反应物。因为氢气和氮气的比例是1:3,所以只有6摩尔氢气会和2摩尔氮气发生反应。
这就剩下了2摩尔的氢气。利用化学计量学和摩尔比,我们确定在消耗两摩尔氮的反应中产生了四摩尔氨。
四摩尔的氨,加上剩下的两摩尔氢气,在反应结束后,总共生成六摩尔的气体。
6摩尔是容器中初始摩尔数的60%所以最终压强是初始压强的60%我们可以用理想气体定律来求解。
例子问题1:理想气体定律
在1atm和25 atm下,体积为10l的氧气有多少摩尔oC ?(MW氧气= 32 g/mol)
14摩尔
0.041摩尔
0.41摩尔
4摩尔
2.5摩尔
0.41摩尔
使用PV = nRT
n = PV/ RT
P = 1 atm;V = 10 l;R = 0.0821 Latm/molK;T = 298 K(必须将温度切换到K)
N =摩尔气体
n = (1atm)(10L)/(0.0821Latm/molK)(298K)
N = 0.41 mol
问题#912:Ap化学
理想状态下的气体是多少摩尔如果它在37的时候在4atm的时候占了2LoC ?
0.314摩尔
3.18摩尔
0.379摩尔
2.63摩尔
0.6摩尔
0.314摩尔
使用PV = nRT
n = PV/RT
= (2L)(4atm) / (0.0821 Latm/molK)(310k) <——必须将T改为K
= 8/25.451
= 0.314 mol