《物理化学》考研2024考点归纳与考研真题
第1章 气体的pVT关系
1.1 考点归纳
一、理想气体
理想气体是指在任何温度、压力下符合理想气体模型，或服从理想气体状态方程的气体。
1．理想气体模型的微观特征 （1）分子间无作用力； （2）分子本身不占有体积。 2．理想气体状态方程
或
称为气体的摩尔
式中，p、V、T、n的单位分别为Pa，m3，K和mol；
体积，单位为m3·mol－1；R称为摩尔气体常数，适用于所有气体，其值为8.314472J·mol－1·K－1。
该方程适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。 二、实际气体 1．实际气体的行为
在压力较高或温度较低时，实际气体与理想气体的偏差较大。用压缩因子（Z）衡量偏差的大小。
理想气体的，Z＝1。对实际气体，若Z＞1，则，表示同温、同
压下，实际气体的体积大于按理想气体方程计算的结果。即实际气体的可压缩性比理想气体小。当Z＜1时，情况则相反。 2.Boyle温度
若在温度T时，有3.van der waals方程式
，则称此温度T为Boyle温度TB。
式中，的单位为Pa·m6·mol－2；b的单位为m3·mol－1。和b都是只与气体的种类有关，而与温度无关的常数，称为范德华常数。 4．维利方程
式中，A、B、C、D称为第一、第二、第三Virial（维利）系数。 三、理想气体混合物 1．混合物的组成表示
（1）物质B的摩尔分数x或y定义为：
式中，
表示混合气体总的物质的量。
一般用yB表示气体混合物的摩尔分数，用xB表示液体混合物的摩尔分数。 （2）物质B的体积分数定义为：
式中，表示在一定T、p下纯气体B的摩尔体积；为在一定T、p下
混合之前各纯组分体积的总和。 （3）物质B的质量分数定义为：
式中，
示混合气体的总质量；mB表示组分B的质量。
（4）混合物的平均摩尔质量为：
式中，
表示混合气体的总质量；
表示混合气体总的物质的量。
上述各式适用于任意的气体混合物。 2．道尔顿定律
（1）混合气体中某一组分B的分压力为：
式中，yB为组分B的摩尔分数；p为总压力。pB也称为B的分压。 而总压力为各种气体分压力之和，即
。
上述公式适用于所有气体混合物，包括高压下远离理想状态的真实气体混合物。 （2）对于理想气体混合物：
（道尔顿定律）
此公式适用于理想气体混合物，对于低压下的真实气体混合物也可近似适用。 3．阿马加分体积定律
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