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SAT2化学常用公式:理想气态的状态方程

2018-11-07 17:07:00 来源:网络SAT资料下载

  SAT2考试中,化学部分也是很多同学会选择的考试科目。具体的这部分考试中,重点考察的化学公式以及知识点都有哪些呢?这里为大家进行统一的梳理,详细内容如下:

  来源:上海新东方 赵鑫

【点击查看SAT2化学常用公式汇总 】

  在研究理想气体的状态方程的过程当中,可能会涉及到一点点化学的历史。在研究这个气体的进程当中,最先出来的人叫波义耳,那么他的定律就自然而然被称之为波义耳定律了。

  那波义耳这个人做了什么事情呢?他在一个密闭的容器当中,气体的物质的量是一样的,在同样的温度下调整周围的气压,来改变这个气体的体积,他得到的原始曲线是上图左边的曲线,有点像一个成反比例的图象。我们要对它进行数据的处理,这个需要了解一下就是PV相是的一个固定值,或者说P与V成反比。

  那么在这个气体的研究当中,第二个是查理定律。那查理他又做了什么事情呢?刚才是改变P来影响V,现在是改变温度影响V,就是在气压恒定的情况下,对气体进行加温探究它体积的变化,得出来就是一个很直观的,成正比的图象曲线,也就是说温度越高,气体在同样的气压条件下,体积会越大。

  还有一个类似的人做了一个比较接近的实验,叫盖吕萨克,他做的图象和查理定律的几乎一模一样,只需要把它的纵坐标换成pressure就可以了,也就是说他把体积固定,对气体进行加温,去探究气压的改变。所以,P也正比于T。

  最后一个定律就是阿伏伽德罗定律,阿伏伽德罗研究的主要是气体的体积在等温、等压的条件下,随气体物质的多少的一个改变。就是气体分子如果越来越多,那么在同样压强的条件下,它的体积越来越大。所以,V和物质的量n成正比。在里我们不得不提的是,处于0度的标准状态下,所有的气体体积都是22.4L。

  在前人做的这些铺垫的基础上,有一个人叫克拉伯龙,就对前人所做的关于气体的PV、TN之间做了公式的总结,这个公式的话被我们称之为叫ideal gas law,它的表达式是PV=nRT。

  在这里我们提出了一个新的常数R,是叫gas constant,也称之为热力学常量,所有常量的数字都不需要记,会给你提供的。PV=nRT当中,包含了P和V成反比,P和T成正比,V和T成正比以及V和n成正比的一个总结。所以,这个就是理想气体状态方程,同学们一定要熟悉。

  理想气体的状态方程能够帮助我们推断,在温度、物质的量和体积不同的条件下,可以算气压,或者是知道其它三个算出另外一个,考试的时候,一般就是这样给你出题的。那22.4L是怎么来的呢?其实就是P等于1个大气压,然后把n取成1mol,R的话用那个常数,T的话取273.15k带进去,再算出来的一个数值。22.4L被称为ideal gas理想气体,我们只是把它作为一个理想气体来看待,而实际气体由于一些其他因素的影响,并不完完全全是22.4L,这个同学们需要注意一下。

  前人得出了一个总结就是,一个气体的内能,只与它的温度有关。那么,它的内能和温度有什么关系呢?是E=3/2·nRT,这是气体分子的全部内能。分子动理论认为能量全部来自于分子,气体生成运动的动能。但是我们要注意一件事情就是,气体分子特别的小,比如我吸一口气当中,可能就包含有10的20次方个的分子,这些分子的速度不可能说是完全一样,那会采用平均速度的概念。这个平均速度它等于根号下3RT除以M,那这里的大M要注意一下,叫molar mass of the gas,就是气体的摩尔质量。我们要感谢阿伏伽德罗,把宏观的质量和微观的相对分子质量结合起来。

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本文关键字: SAT2化学 SAT2

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