解：设所剩的氧气质量为m pV=nRT
m 1.5 10 kPa 50L 8.314kPa.L.mol1.K 1 293K 32g.mol1 m 985g
3
1.1.3 气体分压定律（law of partial pressure ）
分压 (1801-J.Dalton) 混合气体中，某一组分气体所产生的压力为 该组分气体的分压力。 分压力等于该组分气体在相同的温度下，单 独占据与混合气体相同体积时所产生的压力。ຫໍສະໝຸດ 蒸发H2O(l)凝聚
H2O(g)
为什么水有时蒸发？有时凝聚？
对于任意状态下液体的蒸气压p，则有
p < po 液体蒸发
p > po
p = po
气体凝聚
气、液共存（平衡状态）
不同的液体蒸气压是否一样？ 液体蒸气压的大小与那些因素有关？
（2）蒸气压曲线
p
乙醚 乙醇 水
t
（3）影响饱和蒸气压的因素
A 物质本性：
溶剂的蒸气压与溶剂摩尔分数的乘积。
P=PA° xA
*在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的
蒸气压下降值P与溶质的摩尔分数成正比. P= PA°xB
1.4.2 溶液的沸点（boiling-point, bp)
(1) 液体的沸点 当液体的蒸气压力等于外压时，液体沸腾，此时 的温度称为该液体的沸点.
特点：液体的饱和蒸气压等于外压
如：定性估计下列溶液
0.1mol/kg 蔗糖溶液 0.1mol/kg NaCl 0.1mol/kg BaCl2
蒸气压、沸点、凝固点
1.5 电解质溶液(Electrolyte Solution)
非电解质（不电离） 强电解质 物 质 （完全电离）
电解质（电离）
实 验 发 现
弱电解质 （部分电离）
实际离子浓度 小于理论值 ？
1
1g/12000g m ol1 T 0.52K k g m ol 0.1k g 4.33 10 4 K
(2) 凝 固 点 下 降 法 T K f b
1
T 1.86K kg mol 1.6 10 3 K
1g/12000gmol1 0.1kg
c 施加最小外压防止 渗透发生
(1)半透膜(semipermeable membrane)：只允 许某些分子通过的物质。 (2)渗透现象()：溶剂分子通过半透膜进入溶
液的现象。
(3)渗透压：在一溶液上方加一额外压力，恰 能使渗透作用达到平衡，该额外压力为该溶 液的渗透压。
(4)定量计算渗透压
= cB R T
p—气体压力 V—气体体积 n—物质的量 T—热力学温度 SI单位 kPa SI单位 L SI单位 mol SI单位 K
R—气体摩尔常数 8.314 kPaLK-1 mol-1
1.1.2、应用(application)
例1：淡蓝色氧气钢瓶的体积一般为50L，在室 温为20℃下，钢瓶内的压力降至1.5106Pa时， 试估计氧气钢瓶中所剩氧气的质量。 M(O2)=32g.mol-1
排水集气法收集氢气V =0.4000L。计算氢 气物质的量n(H2)。已知25℃时水的饱和 蒸气压p(H2O)= 3.17kPa。
解：p(H2) = p(总) - p(H2O)
= 99.43kPa － 3.17kPa = 96.26kPa
p(H 2 )'V n( H 2 ) RT 96.26kPa 0.4L -1 -1 8.315kPa L mol K (273.15 25)K 1.5510 mol
2.67 g M (荼 ） 0.1kg
例：一种蛋白质，摩尔质量约为12000g· -1。 mol
欲测定其摩尔质量，试通过计算讨论用凝固点
下降法、沸点上升法或渗透压法哪种方法较好？
Kf (H2O) =1.86K· mol-1， kg·
Kb (H2O) =0.52K· mol-1， kg·
解： 设 样本溶解在 假 1g 100g水 中 (1) 沸 点 上 升 法 T K b b
1.4.5 稀溶液依数性的应用（application）
例：将2.67g萘 (C10H8)溶于100g苯中，测 得该溶液的沸点升高了0.531K（纯苯的 沸点为80.2℃），求苯的摩尔质量。（苯 的Kb=2.55K kg mol-1）
解： Tb=KbbB 0.531K=2.55K Kg M(萘)=128.2g mol-1 mol-1
分体积(1880-E.H.Amagat)
某组分的分体积等于该组分产生与混合气体 相同的压力时所占据的体积。
分压定律 混合气体的总压力(或总体积）等于各 组分分压（或分体积）之和 其数学表达式为： p = p 1 + p2 + … pi V = V1+V2 + … Vi
例题2 在25℃、p =99.43kPa压力下，利用
正比。 Tb=KbbB
Tb为稀溶液沸点的升高值， K；
Kb为溶剂的摩尔沸点上升常数，Kkgmol-1，
bB为溶质的质量摩尔浓度。
mol kg -1
1.4.3 溶液的凝固点（ freezing point ）
（1）液体的凝固点
凝固点——物质的固相与其液相达成 平衡时的温度 正常凝固点？
（3） 溶液的凝固点下降
当外压为101.3kPa时液体沸点为正常沸 点（normal boiling point ）。
沸点高低与那些因素有关？
A 物质本性，一定的外压下，易挥发的 液体沸点低。 B 同一物质沸点与外压有关，外压越大， 沸点越高。 C 外压一定时，纯净物质具有固定的沸 点。（应用？）
(2)溶液的沸点升高 溶液的沸点升高值与溶液中溶质的摩尔分数成
Tf=Kf bB
Kf： K kg mol-1。 Tf ： K。
？
1、从溶液中析出的固体是纯净物还是混合物？ 是何物？ 2、溶液的沸点和凝固点是否具有一定的值？ 3、利用上面二性质可用来检验物质的纯度， 简述原理？
1.4.4 渗透压（osmotic pressure）
a 开始
b 水分子向糖溶 液渗透
2
1.1.4 实际气体（real gas ）
实际气体的状态方程
an ( p 2 )(V nb) nRT V
a,b为校正常数，可查表。对于不同的气体，有不同的 数值。
2
1.2 分散系（disperse system ）
1.2.1 分散系定义 分散系——由一种或多种物质分散在其它 一种物质中构成的系统。
(3)渗透压法
cRT
1g/12000g mol1 8.314kPa mol1 K 1 L1 293K 0.1L 2.03kPa
The Best
注意
• 稀溶液依数性的定量关系只适应于非电解质稀
溶液（难挥发），而对于浓溶液或电解质溶液，
定量关系不再成立，但性质依然存在。
1.5.1 离子氛模型(model of ionic atmosphere )
1.5.2 活度(activity )
B BcB / c
B为B的活度

B 为活度系数(activity coefficient)，与溶液中离子间的相互 作用有关 cB为物质B的浓度 国标规定 b为标准浓度（1.0mol kg-1)－通常用c= 1.0molL-1
同一温度下，易挥发的液体蒸气压大。 那些液体物质易挥发？
B 温度：
同一液体，温度越高，蒸气压越大（？）。
（4）溶液的蒸气压降低 实验
经过一段 时间 水 糖
水
糖
溶液的蒸气压 比纯溶剂的低
（1）怎样利用液体的饱和蒸气压解释实验现象？
（2）为什么溶液的蒸气压会降低呢？
水及水溶液的蒸气压曲线
（5）拉乌尔规律(F M Raoult) 在一定温度下，稀溶液的蒸气压等于纯
多相
能通过半透膜
不能通过紧密滤纸
1.3 溶液的组成标度(solution scale)
1.3.1 B的质量分数(mass fraction of B )
mB wB m溶 液
wB为B的质量分数，SI单位为1
mB为B的质量， Sl单位为kg
m 为溶液的质量， Sl单位为kg
1.3.2 B的物质的量浓度
溶液的性质与那些因素有关？
导电性 酸碱性 氧化还原性 … 溶质的本质决定
蒸气压、凝固点、沸点、渗透压… 溶质的数量
1.4.1 溶液的蒸气压（vapor-pressure）
(1) 饱和蒸气压（saturated vapor pressure ）
在一定温度下，与液体达成平衡的蒸汽所产生的压力 称为液体的饱和蒸气压 。 po
； kPa
R: 8.314 kPaL mol-1 K-1
cB:
mol L -1
（1）渗透方向：
小
溶剂 稀溶液 （2）等渗溶液： 渗透能力相同的溶液 1 = 2
大
溶液 浓溶液
c1= c2
（3）反渗透作用 在浓溶液一方施加较其渗透压还大的外
压，强迫溶剂分子由渗透压大的溶液进
入渗透压小的溶液。
1 气体和溶液
Gas and Solution
理解道尔顿分压定律 了解理想气体的状态方程及其应用
掌握溶液组成的标度
掌握稀溶液的性质及其应用
了解电解质溶液活度和离子强度的概念。
作业： 1.1, 1.3, 1.4 , 1.6, 1.8
1.1 气体(Gas)
1.1.1 理想气体状态方程 ( equation of state of ideal gas) pV=n RT
1
0.208mol kg
-1
1. 实验时使用bB 还是 cB更为方便？