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水溶液化学发优秀课件 (2)

思考:蒸气压与温度有什么关系?
答:不同溶剂蒸气压不同,相同溶剂温度升高,蒸气压
增大。例如:p(H2O, l , 298K)=3167 Pa;
p(H2O, l, 373K)=101.325kPa
溶液的蒸气压下降
在密闭容器中: 纯溶剂:V蒸发=V凝聚,达平衡状态,
产生饱和蒸气压,用pB*表示。 溶液: V蒸发=V凝聚,达平衡状态,
p
101.325kPa
溶剂 溶液
p<101.325kPa
Tbp Tb
T
图3.1 沸点上升示意图
例:将17.1g蔗糖溶于100g水中,溶液的沸点是多少?
解;已知水的 Kb0.51K2kg m o 1 l
m 31 4 g.1 m 7 g 2 1 o 1 1 l 0 00 0 0 .500 m0 k o g 1 l △Tb=Kb·m=0.512×0.500=0.265
解: p B *p H *2 O 2 .3k3P ; C a 1H 22O 21分 1 子 34量 2 m 31 4 g.1 m 7 g 2 1 o 1 1 l 0 0 g g 0 0 0 .5 00 m0 k o g 1 l
pp* H 2O 5m .6 52 .3 3 5 0 ..5 6 50 .0k 2P 1a
水溶液化学发
本章学习要求
v 了解溶液的通性。 v 明确酸碱的近代概念; v酸碱的解离平衡和缓冲溶液的概念; v掌握有关pH的计算; v了解配离子的解离平衡及其移动; v 掌握沉淀与溶解平衡、溶度积规则及其有关计算;
3.1 溶液的通性 3.2 酸碱解离平衡 3.3 难溶电解质的多相离子平衡 3.4 水的净化和废水处理(自学)
溶液浓度的表示方法:
1.物(质nA量为的溶浓质度的c物(质摩的尔量浓)度):c(mo l1l)n V A 溶 (m (液 l))olmV A溶 /M 液 A
2.质量摩尔浓度m: (nA为溶质的物质的量):
m(molkg1) nA m溶剂
例:50.0g水中溶有2.0g甲醇,求该溶液的m,
已知:甲醇的分子量为32。
∵ △P=P剂-P液
ppH *2O p2.3 3 0.0 2 2.3k1P moa lkg1
溶质若为葡萄糖、甘油、萘等,只要m=0.5 ,均能使溶液比
水的蒸气压下降了

若溶质为NaCl、CaCl2等(电解质)及N2、O2等(挥发性 气体不符合这一规律。
2. 溶液的沸点上升
沸点:一种液体的蒸气压等于外界压力时的温度(沸腾)。 (用Tb表示)。 在外压为101.3kPa(1atm)时的沸点称为正常沸点, 水的正常沸点为100℃ 。
解:
m2/ 501.2m 5 o k lg 1 321000
3.摩尔分数:x溶质溶 的质 物 溶 的 质剂 物 的的 质 量物 的 n质 量 AnAn的 B
3.1.1 非电解质溶液的通性
1. 蒸气压下降 在一定温度下,液体及其蒸气达到相平衡时,蒸气 所具有的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压,
简称蒸气压。
汽压。若溶液的p质量pA摩 尔xB 浓 度pA为 nmAnB,Bn则B
pA
nB nA
pA
nB wA
(
pA
MA
)
nB wA
k mBΒιβλιοθήκη MA式中,k为只与溶剂性质有关的常数。
蒸气压下降的应用
测定溶质分子的相对摩尔质量
设质量为WB的溶质溶于质量为WA的溶剂中,则有: ppAW A/M W A B/M W B B/MB
干燥剂工作原理
CaCl2、NaOH、P2O5等易潮解的固态物质,常用作干燥 剂。因其易吸收空气中的水分在其表面形成溶液,该溶 液蒸气压较空气中水蒸气的分压小,使空气中的水蒸气 不断凝结进入溶液而达到消除空气中水蒸气的目的。
例:20℃,p*H2O=2.33kPa,将17.1g蔗糖C12H22O11溶于100g 水中,求:溶液蒸气压。
△Tbp = Tb,液– Tb,剂= kbp•m 其中:△Tbp=Tb,液-Tb,剂 > 0
稀溶液的沸点升高与溶 液质量摩尔浓度成正比,而 与溶质的种类无关——稀溶 液的依数性。
m:溶质的质量摩尔浓度
Kbp:溶剂的摩尔沸点升高常数, 单位:K.kg.mol-1 随溶剂不同而不同,与溶质无关。 H2O 0.512、苯2.53,
溶液的沸点:溶液上方的蒸气压等于外界压力时的温度。 溶液中若有难挥发的溶质存在,它的蒸气压 总是会小于溶剂的蒸气压(p液 < p剂), 因此 溶液的沸点就肯定高于溶剂的沸点(T液>T剂)。 这一现象称为:溶液的沸点升高,用△Tb表示, △Tbp=Tb,液-Tb,剂。
由拉乌尔定律推导出 :
难挥发物质的溶液的沸点 总是高于纯溶剂的沸点, 二者之差为:
2. 摩尔分数(或物质的量分数)——以溶液中的总物质的量除
任何一物质的量,即为该物质的摩尔分数,是单位为一的量。
设有双组分溶液,溶剂A和溶质B的物质的量分别为nA和nB,则
xB
nB nA nB
nB n总
xA
nA nA nB
nA n总
xAxB 1
注意:无论有若干种物质,摩尔分数之和总是等于1。
气相中溶剂分子相对纯溶剂蒸发产生的分子数 减少了,所以饱和蒸气压下降了。 即p液< pB*
溶液中溶剂的蒸气压下降
法国物理学家拉乌尔据实验得出以下定量关系:在一定 温度下,难挥发的非电解质稀溶液的蒸气压下降Δp与溶 质的摩尔分数成正比,而与溶质的本性无关。即:
Δp = pA·xB
其中xB是溶质B在溶液中的摩尔分数, pA是纯溶剂的蒸
3.1 溶液的通性
溶液有两大类性质: 1)与溶液中溶质的本性有关:溶液的颜色、密度、酸碱性和 导电性等; 2)与溶液中溶质的质点数有关,而与溶质的本身性质无关。 如:溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压等。 l难挥发的非电解质稀溶液有一定的共同性和规律性。该类性质 称为稀溶液的通性,或称为:依数性。 l包括:稀溶液蒸气压的下降、沸点上升、凝固点下降、
稀溶液的渗透压。(与纯溶剂比较)。
这些性质与一定量溶剂中所溶解的溶质的数量成正比, 又称稀溶液定律。
组成的标度 —— 溶剂A + 溶质B
1. 质量摩尔浓度m: 1kg溶剂中所含溶质的物质的量,SI单位mol•kg-1
mB = nB/wA
nB —溶质B的物质的量,单位为mol。 wA—溶剂的质量,单位为kg。
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