大學(xué)化學(xué)教學(xué)課件-2.2-2.3稀溶液的依數(shù)性ppt課件

1、混合物體積的物質(zhì)的量溶質(zhì)BVncBB1、物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量濃度c）mmBB5、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 總nnxBB4、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) （）3、質(zhì)量摩爾濃度、質(zhì)量摩爾濃度b）小結(jié)：溶液的組成標(biāo)度小結(jié)：溶液的組成標(biāo)度2、質(zhì)量濃度、質(zhì)量濃度）VmBBABBmnb 6、體積分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)） VVBB第二節(jié)第二節(jié) 溶液的蒸氣壓下降溶液的蒸氣壓下降第三節(jié)第三節(jié) 溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)降低第四節(jié)第四節(jié) 溶液的滲透壓力溶液的滲透壓力氣氣相相液液相相H2Ol） H2Og）蒸發(fā)蒸發(fā)凝結(jié)凝結(jié)如：如：20C20C時(shí)，水的蒸氣壓為時(shí)，水的蒸氣壓為2.34kPa2.34kPa，乙醚

2、，乙醚57.6kPa57.6kPa。圖圖1-1 1-1 幾種液體蒸氣壓與溫度的關(guān)系幾種液體蒸氣壓與溫度的關(guān)系H2Ol） H2Og）蒸發(fā)蒸發(fā)凝結(jié)凝結(jié)表表1-1 1-1 不同溫度下冰的蒸氣壓不同溫度下冰的蒸氣壓 p/kPa p/kPaT /KT /K p/kPa p/kPaT /KT /K0.40130.40130.56260.56260.61060.61062682682722722732730.06350.06350.10350.10350.16530.16530.26000.2600248248253253258258263263 大量的實(shí)驗(yàn)證明：大量的實(shí)驗(yàn)證明：含有難揮發(fā)性溶質(zhì)的溶液，蒸氣

3、壓總是低于同溫度含有難揮發(fā)性溶質(zhì)的溶液，蒸氣壓總是低于同溫度純?nèi)軇┑恼魵鈮骸＜內(nèi)軇┑恼魵鈮?。H2OH2Ol l）蒸發(fā)蒸發(fā)凝結(jié)凝結(jié) H2O H2Og g）p = p p = p * * A Ap = p p = p * * p = p p = p* *BBBBABbKbMppp*拉烏爾定律的拉烏爾定律的三種表達(dá)形式：三種表達(dá)形式：p = p * xA p = p * xB p = K bB 解解1 1M M蔗糖蔗糖=342.0g/mol=342.0g/molkPa209. 000891. 0kPa34. 2*蔗糖ppmol0500.0g/mol0.342g1.17蔗糖n00891. 0mol05

4、00. 0mol56. 5.0500mol0蔗糖mol56.5g/mol0.18100gn水 p = p * xB mol0500. 00.0g/mol6g00. 3Bn00891. 0mol0500. 0mol56. 5.0500mol0尿素解解2 2M M尿素尿素=60.0g/mol=60.0g/mol 小結(jié)：小結(jié)：蔗糖溶液和尿素溶液中溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)相等，所以蔗糖溶液和尿素溶液中溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)相等，所以兩溶液的蒸氣壓下降相等，與溶質(zhì)的本性無關(guān)。兩溶液的蒸氣壓下降相等，與溶質(zhì)的本性無關(guān)。kPa209. 000891. 0kPa34. 2*尿素pp p = p * xB kPa209. 000

5、891. 0kPa34. 2*蔗糖ppBbbbbbKTTT* 結(jié)論：結(jié)論：難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)升高，與溶難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)升高，與溶液的質(zhì)量摩爾濃度液的質(zhì)量摩爾濃度bB成正比，而與溶質(zhì)成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。的本性無關(guān)。溶劑 Tb * / C Kb/（Kkgmol-1） Tf * /C Kf /（Kkgmol-1） 乙酸水苯乙醇四氯化碳乙醚萘1181008078.476.734.72182.930.5122.531.225.032.025.8017.00.05.5-117.3-22.9-116.280.03.901.865.1032.01.86.9【例】【例】解：解：Bb

6、bbKTkg1000100g67. 2molkgK53. 2K531. 0B1M11Bmolg128kg1 . 0K531. 0g67. 2molkgK53. 2M設(shè)所求物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為設(shè)所求物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為MB查得苯的摩爾沸點(diǎn)升高常數(shù)查得苯的摩爾沸點(diǎn)升高常數(shù)Kb2.53Kkgmol-1得得利用溶液沸點(diǎn)升高測(cè)定溶質(zhì)的摩利用溶液沸點(diǎn)升高測(cè)定溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量爾質(zhì)量ABBmnb BbbbbbKTTT* 凝固點(diǎn)是物質(zhì)固相純?nèi)軇┑恼魵鈮号c它的液相蒸凝固點(diǎn)是物質(zhì)固相純?nèi)軇┑恼魵鈮号c它的液相蒸氣壓相等時(shí)的溫度。氣壓相等時(shí)的溫度。水的凝固點(diǎn)又稱冰點(diǎn)。水的凝固點(diǎn)又稱冰點(diǎn)。 難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)總是比純?nèi)?/p>

7、劑難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)總是比純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)低的現(xiàn)象，稱為溶液的凝固點(diǎn)降低的凝固點(diǎn)低的現(xiàn)象，稱為溶液的凝固點(diǎn)降低freezing point depression）。）。幾種溶劑的凝固點(diǎn)及幾種溶劑的凝固點(diǎn)及 Kf 值列于表值列于表1-2中。中。 結(jié)論：結(jié)論：1.難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)降低與溶液的質(zhì)量摩難揮發(fā)性非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)降低與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。BffffbKTTT*解：設(shè)尿素的摩爾質(zhì)量為解：設(shè)尿素的摩爾質(zhì)量為MB 查的水的查的水的Kf = 1.86Kkgmol-1由由ABBfBffmMmKbKTfABfBT

8、mmKM111Bmolg60molkg060. 0K079. 0g250g638. 0molkgK86. 1M得得代入有關(guān)數(shù)值得代入有關(guān)數(shù)值得 【例】將【例】將 0.638g 尿素溶于尿素溶于 250g 水中，測(cè)得此溶液的凝水中，測(cè)得此溶液的凝固點(diǎn)的降低值為固點(diǎn)的降低值為 0.079K，試求尿素的摩爾質(zhì)量。，試求尿素的摩爾質(zhì)量。ABBfBffmMmKbKT【例】乙二醇【例】乙二醇CH2(OH)CH2(OH)為非揮發(fā)性物質(zhì)為非揮發(fā)性物質(zhì)b.p.470K）,溶于水常用作汽車水廂防凍劑。若將溶于水常用作汽車水廂防凍劑。若將130.2g乙乙二醇溶于二醇溶于2505g 水中，該溶液的凝固點(diǎn)為多少？夏天能

9、否將水中，該溶液的凝固點(diǎn)為多少？夏天能否將它用于汽車散熱器中？（它用于汽車散熱器中？（M乙二醇乙二醇62.01gmol-1）解：解：K559. 1kgmol8382. 0molkgK86. 111BffbKT11 -Bkgmol8382. 0kg10002505molg01.622 .130gb271.4KK559. 1K0 .273fT因此該溶液的凝固點(diǎn)為因此該溶液的凝固點(diǎn)為271.4KABBfBffmMmKbKT該溶液的沸點(diǎn)升高為該溶液的沸點(diǎn)升高為K436. 0kgmol8382. 0molkgK52. 011 -BbbbKTK5 .733K436. 0K1 .373bT此溶液在此溶液在3

10、73.5K沸騰，所以夏天它能用于汽車散熱沸騰，所以夏天它能用于汽車散熱器中以防止溶液沸騰。器中以防止溶液沸騰。【例】乙二醇【例】乙二醇CH2(OH)CH2(OH)為非揮發(fā)性物質(zhì)為非揮發(fā)性物質(zhì)b.p.470K）,溶于水常用作汽車水廂防凍劑。若將溶于水常用作汽車水廂防凍劑。若將130.2g乙乙二醇溶于二醇溶于2505g 水中，該溶液的凝固點(diǎn)為多少？夏天能否將水中，該溶液的凝固點(diǎn)為多少？夏天能否將它用于汽車散熱器中？（它用于汽車散熱器中？（M乙二醇乙二醇62.01gmol-1）一段時(shí)間后一段時(shí)間后圖圖1-1 1-1 擴(kuò)散現(xiàn)象擴(kuò)散現(xiàn)象半透膜半透膜圖圖1-2 1-2 滲透現(xiàn)象示意圖滲透現(xiàn)象示意圖（二滲透

11、現(xiàn)象（二滲透現(xiàn)象 滲透現(xiàn)象：溶劑分子通過半透膜從純?nèi)軡B透現(xiàn)象：溶劑分子通過半透膜從純?nèi)軇┻M(jìn)入溶液的自發(fā)過程。劑進(jìn)入溶液的自發(fā)過程。溶液溶液純?nèi)軇┘內(nèi)軇┌胪改ぐ胪改D圖1-3 1-3 滲透壓示意圖滲透壓示意圖（1-1）（1-21-2）RTcRTVnBBBBbc BffbKT 解：由解：由ffBKTbkPa108 . 7K)37273(molKLkPa314. 8molkgK86. 1K56. 02111ffBRTKTRTb得得所以人體血液在所以人體血液在310K時(shí)的滲透壓為時(shí)的滲透壓為7.8102kPa解：解：M(C6H12O6)=180gmol-1， 50.0gL-1C6H12O6溶液的滲透壓

12、溶液的滲透壓為為kPa107.16 K310KmolLkPa314. 8molg180Lg0 .5021111cRT解：根據(jù)解：根據(jù)vant Hoff公式，公式，RTMmnRTVBBVRTmMBB1411Bmolg1052. 6L00. 1kPa33. 1K298molKLkPa314. 8g0 .35MK109.981.00Lmolg106.5235.0gmolkg1.86K4141BffbKT 由此可見該血紅蛋白溶液凝固點(diǎn)下降僅為由此可見該血紅蛋白溶液凝固點(diǎn)下降僅為9.9810-4K，很難測(cè)定，但此溶液的滲透壓卻，很難測(cè)定，但此溶液的滲透壓卻可以準(zhǔn)確測(cè)定?？梢詼?zhǔn)確測(cè)定。而而 電解質(zhì)是在水溶

13、液中或熔融狀態(tài)能夠?qū)щ姷碾娊赓|(zhì)是在水溶液中或熔融狀態(tài)能夠?qū)щ姷幕衔?，電解質(zhì)的水溶液稱為電解質(zhì)溶液。化合物，電解質(zhì)的水溶液稱為電解質(zhì)溶液。 強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中全部解離；強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中全部解離； 弱電解質(zhì)在水溶液中只有部分解離，大部分仍以分弱電解質(zhì)在水溶液中只有部分解離，大部分仍以分子形式存在，弱電解質(zhì)在水溶液中存在解離平衡；子形式存在，弱電解質(zhì)在水溶液中存在解離平衡； 非電解質(zhì)在水溶液中不解離。非電解質(zhì)在水溶液中不解離。三、滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義三、滲透壓力在醫(yī)學(xué)上的意義表表 一些電解質(zhì)水溶液的凝固點(diǎn)降低值一些電解質(zhì)水溶液的凝固點(diǎn)降低值bBTf（實(shí)驗(yàn)值）（實(shí)驗(yàn)值）/KTf（計(jì)算值）（計(jì)算值

14、）/Kmol/kgNaClMgSO40.010.050.100.500.036030.17580.34701.6920.03000.12940.24201.0180.018580.092900.18580.9290BbbbiKT BffbiKT 解；NaCl的 i = 2 ， M = 58.5g /mol，根據(jù) = icBRT 有：kPamolgKmolKJLg21111109 . 75 .58310314. 80 . 92 解：葡萄糖解：葡萄糖C6H12O6的的M = 180g /mol，50.0g /L C6H12O6溶液的滲透濃度為：溶液的滲透濃度為：LmmolmolmmolmolgLgcos/278/1000/180/0 .50 NaCl的的M = 58.5g /mol，滲透活性物質(zhì)為，滲透活性物質(zhì)為Na+和和Cl-，因此，因此，LmmolmolmmolmolgLgcos/308/10002/5 .58/00. 9低滲溶液低滲溶液（100mmo