非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性

1、非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性第1頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四主要教學(xué)目標(biāo)：掌握溶液濃度的表示方法；掌握非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性；了解溶膠的形成和性質(zhì)。教學(xué)方法和手段：采用板書和及多媒體課件相結(jié)合，課堂上師生互動，采用啟發(fā)式和提問 的教學(xué)方式，并且課堂上學(xué)習(xí)的表現(xiàn)記入學(xué)生的平時(shí)成績。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：稀溶液的依數(shù)性第2頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四9.1 溶液一、溶液的濃度四種表達(dá)方式1.物質(zhì)的量濃度:每升溶液中溶質(zhì)的“物質(zhì)的量”，單位 mol/L，符號c，如c（H+）。2.質(zhì)量摩爾濃度每 Kg 溶劑中含溶質(zhì)的摩爾數(shù), 則稱為質(zhì)量摩爾濃度, 經(jīng)常用 m

2、 表示，單位mol/kg。 3. 質(zhì)量分?jǐn)?shù) ,即溶質(zhì)的質(zhì)量對于溶液的質(zhì)量的分?jǐn)?shù)，符號w。4. 摩爾分?jǐn)?shù),溶質(zhì)B “物質(zhì)的量”與溶液中溶質(zhì)與溶劑總“物 質(zhì)的量”之比。即n（B）/n（總），符號用x（B）或XB。 第3頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四二、溶解度溶解度 ：定溫度下溶質(zhì)在一定量溶劑中形成飽和溶液時(shí)，被溶解的溶質(zhì)的量 1. 溫度對溶解度的影響溫度對固體溶質(zhì)的溶解度有明顯的影響。有時(shí)，溶液中固體溶質(zhì)的量會超過它的溶解度，這種溶液稱為過飽和溶液。 2. 壓強(qiáng)的影響氣體的溶解度一般用單位體積的溶液中氣體溶解的質(zhì)量或物質(zhì)的量表示 。亨利定律：在中等壓強(qiáng)時(shí)，氣體的溶解度與溶

3、液上面氣相中該氣體的分壓呈正比?？杀硎緸椋篊i=KPi，式中的比例常數(shù)K稱為亨利系數(shù)。第4頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四三、相似相溶原理 溶質(zhì)分子與溶劑分子的結(jié)構(gòu)越相似，相互溶解越容易。 溶質(zhì)分子的分子間力與溶劑分子的分子間力越相似，越易 互溶。 水分子之間存在氫鍵，因此若溶質(zhì)分子能于水分子形成氫 鍵。在水中的溶解度就相對較大，如氨、乙醇、HF等。四、分配定律第5頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四9.2 非電解質(zhì)溶的依數(shù)性一、稀溶液的依數(shù)性 與溶液的濃度有關(guān),與溶質(zhì)的本性無關(guān)；適用范圍: 難揮發(fā)非電解質(zhì)的稀溶液。1. 溶液的蒸氣壓下降 1887年

4、，法國物理學(xué)家拉烏爾（Raoult）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出如下結(jié)論：在一定溫度下，稀溶液的蒸氣壓下降與溶質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)XB成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。這就是拉烏爾定律。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：P=P溶劑XB (1) 在一定溫度下，稀溶液的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┑奈镔|(zhì)的量分?jǐn)?shù)XA，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：P溶液=P溶劑XA (2) 在一定溫度下，難揮發(fā)非電解稀溶液的蒸氣壓下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度（m）成正比 ，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：P=Km (3)第6頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四2. 沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)下降溶液的沸點(diǎn)上升Tb Kb m Kb是溶劑的摩爾沸點(diǎn)升高常數(shù)，m為溶質(zhì)的質(zhì)量摩爾濃度,

5、 Tb是溶液沸點(diǎn)上升的度數(shù)。不同溶劑的Kb值不同，Kb值決定于溶劑的性質(zhì)，而與溶質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)。 溶液的凝固點(diǎn)下降Tf = Kf m Kf為摩爾凝固點(diǎn)降低常數(shù)（即1摩爾溶質(zhì)溶解在1000g溶劑中所引起凝固點(diǎn)降低的值），Kf值決定于溶劑的性質(zhì)而與溶質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)。第7頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四3. 滲透壓滲透壓：為了阻止?jié)B透進(jìn)行，必須對液面施加一壓力，這壓力應(yīng)等于上升液柱所產(chǎn)生的靜壓力，我們把阻止?jié)B透作用而施加于溶液的最小壓力，稱為該溶液的滲透壓。產(chǎn)生滲透現(xiàn)象必須具備二個(gè)條件：膜內(nèi)外兩種溶液的濃度同， 即不同濃度的兩種溶液被半 透膜隔開就能產(chǎn)生滲透現(xiàn)象有半透膜存在第8頁

6、，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四4.依數(shù)性的應(yīng)用(1) 測定分子的摩爾質(zhì)量例1溶解2.76克甘油于200克水中，測得凝固點(diǎn)為0.279，己知水的Kf=1.86 Kkgmol-1，求甘油的分子量。解：Tf =Kfm 設(shè)甘油的摩爾質(zhì)量為M M= 92.0gmol-1第9頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四例2將0.2000g葡萄糖溶解于10.0g水中，在常壓下測得溶液的沸點(diǎn)為373.057K，試計(jì)算葡萄糖的摩爾質(zhì)量。解：由表2-5查得水的沸點(diǎn)為373K，Kb為0.512 Kkgmol-1， 代入T b=Kbm(373.057-373)= M=179 gmo

7、l-1第10頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四例3： 20 時(shí)水的飽和蒸汽壓為2.33 kPa. 將17.1g蔗糖(C12H22O11) 與3.00g尿素 CO(NH2)2分別溶于 100g 水，計(jì)算形成溶液的蒸 汽壓。解：兩種溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量是M1=342 g/mol和M2=60.0 g/mol 故兩種溶液的蒸汽壓均為：p=2.33 kPa0.991=2.31 kPa第11頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四例4 計(jì)算將4.27g蔗糖（C12H22O11）溶于50.0g水中形成溶液 的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)解 mB= =0.250molkg-1T b=Kbm =

8、1.860.25=0.465KTf =Kfm=0.520.250=0.13K凝固點(diǎn)為273.15-0.465=272.68K沸點(diǎn)為 373.15+0.13=373.28K第12頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四例51dm3溶液中含5.0克馬血紅素，在298K時(shí)測得溶液的滲 透壓為1.82102Pa，求馬的血紅素的摩爾質(zhì)量。解 =CRT, molm-3 =7.310-5moldm-3 M= =6.8104 gmol-1 第13頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四例6 在水中某蛋白質(zhì)的飽和溶液含溶質(zhì)5.18 g/dm3，20時(shí)其滲透壓為0.413kPa，求

9、此蛋白質(zhì)的摩爾質(zhì)量。解 =CRT, 0.413= M=30553.244 gmol-1例7 相同重量的葡萄糖和甘油分別溶于100g水中，所得溶液的凝固點(diǎn)、沸點(diǎn)、滲透壓是否相同?解: 不同 Tf=Kfm Tb=Kbm, =CRT, 因它們的分子量 不同，即 m、c不同，故不相同。 (2) 制作防凍劑，致冷劑利用溶液凝固點(diǎn)下降還可制作防凍劑，致冷劑。 第14頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四9.3 溶 膠一、分散系分散系:一種物質(zhì)在另一物質(zhì)里被分散成微小粒子所形成的體系。 一般根據(jù)分散質(zhì)粒子的大小，將分散系分為三類 ：粗分散系 膠體分散系 分子分散系 分散質(zhì)粒子直徑 1-10

10、0m 1-100 nm 1nm 普通顯微鏡 可見（肉眼可見） 不可見不可見 超顯微鏡 可見 不可見可透性濾紙 不透 透 全透 半透膜 不透不透全透多相渾濁泥水，牛乳，豆?jié){ 多相Fe(OH)3、CdS、AgI金溶膠 單相NaCl、AgNO3、C2H5OH 第15頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四二、溶膠原則上制備溶膠的方法有兩種： 1.分散法： 研磨法 電弧法 超聲波法 2.凝聚法： 改換溶劑法 化學(xué)反應(yīng)法 第16頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四三、溶膠的性質(zhì)1.光學(xué)性質(zhì)：丁達(dá)爾效應(yīng):如果將一束被聚光鏡（如透鏡）會聚的強(qiáng)光射入膠體溶液時(shí)，我們在光束的

11、垂直方向就可以看到一條發(fā)亮的光柱，這種現(xiàn)象是英國的丁達(dá)爾首先發(fā)現(xiàn)的，稱為丁達(dá)爾效應(yīng)。原因：光的散射2. 動力學(xué)性質(zhì)：溶膠不穩(wěn)定，放置一定時(shí)間，會沉淀出來 3. 電學(xué)性質(zhì)：電泳第17頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四四、溶膠帶電原因膠體粒子為什么會帶有電荷呢？其主要原因主要有兩種。1吸附作用固體表面的粒子具有剩余力場固體表面積越大，吸附能力越強(qiáng)膠粒的選擇性吸附AgNO3+KI= AgI+KNO3KI過量 吸附I-AgNO3過量 吸附Ag+2. 電離作用有些膠體溶液是通過表面分子的電離而產(chǎn)生電荷的。 H2SiO3 H+HSiO3- 2H+SiO32- 第18頁，共22頁，20

12、22年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四五、膠體的結(jié)構(gòu)AgNO3過量時(shí)形成的AgI的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)為；(AgI)mnAg+(n-x)NO3-x+xNO3-式中m為膠核中AgI的分子數(shù)，n為膠核吸附的電位離子數(shù)，n比m的數(shù)值小得多。(nx)是吸附層中的反號離子數(shù)，Ag+為電位離子，x為擴(kuò)散層中反號離子數(shù)氫氧化鐵溶膠：硅膠溶液:第19頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四六、膠粒的穩(wěn)定性膠體之所以具有較大的穩(wěn)定性，原因有幾個(gè)方面：膠體帶有電荷 布朗運(yùn)動水化膜的形成 七、溶膠的聚沉1.加入少量電解質(zhì)，這是加速膠體聚沉的主要辦法,離子 價(jià)態(tài)愈高、電解質(zhì)的聚沉能力愈大2.兩種帶相反電荷的膠體溶液，以適當(dāng)?shù)谋壤ハ嗷旌?3.加熱 第20頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四八、 凝膠溶膠、高分子溶液 具有彈性的半固體狀態(tài)的粘稠物質(zhì)（凝膠或凍膠） 形成凝膠的原因，一般是認(rèn)為由于析出固體時(shí)，形成體型（三維網(wǎng)狀）結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)的網(wǎng)眼中容納了全部溶劑，充滿在網(wǎng)眼里的溶劑不能自由流動，相互交聯(lián)形成網(wǎng)架的膠體粒子仍有一定的柔韌性，使凝膠成為彈性固體。 第21頁，共22頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)31分，星期四九、高分子溶液 蛋白質(zhì)、纖維素、淀粉、橡膠及許多人工合成的物質(zhì)，尼龍，聚氯乙烯塑料等都是高分子物質(zhì)，它們是由一種或多種小的結(jié)構(gòu)單位聯(lián)結(jié)而成的，它們