武漢大學(xué)版無機(jī)化學(xué)課后習(xí)題答案(第三版)第02章-溶液和膠體

溶液和膠體什么叫稀溶液的依數(shù)性？試用分子運動論說明分子的幾種依數(shù)性？答：稀溶液的某些性質(zhì)主要取決于其中所含溶質(zhì)粒子的數(shù)目而與溶質(zhì)本身的性質(zhì)無關(guān)，稀溶液的這些性質(zhì)叫做依數(shù)性，它包含溶質(zhì)的蒸氣壓下降，沸點升高，凝固點降低和椮透壓。分子運動論說明：蒸氣壓下降，溶劑的部分表面被溶質(zhì)所占據(jù)，因此在單位時間內(nèi)，溢出液面的溶劑分子就相應(yīng)減少，結(jié)果達(dá)到平衡時溶液的蒸氣壓必然低于純?nèi)軇┑恼魵鈮?。沸點升高和凝固點降低都是由于蒸氣壓下降而引起。利用溶液的依數(shù)性設(shè)計一個測定溶質(zhì)分子量的方法。答：物質(zhì)摩爾質(zhì)量的測定可用沸點升高法和凝固點降低法，尤其是后者，一般說現(xiàn)象較明顯，利用△Tb=Kb·m或△Tb=Kb·mm:溶劑的質(zhì)量摩爾濃度，即1Kg溶劑所含溶質(zhì)的摩爾數(shù)。溶液與化合物有什么不同？溶液與普通混合物又有什么不同？答：溶液：一種物質(zhì)以分子，原子或離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)中所形成的均勻而又穩(wěn)定的體系叫溶液，其特征是均勻而又穩(wěn)定，這與普通混合物相區(qū)別，在溶液中，溶質(zhì)與溶劑的相對含量在一定范圍內(nèi)可變化，這與化合物相區(qū)別。試述溶質(zhì)、溶劑、溶液、稀溶液、濃溶液、不飽和溶液、飽和溶液、過飽和溶液的含意。答：在液態(tài)物質(zhì)與液態(tài)物質(zhì)組成的溶劑中，一般將含量較多的組分叫做溶劑，含量較少的稱為溶質(zhì)，溶液：一種物質(zhì)以分子，原子或離子狀態(tài)分散于另一種物質(zhì)中所形成的均勻而又穩(wěn)定的體系叫溶液，把單位體積中含少量（大量）溶質(zhì)的溶液稱為“稀溶液”（“濃溶液”）。在一定條件下，不能再繼續(xù)溶解某溶質(zhì)的溶液叫做該溶質(zhì)的飽和溶液，反之，稱為不飽和溶液。有時，溶液中所含的溶質(zhì)可以超過它的溶解度這種溶液叫過飽和溶液。什么叫做溶液的濃度？濃度和溶解度有什么區(qū)別和聯(lián)系？固體溶解在液體中的濃度有哪些表示方法？比較各種濃度表示方法在實際使用中的優(yōu)缺點。答：溶液的濃度使溶液中各組分相對含量的一種定性描述，它是一個相對值，相對于溶液中各個組分而言，溶解度是指提定溫度下，對某溶質(zhì)而言，它是確定的，溶液的濃度有好多表示方法：①質(zhì)量摩爾濃度，②物質(zhì)的量濃度，③質(zhì)量分?jǐn)?shù)，④摩爾分?jǐn)?shù)⑤體積分?jǐn)?shù)。如何繪制溶解度曲線？比較KNO3、NaCl和NaSO4的溶解度曲線，說明為什么著三條曲線的變化趨勢（及斜率）不一樣？答：以溶解度為縱坐標(biāo)，以溫度為橫坐標(biāo)所做出的溶解度隨溫度變化的曲線叫做溶解度曲線。KNO3溶解度隨溫度升高而增大；NaCl溶解度隨溫度升高幾乎不變；NaSO4溶解度隨溫度升高而減小。為什么NaOH溶解于水時，所得的堿液是熱的，而NH4NO3溶解與水時，所得溶液是冷的？答：固體物質(zhì)的溶解是一個非常復(fù)雜的過程，首先要發(fā)生電離，后來要發(fā)生水解，前者吸熱，后者放熱，在固體物質(zhì)的溶解過程中，就要看這兩個作用以那一個為主，定性的說：NaOH的溶解，后者為主，而NH4NO3的溶解，前者為主，定量說明可查閱相關(guān)數(shù)據(jù)把相同質(zhì)量的葡萄糖和甘油分別溶于100g水中，問所得溶液的沸點、凝固點、蒸汽壓和滲透壓相同否？為什么？如果把相同物質(zhì)的量的葡萄糖和甘油溶于100g水中，結(jié)果又怎樣？說明之。答：依數(shù)性中的數(shù)是指溶劑中溶質(zhì)例子的數(shù)目，所以，若是相同質(zhì)量的葡萄糖和甘油，明顯，沸點凝固點不同，而相同物質(zhì)的量的葡萄糖和甘油，非典和凝固點相同回答下列問題：（a）提高水的沸點可采用什么方法？（b）為什么海水魚不能生活在淡水中？（c）氣體壓強(qiáng)和溶液滲透壓有何差別？（d）為什么臨床常用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%生理食鹽水和用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%葡萄糖溶液作輸液？（e）為什么浮在海面上的冰山其中含鹽極少？（f）試述亨利（Henry）定律和拉烏爾（Raoult）定律的適用范圍是。答：（a）增大水的蒸氣壓；（b）因為滲透壓不同；（c）=CRT稀溶液的滲透壓與溶液的濃度和溫度的關(guān)系同理想氣體方程式一致。（d）在一定條件下，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的滲透壓與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性在26.6g氯仿（CHCl3）中溶解0.402g萘C10H8，其沸點比氯仿的沸點高0.455K，求氯仿的沸點升高常數(shù)。解：△Tb=Kb·m0.455=Kb×0.402×1000÷128÷26.6Kb=3.85Kg/mol與人體血液具有相等滲透壓的葡萄糖溶液，其凝固點降低值為0.543K，求氯仿的沸點升高常數(shù)。解：△Tf=Kf·m0.543×180÷1.86÷（0.543÷1.86×180＋1000）=5%∏=cRT=0.543×1000×8.314×298.2÷1.86=724Kpa323K時200g乙醇中含有23g非揮發(fā)性溶質(zhì)的溶液，其蒸汽壓等于2.76×104Pa。已知323K乙醇的蒸汽壓為2.93×104Pa，求溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量。解：P=P0x即2.76×104=2.93×104×200÷46÷（200÷46＋23÷x）=>x=85.88有某化合物的苯溶液，溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量比是15∶100；在293K，1.013×105Pa下以4dm3空氣緩慢地通過該溶液時，測知損失了1.185g的苯（假設(shè)失去苯以后，溶液的濃度不變）試求？該溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量；該溶液的沸點和凝固點（已知293K時，苯的蒸汽壓為1×104Pa；1.013×105Pa下，苯的沸點為353.10K，苯的凝固點為278.4K）。解：1.185÷78=0.0152molPV=nRTV=0.3652dm3P*=0.3652÷(0.3652+4)×101325=0.8477×104Pa=p0x=1×104×100÷78÷(100÷78＋15÷x)=>x=65.17△Tb=Kb·m△Tf=Kf·mm=15×106