氣體和溶液課件

第一章氣體和溶液學(xué)習(xí)要求：1.掌握理想氣體狀態(tài)方程式及其應(yīng)用。2.掌握道爾頓分壓定律。3.理解稀溶液的依數(shù)性及其應(yīng)用。第一章氣體和溶液學(xué)習(xí)要求：11.1氣體一.理想氣體定律理想氣體，一種假想的氣體。1.理想氣體狀態(tài)方程

真實(shí)氣體，特別是非極性分子或極性小的分子，在壓力不太高，溫度不太低的情況下，若能較好地服從理想氣體狀態(tài)方程，則可視為理想氣體。 理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用1.1氣體2氣體和溶液課件32.道爾頓（Dalton）分壓定律 分壓:在相同溫度時(shí)，某組分氣體單獨(dú)占有混合氣體總體積時(shí)的壓力。 道爾頓（Dalton）分壓定律：

只有理想氣體的混合物才嚴(yán)格遵守此定律，在高溫、低壓下的真實(shí)氣體近似服從。推論：

2.道爾頓（Dalton）分壓定律4

例在17℃，99.3kPa的大氣壓下，用排水法收集氮?dú)?50ml。求在標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體經(jīng)干燥后的體積。

解17℃時(shí)水的飽和蒸氣壓1.93kPa例在17℃，99.3kPa的大氣壓下，用排水法收集5

例在25℃下，將0.100mol的和0.350mol的裝入3.00L的容器中，通電后氧氣和氫氣反應(yīng)生成水，剩下過量的氫氣。求反應(yīng)前后氣體的總壓和各組分的分壓。

解反應(yīng)前例在25℃下，將0.100mol的和6通電時(shí)0.100molO2只與0.200molH2反應(yīng)生成0.200molH2O，而剩余0.150molH2.液態(tài)水所占的體積與容器體積相比可忽略不記，但由此產(chǎn)生的飽和水蒸氣卻必須考慮。因此反應(yīng)后

通電時(shí)0.100molO2只與0.200molH2反應(yīng)生成071.2溶液

一、基本概念

1．蒸氣壓

當(dāng)液體蒸發(fā)速度等于凝聚速度時(shí)（平衡態(tài)）產(chǎn)生的壓強(qiáng)。不同溫度時(shí)水的蒸氣壓025507510

p/kPa0.6133.1712.2638.50101.325

2.沸點(diǎn)通常在不指明分壓時(shí)，液體的沸點(diǎn)是101.325kPa下的沸騰溫度。1.2溶液2.沸點(diǎn)8按分散度區(qū)分分散系統(tǒng)

分散系統(tǒng)粒子大小/nm舉例粗分散系統(tǒng)＞100（多相系統(tǒng)）濁液膠體分散系統(tǒng)1~100（多相系統(tǒng)）Fe(OH)3溶膠分子分散系統(tǒng)＜100（單相系統(tǒng)）K2SO4水溶液二、溶液

1．相與態(tài)的區(qū)別相——系統(tǒng)中物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同而與其它部分有明確界面分隔開來的任何均勻部分。

按分散度區(qū)分分散系統(tǒng)分散系統(tǒng)粒子大小/nm舉例粗分散系統(tǒng)＞92.溶液濃度（1）量度方法

名稱

定義

數(shù)學(xué)表達(dá)式

單位

物質(zhì)的量濃度

mol﹒dm-3質(zhì)量分?jǐn)?shù)

量綱為1質(zhì)量摩爾濃度

mol﹒kg-1

物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)量綱為12.溶液濃度名稱定義數(shù)學(xué)表達(dá)式單位物質(zhì)的量濃度m10（2）濃度之間的相互換算

3．

非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性(難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液)依數(shù)性：只與粒子數(shù)目有關(guān)，而與粒子的性質(zhì)、大小無關(guān)的性質(zhì)。如蒸氣壓、沸點(diǎn)、凝固點(diǎn)、滲透壓等。

（2）濃度之間的相互換算3．

非電解質(zhì)稀溶液的依11a.蒸氣壓及定性解釋：p/atmt/℃slg水的相圖（1）溶液的蒸氣壓下降

a.蒸氣壓及定性解釋：p/atmt/℃slg水的相圖（1）12b.定量計(jì)算在一定溫度下，

拉烏爾（Raoult）定律:在一定溫度下，溶劑為水時(shí)，稀溶液的蒸氣壓下降與溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量濃度m(B)成正比。b.定量計(jì)算拉烏爾（Raoult）定律:在一定溫度下，溶劑13（2）沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降沸點(diǎn)：液體的蒸氣壓等于外界大氣壓時(shí)溫度。

（2）沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降14難揮發(fā)、非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)下降的定量關(guān)系，與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比，與溶質(zhì)的本性無關(guān)。式中為溶劑的摩爾沸點(diǎn)升高常數(shù)；

為溶劑的摩爾凝固點(diǎn)降低常數(shù)。

難揮發(fā)、非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)下降的定量關(guān)系，與溶15

例

將5.50g某純凈試樣溶于250g苯中，測得該溶液的凝固點(diǎn)為,求該試樣的相對分子質(zhì)量（純苯的凝固點(diǎn)為解設(shè)該試樣的摩爾質(zhì)量為M例將5.50g某純凈試樣溶于250g苯中，測得該溶液16（3）滲透壓

滲透：溶劑分子通過半透膜自動(dòng)擴(kuò)散的過程。滲透壓：是為了在半透膜兩邊維持滲透平衡而需要施加的壓力，或?yàn)榱俗柚谷軇┩ㄟ^半透膜進(jìn)入溶液所施加于溶液液面上的最小額外壓力。在生物學(xué)上的意義。半透膜純?nèi)軇┫∪芤海?）滲透壓半純稀17產(chǎn)生滲透壓的條件：

a、半透膜b、濃度差反滲透：如果外加在液面上的壓力超過滲透壓，則會(huì)使溶液中的水向純水的方向流動(dòng)，使水的體積增加。用于海水淡化，工業(yè)廢水、污水的處理，溶液濃縮等。

Van’thoff滲透壓公式：

（４）依數(shù)性的應(yīng)用a.求溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量

b.制防凍劑和制冷劑。舉例。

產(chǎn)生滲透壓的條件：a、半透膜b、濃度差（４18例將7.00g結(jié)晶草酸（H2C2O4·2H2O）溶于93.0g水，所得溶液的密度1.025g·cm-3,求該溶液的（1）質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）質(zhì)量濃度；（3）物質(zhì)的量濃度；（4）質(zhì)量摩爾濃度；（5）物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。解已知ρ=1.025g·cm-3，查表得M(H2C2O4·2H2O)=126.07g·mol-1,M(H2C2O4)=90.04g·mol-1

則

例將7.00g結(jié)晶草酸（H2C2O4·2H2O）溶于9319氣體和溶液課件20例將2.50g蔗糖