大学化学第3章04976

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1、中国地质大学（北京）——大学化学第3章水化学与水污染1本章学习要求溶液的通性：稀溶液蒸气压的下降、沸点上升、凝固点下降和稀溶液的渗透压。（与纯溶剂比较）。概念：酸碱、解离平衡、缓冲溶液掌握：（1）pH计算:简单酸碱体系、缓冲溶液体系;（2）含配离子溶液体系K：解离平衡及其移动；（3）沉淀溶解平衡Ksp、溶度积规则及有关计算.了解:胶体聚沉、保护及表面活性剂；水体污染物来源及危害。23.1溶液的通性3.2水溶液中的单相离子平衡3.3难溶电解质的多相离子平衡3.4胶体与界面化学3.5水污染及其危害目录33.1溶液的通性溶液有两类性质：1）与溶液中溶质的本性有关：颜色、密度、酸碱

2、性和导电性等；2）与溶液中溶质的独立质点数有关：而与溶质本身性质无关————溶液的依数性，如溶液的蒸气压、凝固点、沸点和渗透压等。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，或称依数性。包括：稀溶液蒸气压的下降、沸点上升、凝固点下降和稀溶液的渗透压。（与纯溶剂比较）。4溶液浓度表示——组成：溶剂A+溶质B1.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-1mB=nB/wAnB—溶质B的物质的量，单位为mol。wA—溶剂的质量，单位为kg。2.摩尔分数(或物质的量分数)——以溶液中任一物质的量除以总物质的量，即为该物质的摩尔分

3、数，是单位为“1”的量。5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，则注意：无论有若干种物质，摩尔分数之和总是等于1。63.1.1非电解质溶液的通性p(H2O)蒸气分子液体分子凝聚：～蒸气分子撞到液面被液体分子吸引重新进入液体中的过程（放热）。蒸发：一定条件下，液体内能量较大分子克服液体分子间引力从液体表面逸出为蒸气分子，这个过程为蒸发或气化（吸热）。1.溶液的蒸气压下降（1）蒸气压形成73.1.1非电解质溶液的通性一定温度下，液体及其蒸气达相平衡时，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。思考：蒸气压与温度有什么关系？答：不同溶剂蒸气压不同

4、，相同溶剂温度升高，蒸气压增大。例如：p(H2O,l,298K)=3167Pap(H2O,l,373K)=101.325kPa过程表述开始：蒸气浓度小，蒸气分子少,蒸发速率>凝聚速率.平衡：蒸气浓度加大，凝聚加大,蒸发速率=凝聚速率,最终液体和蒸气达平衡.8蒸气分子溶剂液体分子溶质分子(2)蒸气压下降p原因:溶剂部分表面被溶质微粒占据，使单位时间内从溶液中蒸发溶剂分子减少，蒸发速率降低。同一温度下，纯溶剂A蒸气压力与溶液蒸气压力之差叫做溶液的蒸气压下降。p=p(A)–p(A+B)向溶剂A（H2O）中加一种难挥发溶质B形成溶液，实验可测溶剂A蒸气压下降。9溶液中溶剂的蒸气

5、压下降法国物理学家拉乌尔据实验得出以下定量关系：一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降Δp与溶质摩尔分数成正比，与溶质本性无关。即：Δp=pA·xBxB：溶质B的摩尔分数，pA：纯溶剂的蒸汽压。若溶液的质量摩尔浓度为mB，则式中，k为只与溶剂性质有关的常数。10蒸气压下降的应用测定溶质分子的相对摩尔质量设溶质质量WB，溶于质量WA的溶剂中，则有：干燥剂工作原理CaCl2、NaOH、P2O5等易潮解固态物质，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，该溶液蒸气压比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。112.溶

6、液的沸点上升和凝固点下降固体表面分子也能蒸发，具有一定的蒸气压。固体与其蒸气在密闭容器中可达到平衡。冬天衣服上冰逐渐消失；樟脑丸升华。沸点：液体蒸气压等于外界压力时（101.325KPa）液体会沸腾，此时温度称沸点（Tbp）。凝固点（熔点）：一个物质固相蒸气压与液相蒸气压相等时温度（Tfp）。蒸气分子固体固、液体有蒸气压，随温度上升而增大。P113/表3.1不同T时，水冰蒸气压力。12Tbp，Tfp改变原因：由于溶液蒸气压下降引起，H2O为例:611101325水溶液沸点上升、凝固点下降示意图冰水T/KP(H2O)/Pa373.15273.16溶液pTfpTfp

7、TbpTbp•溶质溶于水不溶于冰，冰蒸气压力无变化。•373.15K时，水蒸气压与外界相等，水沸腾；•273.16K时，水蒸气压与冰蒸气压相等，水凝固；•溶质加入使溶液蒸气压力下降；13凝固点下降：273.16K时，溶液蒸气压下降，溶液蒸气压比冰蒸气压小，二者不共存，冰转化为水，融化吸热；系统温度降至某一温度，冰与溶液蒸气压曲线相交一新凝固点Tfp。沸点增加Tbp，凝固点降低Tfp沸点上升：373.15K时，溶液蒸气压下降，此时溶液蒸气压小于外界压力101.325Kpa,为使溶液蒸气压=外界压力