水溶液中的反应水污染ppt课件.ppt

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1、AquaticChemicalReaction&WaterPollutionChapter5第5章水溶液中的反应水污染制作:张思敬等1(3)掌握沉淀与溶解平衡、溶度积规则及其有关计算。(1)了解溶液的通性。(2)明确酸碱的近代概念，酸碱的解离平衡和缓冲溶液的概念，掌握有关pH的计算。本章教学要求(4)了解水体的主要污染物的来源及其危害。制作:张思敬等2本章内容5.1溶液的通性5.2均相离子平衡5.3多相离子平衡5.4水污染及处理制作:张思敬等35.1溶液的通性溶液有两大类性质：1）与溶液中溶质的本性有关：溶液的

2、颜色、密度、酸碱性和导电性等；2）与溶液中溶质的独立质点数有关：而与溶质的本身性质无关————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，或称为依数性。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）。制作:张思敬等41.蒸气压下降在一定温度下，液体及其蒸气达到相平衡时，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，相同溶剂温度升高，

3、蒸气压增大。例如：p(H2O,l,298K)=3167Pap(H2O,l,373K)=101.325kPa制作:张思敬等5法国物理学家拉乌尔据实验得出以下定量关系：在一定温度下，难挥发的非电解质稀溶液的蒸气压下降Δp与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。即：Δp=pA·xB其中xB是溶质B在溶液中的摩尔分数，pA是纯溶剂的蒸汽压。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。制作:张思敬等62.溶液的沸点上升沸点：液体蒸气压达到101.325kPa(1atm)时的温度。沸腾温度：液体蒸气

4、压与外界压力相等时的温度。固体表面的分子也能蒸发，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。难挥发物质的溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，二者之差为：△Tbp=Tbp–Tb=kbp•mkbp称为溶剂的摩尔沸点上升常数，单位为K·kg·mol-1。pT溶剂溶液101.325kPaTbTbpp<101.325kPa图5-1沸点上升示意图制作:张思敬等7溶液的凝固点总是低于纯溶剂的凝固点，它们之差为：△Tfp=Tfp－Tf=kfpmkfp称为溶剂的摩尔凝固点下降常数。特点Kfp,kbp只与溶剂种类有关同种溶

5、剂：kfp＞kbp凝固点（熔点）：液相和固相蒸气压相等时的温度——固相与液相共存时的温度。pT溶剂溶液溶剂的液-固平衡线TfTfp图5-2凝固点下降示意图3.溶液的凝固点下降制作:张思敬等8沸点和凝固点测定的应用测定分子的相对分子质量以凝固点下降应用较多。因为kfp＞kbp，ΔTfp＞ΔTbp，所以实验误差较小，且凝固时有结晶析出，易于观察。当溶质的相对摩尔质量MB很大时，由于ΔTf太小，准确性差，因此只适用于MB较大的情况。防冻剂工作原理冬天为防止汽车水箱结冰，可加入甘油、乙二醇等以降低水的凝固点，避免因结冰

6、，体积膨胀而使水箱破裂。制作:张思敬等94.溶液的渗透压渗透现象——溶剂通过半透膜进入溶液或溶剂从稀溶液通过半透膜进入浓溶液的现象（单向扩散）π渗透压——阻止渗透进行所施加的最小外压,用П表示。在数值上，图5-3溶液渗透压示意图制作:张思敬等10渗透压测定的应用测定分子的相对分子质量渗透压有较大数值，容易测定，因此可以准确测定化合物的相对摩尔质量。例如：浓度为0.00100mol·kg-1的某高分子物质（如蛋白质）的水溶液，其沸点升高的数值为ΔTfp=0.00186K，因此用沸点升高的方法测定是十分困难的。若用

7、渗透压法，则П=cRT=（0.00100×103×8.314×298.15）Pa=2.48×103Pa此数值可以很精确地测定。制作:张思敬等115.2水溶液中的单相离子平衡5.2.1酸碱质子理论5.2.2弱电解质的解离平衡5.2.3同离子效应和缓冲溶液制作:张思敬等125.2.1酸碱质子理论酸碱的概念酸碱电离理论的缺陷：无法解释NH3、Na2CO3均不含OHˉ，也具有碱性。（1）酸碱电离理论（阿氏水离子论）在水溶液中解离时所生成的正离子全部是H+的化合物是酸；所生成的负离子全部是OHˉ的化合物是碱。把酸、碱的定

8、义局限于以水为溶剂的系统。SvanteAugustArrhenius瑞典化学家（Arrheniusacid-baseconcept）制作:张思敬等13（2）酸碱质子理论定义：凡能给出质子的物质都是酸(donor)；凡能结合质子的物质都是碱(acceptor)。如在水溶液中HCl(aq）H+(aq)+Clˉ(aq)HAc(aq)H+(aq)+Acˉ(aq)NH4+(aq)H+(aq)+N