1、關(guān)于物質(zhì)的狀態(tài)第一張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月在通常的溫度和壓力條件下，物質(zhì)可以三種不同的聚集狀態(tài)存在，即氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)，在特殊條件下，還可以等離子態(tài)存在。每一種狀態(tài)都各具特性。物質(zhì)處于什么狀態(tài)與外界條件密切相關(guān)。 在一定的條件下，物質(zhì)總是以一定的聚集狀態(tài)參加化學(xué)反應(yīng)，物質(zhì)處于什么狀態(tài)雖屬物理性質(zhì)，但也影響它的化學(xué)行為，因此，對(duì)物質(zhì)的各種聚集狀態(tài)的內(nèi)在規(guī)律的研究，不僅可以說(shuō)明很多物理現(xiàn)象，而且解決了眾多的化學(xué)問(wèn)題，因此認(rèn)識(shí)物質(zhì)的狀態(tài)及各具有的特性是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要基礎(chǔ)。 第二張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.1 氣體 第三張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.

2、 理想氣體與理想氣體狀態(tài)方程 1)氣體的特性 氣體的基本特征是具有擴(kuò)散性、可壓縮性和摻混性。物質(zhì)處在氣體狀態(tài)時(shí)，分子彼此相距甚遠(yuǎn)，分子間的引力非常小，分子都在無(wú)規(guī)則地快速運(yùn)動(dòng)，氣體本身無(wú)一定的體積和形狀，而且不同氣體能以任意的比例互相混合從而形成均勻的混合物。因此，可以認(rèn)為氣體的存在狀態(tài)幾乎和它們的化學(xué)組成無(wú)關(guān)，致使氣體具有許多共同性質(zhì)。氣體的存在狀態(tài)主要決定于四個(gè)因素，即：體積、壓力、溫度和物質(zhì)的量。 第四張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2)理想氣體 假設(shè)有一種氣體，是一個(gè)具有質(zhì)量的幾何點(diǎn)，并且分子之間沒(méi)有相互的吸引力，分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞不造成動(dòng)能損失。這種氣體稱為

3、理想氣體。 雖然理想氣體是一種假設(shè)的模型，但低壓、高溫下的實(shí)際氣體的性質(zhì)非常接近理想氣體。 第五張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3)理想氣體定律 pVnRT 上式即為理想氣體狀態(tài)方程。在國(guó)際單位制中p以Pa，V以m3，T以K為單位，則R的值及單位為8.314Jmol1K1。 第六張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 分壓定律與分體積定律 1)分壓定律 在一定的溫度下，理想氣體混合物中任一組分氣體的分壓，等于該組分氣體單獨(dú)占有與混合氣體相同體積時(shí)所產(chǎn)生的壓力；混合氣體的總壓力等于各組分氣體的分壓力之和。 ppi 第七張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月ni/n是i組分氣

4、體物質(zhì)的量與混合氣體物質(zhì)的總量之比，稱為i組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)即摩爾分?jǐn)?shù)，用xi表示。則 pi(ni/n)pxip (可由pV=nRT和pi=niRT推導(dǎo)得出) 該式為氣體分壓定律的另一種表達(dá)式，即混合氣體中，某組分氣體的分壓等于該組分氣體的摩爾分?jǐn)?shù)和總壓之乘積。 第八張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2)分體積定律 分體積是指混合氣體中任一氣體在與混合氣體處于相同溫度下，壓力與混合氣體總壓相同時(shí)所占有的體積?；旌蠚怏w的總體積等于各種氣體的分體積的代數(shù)和，有 VVi 同樣可得 VixiV 第九張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3. 格拉罕姆氣體擴(kuò)散定律 恒溫恒壓下氣體的擴(kuò)散速率與其

5、密度的平方根成反比，有 式中：ua、ub分別表示兩種不同氣體的擴(kuò)散速率；a、b分別表示兩種不同氣體的密度。 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，在恒溫恒壓下，氣體的密度與其摩爾質(zhì)量成正比，則有 式中：Ma、Mb分別表示兩種不同氣體的摩爾質(zhì)量。 氣體擴(kuò)散定律可用于測(cè)定氣態(tài)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量。 第十張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.2 固體 在第八章講 第十一張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.3 液體與溶液第十二張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1. 液體的蒸發(fā)與凝固 1)液體的蒸發(fā) (1)蒸發(fā)過(guò)程及蒸氣壓 飽和蒸氣飽和蒸氣壓（簡(jiǎn)稱蒸氣壓）液體的蒸氣壓是液體的特征之一，它與液體量

6、的多少和在液體上方的蒸氣體積無(wú)關(guān)，而與液體本性和溫度有關(guān)。同一溫度下，不同液體有不同的蒸氣壓；在不同溫度時(shí)每種液體的蒸氣壓也不同。通常把蒸氣壓大的叫做易揮發(fā)性物質(zhì)，蒸氣壓小的叫做難揮發(fā)性物質(zhì)。 第十三張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(2)液體的沸點(diǎn) 液體的沸點(diǎn)，是指液體的飽和蒸氣壓與外界壓力相等時(shí)的溫度。在此溫度下，氣化在整個(gè)液體中進(jìn)行，稱為液體的沸騰；而在此溫度以下，則氣化僅限于在液體表面上進(jìn)行，即為蒸發(fā)。這就是達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)和在沸點(diǎn)以下液體氣化之間的區(qū)別。 由于蒸發(fā)是吸熱過(guò)程，所以升高溫度時(shí)，液體分子中能量高、速率大的分子含量增多，增加了表層分子逸出的機(jī)會(huì)，有利于液體的蒸發(fā)，即液體的

7、蒸氣壓隨溫度的上升而迅速增大。 第十四張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月液體的沸點(diǎn)同外界氣壓密切相關(guān)。外界氣壓升高，液體的沸點(diǎn)升高；外界氣壓下降，液體的沸點(diǎn)也下降。當(dāng)外界氣壓為101.325KPa時(shí)，液體的沸點(diǎn)稱之為正常沸點(diǎn)。水的正常沸點(diǎn)為100，當(dāng)外界氣壓高于101.325KPa時(shí)，水的沸點(diǎn)高于100，外界氣壓低于101.325KPa時(shí)，水的沸點(diǎn)低于100。在高山上，由于空氣稀薄，大氣低于101.325kPa，水在100以下就沸騰了。例如，在珠穆朗瑪峰上，大氣壓力只有32.4KPa，水在7l就沸騰了。 第十五張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2)液體的凝固 如果將液體溫度降低

8、，液體會(huì)凝結(jié)成固體，這個(gè)過(guò)程稱為液體的凝固。相反的過(guò)程稱熔化。凝固是一種放熱過(guò)程，熔化則是吸熱過(guò)程。 第十六張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2. 稀溶液的依數(shù)性 不同的溶質(zhì)和溶劑組成的溶液往往有不同的性質(zhì)，如顏色、密度、導(dǎo)電性等。但是溶液有一些性質(zhì)如蒸氣壓下降、沸點(diǎn)升高、凝固點(diǎn)下降以及溶液的滲透壓等，只和溶液中溶質(zhì)的微粒數(shù)有關(guān)，它們隨溶質(zhì)微粒數(shù)的改變而改變，與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)，故又稱為溶液的依數(shù)性。 第十七張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1)水的相圖 體系中具有相同的組成，相同物理性質(zhì)和相同化學(xué)性質(zhì)的均勻部分稱為相，相與相之間有明確的界面。超過(guò)此相界面，一定有某些宏觀性質(zhì)(如

9、密度、折射率、組成等)要發(fā)生突變。相點(diǎn)則是表示某個(gè)相狀態(tài)(如相態(tài)、組成、溫度等)的點(diǎn)。相圖即為表達(dá)多相系統(tǒng)的狀態(tài)如何隨溫度、壓力、組成等強(qiáng)度性質(zhì)變化而變化的圖形。 第十八張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月水的相圖是將水的蒸氣壓隨溫度的變化曲線、冰的蒸氣壓隨溫度的變化曲線、水的冰點(diǎn)(水的凝固點(diǎn))隨壓力的變化曲線融合在一個(gè)圖中構(gòu)成的，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)繪制，如圖所示。 氣、液、固三個(gè)單相區(qū) OC線是氣-液兩相平衡線，即水的蒸氣壓曲線 OB線是氣-固兩相平衡線，即冰的蒸氣壓曲線 OA線是液-固兩相平衡線 三相點(diǎn)與冰點(diǎn)的區(qū)別 第十九張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月同一溫度下，溶有難揮發(fā)溶質(zhì)

10、B的溶液中，溶液的蒸氣壓總是低于純?nèi)軇〢的蒸氣壓。 同一溫度下，純?nèi)軇┱魵鈮毫εc溶液蒸氣壓力之差叫做溶液的蒸氣壓下降。 2) 溶液的蒸氣壓下降溶液蒸氣壓下降示意圖 第二十張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月p為溶液的蒸氣壓，pB*為純?nèi)軇┑恼魵鈮?xB為溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)。 在一定溫度下，難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液中溶劑的蒸氣壓下降(p)與溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比，這通常稱為拉烏爾定律。此定律只適用于稀溶液，溶液越稀，越符合定律。 在一定溫度時(shí)，難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┰谌芤褐械哪柗謹(jǐn)?shù)，即第二十一張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月水溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降

11、示意圖 3)溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降 溶液的沸點(diǎn)是指溶液的蒸氣壓等于外界壓力時(shí)，溶液沸騰時(shí)的溫度。而凝固點(diǎn)是物質(zhì)固液兩相平衡時(shí)的溫度，也就是固相蒸氣壓和液相蒸氣壓相等時(shí)的溫度。 第二十二張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月式中，Kb與Kf分別稱做溶劑的摩爾沸點(diǎn)上升常數(shù)和溶劑的摩爾凝固點(diǎn)下降常數(shù)(SI單位為Kkgmol1)。 應(yīng)用 難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度成正比，可用下列數(shù)學(xué)式表示： 汽車(chē)散熱器(水箱)的用水中，加入乙二醇使溶液的凝固點(diǎn)下降以防止結(jié)冰。 用測(cè)凝固點(diǎn)的方法來(lái)估算溶質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量。 植物的抗旱性和抗寒性與溶液蒸氣壓下降和凝固點(diǎn)下降規(guī)律

12、有關(guān)。 第二十三張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 滲透及滲透壓 一種能有選擇地通過(guò)或阻止某些粒子的物質(zhì)即一種只允許溶劑的分子通過(guò)，而不允許溶質(zhì)的分子通過(guò)的膜。 產(chǎn)生滲透壓示意圖 4) 滲透壓擴(kuò)散 物質(zhì)自發(fā)地由高濃度處向低濃度處遷移的現(xiàn)象 半透膜滲透壓產(chǎn)生的原理第二十四張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月cRT(n/V)RT 或VnRT 定量關(guān)系 應(yīng)用 滲透壓在生物學(xué)中的重要意義 滲透壓法測(cè)定大分子化合物的摩爾質(zhì)量 第二十五張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月難揮發(fā)、非電解質(zhì)稀溶液的某些性質(zhì)(蒸氣壓下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降和滲透壓)與一定量的溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量成正比

13、，而與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)。這就是稀溶液的依數(shù)性定律。 應(yīng)該指出，稀溶液的依數(shù)性定律不適用于濃溶液和電解質(zhì)。 第二十六張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3.膠體 1)分散系的分類 一種或幾種物質(zhì)以細(xì)小的粒子分散在另一種物質(zhì)里所形成的體系稱分散系。被分散的物質(zhì)稱分散質(zhì)(或稱分散相)，把分散質(zhì)分散開(kāi)來(lái)的物質(zhì)稱分散劑(或稱分散介質(zhì))。 第二十七張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月按分散質(zhì)粒子的大小，可將分散系分為分子分散系(粒子平均直徑d1 nm),膠體分散系(d約為1100 nm)和粗分散系(d100 nm)。 第二十八張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2)膠體的制備方法 分散法，

14、分散法主要有研磨法、超聲波分散法、電分散法、膠溶法、電弧法。 聚集法，即由分子或離子在介質(zhì)中凝結(jié)成一定尺寸的分子聚集體。通?？梢苑譃槲锢砟鄯ê突瘜W(xué)凝聚法。第二十九張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3)膠體的動(dòng)力學(xué)性質(zhì) 溶膠的基本特征：膠粒具有很大的表面積和表面能，在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的。而膠體在一定時(shí)間內(nèi)又能夠穩(wěn)定存在，膠體的高度分散性引起的動(dòng)力學(xué)特性表現(xiàn)為布朗運(yùn)動(dòng)。 布朗運(yùn)動(dòng)：在超顯微鏡下觀察到溶膠中的膠粒在不斷地作不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)是由于不斷熱運(yùn)動(dòng)的液體介質(zhì)分子對(duì)膠粒撞擊的結(jié)果。 第三十張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4)膠體的光學(xué)性質(zhì) 丁達(dá)爾效應(yīng)：若使一束聚光通過(guò)溶膠

15、，則從側(cè)面(與光束垂直的方向)可以看到一個(gè)發(fā)光的圓錐體，此即為丁達(dá)爾效應(yīng)。可以用丁達(dá)爾效應(yīng)來(lái)區(qū)別溶膠和真溶液。 第三十一張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月5)膠體的電學(xué)性質(zhì) 電泳：在電場(chǎng)中，溶膠體系的溶膠粒子在分散劑中能發(fā)生定向遷移，這種現(xiàn)象稱為溶膠的電泳?？梢酝ㄟ^(guò)溶膠粒子在電場(chǎng)的遷移方向來(lái)判斷溶膠粒子的帶電性。 溶膠粒子帶電的主要原因 吸附作用 溶膠體系具有較高的表面能，而這些小顆粒為了減小其表面能就要根據(jù)相似相吸的原則對(duì)體系中的物質(zhì)進(jìn)行吸附。 電離作用 第三十二張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月膠團(tuán)結(jié)構(gòu) KI過(guò)量時(shí)形成的AgI膠團(tuán)結(jié)構(gòu)示意圖 第三十三張，PPT共三十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月6)溶膠的穩(wěn)定性與聚沉(1)溶膠的穩(wěn)定性 溶膠具有動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性和聚結(jié)穩(wěn)定性。 溶膠的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性是指分散粒子在重力作用下，不會(huì)從分散劑中分離出來(lái)。 因?yàn)槿苣z粒子的質(zhì)量較小，其受重力的作用也較小，溶膠粒子主要受布朗運(yùn)動(dòng)的控制，因此不發(fā)生沉淀。 溶膠的聚結(jié)穩(wěn)定性是指溶膠在放置過(guò)程中，不會(huì)發(fā)生分散質(zhì)粒子的相互聚結(jié)而產(chǎn)生沉淀。 溶膠的聚結(jié)穩(wěn)定性的產(chǎn)生主要是膠粒的雙電層結(jié)構(gòu)和溶劑化膜共同作用的結(jié)果。 第