1、第一章 溶液和膠體,無機(jī)及分析化學(xué),中學(xué)的學(xué)習(xí)模式:,每節(jié)課的講授內(nèi)容少, 講授的內(nèi)容重復(fù)較多, 大量作業(yè)、 課堂練習(xí)和課外練習(xí), 自學(xué)內(nèi)容少或無。,大學(xué)教與學(xué)特點(diǎn):,1、課程內(nèi)容多、信息量大；,2、課堂講授進(jìn)度快、內(nèi)容多，上過內(nèi)容不再重復(fù)；,3、無課堂練習(xí)，課外作業(yè)量少，很少有時(shí)間安排 集中輔導(dǎo)、講習(xí)題；,4、自習(xí)時(shí)間相對較多，強(qiáng)調(diào)自學(xué)能力的提高，主要靠自己自覺學(xué)習(xí)。,3,與中學(xué)教與學(xué)方法的不同,授課內(nèi)容少，練習(xí)多， 保證聽懂，掌握。,授課內(nèi)容多，練習(xí)少， 部分學(xué)生不一定完全聽懂， 需課后認(rèn)真看書，做習(xí)題。,學(xué)習(xí)由老師安排， 家長督促。,老師大部分時(shí)間與學(xué)生 相處，有問題可及時(shí)問。,主要靠自

2、覺,老師課后輔導(dǎo)時(shí)間較少，有問題要靠自己多思考，多與同學(xué)討論。,中學(xué),大學(xué),自主學(xué)習(xí),被動(dòng)學(xué)習(xí),4,何為大學(xué)?,大學(xué)是一個(gè) 豐富的資源庫,圖書館,數(shù)據(jù)庫,5,6,學(xué)術(shù)講座,7,大學(xué)意味著有很多的“第一次” 大學(xué)意味著有很多的“最后一次”,何為大學(xué)?,8,大學(xué)為何?,1.塑造完美的人格；2.培養(yǎng)良好的思維方式； 3.保持積極心態(tài)；4.培養(yǎng)良好的心理素質(zhì)； 5.讓優(yōu)秀成為一種習(xí)慣；6.增強(qiáng)勇氣和自信； 7.承受挫折和釋放壓力；8.加強(qiáng)溝通和交流； 9.學(xué)會(huì)合作和寬容；10.培養(yǎng)特長。,9,大學(xué)為何? 樹立目標(biāo)、規(guī)劃人生,準(zhǔn)確定位 確定宏觀 具體目標(biāo) 腳踏實(shí)地、持之以恒精神,10,Your drea

3、m is coming true here!,大學(xué)何為?,自修之道 基礎(chǔ)知識 實(shí)踐貫通 培養(yǎng)興趣 積極主動(dòng) 掌控時(shí)間 為人處世,11,12,重視實(shí)驗(yàn)技能的提高,課程學(xué)習(xí)方法,注意問題如何提出,解決的思路與方法,借助怎樣的理論與實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)自學(xué)能力,主動(dòng)學(xué)習(xí),課外參考資料擴(kuò)大知識面,利用網(wǎng)上教學(xué)平臺及網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí),善于提出問題及發(fā)現(xiàn)矛盾,抓住重點(diǎn)與難點(diǎn),減少對教師的依賴心理,及時(shí)消化所學(xué)知識,13,1.1 為什么要學(xué)習(xí)大學(xué)化學(xué),（一）化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系,美國加洲大學(xué)GC皮門特爾教授（化學(xué)中的機(jī)會(huì)今天與明天），美國斯克里普斯研究所醫(yī)學(xué)家勒那教授，都不約而同地作出科學(xué)判斷：“化學(xué)是社會(huì)生活中的中心科

4、學(xué)”?，F(xiàn)在，化學(xué)學(xué)科與物理學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、信息科學(xué)，甚至社會(huì)科學(xué)的許多學(xué)科，呈現(xiàn)相互協(xié)作、交叉、綜合、滲透和融合的新趨勢，出現(xiàn)許多生氣勃勃的新學(xué)科和交叉學(xué)科。,14,（二）化學(xué)與日常生活的關(guān)系,各種合成纖維的制品琳瑯滿目，聚丙烯腈制成的人造羊毛和噴鍍鋁鈦金屬反射膜制成的絮片，俗稱“太空棉”，具有高于鴨絨的保暖性。,1、“衣”,15,人類食物如糧、肉、蛋、魚、奶以及各種蔬菜都含有大量的聚合物和人體必須的一些宏量元素、微量元素等，它們都是天然化學(xué)品。 要想糧食豐收，當(dāng)然離不開化肥和農(nóng)藥。近年來發(fā)展起來的無土栽培又為農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來了一個(gè)新面貌。,2、“食”,含量占生物總重量萬分之一

5、以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,16,在近代的建筑中，從建筑材料到室內(nèi)外的裝飾（如塑料壁紙、地板、家具以及各種化學(xué)涂料等）都離不開化學(xué)。 建材不合理使用帶來的危害，更是屢見不鮮。就是居室的布置也有許多化學(xué)問題。如居室養(yǎng)花等。,3、“住”,17,蘆薈、吊蘭、虎尾蘭等肉質(zhì)植物，其莖葉里可以貯藏水分，吸附性較強(qiáng)，可以吸收甲醛等有害物質(zhì)，是室內(nèi)空氣的“清道夫”，比較適合放在新裝修的房間里。,18,女性和孩子特別喜歡的含羞草中含有的含羞草堿是一種毒性很強(qiáng)的有機(jī)物，人體過多接觸后會(huì)使毛發(fā)脫落。夾竹桃可以分泌出一種乳白色液體，接觸時(shí)間一長，會(huì)使人出現(xiàn)昏昏欲睡等癥狀。,19,在飛機(jī)、

6、火車、輪船和汽車等重要交通運(yùn)輸工具的制造上，離不開各種化學(xué)材料； 在能源的合理使用上也離不開化學(xué)（如在如何提高燃料的燃燒效率，減少環(huán)境污染以及尋找新能源等）。,4、“行”,20,碳纖維自行車優(yōu)點(diǎn)，重量輕，速度快。抗壓力強(qiáng)，質(zhì)量比較好，一輛中等的碳纖維自行車也要8萬左右。,21,（三）化學(xué)教育是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容,大學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí)目的： A：在工作中分清哪個(gè)屬于化學(xué)問題？ B：需要找什么樣的文獻(xiàn)資料，找什么樣的合作者？ C：能與化學(xué)領(lǐng)域的人交談，能夠大體上聽懂所談的問題屬于什么化學(xué)范疇。,22,（四）課程成績評定方法 無機(jī)及分析化學(xué)課程成績評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),教學(xué)要求 了解分散系的基本概念及其分類。 掌握物

7、質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)濃度和質(zhì)量摩爾濃度的表示方法及其計(jì)算。 理解稀溶液的依數(shù)性，掌握其與濃度的定量關(guān)系。 了解稀溶液的依數(shù)性在環(huán)保等領(lǐng)域中的應(yīng)用。 了解強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中的狀況以及活度、活度系數(shù)、離子強(qiáng)度等概念。 了解表面吸附現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及其類型（重點(diǎn)了解離子吸附）。 理解溶膠的光學(xué)、電學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性及其意義。 掌握膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)、溶膠的穩(wěn)定性和聚沉之間的關(guān)系。,1.1 物質(zhì)聚集狀態(tài),(1) 氣體 I 理想氣體狀態(tài)方程 II 道爾頓分壓定律 (2) 液體 (3) 固體,理想氣體： 分子不占空間 無分子間作用力,實(shí)際氣體： 分子有體積 有分子間作用力,低壓(低于數(shù)百千帕) 高溫(273K),(1

8、) 氣體 I 理想氣體狀態(tài)方程,理想氣體狀態(tài)方程,pV = nRT R 摩爾氣體常數(shù)， R=8.314 kPaLK-1mol-1 =8.314 Pam3K-1mol-1 =8.314 JK-1mol-1 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，p =101.325kPa,理想氣體狀態(tài)方程應(yīng)用,計(jì)算p，V，T，n四個(gè)物理量之一：pV = nRT 計(jì)算氣體摩爾質(zhì)量：,計(jì)算氣體密度：,混合氣體的總壓力等于 各組分氣體分壓之和,分壓：各組分氣體單獨(dú) 占有整個(gè)體積時(shí)的壓強(qiáng)。,II 道爾頓分壓定律,混合氣體的總壓等于混合氣體中各組分氣體分壓之和。,p = p1 + p2 + = pi,x i i的摩爾分?jǐn)?shù),分壓定律,分壓定律的應(yīng)用

9、,。,氫氣 + 水蒸氣,鹽酸,鋅,p(總壓),p,p,(2) 液體 有流動(dòng)性； 無固定形狀； 具有相似相溶性； 具有一定的表面張力。 基本性質(zhì)：蒸氣壓、沸點(diǎn)、凝固點(diǎn)等。 (3) 固體 有固定形狀。固體可分為晶體和無定形體。 物質(zhì)以固、液、氣三態(tài)存在。,1.2 分散系,(1) 分散系的概念 (2) 分散系的分類 (3) 分散度和比表面積,相,相與相之間有明確的界面。,根據(jù)組成系統(tǒng)的物質(zhì)的形態(tài)，性質(zhì)和分布的不同，系統(tǒng)又分為單相系統(tǒng)和多相系統(tǒng)。 系統(tǒng)中任何物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)都完全相同而且均勻的部分稱為一個(gè)相。,只含一相的稱為單相系統(tǒng)。,空氣,酒精和水,兩相和兩相以上的系統(tǒng)稱為多相系統(tǒng)。,煤油 水,圖

10、a的氣球中只有一種純氣體，顯然只一相；圖b的氣球中充滿了空氣，雖然空氣是由幾種氣體混合組成的，但是根據(jù)氣體的特性，各種氣體混合后都是均勻分布的，所以氣球中任何部分空氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同，該氣球內(nèi)也只有一個(gè)相。,(a),(b),有A、B兩個(gè)氣球，A里面填充的是純氫氣，B里面是空氣，請問A、B兩個(gè)氣球內(nèi)各有幾相？,練習(xí),練習(xí).如下圖所示，試管內(nèi)的物質(zhì)有幾相組成?,(a),(b),因?yàn)樵嚬躠內(nèi)的酒精和水互溶，故溶液中任何部分的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全相同；而試管b內(nèi)，煤油和水互不相溶，致使上下兩層液體的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)完全不相同，而且上下層間有明確的界面隔開，因此上下層液體形成兩個(gè)相。但是

11、，如果把液體上方的空氣也考慮進(jìn)去，則試管a中有兩相：氣相和溶液相；試管b中有三相，分別是水相、煤油相及液體上方的氣相。,(1) 分散系的概念,分散系：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。 分散質(zhì)：被分散的物質(zhì)，一般為數(shù)量少的一相。 分散劑：容納分散質(zhì)的物質(zhì)，一般為數(shù)量多的一相。 舉例：泥漿，牛奶，云霧,表1 按物質(zhì)聚集狀態(tài)分類的分散系,(2) 分散系的分類,表2 按分散質(zhì)顆粒大小分類的分散系,2020年9月6日9時(shí)48分,(3) 分散度和比表面積 I 分散度 II 比表面積 L愈小， S0愈大，表明系統(tǒng)的分散度愈高。,L,1.3 溶液的濃度,(1) 確定基本單元的原因和

12、方法 (2) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) (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),(1) 確定基本單元的原因和方法 I 確定基本單元的原因 分析化學(xué)中滴定分析的主要依據(jù)是等物質(zhì)的量規(guī)則：在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)，各物質(zhì)基本單元的物質(zhì)的量相等。 其關(guān)鍵在于基本單元的確定。 例： HCl + NaOH=NaCl+H2O 按等物質(zhì)的量規(guī)則： n (HCl)=n (NaOH),例：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 如基本單元選 H2SO4和 NaOH n (H2SO4) n (NaOH) n (H2SO4)/ n(NaOH)= 要使等物質(zhì)的量規(guī)則成立，就要選擇合適的基本單元。,2020年9

13、月6日9時(shí)48分,II 確定基本單元的方法 基本單元的選擇，一般是以化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量關(guān)系為依據(jù)的。 在酸堿滴定中，以得失1mol H+為標(biāo)準(zhǔn)，確定酸堿的基本單元。,2020年9月6日9時(shí)48分,例： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 2mol 的NaOH得到2mol H+，即1mol NaOH得到 1mol H+ 堿的基本單元應(yīng)為（NaOH） 1mol H2SO4失去2mol H+， 酸的基本單元為(1/2H2SO4) 等物質(zhì)的量規(guī)則 ： n (1/2H2SO4) = n (NaOH),2020年9月6日9時(shí)48分, 在氧化還原反應(yīng)中，以得失1mol電子為標(biāo)準(zhǔn),確定氧化劑和還原劑的

14、基本單元。 例：Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O 6mol Fe2+失去6mol電子，被氧化為 6mol Fe3+，即 1mol Fe2+失去1mol電子。 還原劑的基本單元為（ Fe2+） 1mol Cr2O72- 得到6mol 電子 氧化劑的基本單元為（1/6 Cr2O72- ） 等物質(zhì)的量規(guī)則：n(Fe2+) = n(1/6 Cr2O72- ),III. 同物質(zhì)，不同基本單元物質(zhì)的量間的關(guān)系 例：已知硫酸的質(zhì)量為147g，計(jì)算n (1/2H2SO4) ， n (H2SO4) ， n (2H2SO4) 。 解：已知m=147g M(1/2H2SO4)= 49

15、 g mol-1 M(H2SO4)= 98 g mol-1 M(2H2SO4)= 196 g mol-1 由 公式可計(jì)算 n(1/2H2SO4) = m / M(1/2H2SO4) = 147/49 = 3mol n(H2SO4) = m / M(H2SO4) = 147/98 = 1.5mol n(2H2SO4) = m / M(2H2SO4) = 147/196 = 0.75mol 顯然： n(H2SO4) = 1/2 n(1/2H2SO4) =2 n(2H2SO4),(2) 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 100份質(zhì)量的溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量份數(shù)稱為該溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。用B 表示。 B =,mB （溶質(zhì) g）,m

16、 （溶液 g）, 100%,(3) 物質(zhì)的量濃度 單位體積的溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量，用 CB 表示，單位：mol.L-1,CB=,nB（溶質(zhì) mol）,V（溶液 L）,M . V,m（溶質(zhì) g）,=,(4) 質(zhì)量摩爾濃度 在 1 kg 溶劑中所含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量，用 bB,單位：mol.Kg-1 bB =,nB（溶質(zhì) mol）,mA（溶劑 k g）,(5) 物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) 溶液中某種組分（溶質(zhì)B或溶劑A）的物質(zhì)的量同溶液的總的物質(zhì)的量之比稱為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，用 X表示。 nA nB XA = XB= nA + nB nA + nB,例1：0.288g 某溶質(zhì)溶于15.2g水中，所得溶液為 0.2

17、21mol.kg-1， 求該溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量。 解：m (溶質(zhì)) = 0.288g， m (溶劑) = 15.2g， bB = 0.221mol . kg-1，M = ？ 已知 bB = 可求，n = bB m (溶劑) = 0.221 15.2 10-3 = 3.359 10-3 M = = = 85.73,例2：某種乙醇的水溶液是由3mol的水和2mol的乙醇（CH3CH2OH）組成，求水和乙醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。,2020年9月6日9時(shí)48分,例3：在298.15K時(shí)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.0947 的硫酸溶液，其密度為1.0603 103 Kg.m-3。 試求 （1）硫酸的質(zhì)量摩爾濃度； （2）硫

18、酸的物質(zhì)的量濃度； （3）硫酸的摩爾分?jǐn)?shù)。,溶液濃度之 間的相互換 算：通過 密度 ,解: bB = = = = = 1.067 mol.kg-1 C = = = = 1.024 mol.L-1 x = = 0.01886 x = = 0.01886,作業(yè)：P28 13,110.00 mL 飽和 NaCl 溶液質(zhì)量為 12.003 g ，將其蒸干后得到 NaCl 3.173 g ，求： （1）NaCl 的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ；（2）NaCl 的質(zhì)量摩爾濃度 ； （3）NaCl 的物質(zhì)的量濃度 ；（4）各組分的摩爾分?jǐn)?shù)。 解：（1） （2） （3） （4）,貴州民族大學(xué),課前回顧,1、理想氣體狀態(tài)方程。

19、2、道爾頓分壓定律的內(nèi)容。 3、分散系、分散質(zhì)和分散劑的概念，并舉例說明。 4、按分散質(zhì)顆粒大小，分散系可分為哪幾類？ 5、等物質(zhì)的量規(guī)則的內(nèi)容是？確定基本單元的原因 和方法是什么？ 6、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量摩爾濃度和摩爾 分?jǐn)?shù)的符號、計(jì)算公式和單位。,1.4 稀溶液的依數(shù)性,(1) 水的相圖 (2) 稀溶液的依數(shù)性 I 溶液的蒸氣壓下降 II 溶液的沸點(diǎn)升高 III 溶液的凝固點(diǎn)下降 IV 滲透壓 (3) 強(qiáng)電解質(zhì)溶液簡介,溶液的性質(zhì),與溶質(zhì)的本性有關(guān)的性質(zhì),第一類,第二類,與溶質(zhì)的本性無關(guān)、只與溶液中單位體積的粒子數(shù)目有關(guān)的性質(zhì),(亦稱稀溶液的依數(shù)性),溶液的蒸氣壓下降 溶液的沸點(diǎn)

20、升高 3. 溶液的凝固點(diǎn)降低 4. 溶液的滲透壓,溶液的顏色、體積、導(dǎo)電性、 溶解度、酸堿性、穩(wěn)定性,第一類,三個(gè)區(qū)：AOB為氣相區(qū)，AOC位液相區(qū)，BOC為固相區(qū)。 三條線：OA曲線稱為水的蒸氣壓曲線，OB曲線稱為冰的蒸氣 壓曲線，OC曲線稱為水的凝固點(diǎn)曲線。 一個(gè)點(diǎn)：三條曲線交于O點(diǎn)，它代表冰、水、水蒸氣三相平衡 的溫度壓力條件，稱為水的三相點(diǎn)。其溫度為273.16K， 壓力為610.5Pa。 要確定水的狀態(tài)，必須同時(shí)指明溫度和壓力。,(1) 水的相圖,蒸發(fā)： 液體表面的高能量分子會(huì)克服了其他分子的吸引力 從表面逸出，成為蒸氣分子，這種液體表面的汽化 現(xiàn)象稱為蒸發(fā)。 凝 聚：液面上方的蒸氣

21、分子被液面分子吸引或 受到外界 壓力的作用而進(jìn)入液相，這個(gè)過程叫做凝聚。 在一定溫度下，溶液的蒸發(fā)速率是恒定的，當(dāng)蒸發(fā) 速率與凝聚速率相等時(shí)，蒸氣所具有的壓力稱為液體的 飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓。,(2) 稀溶液的依數(shù)性 溶液的蒸氣壓下降,(2) 稀溶液的依數(shù)性 溶液的蒸氣壓下降,純水的蒸氣壓,水的飽和蒸汽壓：平衡時(shí)水面上的蒸汽壓力,初始： v蒸發(fā) v凝聚 平衡： v蒸發(fā) = v凝聚,稀溶液的蒸氣壓,大于,拉烏爾定律： p = p . xA 在一定溫度下，難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的蒸氣壓（ p ）等于純?nèi)軇┑恼魵鈮海?p ）與溶液中溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)（XA）的乘積。, p = p p = p (1 XA

22、) = p .XB,對植物抗旱的意義（當(dāng)外界氣溫發(fā)生變化時(shí)植物細(xì)胞內(nèi)會(huì)生成可溶性碳水化合物，從而細(xì)胞液濃度增大）,問題,一封閉箱處于恒溫環(huán)境中，箱內(nèi)有兩杯液體，A杯為純水，B杯為蔗糖水溶液。靜置足夠長時(shí)間后，會(huì)發(fā)生什么變化？,PA* P,蒸氣壓下降,溶液的蒸氣壓下降,溶液濃度越大，溶液的蒸氣壓下降越多。,II 溶液的沸點(diǎn),溶液的沸點(diǎn)升高,（拉烏爾通過實(shí)驗(yàn)證明：溶液的沸點(diǎn)上升與其質(zhì)量摩爾濃度成正比，而與溶質(zhì)的本性無關(guān)。,（1） kb叫沸點(diǎn)升高常數(shù)，其數(shù)值為mB= 1mol/kg 時(shí) 的沸點(diǎn)上升值。不同溶劑kb值不同。 （2）單位為Kkg/mol或kg/mol。 （3） mB為質(zhì)量摩爾濃度，即溶液

23、中某溶質(zhì)B的物 質(zhì)的量除以溶劑的質(zhì)量。質(zhì)量摩爾濃度不隨 溫度而變化。,tb = Kbb,溶液的沸點(diǎn)升高應(yīng)用舉例,（1） 清水的沸點(diǎn)是100,而鹽水的沸點(diǎn)就要高于 100。 （2）食品加工時(shí),水中加入氯化鈣可使沸點(diǎn)上升至 116,如此可以用較高溫度的水來縮短加熱 防腐處理的時(shí)間, 使原需4-5小時(shí)減為25-40 分鐘. （3）用較濃的溶液作高溫?zé)嵩　?（因溶液的沸點(diǎn)高，使加熱溫度高。） （4）汽車散熱器的冷卻水中常加入適量乙二醇或 甘油，可以防止夏天水沸騰。,應(yīng)用1 利用沸點(diǎn)升高現(xiàn)象可以測定某些物質(zhì)的 摩爾質(zhì)量M。 應(yīng)用2 利用沸點(diǎn)升高現(xiàn)象可以鑒別液體的純度。 大多數(shù)純液體都有固定的沸點(diǎn)，如液體

24、 含有雜質(zhì)，它們的沸點(diǎn)就會(huì)升高，通過測定沸點(diǎn)值即可鑒定液體純度。,2020年9月6日9時(shí)48分,p液p固: 液相 固相，p液p固: 固相 液相,III 溶液的凝固點(diǎn),溶液的凝固點(diǎn)下降示意圖,對植物抗寒的意義 防凍液（甘油、乙二醇）,溶液的凝固點(diǎn)降低應(yīng)用舉例,（1）積雪的路面可以撒食鹽或氯化鈣來加速雪的融化； （2）汽車的散熱器（水箱）中的水是冷卻介質(zhì)，在嚴(yán)寒 的冬季， 為防止水箱被凍裂，常往汽車水箱中加入 甘油或乙二醇等 降低凍結(jié)溫度，保證汽車在嚴(yán)寒氣候下能正常運(yùn)行。 （3）為什么海水比淡水更難結(jié)冰？ （4）用測定凝固點(diǎn)的方法來鑒別物質(zhì)（溶劑）的純度。 （5）鹽和冰的混合物作致冷劑（因冰表面水

25、溶解鹽后形成溶液， 溶液的蒸氣壓低于冰的蒸汽壓，使冰融化，同時(shí)吸收熱量， 使環(huán)境降溫。）,IV 滲透壓,滲透：溶劑分子通過半透膜向溶液 中擴(kuò)散的過程。 滲透壓：在一定溫度下，為了阻止 滲透作用的進(jìn)行而必須向 溶液施加的最小壓力，用 表示。,半透膜：只允許水分子自由通過而不允許溶質(zhì)分子或離子通過的膜狀物質(zhì)。 如：細(xì)胞膜、腸衣、牛皮紙,2020年9月6日9時(shí)48分,滲透平衡：膜兩側(cè)水分子的滲透速度相等。,滲透壓：維持滲透平衡 所施加的壓力,pp滲 純水 溶液 反滲透,2020年9月6日9時(shí)48分,產(chǎn)生滲透壓的原因：半透膜兩邊的蒸氣壓不等 產(chǎn)生的條件：1）有半透膜存在; 2）半透膜兩邊溶液濃度不同。

26、 .V= nRT = CRT : Pa 、K Pa ； V: m3、L； R: 8.314J . mol-1 . K-1 T: K； n: mol,滲透壓的應(yīng)用舉例 1、一般植物細(xì)胞的滲透壓約為2000kpa，所以水分可以 從植物根部運(yùn)送到數(shù)十米高的樹的頂端葉片中。 2、人體的腎也是一個(gè)特殊的滲透器,它讓代謝過程的產(chǎn)生 的廢物經(jīng)滲透隨尿排出,而將有用的蛋白質(zhì)留在腎小球內(nèi)。 3、海魚和淡水魚靠魚鰓滲透功能之不同,維持體液和水質(zhì) 之間的滲透平衡，因此不能交換生活環(huán)境，否則會(huì)導(dǎo)致死亡。 4、給人體注射或靜脈輸液時(shí)，常用與血漿等滲的0.154molL-1 NaCl溶液（生理鹽水），而不能用0.256m

27、olL-1NaCl的高滲溶液 或0.068molL-1NaCl的低滲溶液。這是與血漿滲透壓有關(guān)的問題。,人體血液平均的滲透壓為 7.7105Pa； 食物過咸、排汗過多，組織中的滲透壓升高； 淡水中游泳時(shí)，眼球容易“紅脹”； 靜脈注射或輸液時(shí)采用“等滲溶液”； 鹽堿地不利于植物生長； 農(nóng)作物施肥后必須立即澆水；,反滲透的應(yīng)用：海水淡化，污水處理,解：tf = 177.880C 175.340C = 2.54 tf = Kf.bB bB = = n / m劑 = m / M . m劑 M = 81.94,例4：純樟腦的凝固點(diǎn)為 177.88 。在相同條件下，1.08mg 某物質(zhì)與 0.206g 樟

28、腦組成溶液，若此溶液的凝固點(diǎn)為 175.340C 樟腦的 Kf=39.7 K.kg.mol-1 ，求該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。,2020年9月6日9時(shí)48分,例6:某水溶液的凝固點(diǎn)是 -1.00 ， 求： 1）水溶液的沸點(diǎn)， 2）此溶液在0 時(shí)的滲透壓。,2020年9月6日9時(shí)48分,解： 1）純水的凝固點(diǎn)為 273.15K tf = 273.15 （ 1 .00 0C + 273.15）= 1.00 K tf = Kf. bB tb=Kb.bB tf / Kf = tb / Kb tb = tf . Kb / Kf = 1.00 0.512 / 1.86 = 0.275 K tb = 373.425

29、 K 2） bB = tf / Kf = 1.00 / 1.86 = 0.538 = CRT bB . RT = 0.538 8.314 273.15 = 1221.78 Kpa（注意單位）,2020年9月6日9時(shí)48分,例7. 在25時(shí)，將2g某化合物溶于1000g水中的滲透壓與同溫下將0.8g葡萄糖（C6H12O6）和1.2g蔗糖（C12H22O11）溶于1000g水中的滲透壓相等。求 （1）此化合物的分子量； （2）此化合物的沸點(diǎn)和凝固點(diǎn)； （3）此化合物的蒸汽壓下降（25時(shí)水的蒸汽壓 為3.17kPa，稀溶液的密度近似為1gmol-1）,2020年9月6日9時(shí)48分,作業(yè)：P28 13

30、、14、15、16 、17、18、20,貴州民族大學(xué),課前回顧,1、什么叫稀溶液的依數(shù)性？其內(nèi)容包括哪些？ 2、請舉出日常生活中關(guān)于沸點(diǎn)升高、凝固點(diǎn)降低和 滲透壓的例子各三個(gè)。 3、p , tb , tf 和 的計(jì)算公式。 4、滲透壓產(chǎn)生的原因和條件是什么？ 5、拉烏爾定律的適用對象是？,2020年9月6日9時(shí)48分,(3) 強(qiáng)電解質(zhì)溶液簡介 電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性與拉烏爾定律有很大偏離，其實(shí)驗(yàn)值大于計(jì)算值。電解質(zhì)溶于水后電離成陰陽離子，而使溶液中溶質(zhì)的粒子總數(shù)增加。如完全電離，則應(yīng)成倍增加，實(shí)驗(yàn)值和計(jì)算值卻不成倍數(shù)，就是因?yàn)殡娊赓|(zhì)在水中沒有完全電離。,離子互吸學(xué)說： 強(qiáng)電解質(zhì)溶于水后雖然是完全

31、電離的，但是由于離子 間的相互作用，使得離子在溶液中并不是完全自由的。,離 子 氛,2020年9月6日9時(shí)48分,活度、活度系數(shù)和離子強(qiáng)度 由于強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的陰陽離子間的相互作用，使得強(qiáng)電解質(zhì)溶液的濃度似乎降低了。 活度就是有效濃度 = .C 溶液中離子濃度越大、離子電荷越高，即離子強(qiáng)度（I = 0.5 Ci . Zi2）越大，離子之間的相互牽制作用就越強(qiáng)，活度與濃度的差異就越大。,2020年9月6日9時(shí)48分,例題 例1：試比較濃度均為1molKg-1的NaCl、H2SO4、C6H12O6(葡萄糖)溶液蒸汽壓的高低，沸點(diǎn)高低、凝固點(diǎn)高低和滲透壓大小。 分析：對于同濃度的電解質(zhì)稀溶液和非電解

32、質(zhì)稀溶液，由于電解質(zhì)的解離使溶液中溶質(zhì)離子數(shù)目總大于非電解質(zhì)溶液中的溶質(zhì)離子數(shù)目，故其蒸汽壓下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降和滲透壓的數(shù)值也都比同濃度的非電解質(zhì)稀溶液的相應(yīng)數(shù)值要大。,2020年9月6日9時(shí)48分,因此，對同濃度的溶液，其蒸汽壓大小和凝固點(diǎn)高低順序?yàn)椋?非電解質(zhì)溶液弱電解質(zhì)溶液AB型強(qiáng)電解質(zhì)溶液A2B或AB2型電解質(zhì)溶液 沸點(diǎn)高低和滲透壓大小順序正好相反 則 蒸汽壓：P(H2SO4) P(NaCl) P(C6H12O6) 凝固點(diǎn)：tf(H2SO4) tf(NaCl) tf(C6H12O6) 沸 點(diǎn)：tb(H2SO4) tb(NaCl) tb(C6H12O6) 滲透壓: (H2SO4)

33、 (NaCl) (C6H12O6),2020年9月6日9時(shí)48分,例2: 下面幾種溶液 0.1 molL-1Al2(SO4)3 0.2molL-1CuSO4 0.3molL-1NaCl 0.3molL-1CO(NH2)2(尿素） 按溶液的凝固點(diǎn)由高到低排列，順序正確的是： A: B: C: D: ,C,2020年9月6日9時(shí)48分,例3：拉烏爾定律適應(yīng)的對象是 。 難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液 例4：稀溶液依數(shù)性的的核心性質(zhì)是：D A:溶液的沸點(diǎn)升高 B:溶液的凝固點(diǎn)下降。 C:溶液具有滲透壓 D:溶液的蒸汽壓下降,2020年9月6日9時(shí)48分,一、是非題,所有非電解質(zhì)的稀溶液，均具有稀溶液的依數(shù)性。

34、 難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性不僅與溶質(zhì)種類有關(guān)，而且與溶液的濃度成正比。,1、常壓下，難揮發(fā)物質(zhì)的水溶液沸騰時(shí)，其沸點(diǎn)（ ） A、100C B、高于100C C、低于100C D、無法判斷,二、選擇題,2020年9月6日9時(shí)48分,2、濃度均為0.1molkg-1的蔗糖、HAc、NaCl和Na2SO4水溶液，其中蒸氣壓最大的是（ ） A、蔗糖 B、HAc C、NaCl D、 Na2SO4,溶解3.28g硫于40.0g苯中，苯溶液沸點(diǎn)升高了0.810。若Kb2.53，問在此溶液中硫分子是由幾個(gè)硫原子組成的。,三、計(jì)算題,即此溶液中硫分子是由8個(gè)硫原子組成的。,2020年9月6日9時(shí)48分,1.

35、5 膠體溶液,(1) 溶膠的性質(zhì) (2) 膠團(tuán)結(jié)構(gòu) (3) 溶膠的穩(wěn)定性和聚沉,2020年9月6日9時(shí)48分,(1) 溶膠的性質(zhì),I 動(dòng)力性質(zhì) 布朗運(yùn)動(dòng),液體分子對溶 膠粒子的撞擊,粒子小布朗運(yùn)動(dòng)劇烈,產(chǎn)生的原因：1）溶膠粒子本身處于不斷的熱運(yùn)動(dòng)中。 2）分散劑分子對膠粒的不均勻撞擊。,2020年9月6日9時(shí)48分,II 光學(xué)性質(zhì) John Tyndall效應(yīng),光束投射到溶膠的粒子上散射出來，故在垂直 光束的方向能看到明亮的光柱。,可見光的波長在400 760nm之間，而膠體1 100nm 。 丁達(dá)爾現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于膠體粒子對光的散射而形成的。,2020年9月6日9時(shí)48分,III 電學(xué)性質(zhì)

36、電泳、電滲,在電場中，溶膠 粒子會(huì)向某一電 極方向運(yùn)動(dòng)。,膠粒帶電的原因： 從介質(zhì)中選擇性 吸附某種離子,2020年9月6日9時(shí)48分,電泳、電滲現(xiàn)象均可說明膠粒是帶電的，并能判斷膠粒帶電的符號。,電滲：膠粒固定(多孔性物質(zhì))，分散劑在電場的作用下的定向移動(dòng)現(xiàn)象稱為。,2020年9月6日9時(shí)48分,膠粒帶電的原因 （a） 吸附作用 膠體是高度分散的多相系統(tǒng)，有巨大的表面面積，所以有強(qiáng)烈的吸附作用。 吸附規(guī)律： 吸附劑優(yōu)先吸附與自身組成相關(guān)、性質(zhì)相似的離子或極性相似的物質(zhì)，即“相似相吸”。,2020年9月6日9時(shí)48分,例： AgNO3 +KI = AgI（溶膠）+ KNO3 a. 當(dāng) AgNO

37、3過量時(shí)，AgI膠粒吸附 Ag+ 而使 膠粒帶正電。 b. 當(dāng) KI 過量時(shí)，AgI 膠粒吸附 I- 而使膠粒 帶負(fù)電。,2020年9月6日9時(shí)48分,例： FeCl3 + 3 H2O Fe (OH)3 (溶膠 ) +3 HCl 副反應(yīng)： FeCl 3 + 2H2O =Fe(OH)2Cl + 2 HCl Fe(OH)2Cl= FeO+ + Cl -+ H 2O FeO+ 與 Fe(OH)3 有類似的組成，因而易被 Fe(OH)3 吸附而帶正電。,2020年9月6日9時(shí)48分,例： 2H3AsO3 + 3H2S As2S3 (溶膠 ) + 6H2O H2S H + + HS HS 是和 As2S

38、3 組成有關(guān)的離子，HS 被 As2S3膠粒吸附而帶負(fù)電。,2020年9月6日9時(shí)48分,（b）電離作用 膠粒表面基團(tuán)的電離，也可使膠粒帶電。 例：在硅酸溶膠中，膠體粒子是由許多硅酸分子縮合而成，膠粒表面的H2SiO3分子可發(fā)生電離： H2SiO3 = H+ + HSiO3 - HSiO3 - = H+ + SiO3 2- HSiO3 - 和 SiO3 2- 不能離開膠體表面，而 H + 能離開膠體表面自由地進(jìn)入介質(zhì)中，結(jié)果使膠粒帶負(fù)電荷。,2020年9月6日9時(shí)48分,（2）膠團(tuán)結(jié)構(gòu) I 溶膠的制備方法 分散法：將分散質(zhì)大顆粒破碎或研磨，使其離子 大小達(dá)到膠體分散系的要求。 AlCl3 +

39、3NH3H2O = Al(OH)3 （溶膠）+ 3NH4Cl,2020年9月6日9時(shí)48分,凝聚法： 將分散質(zhì)分子、原子或離子通過一 定的方法聚集在一起，使其離子大 小達(dá)到膠體分散系的要求。 FeCl3 + 3 H2O Fe (OH)3 (溶膠 ) +3 HCl 2KSb(C4H4O6)2+3H2S=2KC4H5O6+2C4H6O6+Sb2S3 酒石酸銻鉀（溶液） 硫化亞銻（溶膠）,2020年9月6日9時(shí)48分,2. 膠團(tuán)結(jié)構(gòu) 膠體的擴(kuò)散雙電層結(jié)構(gòu)：（以AgI負(fù)溶膠為例） AgNO3+KI（過量）=AgI（溶膠）+K+NO3- (AgI)m nI- (n-x)K+x- xK+ 膠 核 吸 附

40、層 擴(kuò)散層 膠 粒 膠 團(tuán),m、n、x均為不確定的數(shù)字 膠團(tuán)是電中性的,2020年9月6日9時(shí)48分,膠團(tuán)結(jié)構(gòu)示意圖,2020年9月6日9時(shí)48分,AgI 溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)示意圖,2020年9月6日9時(shí)48分,常見幾種溶膠膠團(tuán)結(jié)構(gòu)式: AgNO3 （過量）+ KI =AgI（溶膠）+K+NO3- (AgI) m . n Ag+. (n x) NO3- x+ . x NO3- Fe(OH)3溶膠: Fe(OH)3m nFeO+(n-x)Cl- x+ x Cl- As2S3溶膠： （ As2S3 ）m nHS-(n-x)H+ x- x H+,2020年9月6日9時(shí)48分,硅 膠： （SiO2)m HSiO3-(n-x)H+x- xH+ （硅酸分子縮合形成，表面硅酸分子發(fā)生電離） AgX(X=Cl、Br、I）溶膠 BaSO4溶膠 (BaSO4)m nBa2+2(n-x)Cl-2x+2xCl-,2020年9月6日9時(shí)48分,(3) 溶膠的穩(wěn)定性和聚沉 I 溶膠的穩(wěn)定性 (a) 動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性： 是指溶膠粒子小，有強(qiáng)烈的布朗運(yùn)動(dòng)，可抵抗重力作用，不會(huì)從分散劑中沉淀出來，從而保持溶膠系統(tǒng)相對穩(wěn)定的性質(zhì)。,2020