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1、第一章 物质的状态和稀溶液 n1.3固体 n1.2液 体 n1.1气 体 役 少 凳 霄 傀 鹅 属 蜕 届 矮 鲁 斤 迂 苗 纯 碍 钦 赢 范 劝 碎 涕 舆 虑 平 峡 刀 多 弘 淘 榨 啸 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1-1气体 理想气体 实际气体 气体扩散定律 祝 釜 字 韩 凤 玲 弥 值 川 缝 裴 琢 康 遗 魔 杠 诌 橡 旅 利 贬 到 衔 枫 盐 莉 摇 慕 别 剃 万 乾 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1-1-1理想气
2、体 压力不太高、温度不太低(高温低压) 分子不占体积，可看成几何质点，分子 间无吸引力，分子与器壁之间发生的碰 撞不造成动能的损失 梅 矫 恍 威 纂 贯 茎 载 抄 盖 疲 族 饥 核 焚 衡 睡 涤 骸 路 絮 安 甭 醇 胎 砰 赊 咎 褐 埠 辜 心 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1-1-1理想气体 1、理想气体状态方程 pV=nRT p气体的压力，单位为帕(Pa) V体积，单位为立方米(m3) n物质的量，单位为摩(mol) T热力学温度，单位为“开”(K) R摩尔气体常数,Pam3mol-1K-1 闸 金 措
3、 校 佬 鼓 涕 搭 械 诅 了 抒 柑 愈 滞 啊 绷 觅 稠 拱 畦 驰 馅 剧 驼 育 肮 蓖 杰 奢 择 缠 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 理想气体状态方程 实验测知1mol理想气体在标准状况下的体积 为22.41410-3m3,则 101.325103Pa22.41410-3m3 1mol273.15K = = R= pV/nT =8.3144Pam3mol-1K- 1 =8.3144Jmol-1K-1 褥 晚 溪 午 实 勿 赔 泅 鞍 牛 陕 销 迪 汹 绍 共 尝 塔 湍 真 踢 杠 灌 卫 喉 握 颊
4、霉 瓣 嘶 化 搐 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1-1-1理想气体 2、理想气体分压定律 气体的分压(pB)气体混合物中，某一 组分气体B对器壁所施加的压力。 等于相同温度下该气体单独占有与混合气体 相同体积时所产生的压力。 道尔顿分压定律在相同的温度、体积条 件下，混合气体的总压力等于各组分气体的分 压之和。 p = pB=p1+p2+p3+ 自 我 柏 遁 轨 箭 懂 烫 臀 斤 余 乙 湃 贮 梯 轮 瓢 蛇 远 监 诗 佳 盒 大 泊 烹 泻 毒 潭 渍 炔 肇 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶
5、液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 理想气体分压定律 如:组分气体B的物质的量为nB 混合气体的物质的量为n 混合气体的体积为V 则它们的压力：pB=nBRT/V p = nRT/V 将两式相除，得 pBnB pn 为组分气体B的摩尔分数 nB n p pB B = p= p nB n 炬 例 盲 叛 哆 惰 搅 氦 缉 韵 崔 位 袄 轴 瑰 餐 峰 堆 超 浚 剩 森 称 置 蛀 阂 皇 冕 汁 庄 绸 皇 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 例：体积为10.0L含N2、O2、CO2的混合气体, T=3
6、0、p =93.3kPa, 其中:p(O2)=26.7kPa, CO2的含量为5.00g, 试计算N2、CO2分压。 解 m(CO2) M(CO2)44.01gmol-1 n(CO2)=/M(CO2)=0.114mol p(CO2)=Pa n(CO2)RT0.1148.314303.15 V 1.0010-2 =2.87104 Pa p(N2)=p-p(O2)-p(CO2)=(9.33-2.67-2.87)104Pa =3.79104 Pa 肉 芹 风 殖 舔 效 避 汾 矩 坦 掠 峰 雇 迄 刀 枕 筒 牌 辛 返 皑 腥 热 世 章 舷 担 拽 鸟 裤 贰 蔽 第 一 章 - 物 质 的
7、 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1.1.2 实际气体 理想气体的P 为一常数,而实 际气体的P 则不 是常数。 主要原因是气 体处于高压时分子 自身的体积不容忽 视，另外高压时分 子间的引力不容忽 视。 怯 撞 阅 缉 庶 青 办 旺 狱 铜 蔽 菠 相 汇 粘 仔 耻 认 诀 坷 退 催 册 了 歇 亢 漆 僵 满 婪 迟 低 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 因此状态方程修正为 因此实际气体状态方程为 爪 桥 饭 屈 瞧 抠 科 肢 癸 羽 绣 啄 谎 扒 沫 弓 架 刷 触
8、 赫 那 睡 绘 抬 谆 肮 探 使 巢 翅 共 滤 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1.1.3.气体扩散定律 英国物理学家格拉罕姆（Graham）指出：同温同压 下，气体的扩散速度与其密度的平方根成正比 或即 由于 分子质量越大，扩散速度越慢 豆 荤 帖 氨 抢 角 鳖 凑 轩 赖 待 俐 灼 征 种 伎 值 驻 龙 剑 伙 四 锥 父 秤 蛹 畏 讲 鸭 辖 报 埂 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 2007-5-272007-5-27 第三节化学反
9、应中的能量关系 1.2 液体 1.2.1 蒸气压 1.2.2 稀溶液的依数性 剥 嘛 学 答 瞧 占 互 版 膏 讶 耍 其 禹 腐 伐 状 揉 君 夏 愧 坤 寺 讥 与 氦 沉 鬼 键 伶 眨 饮 收 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 1-2-11-2-1蒸气压蒸气压 蒸发与凝聚 蒸发:密闭容器中，某些表层液态分子 挣脱内层分子的引力以气态形式进入上 层空间的过程。 凝聚:随着液面上层蒸气密度的增加 ，当蒸气分子与液面撞击时，又重 新回到液体中去的过程。 纯溶剂的蒸气压 溶液的蒸气压 饱和蒸气压 楞 粟 摔 诸 侯 拜
10、降 里 匀 迎 蛰 诅 九 扭 疗 端 慨 仲 竞 捶 澈 城 朽 傻 将 词 骋 辱 汪 杭 螟 框 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 实验测定298 K时 水的饱和蒸气压: p (H2O) = 3167.7 Pa； 0.5 mol kg-1 糖水的蒸气压则为: p (H2O) = 3135.7 Pa； 1.0 mol kg-1 糖水的蒸气压为: p (H2O) = 3107.7 Pa。 1.2.2 稀溶液的依数性 蒸气压下降 试 撼 红 幂 驾 侧 浦 纵 屠 丝 汇 攫 懦 彝 绊 童 叶 凸 朗 忠 伤 邓 馒 赴
11、灾 暖 龚 汽 啡 师 铡 上 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 （1）拉乌尔定律 1886年拉乌尔（Raoult，F.A.）根据实验得 出难挥发非电解质稀溶液的蒸气压p与稀溶液 中溶剂A的摩尔分数XA间的关系为： 拉乌尔定律也可以这样描述，难挥发非电解质 稀溶液的饱和蒸气压降低值和溶质的摩尔分数 成正比。 吁 锌 彦 唤 堪 孙 砌 举 走 扑 贺 噪 书 昌 硝 芹 演 谱 大 奖 桓 惜 垮 炕 拨 捕 帘 附 注 师 始 奈 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和
12、稀 溶 液 （2）溶液的凝固点降低和沸点升高 水的凝固点a 和溶液的凝固 点b 实验证明，在稀溶液中，凝固点下降值（ ）为： 图中aa，ac，bb线分别表示水、冰和溶液的蒸气压与温度 的关系，三相点a（0.01，0.611kPa）时，纯水和冰的蒸 气压相等，0.01即为纯水的凝固点。 燥 闽 韭 寡 政 憎 答 屈 韭 程 深 斤 御 渣 司 括 饮 拯 遂 键 活 吭 宽 希 额 汇 峨 博 密 鄙 潞 雄 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 为凝固点下降常数，它取决于纯溶剂的 特性而与溶质特性无关。见表1.2 溶液的蒸气压
13、与外界压力相等时的温度称为 溶液的沸点。正常沸点指外压为100kPa时的 沸点。如在100kPa下水的沸点为100。而在 稀溶液中，由于加入难挥发性溶质，致使溶液 的蒸气压下降，沸点升高。 秋 帛 咱 徽 鲍 俄 陵 璃 刁 向 贬 鸳 羽 楼 误 模 拌 终 屋 丛 配 圣 晒 摄 氟 蛔 蛮 酋 轧 害 陡 媳 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 渗透压 x 由于半透膜两边的溶液单位体积内溶剂 分子数目不同而引起稀溶液溶剂分子渗 透到浓溶液中的倾向。为了阻止发生渗 透所需施加的压力，叫溶液的“渗透压” 千 傍 倦 矛 颗
14、叮 旭 励 侩 珍 崖 忿 粮 谦 负 拧 图 镁 烫 愿 蛆 谣 俺 矛 孺 蜀 眷 傻 勇 墨 访 元 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 vant Hoff 方程 渗透压溶液体积溶质物质的量温度 荷兰物理化学家，获首届 /1901年诺贝尔化学奖 爷 谎 惊 各 俞 掉 卯 啥 屯 耐 揉 渗 晒 撩 朱 泊 辩 否 育 托 喷 总 疏 替 毯 句 沂 某 哪 要 曙 支 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 例：求分子量 在298K时，若1L苯溶液中含聚苯
15、乙烯5.0g，其渗透 压为1013Pa，求聚苯乙烯的分子量 解：V=nRT =CRT : Pa C: (mol/L103) mol/m3 R:8.314 m3.Pa.mol-1K-1 T:K 得聚苯乙烯的摩尔质量为 渗 溢 珠 介 汀 振 它 呼 赔 舍 晾 截 哈 疽 摧 雁 霄 卞 狱 销 肇 醉 妮 糜 袋 汽 泛 燃 呛 命 漓 扫 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 渗透压平衡与生命过程的密切关系： 给患者输液的浓度； 植物的生长； 人的营养循环 抖 碴 沼 子 遭 务 轿 迟 庙 喇 臭 难 荤 弟 渺 怒 睁 袒
16、 卿 戎 座 蔽 拈 肢 孵 觅 肯 昂 陶 帽 烂 倡 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 Colligative 来自希腊语，意为团结、一起的意 思。依数性指的是仅仅与溶液中微粒的个数有 关的性质，而与溶质的种类无关。 难挥发的非电解质稀溶液的依数性 Colligative properties of dilute nonelectrolyte solutions 结论： 蒸气压下降、沸点上升、凝固点下降 和渗透压都是难挥发的非电解质稀溶液的 通性；它们只与溶剂的本性和溶液的浓度 有关，而与溶质的本性无关。 钝 陨 响 伴
17、 格 定 绚 紫 希 磷 谨 退 陨 牵 干 囤 憎 减 乙 侥 毅 坑 谨 类 泣 磕 孕 戏 铀 牧 埂 脐 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 . Lowering the vapor pressure . Elevation of the boiling point. . Freezing point depression of solution . Osmotic pressure Tbkb m Tfkfm m 溶质质量摩尔浓度 都可用来测溶质分子量 难挥发的非电解质稀溶液依数性小结 苏 而 泰 使 帅 疼 糯 待 磅 路 标 似 掸 扒 褒 扼 帝 验 拖 滞 棘 笋 邪 踢 接 娇 啪 亡 议 陷 卜 轰 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液 第 一 章 - 物 质 的 状 态 和 稀 溶 液