1.气体、溶液和胶体
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第一章 气体、溶液和胶体1-1答:假设有一种气体,它的分子只是一个具有质量的、不占有体积的几何点,并且分子间没有相互吸引力,分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞不造成动能损失。
这种气体称之为理想气体。
实际气体只有在高温、低压下才接近于理想气体,1-2解:依题意V = 250 mL =2.5 ×10-4m 3 T = 273.15 + 25 = 298.15 K p = 101300 Pa m =0.164 g 根据 PV = nRTmol 0102.015.298J 8.314105.21013004=⨯⨯⨯==-RT pV n M =m /n =0.164/0.0102= 16.08该气体的相对分子质量为16.08。
1-3解:M =207353314.86.1510.1=⨯⨯=RT p ρ已知Xe 的相对原子质量为131,F 的相对原子质量为19,则131+19n =207,n =4。
该氟化氙的分子式XeF 4。
1-4解:(1) 各组分的物质的量为n (H 2)=075.0215.0=mol n (N 2)=025.0287.0=mol n (NH 3)=02.01734.0=mol 混合气体的物质的量为n 总 = 0.075 mol + 0.025 mol + 0.02 mol =0.12 mol由 p i =x ip 总 知各组分的分压为 p (H 2) =5.62kPa 10012mol .0mol 075.0=⨯kPa p (N 2)= 83.20kPa 10012mol.0mol 025.0=⨯kPa P (NH 3) =67.16kPa 100mol12.0mol 02.0=⨯kPa 1-5解:(1)用排水取气法得到的是氧气和水蒸气的混合气体,水的分压与该温度下水的饱和蒸气压相等,查附录,298 K 时水的饱和蒸气压为3.167kPa根据分压定律 p 总 = p (O 2)+ p (H 2O)故 p (O 2) = p 总-p (H 2O) = 98.28-3.167 = 95.11kPa 。
第一章气体、溶液和胶体⏹§1.1 气体⏹§1.2 液体⏹§1.3 分散系⏹§1.4 溶液⏹§1.5 胶体溶液⏹§1.6 高分子溶液和凝胶⏹§1.7 表面活性物质和乳浊液1、Dalton分压定律2、稀溶液的依数性3、胶体的结构、性质依数性的计算、胶团结构的书写、胶体的性质1、气体的基本特征:(1)无限膨胀性:所谓无限膨胀性就是,不管容器的形状大小如何,即使极少量的气体也能够均匀地充满整个容器。
(2)无限掺混性:无限掺混性是指不论几种气体都可以依照任何比例混合成均匀的混溶体(起化学变化者除外)。
高温低压下气体的p 、V 、T 之间的关系。
即:P :气体压力,单位用kPa(或Pa)。
V :气体体积,单位取dm 3(或写为L ,l) n :气体物质的量mol 。
T :绝对温度,单位是K ,它与t °C 的关系为:T=273.15+t °CR :理想气体常数P V = n R T (1-1)此式称为理想气体状态方程。
普通化学普通化学Dalton分压定律适用范围:Dalton分压定律可适用于任何混合气体,包括与固、液共存的蒸气。
对于液面上的蒸气部分,道尔顿分压定律也适用。
例如,用排水集气法收集气体,所收集的气体含有水蒸气,因此容器内的压力是气体分压与水的饱和蒸气压之和。
而水的饱和蒸气压只与温度有关。
那么所收集气体的分压为:p气=p总-p水如图:普通化学【例1.3】 一容器中有4.4 g CO 2,14 g N 2和12.8 g O 2,气体的总压为202.6 kPa ,求各组分的分压。
【解】混合气体中各组分气体的物质的量m ol m olg g n N 5.028141)(2=⋅=-m ol m olg g n CO 1.0444.41)(2=⋅=-m ol m ol g g n O 4.0328.121)(2=⋅=-k Pa k Pa m olm ol m ol m ol p CO 26.206.2024.05.01.01.0)(2=⨯++=()kPa kPa molmol mol mol p kPa kPa molmol mol mol p O N 04.816.2024.05.01.04.03.1016.2024.05.01.05.022)(=⨯++==⨯++=,总=总总p i x p n i n i p =由道尔顿分压定律T 一定,速率和能量特别小和特别大的分子所占的比例都是很小的,温度升高时,速率的分布曲线变得较宽而平坦,高峰向右移,曲线下面所包围的面积表示的是分子的总数,对一定的体系它是常数. 氮的速率分布曲线麦克斯韦-玻尔兹曼分布定律:普通化学水有三种存在状态,即水蒸气(气态)、水(液态)、冰(固态)。
胶体和溶液的区别1胶体和溶液是化学中两个非常重要的概念。
在日常生活和工业生产中,二者经常被用作分离和制备各种物质。
但是,虽然胶体和溶液都是混合物,它们之间存在着很大的区别。
本文将深入探讨胶体和溶液的区别,从而帮助读者更好地理解这两个概念。
一、定义溶液是指由两种或更多种物质在一起溶解而成的均匀混合物,其中溶质溶解在溶剂中。
溶液通常是透明的,无色或有色。
溶液可以是固液,液体和气体之间的混合物。
在溶液中,溶质的分子或离子分散在溶剂中,形成一个稳定的溶液体系。
胶体是指由两种或更多种物质组成的不稳定混合物,其中一种物质是固体,另一种物质是液体或气体。
胶体的特点是由两个或更多种物质组成,物质的分子或核心粒子分散在另一个物质中,形成一种非均匀的混合物。
胶体通常是半透明或乳白色的,可以出现明显的悬浮物质,如胶体银。
二、物理性质1.颗粒大小溶液中的溶质分子或离子的直径通常小于1纳米,因此不会在常温下形成悬浮液体。
胶体中的固体颗粒直径通常在1-1000纳米之间,大约是溶液中物质颗粒直径的100-1000倍。
这些固体颗粒会通过表面电荷,分散和静电斥力相互作用,形成胶体分散液。
2. 穿透性溶液是透明的,因为溶质分子或离子与溶剂分子的大小差不多,没有明显的悬浊固体颗粒。
在胶体中,由于固体颗粒的大小与光的波长相当,导致光的散射,使胶体呈现乳白色或半透明状态。
3. 能沉淀性溶液是一种无颜色无味的液体,其中的溶质已经完全溶解。
当溶液不再是饱和溶液时,其中的溶质会沉淀出来。
胶体则具有稳定的性质,并不会沉淀。
4.过滤性质溶液可以通过过滤器,并且通过过滤器的溶质数量可以准确地计算。
胶体则无法通过通常的过滤器,而需要使用更高级的技术,例如超滤或透析。
5. 电导率在电场中,溶液中的溶质会离子化并产生电荷,因此具有一定的电导率。
胶体的电导率较小,因为其中的固体颗粒没有完全离子化。
三、化学性质1. 化学反应溶液中的溶质可以通过化学反应与溶剂产生新的物质。
大一化学溶液与胶体知识点在大一的化学学习中,溶液与胶体是两个重要的概念。
本文将详细介绍溶液和胶体的定义、特点、分类以及相关的知识点。
一、溶液的定义和特点溶液是由溶质和溶剂组成的一种均匀混合物。
其中,溶质是指能够被溶解的物质,溶剂是指能够溶解其他物质的介质。
溶液具有以下特点:1. 透明度:溶液通常呈透明状态,能够使光线通过。
2. 溶解度:溶液中溶质的溶解度是指单位溶剂中最多能溶解多少溶质。
不同的溶质在不同的溶剂中具有不同的溶解度。
3. 浓度:溶液的浓度是指单位溶液中溶质的量。
常用的浓度单位包括摩尔浓度和质量浓度等。
二、溶液的分类根据溶剂的性质,溶液可以分为以下几种类型:1. 水溶液:以水作为溶剂的溶液称为水溶液。
例如,盐水和糖水都属于水溶液。
2. 非水溶液:以非水溶剂作为介质的溶液称为非水溶液。
例如,乙醇溶液和二氧化碳溶液都属于非水溶液。
3. 气溶液:气体在液体中的溶液称为气溶液。
例如,碳酸氢钠溶液中的二氧化碳就是气体在水中的溶液。
三、胶体的定义和特点胶体是介于溶液与悬浊液之间的一种混合态物质。
在胶体中,溶质以极微小颗粒的形式分散在溶剂中,且能够长时间保持均匀分散状态。
胶体的特点包括:1. 稳定性:胶体具有较好的稳定性,即能够长时间保持分散状态,不易发生沉淀。
2. 散射性:胶体溶液能够散射光线,呈现浑浊的外观。
3. 过滤性:胶体溶液不能通过常规的过滤器进行过滤,只能通过特殊的方法进行分离。
四、胶体的分类根据溶剂与溶质的相态、形状和粒径大小等,胶体可以分为以下几种类型:1. 溶胶:溶剂为液体,溶质为固体的胶体称为溶胶。
例如,颜料溶液就是一种溶胶。
2. 凝胶:在溶胶基础上,加入适量的胶态剂后形成的胶体称为凝胶。
凝胶具有较高的黏稠度和凝固性质,可以保持形状。
3. 乳胶:溶剂为液体,溶质为固体或液体的胶体称为乳胶。
例如,牛奶是由水、脂肪、蛋白质等组成的乳胶。
4. 气溶胶:溶剂为气体,溶质为固体或液体的胶体称为气溶胶。
第一章气体、溶液和胶体一、气体:理想气体状态方程:PV=nRT=m/M·RT p=101.03kpa(高温低压)R=8.314J/mol·k摩尔气体常量Pa·m3/mol•k或kPa•L/mol•k 题目上有温度和压强,就常用此方程。
应用1.求容器中气体的质量。
2.求容器的体积。
理想气体分压定律:Pi=ni/v·RT=PXi求用排水法收集的气体,干燥后的体积?解:已知温度、总压强、水蒸气压强、收集到的气体体积。
由P总压=P气体+P水蒸气得P气体,在代入PV=nRT,n由题可以求出,最后得出v。
溶液:浓度的表示方法:①质量分数W B=m B/m总②质量浓度ρ=m/V 单位g/L③物质的量浓度C B=n B/v=ρw B/M B=1000ρw B/M B④质量摩尔浓度b B=n B/m A 单位mol/kg⑤物质的量分数x B=n B/n总溶液的依数性:①蒸气压下降:△P=K P·b B②凝固点下降(最适合摩尔质量测定):△T f=K f·b B 应用:测定除蛋白质等高分子物质外的溶质的摩尔质量。
③沸点升高:△T b=K b·b B④渗透压升高:π=c B RT≈b B RT(对于稀溶液)应用:测生物大分子的相对分子质量。
3%的Nacl溶液渗透压接近1.0mol/kg葡萄糖溶液。
求溶液蒸气压(下降)?解:△P=K P·b B=Kp·n B/m A,再加上原来蒸气压。
已知蒸气压、凝固点、沸点的变化值,求溶质的质量分数?解:由变化值就可求出b B,由b B=n B/m剂,得m B=n B·M B=b B·m剂·M B(m剂已知,或默认1kg),W=mB/(mB+m剂)·100%知凝固点求沸点?解:对于难挥发非电解质的水溶液,由于纯水溶液的凝固点是0度,又已知溶液的凝固点,故可得凝固点下降值△T f,由△T f=K f b B可求b B,再代入沸点升高△Tb=K b b B可求△T b,因为水的沸点为100度,加上△T b即为溶液的沸点。
第一章气体、溶液和胶体一、选择题1.实际气体与理想气体更接近的条件是()A. 高温高压B. 低温高压C. 高温低压D. 低温低压2.22℃和100.0 kPa下,在水面上收集H2O.100g,在此温度下水的蒸气压为2.7 kPa,则H2的体积应为()A. 1.26 mLB. 2.45 mLC. 12.6 mLD. 24.5 mL3.下列溶液中凝固点最低的是()A. 0.01mol kg-1 K2SO4B. 0.02mol kg-1 NaClC. 0.03mol kg-1 蔗糖D. 0.01mol kg-1 HAc4.常温下,下列物质中蒸气压最大的是()A. 液氨B. 水C. 四氯化碳D. 碘5.在工业上常用减压蒸馏,以增大蒸馏速度并避免物质分解。
减压蒸馏所依据的原理是()A. 液相的沸点降低B. 液相的蒸气压增大C. 液相的温度升高D. 气相的温度降低6.将5.6 g非挥发性溶质溶解于100 g水中(K b=0.51℃∙kg∙mol-1),该溶液在100 kPa下沸点为100.5℃,则此溶液中溶质的摩尔质量为()A. 14 g mol-1B. 28 g mol-1C. 57.12 g mol-1D. 112 g mol-17.欲使溶胶的稳定性提高,可采用的方法是()A. 通电B. 加明胶溶液C. 加热D. 加Na2SO4溶液8.土壤中养分的保持和释放是属于( )。
A. 分子吸附B. 离子选择吸附C. 离子交换吸附D. 无法判断二、填空题1.某蛋白质的饱和水溶液5.18g·L-1,在293K时的渗透压为0.413kPa,此蛋白质的摩尔质量为30553g/mol。
2.在下列溶液中:①0.1mol·L-1 NaCl;②0.1mol·L-1 C6H12O6;③0.1mol·L-1 HAc;④0.1mol·L-1 CaCl2;凝固点最低的是⑴,凝固点最高的是⑹,沸点最高的是⑴,沸点最低的是⑹。
溶液与胶体知识点总结一、溶液的概念及特点1. 溶液是两种或两种以上的物质均匀地混合在一起所形成的一种新物质。
其中,溶解于溶剂中的物质称为溶质,用来溶解其他物质的溶液称为溶剂。
溶质和溶剂共同组成的溶液称为多组分溶液。
2. 溶液的特点(1)均匀性:溶质在溶剂中均匀分布,形成均匀的溶液。
(2)透明性:溶液是透明的,因为溶质和溶剂的颗粒大小相仿,不能散射可见光。
(3)不能析出:溶液在一定条件下是稳定的,不会因物理条件的改变而析出溶质。
(4)不可过滤:溶质颗粒尺寸小,不能通过常规的过滤器进行分离。
3. 溶解度溶解度是指单位质量的溶剂在一定温度下能溶解最大量溶质,通常用溶质在100g溶剂中的溶解质量来表示。
溶解度随温度的变化而变化,温度升高,通常溶解度增大;温度降低,溶解度减小。
溶解度常常用曲线表示。
二、溶液的分类1. 按溶质的溶解度分为饱和溶液、过饱和溶液和不饱和溶液。
(1)饱和溶液:在一定温度下,加入的溶质全部溶解在溶剂中所得到的溶液。
(2)过饱和溶液:在一定温度下,加入的溶质全部溶解,待溶液冷却后,溶液中不能溶解的溶质再原料形成颗粒,导致溶液过饱和。
(3)不饱和溶液:在一定温度下,加入的溶质不能全部溶解在溶剂中所得到的溶液。
2. 按溶剂的性质分为气体溶液和固体溶液。
气体溶液:溶质与溶剂之间的相互作用力弱,不稳定,易溢出和失去溶质。
如二氧化碳溶于水;固体溶液:溶质与溶剂之间有较强的相互作用力,如常见的金银二十合金等。
三、溶液的制备方法1. 固体溶解于液体中:将固体溶质加入至液体溶剂中,搅拌并加热或者冷却,待溶质溶解于液体中形成溶液。
2. 液体溶解于液体中:两种液体混合后形成的一种新的液体。
3. 气体溶解于液体中:气体呈溶解状态,如二氧化碳溶解于水。
4. 溶液的浓度和稀释:溶液的浓度常用质量分数、摩尔浓度、体积分数等表示,可以通过加入溶剂或溶质来改变溶液的浓度。
四、胶体的概念及特点1. 胶体是介于溶液和悬浮液之间的一种新形态的分散系统,是由微粒或宏观大分子均匀地分散在另一种物质中所得到的一种新物质。
第3章 气体、溶液和胶体知识点:一 理想气体状态方程与道尔顿气体分压定律1、 pV= nRTR =8.314 kPa∙L∙mol -1∙K -1=8.314 Pa∙m 3∙mol -1∙K -1=8.314 J·mol -1·K -1 2、∑i 321p p p p p =+++= 二 溶液的浓度的表示方法1、物质的量浓度 V n c B B =单位mol·L -1 2、质量摩尔浓度 A B B m n b =单位mol·kg -1 3、摩尔分数 B B n x n =4、质量分数 B B m w m =5、质量浓度 B B m Vρ= 单位g·mL -1 三 稀溶液的依数性1、溶液的蒸气压下降 Δp =K •b B2、溶液的沸点升高 ΔT b =K b •b B3、溶液的疑固点下降 ΔT f =K f •b B4、溶液具有一定的渗透压 依数性适用条件:难挥发、非电解质、稀溶液四 胶团结构:AgNO 3与KI 反应形成AgI 溶胶:1、KI 过量:2、AgNO 3过量: 五 溶胶的稳定性和聚沉1、稳定性因素:布朗运动、胶粒带电、溶剂化作用2、聚沉方法:加热、电性相反溶胶的相互混合、加入强电解质3、电解质的聚沉能力: 电解质的聚沉值越小,其聚沉能力越大若胶粒带正电,聚沉能力的次序为:阴离子-3>-2>-1 ; F -> Cl ->Br -> I -若胶粒带负电,聚沉能力的次序为:阳离子+3>+2>+1 ; Cs +>Rb +>K +>Na +>Li + BV n RT ∏=+x-+m {(AgI)nI (n-x)K }xK -⋅⋅⋅ 胶粒带负电x+m 33{(AgI)nAg (n-x)NO }xNO +--⋅⋅⋅ 胶粒带正电。