无机化学-溶液讲义

稀溶液中 nA>> nB
xB
=
nB nA + nB
nB nA
=
nB mA /MA
=
bB M A
△p＝ p* xB
由以上两式，得 Δp = p*AM AbB = kbB
p Kv bB
在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸气 压下降与溶质的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的 种类和性质无关.
适用条件：难挥发 、非电解质的稀溶液。
第一章 溶液 (Solution)
主要内容
第一节 溶解过程 第二节 溶液的浓度（组成量度） 第三节 稀溶液的依数性
目的要求
1. 了解溶解过程及相似相容原理； 2. 熟悉溶液浓度（组成量度）的各种表达形式； 3. 熟悉稀溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点
降低概念及计算; 4. 掌握溶液渗透压的概念及其计算，熟悉渗透压
•电解质：p= i K bB 如： 对于NaCl: i=2；对于CaCl2: i=3 •K为比例系数,只与溶剂有关，与溶质无关. •当溶质为挥发性时，溶液的蒸气压等于溶剂 和溶质贡献之和。
例 已知293K时水的饱和蒸气压为2.338kPa，将6.840g蔗糖
(C12H22O11)溶于100.0g水中，计算蔗糖溶液的蒸汽压.
常见溶剂的T 0b和Kb值
溶剂 Tb0 /
Kb
溶剂
℃ /(K·kg·mol-1)
水 100
0.512 四氯 化碳
Tb0 /
℃ 76.7
Kb
/(K·kg·mol-1)
5.03
乙酸 118
2.93 乙醚 34.7
2.02
苯 80
2.53 萘
218
5.80

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例题讲解： 例1. 0.2mol/L氢氧化钠溶液的质量浓度 是多少？
例2. 临床上用的生理盐水的质量浓度是 9g/L，其物质的量浓度是多少？
10
10
练一练
1、5g/ml葡萄糖注射液的物质的量浓度 是多少？已知葡萄糖的分子量为180。
2、临床上用的50g/L的葡萄糖溶液，其 物质的量浓度是多少？已知葡萄糖的分 子量为180。
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11
课堂互动：溶液浓度的换算：推一推公式
CB=nB/V
ωB =mB/m
物质的量浓度
质量分数
12 二者如何换算？
二者如何换算？
12
一、溶液浓度的换算
物质的量浓度和质量分数之间的换算
ω B
·ρ
cB =
MB
物质的量1浓3 度常用的单位是mol/L，质量分数是比值， 无单位，二者的换算必须用密度（ρ）做桥梁。注意 在使用符号时，密度（ρ）和质量浓度（ρB）的区别。
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例题讲解：
例4 欲配制2mol/L的盐酸溶液300ml，需要12mol/L 的浓盐酸多少ml？
例5 用0.95的药用酒精600ml，能配制0.75的消毒 酒精多少ml？
例6 欲配制1.5mol/L硫酸17溶液500ml，需用浓度 0.98%密度1.84Kg/L的浓硫酸多少亳升？
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练一练
1、将20mL0.5mol/L Na2CO3溶液加水稀释到500mL， 稀释后Na2CO3溶液的物质的量浓度是多少？ 2、要把95％和5％的酒精都利用起来，现配制75％ 酒精900ml，需要95％的酒精和5％的酒精各多少毫 升？
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课堂互动
问题：能否将溶解的NaCl溶液立即注入容量瓶中？
答：不能，要在烧杯中溶解，待烧杯中 溶液的温度恢复到室温（或冷却室温） 时,（特别是溶解或稀释时有明显的热 量变化）才能溶液转移到容量瓶中。

反应开始 ：c(H2),c(I2) 较大, c(HI) = 0, υ正较 大,υ逆为 0；反应进行：c(H2),c(I2)减小, υ正减 小,c(HI)增大,υ逆增大；某一时刻：υ正= υ逆，系统组 成不变，达到平衡状态。
u正
u逆
u正 u逆
H2 (g) I 2 (g)
2HI(g)
0.02
0.01
3.1.1 溶液的蒸汽压下降
1. 饱和蒸气压
蒸发与凝聚是互为可逆的两个过程 液体 T一定，
蒸发 凝聚
气体 可逆过程达到平衡 (相平衡)
u蒸发=u凝聚
相平衡状态为饱和状态
此状态下的蒸气为饱和蒸气 饱和蒸气所具有的压力称为该物质的饱和蒸气压 饱和蒸汽压的大小取决于物质的本性和温度。 饱和蒸汽压越大，表示该物质越容易挥发。
pH 0 ~ 14 ◆水溶液：
◆ pH适用于 [H+]、[OH-]＜1.0mol· -3的溶液 dm
[H ]＞ 1.0mol dm-3
pH＜0
pH＞ 14
[OH ]＞1.0mol· -3 dm
◆纯水：pH = 7
3.2.2 弱酸、弱碱的解离平衡 和溶液pH值的计算
1. 一元弱酸的解离平衡和溶液pH值的计算
离子的有效浓度（离子的活度）：a = c 其中 为活度系数（ <1）， 的大小取决于离子强度I. 离子强度(I)：离子强度是反应离子间相互牵制作用大小的 物理量。
1 2 I ciZi 2
其中ci:离子浓度，Zi：离子所带电荷 不同离子强度下的 值可通过查表得到，I越大 越小。
溶液渗透的装臵
注意
渗透现象只有在半透膜存在时才表现出来
稀溶液渗透压与溶液浓度和温度的关系： ΠV = nRT

欲配制1.0mol·dm-3的硫酸溶液0.50dm3，需取 用ρ=1.84g·cm-3、98%的浓硫酸多少立方厘米
解：设需取用浓硫酸xcm3。 因为稀释前后溶液中溶质的含量不变，故有： 0.5dm*1.0mol·dm-3*98g·mol-1=x*1.84g·cm3*98%
解得 x=27.2cm3
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第二节：稀溶液的依数性
(CБайду номын сангаасlligative properties of dilute solutions)
什么是“稀溶液的依数性 ”？
与溶解有关的性质分为两类： 溶液的颜色、比重、导电性等性质， 与溶质的本性有关；溶液的蒸气压、沸点、凝固点等性质，与溶质的 本性无关。
只与溶质的数量（摩尔分数）有关，而与溶质的本性 无关的性质，称为“依数性”。
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注意：使用物质的量单位mol时，要指明物 质的基本单元。
例： c(KMnO4)=0.10mol·L-1 c(1/5KMnO4)=0.10mol·L-1的两个溶液。
两种溶液浓度数值相同，但是，它们所表示 1 L溶液中所含KMnO4的质量是不同的，前者 15.8克， 后者为3.16克。
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1.1.5 溶质B的质量摩尔浓度
bB
nB mA
bB —溶质B的质量摩尔浓度，单位为mol·Kg-1。 nB —溶质B的物质的量，单位为mol。 mA —溶剂的质量，单位为kg。
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两组分的溶液系统 ：
溶质B的量分数:
B
nB nA nB
溶剂A的量分数:
A B 1
A
nA nA nB
任何一个多组分系统，则
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i 1
例1-1 求(NaCl)=10%的NaCl水溶液中溶质和 溶剂的摩尔分数。