基础化学复习要点

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初中化学基础知识与题目 含答案

初中化学基础知识与题目 含答案

是碱. 方法二:加铁盐溶液有红褐色沉淀生成;加铜盐溶液有蓝色沉淀的是碱。
11.盐:电离时生成金属离子和酸根离子的化合物。 第一种分类方法:
a.正盐(酸碱完全中和的产物,没有可电离的氢离子或氢氧根离子),例如 NaCl、Na2 S ,KNO3
无氧酸正盐叫 “某化某”Na2 S_______ MgCl2__________FeS__________
元素的化学性质跟原子的最外层电子数关系最密切。原子的最外层电子数决定元素的化学性质。
(二)物质的分类
金属单质

混合物
单质 非金属单质
物质种类
稀有气体
酸性氧化物
氧化物 碱性氧化物

纯净物 无机物

其他氧化物
化合物 碱
有机物 (缺)

3.混合物:是由两种或两种以上的物质混合而成(或由不同种物质组成) 例如,空气,溶液(盐酸、
c.碱式盐(化学式的中间有―OH‖):Cu2 (OH)2 CO3
第二种分类方法
按盐中相同部分的离子称为某类盐:含碳酸根离子的盐称为碳酸盐、含硫酸根离子的盐称为
硫酸盐、含硝酸根离子的盐称为硝酸盐、含铁离子的盐称为铁盐,等等。
12.酸碱指示剂(石蕊试液、无色酚酞)和PH值:
酸溶液的PH值小于 7(如盐酸、稀硫酸、硝酸),酸性越强 PH 值越小,酸性越弱 PH 值越
其他沉淀是白色(包括 F(e OH)2)有以下常见的沉淀:Mg(OH)2 Al(OH)3 CaCO3 BaCO3
Ag2 CO3 推断题中,往沉淀物加稀硝酸:若讲沉淀不溶解,则沉淀中一定有 AgCl 或 BaSO4 ;若讲沉

பைடு நூலகம்全部溶解,则沉淀中一定没有 AgCl 或 BaSO4 ;若讲沉淀部分溶解,则沉淀中一定有 AgCl 或 BaSO4 中的一种,且还有另一种可溶于稀硝酸的沉淀。

《基础化学》复习提纲

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计算题1. 今有两种溶液,一种为1.50 g 尿素溶于200 g 水中,另一种为42.8 g 某非电解质溶于1000 g 水中,这两种溶液在同一温度下结冰,试求该非电解质的相对分子质量。

( 尿素CO(NH 2)2= 60.05,H 2O 的K f = 1.86 ) 解:根据凝固点降低公式得:BA B f B f f M m m K b K T ⋅⋅=⋅=∆ 又∵两种水溶液在相同温度下结冰,即2f 1f T T ∆=∆∴BO2H B f O1H f M m m K M m m K 22⋅⋅=⋅⋅尿素尿素 1-O2H O1H B B mol g 69.34250.1100005.602008.42m m M m m M 22⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=⇒尿素尿素2. 把10.00g 胰岛素溶于1升水中所配制的溶液在25℃时的渗透压为4.32kPa ,试计算胰岛素的相对分子量。

解:∵胰岛素为非电解质,根据Van ’t Hoff 公式RT VM mRT V n RT c B B ⋅=⋅==π 13mol g 1074.5132.4298314.800.10V mRT M -⋅⨯=⨯⨯⨯=π=⇒3. 今有 HAc-NaAc 缓冲系配成的总浓度为0.200 mol·L -1 、pH 为4.50的缓冲溶液500 ml ,欲将此溶液的pH 调整到4.90,需加固体 NaOH 多少克?(已知 HAc 的pK a = 4.75)解:设原溶液中含有NaAc 的量为x mol ,加入NaOH 的物质的量为y mol则加入NaOH 前]HAc []Ac [lg pKa pH -+=代入数据得 m o l 036.0x x 1.0x lg 25.0x5.02.0x lg75.450.4=⇒-=--⨯+=HAc + NaOH ===== NaAc + H 2O加NaOH 反应前 0.1-0.0036 y 0.036加NaOH 反应后 0.064-y 0 0.036 + y所以加入NaOH 之后y064.0y 036.0lg pKa pH -++= 代入数据得 m o l 022.0y y 064.0y 036.0lg 15.0y064.0y 036.0lg75.490.4=⇒-+=-++=所以需加入的NaOH 的质量为:0.022×23 = 0.51 g4. 欲配制pH=7.21的缓冲溶液150ml ,问需要浓度为0.1mol/L 的NaH 2PO 4和NaOH 溶液各多少毫升?(已知H 3PO 4的pKa 1= 2.12,pKa 2= 7.21,pKa 3= 12.36 )(忽略溶液混合时的体积变化)解:设需加NaOH V ml ,则需加NaH 2PO 4 (150-V) ml根据题意,所配制溶液pH 与pK a2相接近,∴缓冲系为NaH 2PO 4——Na 2HPO 4NaH 2PO 4 + NaOH ==== Na 2HPO 4 + H 2O反应开始时 0.1(150 - V) 0.1V 0平衡状态时 0.1(150 - V) - 0.1V 0 0.1V根据Henderson – Hasselbalch 方程式:ml50V 0.1V -x)-(1500.1V 0.1lg21.721.7n n lg pK pH a =⨯+=+=代入数据得酸碱5.有原电池:Pt | Fe 2+(0.10 mol·L -1) ,Fe 3+(1.0 mol·L -1)‖MnO 2(s) |M n 2+(1.0 mol·L -1) ,H +(1.0mol·L -1) |P t试计算在298K 时,该电池电动势E ?并写出电池反应式。

初中化学总复习基础知识的详细总结(最全)

初中化学总复习基础知识的详细总结(最全)

初中化学基础知识总结和常用口诀一, 物质的学名, 俗名及化学式1.金刚石, 石墨:C2.水银, 汞:Hg3.生石灰, 氧化钙:CaO;大理石,石灰石:CaCO34.干冰(固体二氧化碳):CO25.盐酸, 氢氯酸:HCl6.亚硫酸:H2SO37.氢硫酸:H2S8.熟石灰, 消石灰:Ca(OH)29.苛性钠, 火碱, 烧碱:NaOH10.苏打, 纯碱:Na2CO3;碳酸钠晶体, 纯碱晶体:Na2CO3·10H2O11.小苏打, 碳酸氢钠, 酸式碳酸钠:NaHCO312.胆矾, 蓝矾, 硫酸铜晶体:CuSO4·5H2O13.铜绿, 孔雀石:Cu2(OH)2CO3(分解生成三种氧化物的物质)14.甲醇:CH3OH,有毒, 失明, 死亡15.酒精, 乙醇:C2H5OH16.醋酸, 乙酸(16.6℃冰醋酸)CH3COOH(CH3COO-醋酸根离子),具有酸的通性17.氨气:NH3(碱性气体)18.氨水, 一水合氨:NH3·H2O,为常见的碱,具有碱的通性,是一种不含金属离子的碱19.亚硝酸钠:NaNO2,工业用盐, 有毒二, 常见物质的颜色和状态1.白色固体:MgO, P2O5, CaO, NaOH, Ca(OH)2, KClO3, KCl, Na2CO3, 无水CuSO4, NaCl(铁, 镁为银白色,汞为银白色液态)2.黑色固体:石墨, 炭粉, 铁粉, CuO, MnO2, Fe3O4 (KMnO4为紫黑色)3.红色固体:Cu, Fe2O3 , HgO, 红磷P4.硫:淡黄色;Cu2(OH)2CO3:绿色5.溶液的颜色:(1)凡含Cu2+的溶液呈蓝色;(2)凡含Fe2+的溶液呈浅绿色;(3)凡含Fe3+的溶液呈棕黄色,其余溶液一般无色。

(高锰酸钾溶液为紫红色)6.沉淀(即不溶于水的盐和碱):(1)盐:白色沉淀有:CaCO3, BaCO3(溶于酸), AgCl, BaSO4(也不溶于稀HNO3) 等(2)碱:蓝色沉淀:Cu(OH)2;红褐色沉淀:Fe(OH)3;白色沉淀:Mg(HO)2, Al(HO)37.(1)具有刺激性气味的气体:NH3, SO2, HCl(皆为无色)(2)无色无味的气体:O2, H2, N2, CO2, CH4, CO(剧毒)(3)具有刺激性气味的液体:盐酸, 硝酸, 醋酸。

大学基础化学复习提要

大学基础化学复习提要

大学基础化学复习提要大学基础化学复习提要 Revised by Petrel at 2021大学基础化学复习提要------------------------------------本课程的主要内容1. 化学基本原理* 热化学* 化学平衡* 化学反应速率2. 化学平衡原理及应用* 酸碱平衡及酸碱滴定* 沉淀平衡* 氧化还原平衡及滴定* 配合平衡及配合滴定3. 物质结构* 原子结构* 分子结构4. 元素化学* 非金属元素及化合物的性质* 过渡元素及化合物的性质----------------------------------------考试的基本题型判断题、选择题、填充题、计算题第一章热化学重点内容:状态及状态函数计算注意点:1、热力学标准状态:在pθ(101325Pa)压力下,理想气体、液态和固态的纯物质、1mol×L-1浓度的溶液。

2、理解时,最稳定单质是指:C(石墨 ),Cl2 (g) ,Br2 (l) ,I2 (s)等。

3、1) 盖斯定律:热化学方程相加减,相应的也相加减。

例1、298.15K时由于Na (g) Cl-(g)→NaCl(s)的= -770.8kJ·mol-1,则NaCl(s)的标准摩尔生成焓是-770.8kJ·mol-1。

(×)解:标准摩尔反应焓定义:由最稳定单质生成1mol化合物的焓变。

本题中Na (g) Cl-(g)不是最稳定单质。

例2、反应 Na2O(s) I2(g) ->2NaI(s) O2(g)的为( C )(A) 2 (NaI, s) - (Na2O, s)(B) (NaI, s) - (Na2O, s) - (I2, g)(C) 2 (NaI, s) - (Na2O, s)- (I2, g)(D) (NaI, s) - (Na2O, s)例3、已知Zn(s) O2(g) = ZnO(s) 1= -351.5 kJ?mol-1 (1)Hg(l) O2(g) = HgO(s) 2=-90.8 kJ?mol-1 (2)Zn(s) HgO(s) = ZnO(s) Hg(l) (3) 的3为 = -260.7 kJ?mol-1解:∵(3)=(1)-(2)∴3 = 1 - 2= -351.5 90.8=-260.7 kJ?mol-1第二章化学平衡重点内容:* 标准平衡常数* 标准平衡常数的应用(计算)* 多重平衡规则* 化学平衡移动1、标准平衡常数表达式注意1)各种条件下平衡常数表达式的正确书写2)平衡常数的物理意义3)能进行化学平衡常数的有关计算根据已知条件求算平衡常数;根据平衡常数计算c平(p平)或α。

基础化学知识点总复习.ppt

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6、 指示剂作用原理、如何选择合适的指示剂?
金属指示剂是一种有机配位剂,可与被测金属离 子形成有色配合物,其颜色与游离指示剂的颜色不同。 当滴定至接近终点时,溶液中的被测金属离子几乎完 全被反应,稍过量的滴定剂(EDTA)夺取与指示剂 配位的金属离子,使指示剂游离出来,呈现指示剂本 身颜色。利用滴定终点前后溶液颜色的变化,从而指 示滴定终点的到达。
终点误差:由滴定终点与化学计量点不一致造成的误
差。
7、浓度的表示方法
a. 物质的量浓度(cB):单位体积溶液中所含B物质的 物质的量。单位为mol/L b. 质量分数(B ): 物质B的质量分数B是物质B的质量与 混合物的质量之比; c. 体积分数(B):物质B的体积分数,是物质B的体积与混 合物的体积之比。 d.体积比B(稀释比):物质B的体积比,是指物质B的 体积与溶剂体积之比。 e. B的质量浓度:物质B的质量除以混合物的体积。 其SI单位为kg/m3,在化学中常用其分倍数g/L或g/mL。 f.滴定度:每毫升标准滴定溶液相当的被测组分的质量 表示方法:T待测物/滴定剂 单位:g· mL-1
4. 简述随机误差(偶然误差)的性质、产生
原因和减免方法。
答:随机误差是指测定值受各种因素的随机变动而引
起的。例如,测量时环境温度、湿度和气压的微小波 动,仪器性能的微小变化等。 性质:(1差不能完全消除,但可通过多次平行测定
取平均值的方法来减小随机误差。
7 缓冲溶液
(1)、缓冲容量与什么有关? 缓冲溶液的浓度、缓冲组分浓度比有关
(2)、缓冲范围 pH=pKa 1 (3)、如何选择缓冲溶液? a.无干扰 b.pH在缓冲范围之内 pH 尽量接近pKa, c.缓冲容量足够大(0.01~1mol/L) 如:(1)选择pH=5.0 缓冲体系 HAc-NaAc HAc的pKa=4.74 (2)选择pH=10.0 缓冲体系 NH3-NH4Cl NH3的pKb=4.74, 求出NH4+的 pKa=9.26 8、 酸碱指示剂的理论变色范围 pKHIn 1 指示剂的理论变色点:pH = pKHIn MO、MR、PP的实际变色范围:

高考化学基础知识复习总纲

高考化学基础知识复习总纲
3、P28科学视野中明确胶粒因为吸附而带有电荷,同种胶粒带的电性相同。
4、P30—31理解酸、碱、盐、氧化物的概念,从氯化钠在水中的溶解和电离示意图和实验2—1中离子反应的含义,理解中和反应的本质等。
5、P36氯化钠形成的示意图理解氧化还原反应的含义
【必修1:第三章】:
1、P46元素在地壳中的含量顺序;
2、P61-62甲烷与氯气的反应及实验现象
3、P64同系物和同分异构体的概念
4、P66-68乙烯的来源,乙烯的用途。乙烯的重要地位,乙烯性质的探究
5、P69-71苯的结构、性质实验探究,资料卡片
6、P73-74乙醇、水分别与钠反应的现象区别,结论。P67资料卡片,乙醇的所有性质反应。
7、P75如何设计乙酸与碳酸酸性比较的实验
9、P61了解难溶电解质的溶解平衡,理解沉淀反应的应用,熟悉P68的实验目的、结论等
【选修4:第四章】
1、P71原电池的工作原理,盐桥的作用
2、P75熟悉不同电池的工作原理,电极反应方程式。
3、P79理解电解原理和应用,尤其是电镀,再次完成P88的思考与交流
4、P84金属腐蚀的原理,电化学腐蚀为主,识记吸氧腐蚀和析氢腐蚀的电极方程式和总方程式。
8、P75酯化反应的实验操作和注意事项
【必修2:第四章】
1、P78基本营养物质要熟悉
2、P88金属的冶炼原理,熟记方程式,铝热反应实验
3、P90海水资源的开发利用:了解、熟记所有内容
4、P95-102了解、识记所有内容。
【选修4:绪言】
绪言中熟悉有效碰撞、活化分子和活化能
【选修4:第一章】
1、P2断键吸收能量,成键释放能量
5、P79-80硅和二氧化硅都是良好的半导体材料,硅是信息技术、光电池的材料。

基础化学期中考试前内容总复习

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第一章1、原子的质量主要由和决定。

如果忽略电子的质量,质子和中子的相对质量分别取其近似整数值,即。

那么,原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数的关系为。

2、质量数= + 。

3、表示一个为A,为Z的原子。

4、构成原子或离子的各种基本粒子之间的关系:(1)中性原子:质子数核外电子数核电荷数(2)阴离子X n-:质子数核电荷数核外电子总数离子电荷数(3)阳离子X n+:质子数核电荷数核外电子总数离子电荷数5、人们把称为同位素。

举例6、核外电子排布:在含有多个电子的原子里,由于不同的电子能量有差异,它们在原子核外空间内运动时,能量的电子通常在离原子核的区域内运动,而能量的电子通常在离原子核的区域内运动。

它们各自运动的结果相当于将原子核外空间划分成离核远近不同的层次,称之为。

离核最的层为第一层,用表示。

第二、三、四、五、六、七层分别用、、、、、表示。

第一层的电子能量最低,受到的核的引力最,难于失去。

最层上的电子能量最高也最失去。

7、核外电子排布规律1)各层最多容纳电子数目是(n表示电子层数)2)最外层不超过个(K层为最外层时,不能超过个)3)次外层不超过个,倒数第三层不超过个4)核外电子总是尽先排布在能量最的电子层里,然后由里往外依次排布在能量逐渐的电子层里。

8、画出原子结构示意图硫原子S 钠离子Na+氯离子Cl-9、由元素的核电荷数可以推测出()A、质子数B、中子数C、质量数D、核外电子数10、科学家最近制造出第112号新元素,其原子的质量数为277,这是迄今已知最重的原子。

关于该新元素的下列叙述正确的是( )。

A 、其原子核内中子数是112B 、其原子核内中子数为165,核外电子数为112C 、其原子质量是12C 原子质量的277倍D 、其原子质量与12C 原子质量之比为277:1211、下列叙述不正确的是( )。

A 、原子最外层电子数不超过8个B 、原子中易失去的电子能量一定最低C 、原子的次外层电子数不一定是8个或18个D 、M 层电子的能量一定比L 层电子的能量高12、某原子的核外有3个电子层,M 层的电子数是L 层的一半,则该元素是( )A 、LiB 、SiC 、AlD 、K13、某原子的核电荷数是其电子层数的5倍,其质子数是其最外层电子数的3倍,该原子的核电荷数为( )。

化学基础知识复习

化学基础知识复习

化学基础知识复习一、化学图示及相关意义三、化合价口诀1、常见元素化合价一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌;三铝四硅五氮磷,二三铁、二四碳;二四六硫都齐全,二四六七把锰变;氢正一、氧负二,铜汞二价最常见;金正非负单质零,正负总价和为零。

2、原子团:负一氢氧硝酸根,负二硫酸碳酸根;负三记住磷酸根,正一价的是铵根;四、常见离子符号的书写1、阳离子氢离子钠离子钾离子镁离子钙离子铜离子钡离子亚铁离子铁离子铝离子锌离子银离子铵根离子2、阴离子氯离子硫离子氢氧根离子硝酸根离子硫酸根离子碳酸根离子碳酸氢根离子磷酸根离子高锰酸根离子实战演练①标出氯元素化合价:HCl Cl2HClO ClO2HClO3HClO4②标出氮元素化合价:NH3N2NO NO2N2O5NH4NO3③标出各元素化合价:Na2FeO4(高铁酸钠) HF NaBr Cr2O3 K2Cr2O7(重铬酸钾) NaAlO2NaNO2I2NaIO4 Na2SeO3④石墨由构成,二氧化碳由构成,氯化钠由构成(填具体的粒子)单质铜由构成,碳六十由构成,人体中含量最多的金属元素是(元素符号)⑤地壳中含量最多的元素和含量最多的金属元素组成的化合物其化学式为。

⑥2个氢原子 3个镁离子钙离子5个水分子 3个硫酸根离子负二价的硫元素3个氯气分子氯化亚铁氯化铁硝酸铵碳酸根离子铵根离子⑦元素符号及前面的数字意义O:宏观微观;Fe:宏观,微观;2O:2Fe:;写出下列符号中各数字的涵义1、222-O H :① ②③2、2H :3、2H 2 :① ②4、-242SO :① ② ③5、:2O Mg +① 6、+22Fe :① ② 7、+33Fe :① ②五、化学式的书写 1、单质(1)由原子构成①金属: 铝 钙 锰 铁 钠 锌银 金 铜 镁 汞(水银)②稀有气体:氦气 氖气 氩气③某些非金属固体:金刚石石墨(2)由分子构成硫磺红磷氢气氧气氮气氯气臭氧2、化合物(1)氧化物水(冰)过氧化氢(双氧水)二氧化碳(干冰)一氧化碳二氧化硫二氧化氮二氧化硅五氧化二磷二氧化锰氧化钠氧化钾氧化钙(生石灰)氧化亚铁氧化铁(三氧化二铁、铁锈的主要成份)四氧化三铁(铁在氧气中燃烧产物)氧化铝(2)酸盐酸硫酸碳酸硫化氢硝酸醋酸磷酸亚硫酸(3)碱氢氧化钙(俗名:)氢氧化钾氢氧化钡氢氧化铝氢氧化铁氢氧化亚铁氢氧化钠(俗名:)氢氧化铜氢氧化镁氢氧化铝氨水(4)盐氯化钾氯化钙氯化钠氯化镁氯化铝氯化铁氯化亚铁氯化铜硫酸钠硫酸锌硫酸铜硫酸铁硫酸亚铁硫酸钾硫酸铝硫酸钡硫酸镁硫酸钙碳酸钾碳酸钠(俗名:)碳酸氢钠(俗名:)碳酸钙(石灰石的主要成分)硝酸银硝酸钠硝酸钾硝酸铜硝酸铝硝酸亚铁硝酸铁硝酸铵碳酸铵碳酸氢铵高锰酸钾锰酸钾氯酸钾硫化氢硫化钾硫化铜亚硫酸钠实战演练1、从Na 、C 、S 、H 、O 、N六种元素中选择按要求填空。

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4.5 第五节 分散系统与混合物的组成标度 [TOP] 4.5.1 分散系统及分类一种或数种物质分散在另一种物质中所形成的系统称为分散系。

被分散的物质称为分散相,容纳分散相的连续介质称为分散介质。

按照分散相粒子的大小,可以把分散系分为真溶液、胶体分散系和粗分散系,它们具有不同的扩散速度、膜的通透性和滤纸的通透性能。

真溶液的分散相粒子小于1 nm ,粗分散系分散相粒子大于100 nm ,介于两者之间的是胶体分散系。

分散系又可分为均相分散系和非均相分散系两大类。

4.5.2 混合物的组成标度 (一)物质的量物质的量是表示物质数量的物理量,用符号n B 表示。

下标B 泛指计量的物质B ,对具体物质,例如水,其物质的量的符号写做n (H 2O)。

物质的量的单位是摩尔(mole),单位符号为mol 。

摩尔的定义是:“摩尔是一系统的物质的量,该系统中所包含的基本单元数与0.012kg 碳12的原子数目相等。

在使用摩尔时,基本单元应予指明,可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子,或这些粒子的特定组合。

”1 mol 物质的基本单元数是阿伏加德罗常数的数值,但受测量技术水平的限制,不能绝对准确。

因此定义摩尔时使用12g 碳12作为计量系统,虽然它的原子数目还不能确切知道,但它是一个确定的数值,不随测量技术而改变。

使用摩尔时须指明基本单元,如n (H)、n (H 2)、n (21SO 42-)、n (2H 2+O 2) 等。

相同的计量系统可以有不同的基本单元,例如氢,可以定义氢原子或是氢分子的物质的量, 所以说“1mol 氢”就不确定了。

用摩尔还可以计量化学反应,例如中和反应H 2SO 4 + 2NaOH = Na 2SO 4 + 2H 2O就可以用反应物(H 2SO 4 + 2NaOH )作基本单元。

B 的物质的量可以通过B 的质量m B 和摩尔质量M B 求算: M B = m B /n B (1.1)以g·mol -1为摩尔质量的单位,原子的摩尔质量的数值等于其相对原子质量A r ,分子的摩尔质量的数值等于其相对分子质量M r 。

(二)物质的量浓度溶液的物质的量浓度c B 定义为溶质B 的物质的量n B 除以溶液的体积V ,即c B n B /V(1.2)物质的量浓度的单位是mol·m -3,但常用mol·L -1 、mmol·L -1及μmol·L -1。

defdef 物质的量浓度的定义不能说成“1L 溶液所含溶质B 的物质的量”,因为通常配制或取用溶液不一定用1L 计量体积。

物质的量浓度可简称为浓度。

本书用c B 表示浓度,而用[B]表示平衡浓度。

使用物质的量浓度时也必须指明物质的基本单元。

对于未知其相对分子质量的物质可用质量浓度ρB 表示,ρB def m B /V 。

质量浓度的单位为kg·L -1或mg·L -1等。

(三)摩尔分数和质量摩尔浓度1. 摩尔分数 摩尔分数又称为物质的量分数或物质的量比。

B 的摩尔分数x B 定义为B 的物质的量与混合物的物质的量之比,单位是一。

x B∑A A B /n n (1.3)式中,B n 为B 的物质的量,∑A A n 为混合物的物质的量求和。

若溶液由溶质B 和溶剂A 组成,B的摩尔分数为x B , A 的摩尔分数为x A , x A + x B =1。

2. 质量摩尔浓度 溶液的质量摩尔浓度b B 定义为溶质B 的物质的量除以溶剂A 的质量b B n B /m A(1.4)b B 的单位是mol·kg -1。

摩尔分数和质量摩尔浓度与温度无关,在物理化学中应用很广。

4.1 第一节 溶液的蒸气压下降 4.1.1 溶液的蒸气压物理化学将系统中物理性质和化学性质相同的均匀部分称为“相”,相与相之间有界面,同一物质不同相之间可相互转化,即相变。

水分子逸出水表面成为水蒸气分子,称为蒸发;水蒸气分子撞击水面而成为液态水分子,称为凝结。

密闭容器中,当水的蒸发速度与凝结速度相等时,气相和液相处于平衡状态:H 2O (l ) H 2O (g ) 式中l 代表液相,g 代表气相。

与液相处于平衡的蒸气所具有的压力称为水的饱和蒸气压,简称蒸气压,单位为kPa 。

蒸气压与物质本性有关:不同的物质,蒸汽压不同。

蒸气压与温度有关:温度不同,同一液体的蒸汽压亦不相同。

温度愈高,蒸气压也就愈大。

相变方向是蒸气压由大向小转变。

0℃时水与冰的蒸气压均为0.610 6kPa ,两相共存。

若为-5℃,冰的蒸气压为0.401 3kPa ,小于水的蒸气压(0.421 3 kPa ),水就自发转变为冰。

def4.1.2 溶液的蒸气压下降—Raoult 定律水中加入难挥发的非电解质,使成稀薄溶液(≤0.2mol ·Kg -1),原为水分子占据的部分液面被溶质分子占据,而溶质分子几乎不会挥发,故单位时间内表面逸出的水分子数减少。

当蒸发与凝结重新达平衡时,溶液的蒸气压低于同温度下纯水的蒸气压,即溶液的蒸气压下降。

著名的Raoult 定律得出难挥发性非电解质稀薄溶液的蒸气压下降与溶液质量摩尔浓度关系: B b K p ⋅=∆ (2.1)式中,Δp 为难挥发性非电解稀薄溶液的蒸气压下降值;B b 为溶液的质量摩尔浓度;K 为比例常数。

上式表明:在一定温度下,难挥发性非电解质稀薄溶液的蒸气压下降(Δp )与溶液的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的种类和本性无关。

如相同质量摩尔浓度的尿素溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液,这三者的蒸气压降低值应该是相等的。

4.2 第二节 溶液的沸点升高和凝固点降低 [TOP] 4.2.1 溶液的沸点升高溶液的蒸气压与外界压力相等时的温度称为溶液的沸点。

正常沸点0b T 指外压为101.3kPa 时的沸点。

如水的正常沸点为100℃ 。

在稀薄溶液中,由于难挥发性溶质的加入,使溶液蒸气压下降,或者说在0b T 时溶液的蒸气压小于外压(101.3kPa ),只有在大于0b T 的某一温度b T 时二者才能相等。

换言之,溶液的沸点要比纯溶剂的沸点高。

很明显,沸点升高值与溶液的蒸气压下降有关,而蒸气压降低又与溶液的质量摩尔浓度成正比,因此沸点升高也应与溶液的质量摩尔浓度成正比。

即B b 0b b b Δb K T T T ⋅=-= (2.2)式中,ΔT b 为沸点升高值;T b 为溶液的沸点,T b 0为纯溶剂的沸点,b B 为溶液的质量摩尔浓度;K b 为溶剂的质量摩尔沸点升高常数,它随溶剂的不同而不同。

4.2.2 溶液的凝固点降低物质的凝固点是指在某外压时,其液相和固相的蒸气压相等并共存的温度。

如在101.3kPa 外压时,纯水和冰在0℃时的蒸气压均为0.611 kPa ,0℃为水的凝固点。

而溶液的凝固点通常指溶液中纯固态溶剂开始析出时的温度,对于水溶液而言,是指水开始变成冰析出时的温度。

与沸点升高原因相似,稀薄溶液中水和冰只有在0℃以下的某一温度f T 时才能共存,即为溶液的凝固点,显然0f f T T <,溶液的凝固点降低了。

由于溶液的凝固点降低也是溶液的蒸气压降低所引起的,因此凝固点的降低也与溶液的质量摩尔浓度b B 成正比。

即B f f 0f f Δb K T T T =-=(2.3) 式中,ΔT f为凝固点降低数值;T f为溶液的凝固点;T f0为纯溶剂的凝固点;K f为溶剂的质量摩尔凝固点降低常数,是溶剂的特征常数,随溶剂的不同而不同。

b的比值,不能机械地将K b和K f理解成质量摩尔浓应当注意,K b,K f分别是稀薄溶液的ΔT b、ΔT f与B度为1mol·kg-1时的沸点升高ΔT b和凝固点降低ΔT f,因1 mol·kg-1的溶液已不是稀薄溶液,溶剂化作b之间已不成正比。

用及溶质粒子之间的作用力已不可忽视,ΔT b,ΔT f与B溶质的相对分子质量可通过溶液的沸点升高及凝固点降低方法进行测定。

在实际工作中,常用凝固点降低法,这是因为:①对同一溶剂来说,K f总是大于K b,所以凝固点降低法测定时的灵敏度高;②用沸点升高法测定相对分子质量时,往往会因实验温度较高引起溶剂挥发,使溶液变浓而引起误差;③某些生物样品在沸点时易被破坏。

4.2.3 电解质稀薄溶液的依数性行为强电解质在溶液中完全解离成相应的正、负离子。

与非电解质稀薄溶液一样,电解质溶液具有蒸汽压下降、沸点升高、冰点降低等性质。

但是,这类溶液的依数性行为出现较大偏差,这种偏差是由于电解质在溶液中解离造成的。

因此,计算电解质稀薄溶液的依数性时,必须引入校正因子i,称为v an’t Hoff 系数。

所以,强电解质溶液的依数性公式为:ΔT b = i K b B b (2.4) ΔT f= i K f B b (2.5)公式中i为校正因子,即1“分子”电解质解离出的离子个数,如NaCl、CaSO4,i=2;MgCl2、Na2SO4,i = 3。

4.3 第三节溶液的渗透压力[TOP] 4.3.1 渗透现象和渗透压力如将蔗糖溶液和水用理想半透膜(只允许水通过而不允许溶质通过的薄膜)隔开,并使膜内溶液的液面和膜外水的液面相平,不久,即可见膜内液面升高。

我们把溶剂透过半透膜进入溶液的自发过程称为渗透。

产生渗透现象的原因是:单位体积内,纯溶剂中溶剂分子的数目大于溶液中溶剂分子的数目,因此在单位时间内由纯溶剂通过半透膜进入溶液的溶剂分子数比由溶液中进入纯溶剂的多,而溶质分子不能通过半透膜,致使溶液的液面升高。

液面升高使静压力增大,使膜内溶液的溶剂分子向膜外扩散的速度增大。

升至一定高度后,膜内外溶剂分子扩散的速度相等,膜内液面不再升高,系统处于渗透平衡。

膜两侧浓度不等的两个溶液,也能发生渗透。

溶剂渗透的方向为:从稀薄溶液向浓溶液渗透。

产生渗透现象的必备条件为:①有半透膜存在;②半透膜两侧单位体积内溶剂分子数不等。

为了阻止渗透的进行,即保持膜内外液面相平,必须在膜内溶液一侧施加一额外压力,通常用额外施加的压力表示溶液渗透压力,符号Π,单位kPa。

4.3.2 溶液的渗透压力与浓度及温度的关系van’t Hoff 指出:“稀薄溶液的渗透压力与溶液的物质的量浓度和温度的关系同理想气体方程相似”。

即nRT V =∏ (2.6)RT c RT Vn ΠB == (2.7) 式中,Π是溶液的渗透压力,V 是溶液体积,n 是溶质的物质的量,c B 是溶液的物质的量浓度,R 是理想气体常数(为8.314J·K -1·mol -1)。

v an’t Hoff 定律说明,在一定温度下,稀薄溶液的渗透压力只决定于单位体积溶液中所含溶质粒子数,而与溶质的本性无关。

因此,渗透压力也是稀薄溶液的一种依数性。

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