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1、水化学与水污染第一节第一节 溶液的通性溶液的通性主要内容主要内容一、溶液的定义与分类一、溶液的定义与分类二、溶液浓度的表示方法二、溶液浓度的表示方法三、难挥发非电解质稀溶液的依数性三、难挥发非电解质稀溶液的依数性返回返回溶液的分类溶液的分类溶剂和溶质溶剂和溶质溶液的定义溶液的定义返回返回一、溶液的定义和分类溶液的定义溶液的定义溶液溶液是两种或两种以上的物质所是两种或两种以上的物质所形成的混合物，这些物质在分子形成的混合物，这些物质在分子层次上是均匀的，即分散程度达层次上是均匀的，即分散程度达到分子水平。到分子水平。返回返回气态溶液气态溶液液态溶液液态溶液固态溶液固态溶液按聚集状态来分按聚集状态
2、来分:溶液的分类溶液的分类溶质和溶剂是相对的：溶质和溶剂是相对的：溶质：溶质：溶剂：溶剂：气、固体气、固体液液少量液体少量液体大量液体大量液体其它溶液其它溶液水（水溶液）水（水溶液）其它物质其它物质酒精、液氨汽油酒精、液氨汽油（非水溶液）（非水溶液）物质在溶解过程中伴随着能量的变化和体积的变化。物质在溶解过程中伴随着能量的变化和体积的变化。溶剂和溶质溶剂和溶质二、溶液的表示方法二、溶液的表示方法v物质的量浓度物质的量浓度CBv质量摩尔浓度质量摩尔浓度bBv摩尔分数摩尔分数xBv摩尔比摩尔比rBv质量浓度质量浓度B物质的量浓度物质的量浓度1.溶质B的浓度或溶质B的物质的量浓度CBdefCBCB定
3、义为溶质B的物质的量除以混合物的体积 如：0.1molL-1溶液浓度表示法溶液浓度表示法2.溶质B的质量摩尔浓度bB(mB)defbBbB定义为溶质B的物质的量除以溶剂的质量 如：0.1molkg-1溶液浓度表示法溶液浓度表示法3.溶质B的摩尔分数xB(yB)defxBxB定义为溶质B的物质的量除以混合物物质的量。返回溶液浓度表示法溶液浓度表示法4.溶质B的摩尔比rBdefrBrB定义为溶质B的物质的量与溶剂的物质的量之比。返回溶液浓度表示法溶液浓度表示法def返回5.溶质B的质量浓度 定义为溶质B的质量除以混合物的体积。如：0.1kgm-3、0.01kgL-1难挥发非电解质稀溶液的依难挥发非
4、电解质稀溶液的依数性数性稀溶液的依数性蒸汽压下降沸点上升凝固点降低渗透压返回钟罩蒸汽压下降蒸汽压下降纯水 糖水 如果同时把纯水和糖水放入钟罩内,则:糖水V增大,纯水V减小。返回蒸汽压下降蒸汽压下降i分析原因：难挥发的糖分子占据溶液的部分表面，减少了单位时间内从溶液中逸出的溶剂分子数目。（前者总是低于后者）（前者总是低于后者）返回蒸汽压下降蒸汽压下降纯溶剂的蒸气压与溶液蒸气压的差叫溶液蒸气压下降。此式表示：此式表示：在一定温度下，在一定温度下，难挥发的非电解质的稀溶液的蒸难挥发的非电解质的稀溶液的蒸气压下降值与溶液中溶质的摩尔分数成正比。气压下降值与溶液中溶质的摩尔分数成正比。返回由上式可得出：
5、由上式可得出：(bB 表示质量摩尔浓度)返回例题例题298K时，PH2O=3167.73Pa,在100g水中溶解3.3g尿素，求P溶液=？（尿素CO（NH2）2的分子量为60）解：利用此关系式也可求溶质或溶剂的分子量。返回沸点升高沸点升高溶液的蒸气压等于外界压力外界压力时的温度称为该溶液的沸点。固态纯溶剂纯溶剂溶液稀溶液的凝固点下降和沸点升高的示意图返回例题例题64.8g的蔗糖(C12H22O11,M=342)溶于1000g水中,求该溶液的沸点Tb。Tb（H2O）=373.0K(100)解：经查表得 Kb=0.52 (Kb是与溶剂有关的值）用此关系式也可以求MB的分子量。返回凝固点降低凝固点降
6、低溶液的凝固点是指固态纯溶剂和液态溶液平衡时的温度。固态纯溶剂纯溶剂溶液稀溶液的凝固点下降和沸点升高的示意图返回Kf为溶剂的凝固点降低常数bB为溶质的质量摩尔浓度例题例题1 1将2.76g甘油溶于200g水中，计算溶液的凝固点约为多少？(甘油分子量为92，水的凝固点为273.00K)解：查Kf（水）=1.86答：该溶液的凝固点为272.721K。返回例题例题2 2 将8.40g的二苯甲酮溶于16.2g醋酸中，其凝固点为278.5K,求二苯甲酮的分子量M。Tf醋酸=289.6K,查表Kf(醋酸）=3.90解：返回应用：作冷却剂、求分子量。渗透压渗透压渗透压示意图半透膜半透膜渗透渗透渗渗透透压压阻
7、阻止止渗渗透透作作用用所所施施加加与与溶溶液液的的最最小小外外压。压。返回渗透压渗透压对非电解质的稀溶液来说，渗透压的大小可表示为：在溶液浓度很稀时：CMbB故在一定温度下，稀溶液的渗透压可看作近似地与溶液的质量摩尔浓度bB成正比。返回本节小结本节小结 四者均与bB有关，且只与溶液中粒子数有关，与溶质的本质无关依数性依数性。这是难挥发难挥发、非电解质稀溶液的性质。返回问题：问题：3、什么叫电解质，什么叫非电解质？、什么叫电解质，什么叫非电解质？1、溶液浓度的表示方法都有哪些？、溶液浓度的表示方法都有哪些？2、溶液的通性都有哪些？、溶液的通性都有哪些？9、什么叫沸点、凝固点？、什么叫沸点、凝固点
8、？10、沸点上升、凝固点下降的原因是什么？、沸点上升、凝固点下降的原因是什么？11、沸点上升、凝固点下降的规律是什么？、沸点上升、凝固点下降的规律是什么？12、举例说明沸点上升、凝固点下降的现象！、举例说明沸点上升、凝固点下降的现象！13、什么叫渗透？什么叫渗透压？、什么叫渗透？什么叫渗透压？14、海水的淡化，工业废水的处理和溶液的浓缩用的是什么原理？、海水的淡化，工业废水的处理和溶液的浓缩用的是什么原理？15、如何计算渗透压？、如何计算渗透压？16、举例说明渗透压的作用和功能意义！、举例说明渗透压的作用和功能意义！17、稀溶液定律或依数性定律的内容是什么？、稀溶液定律或依数性定律的内容是什么
9、？18、稀溶液定律或依数性定律的适用条件是什么？、稀溶液定律或依数性定律的适用条件是什么？19、电解质溶液或浓度较大的溶液是否具有溶液的通性？、电解质溶液或浓度较大的溶液是否具有溶液的通性？20、依数性定律是否还适合于电解质溶液或浓度较大的溶液？为什么？、依数性定律是否还适合于电解质溶液或浓度较大的溶液？为什么？21、同浓度的电解质溶液沸点高低或渗透压大小的顺序是什么？、同浓度的电解质溶液沸点高低或渗透压大小的顺序是什么？22、蒸气压或凝固点呢？、蒸气压或凝固点呢？23、通过这节课的学习除了溶液的通性的知识外，你还能总结到什么？、通过这节课的学习除了溶液的通性的知识外，你还能总结到什么？条件条
10、件同一温度下同一温度下蒸气压下降蒸气压下降沸点上升沸点上升凝固点下降凝固点下降产生渗透压产生渗透压稀溶液定律稀溶液定律其他溶液的特性其他溶液的特性条件条件4、什么叫蒸发、凝聚和蒸气压？、什么叫蒸发、凝聚和蒸气压？5、产生蒸气压的原因是什么？、产生蒸气压的原因是什么？6、蒸气压发生变化的规律是什么？、蒸气压发生变化的规律是什么？7、能否举例说明溶液的蒸气压下降？、能否举例说明溶液的蒸气压下降？8、温度对蒸气压的影响如何？、温度对蒸气压的影响如何？一、溶液浓度的表示方法一、溶液浓度的表示方法1质量摩尔浓度质量摩尔浓度 溶液的浓度用单位质量溶剂中所含溶质物质的量来表示质量摩尔浓度。质量摩尔浓度。用m
11、表示质量摩尔浓度，SI单位为2物质的量分数（摩尔分数）物质的量分数（摩尔分数）溶质（或溶剂）的物质的量占全部溶液的物质的量的分数，用x表示 若溶液是由溶质A和溶剂B两种组分组成的，所以物质的量分数为：溶质A的物质的量分数 溶质B的物质的量分数 二、非电解质溶液的通性二、非电解质溶液的通性（一）溶液的蒸气压下降（一）溶液的蒸气压下降（二）溶液的沸点上升和凝固点下降（二）溶液的沸点上升和凝固点下降 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摩尔分数成正比，而与溶质粒子的种类与大小无关，仅决定于溶液的浓度。这一规律被称为拉乌尔定律拉乌尔定律(Raoults law)。和 分别表示纯溶剂和
12、溶液的液面上溶剂的蒸气压。难挥发的非电解质所形成的稀溶液有蒸气压下降、沸点上升、凝固点下降并产生渗透压的特性，且这些性质与一定量溶剂中所溶解溶质（物质的量）成正比，而与溶质的本性无关，故称为依数性依数性，又称为稀稀溶液定律或依数性定律溶液定律或依数性定律。二、非电解质溶液的通性二、非电解质溶液的通性（三）渗透压（三）渗透压 或表示溶液的渗透压，Pa；n表示溶质的物质的量，mol；V表尔溶液的体积，m3；c为溶液的物质的量浓度，molm-3；R是气体常数，其数值为8.314JK-1mol（四）稀溶液定律或依数性定律（四）稀溶液定律或依数性定律三、电解质溶液的通性三、电解质溶液的通性（三）渗透压（三）渗透压（一）溶液的蒸气压下降（一）溶液的蒸气压下降（二）溶液的沸点上升和凝固点下降（二）溶液的沸点上升和凝固点下降A2B或AB2型强电解质溶液AB型强电解质弱电解质非电解质溶液沸点高低顺序或渗透压大小的顺序为：沸点高低顺序或渗透压大小的顺序为：蒸气压或凝固点的顺序蒸气压或凝固点的顺序正好相反！正好相反！四、作业四、作业P157，习题第4、6、7。