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高中化学竞赛.ppt高中化学竞赛高中化学竞赛【第二讲溶液】河南省太康县第一高级中学河南省太康县第一高级中学---- ---- 乔纯杰乔纯杰【竞赛基本要求】?1、分散系。?2、溶解度。?3、亨利定律。?4、稀溶液的依数性。?5、溶液浓度。【知识点击】一、分散系一种或几种物质以细小的粒子分散在另一种物质中所形成的体系称分散系。被分散的物质称分散质,把分散质分开的物质称分散剂。按照分散质粒子的大小,常把分散系分为三类,见下表。【分散系铵分散质粒子的大小分类】水泥土泥水多相,不稳定,扩散很慢分子的大聚集体>100 粗分散系水(AgI) nAgI 胶体多相,较稳定,扩散慢分子集体 1~100 溶胶水蛋白质血液均相,稳定,扩散慢大分子 1~100 高分子溶液胶体分散系水糖糖水均相,稳定,扩散快小分子、离子<1 分子分散系分散剂分散质分散系实例主要性质分散质分散质粒子直径/ nm 分散系类型二、溶解度和饱和溶液 1、溶解度在一定温度下的饱和溶液中,在一定量溶剂中溶解溶质的质量,叫做该物质在该温度下的溶解度。易溶于水的固体的溶解度用 100 g 水中溶解溶质的质量(g)表示;一定温度下,难溶物质饱和溶液的“物质的量”浓度也常用来表示难溶物质的溶解度。例如 298 K***化银的溶解度为 1× 10 -5 mol ·L -1。溶液的质量溶质的质量溶剂的质量溶质的质量 2、饱和溶液在一定温度下,未溶解的溶质跟已溶解的溶质达到溶解平衡状态时的溶液称为饱和溶液。在饱和溶液中,存在着下列量的关系: 3、溶解度与温度溶解平衡是一个动态平衡,其平衡移动的方向服从勒沙特列原理。一个已经饱和的溶液,如果它的继续溶解过程是吸热的,升高温度时溶解度增大;如果它的继续溶解过程是放热的,升高温度时溶解度减小。大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大。气体物质的溶解度随着温度的升高而减小。= 常数= 常数 4、溶解度与压强固体或液体溶质的溶解度受压力的影响很小。气体溶质的溶解度受压力影响很大。对于溶解度很小,又不与水发生化学反应的气体, “在温度不变时,气体的溶解度和它的分压在一定范围内成正比”,这个定律叫亨利( Henry )定律。其数学表达式是: C g = K g·p g式中 p g为液面上该气体的分压, C g为某气体在液体中的溶解度(其单位可用 g·L -1、L (气) ·L (水) -1、 mol ·L -1表示), K g称为亨利常数。 5、溶解平衡任何难溶的电解质在水中总是或多或少地溶解,绝对不溶的物质是不存在的。对于难溶或微溶于水的物质,在一定条件下,当溶解与结晶的速率相等,便建立了固体和溶液中离子之间的动态平衡,简称溶解平衡。三、溶液的性质 1、稀溶液的依数性稀溶液的某些性质主要取决于其中所含溶质粒子的数目,而与溶质本身的性质无关,这些性质称为依数性。稀溶液的依数性包括溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低和和渗透压。(1)溶液的蒸气压下降 19 世纪 80 年代拉乌尔( Raoult )研究了几十种溶液的蒸气压与温度的关系,发现:在一定温度下,难挥发的非电解质溶液的蒸气压 p等于纯溶剂蒸气压 p与溶剂的物质的量分数 x的乘积,即: p = p·x 这就是拉乌尔定律。用分子运动论可以对此作出解释。当气体和液体处于相平衡时,液态分子气化的数目和气态分子凝聚的数目应相等。若溶质不挥发,则溶液的蒸气压全由溶剂分子挥发所产生,所以由液相逸出的溶剂分子数目自然与溶剂的物质的量分数成正比,而气相中溶剂分子的多少决定蒸气压大小。△ P=p A 0 bM/1000= k·b (2)溶液的沸点升高△T b =K △ P=kp A 0 bM/1000= k b·b (3)溶液的凝固点降低在 101 k Pa 下,纯液体和它的固相平衡的温度就是该液体的正常凝固点,在此温度时液相的蒸气压与固相的蒸气压相等。纯水的凝固点为 0℃,此温度时水和冰的蒸气压相等。但在 0℃水溶液的蒸气压低于纯水的,所以水溶液在 0℃不结冰。若温度继续下降,冰的蒸气压下降率比水溶液大,当冷却到 T f时,冰和溶液的蒸气压相等,这个平衡温度 T f就是溶液的凝固点。△T f = K f·b 利用凝固点降低,可以测定溶质的分子量,并且准确度优于沸点升高法,实验误差相应较小,而且在凝固点时,溶液中有晶体析出,现象明显,容易观察,因此利用凝固点降低测定分子量的方法应用很广。此外,溶液的凝固点降低在生产、科研方面也有广泛应用。例如在严寒的冬天,汽车散热水箱中加入甘油或乙二醇等物质,可以防止水结冰;食盐和冰的混合物作冷冻剂,可获得- ℃的低温。 樟脑 萘 ***仿 290