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1、第 一 章 物质状态 引言：物质的状态 一、理想气体的状态方程 1、理想气体的假定 ： a) 分子本身不占有体积。 (忽略尺寸 ) b) 分子间没有相互作用力。 (忽略分子间相互作用 ) *温度较高或压力 较低 时的稀薄气体可看成 理想气体。 1体 2. 理想气体的状态方程 P V = n R T 其中， 为压强）； 位为 意为绝对温度 K （摄氏度加 位随 P、 R 值 单位 L J L L . R 的数值和单位 4. 理想气体状态方程的运用 求分子量（摩尔质量） M (m/M) (n = m/M) 求密度（ ) = m/V P(m/ ) = = P(m/n)/( M= m/n = (例题
2、1：计算摩尔质量 惰性气体氙能和氟形成多种氟化物 验测定在 80 15.6 ，某气态氟化氙试样的密度为 g 试确定这种氟化氙的分子式。 解： 求出摩尔质量，即可确定分子式。 设氟化氙摩尔质量为 M，密度为 r（ g 质量为 m (g)， R 应选用 例题 1 解： = = (m/M) M = (m/V)() = r () = ( 353)/ 169 (g 已知 原子量 31, F 19, 131+19x =169 x = 2 这种氟化氙的分子式为： 、 道尔顿分压定律（混合气体分压定律） 1. 内容 ：混合气体的总压力等于各组分气体分压力之和。（总压等于分压之和），分压力是指组分气体同一温度下
3、单独占有混合气体的容积时产生的压力。 2. 实质 ：对混合气体或单一气体均适用理想气体状态方程。 3. 解题思路 ：考虑水蒸气的分压 3. 混合气体分压定律的解释 、一定， 气体： T/V) 气体 B ： T/V) 总 = = () 总 = (= （ 总 A PB nB 想气体、的混合 (不反应 ), 单独 混合后 例 2 在 58 100 ： 1. 温度不变，将压力 降 为 50.0 ，气体的体积是多少？ 2. 温度不变，将压力 增加 到 200 ，气体的体积是多少？ 解题思路 1. 该气体与水蒸气的混合气体的 总量 变， 2. 压力增加会引起水蒸气的凝聚，但该气体的物质的量没有变化，可以用
4、该气体的分压来计算总体积： T = 例 2 在 58 100 收集该气体 ： 1. 温度不变，将压力 降 为 50.0 ，气体的体积是多少？ 2. 温度不变，将压力 增加 到 200 ，气体的体积是多少？ 解： 1. 1 = 2 100 2 2. 58 = 18.1 = (2 = ( = ( ( = 运用理想气体状态方程的要点 1. 确定始态和终态的状态函数； 2. 根据始态和终态中不变的量建立起始态和终态之间的联系。 三、 实际气体 与 程 理想气体： 际气体 : Z = (Z 称为压缩系数 Z = 1 为理想气体 分子间作用力： Z 1 （ 偏离理想气体的程度，取决于： 1. 温度： T
5、增加，趋向于理想气体 2. 压力： P 减小，趋向于理想气体 3. 气体的性质： 沸点愈高与理想状态偏差愈大 程 ( P + a 2 ) (V- = 中， a 、 b 为 范德华常数 a 用于校正压力，是与分子间作用力有 关的常数，分子间作用力与气体浓度 的平方成正比 b 约等于气体凝聚为液体时的摩尔体积 a和 b, 似与分子间作用力及其分子的质量有关。 不同气体的比较（ 1摩尔 , 300K ) 一、分散系和相 1、根据分散质的大小，可以把分散体系分为三类： 分子分散系 （ d 100 1溶液 表 1 按分散质粒子大小分类的分散系 分子或离子分散系 （粒子直径小于 1 胶体分散系 （粒子直径
6、在 1 粗分散系 （粒子直径大于 100 低分子溶液 （分散质是小分子） 高分子溶液 (分散质是大分子 ) 胶体溶液 (分散质是分子的小集合体 ) 浊液（分散质是分子的大集合体） 最稳定 很稳定 稳定 不稳定 电子显微镜不可见 超显微镜可观察其存在 一般显微镜可见 能透过半透膜 能透过滤纸 ,不能透过半透膜 不能透过滤纸 单相体系 多相体系 返回 前进 2、相的概念 a) 相：物理和化学性质完全相同的一部分称为相。相和相之间有明显的界面。 b) 例如：纯水和溶液为单相体系，冰水混合物为多相体系。溶液为单相体系，胶体为多相体系。 二、稀溶液的依数性 1. 依数性 ：只和溶质的浓度有关，而与溶质的
7、本性无关（只依靠溶质的数目的性质）。 2. 稀溶液的依数性具体体现： 蒸气压降低 沸点升高 凝固点降低 渗透压的产生和大小 1. 物质的量浓度： 4. 摩 尔 分 数： 质 量 分 数： B = (如果只有两种组分： 1) 果只有两种组分： B + A =1) 3、溶液浓度的表示方法 2. 质量摩尔浓度： 3. 质 量 浓 度： B = 4、溶液的蒸气压下降 （ 1） . 饱和蒸气压 一定温度下，溶剂表面的蒸发与凝聚达到动态平衡时所对应的蒸汽压力。 （ 2） 降的原因（ 1 当向溶剂中加入一定量难挥发非电解质时，溶剂的表面就会部分被溶质粒子所占据。所以相同温度下单位时间单位面积液面上逸出溶剂分
8、子数相对减少，平衡时溶液的蒸汽压比纯溶剂的饱和蒸汽压低。 （ 3）、拉乌尔定律 1887年法国物理学家拉乌尔总结出一条关于溶剂蒸汽压的规律：在一定温度下，稀溶液的蒸汽压等于纯溶剂的饱和蒸汽压与溶液中溶剂的物质的量分数的乘积。P = 蒸汽压下降值： P= P= 稀溶液的凝固点下降： Kfb 位为 Kkg与溶质无关。 稀溶液的沸点高于纯溶剂的沸点： Kbb 单位为 Kkg 与溶质无关 ， 不同的溶剂有不同的 5、溶液的沸点升高和凝固点下降 常用溶剂的 K 溶剂 K K f /( KkgK ( Kkg水 苯 环己烷 乙酸 氯仿 萘 樟脑 对二氯代苯 例 3. 把 001 325葡萄糖的摩尔质量 M。
9、 6、溶液的渗透压 （ 1） （ 2） 由于分子的热运动，有浓度差就有扩散现象 ;只能让溶剂分子通过而不允许溶质分子通过的现象。 单位时间内由纯水透过膜进入溶液的水分子数大于由溶液进入纯水水分子数，总结果是水分子由纯水进入溶液，使溶液液面上升的过程。 （ 3）、溶液的渗透压示意图 纯水 糖水 液面上升 半透膜 液面下降 施加压力 （ 4）渗透压 渗透压公式 阻止渗透作用发生所需加给溶液 的最小压力。或者说渗透平衡时， 半透膜两侧的水位差所显示的静 压大小。 = c （ 5） 反渗透：在溶液一侧施加压力，会使溶液的水向纯水的方向流动，使水的体积增加，这个过程称为反渗透。反渗透广泛应用于海水淡化、污水处理等方面。 6、依数性的应用举例和现象解释： （ 1） （ 2） （ 3） . 通过静脉注射等渗的 %葡萄糖溶液。 （
