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1、1一.非电解质稀溶液的依数性 稀溶液性质强调:溶液是“难挥发的”，“非电解质的”和“稀的”. 非电解质稀溶液具有蒸气压下降、沸点 上升、凝固点下降和溶液渗透压等通性 与浓度有关，或者是与溶液中的“粒子 数”有关，而与溶质的性质无关稀溶 液的依数性2蒸气压下降:同一温度下，纯溶剂蒸气的压 力与溶液蒸气压力之差(大于) 拉乌尔定律：在一定温度下，难挥发的非电解质 稀溶液的蒸气压下降(p ) 与溶质的摩尔分数成 正比，而与溶质的本性无关。 p = xB p(A) xB为溶质B的摩尔分数, p(A)是纯溶剂的蒸气压 。 溶液的浓度越高，溶液的蒸气压下降越多。3思 考 题 为什么上图中仅标出了溶液的浓度
2、，没有标出 溶液的名称？4沸点上升、凝固点下降 溶液中一般由于溶质的加入会使溶 剂的凝固点下降、溶液的沸点上升。 而且溶液越浓，凝固点和沸点的改变 越大。5总 结(定量)难挥发的非电解质稀溶液的沸点上升和凝 固点下降与溶液的质量摩尔浓度成正比。Tbp = kbp m Tfp = kfp mm ：质量摩尔浓度 定义：m = n溶质 / 1000g溶剂，单位为 mol/kg。kbp、 kfp分别为溶剂的摩尔沸点上升常数和摩尔凝 固点下降常数。它与溶剂的本性有关，不同 的溶剂数值不同，与溶质的本性无关。 (单位为KkgmoL-1)。6渗透：溶剂分子通过半透膜进入另一侧溶液的 扩散过程称渗透。单方向的
3、扩散过程。渗透压：是为维持被半透膜所隔开 的溶液与纯溶剂之间的渗透平衡需 要的格外压力7自然现象： 为什么医院给病人作静脉点滴用的葡萄糖 溶液的质量分数是5%? 人们在游泳池中游泳时，睁开眼睛很快就 会感到疼痛；而在海水中游泳却没有不 适之感？8电解质溶液的通性对浓溶液或电解质溶液来说，与非电解质稀溶液 一样，具有溶液的蒸气压下降、沸点上升 、凝固点下降和渗透压，而且溶液的浓度 越大，相应的蒸气压下降越多、沸点上升 越多、凝固点下降越多、渗透压越大。 不同：前面介绍的定量计算公式不再适用。9二.水溶液中的单相离子平衡 酸和碱在水溶液中的解离平衡1. 酸、碱质子理论： 凡是给出质子(H+)的物质
4、(分子或离子 )都是酸； 凡是能与质子结合的物质都是碱。 根据酸、碱质子理论，下述哪些是酸？哪些是碱？HNO3 (aq) H+(aq) + NO3-(aq) NH4+(aq) H+(aq) + NH3(aq)。 HCO3-(aq) H+(aq) + CO32-(aq) 10酸 质子 + 碱 酸与碱 是一种共轭关系：酸失去质子形成碱，称之为该酸的共轭碱,碱结合质子形成酸，称之为该碱的共轭酸。NH4+(aq) H+(aq) + NH3(aq) NH3称之为是NH4+的共轭碱。NH4+称之为是NH3的共轭酸。越强的酸，其对应的共轭碱的碱性越弱。11以醋酸为例，设其起始浓度为 c，解离度为 HAc(a
5、q) H+(aq)+Ac -(aq)起始浓度/moldm-3 c 0 0 平衡浓度/moldm-3 c - c c c 则：当 400) 时，11 则：水溶液中的单相离子平衡计算12小 结 对一元弱酸来说：对二元弱酸来说： K1/K2102 对一元弱碱来说多元弱酸中,若K1K2K3 ,通常K1/K2102,求H+ 时, 可做一元弱酸处理。 c/Ka 400c/Ka1 400c/Kb 400共轭酸、碱的解离常数关系：KaKb =Kw 132缓冲溶液H+ (pH)的计算 弱酸HA 弱酸强碱盐MAHA H+ + A -初始 c酸 0 c盐平衡 c酸- x x c盐+ x 弱碱 强酸弱碱盐的缓冲体系：
6、c酸c盐1. 缓冲溶液:是一种能抵抗少量强酸、强碱和水的稀释而保持体系的pH值基本不变的溶液。14二3. 3. 缓冲溶液的选择和配置缓冲溶液的选择和配置: :找出与溶液所需控制的pH值相近的pK值的弱酸或 弱碱，计算弱酸和弱酸盐的浓度比。c酸 /c盐一般在0.1-10范围内具有缓 冲能力，故pH = pKa 1例如：a 欲配制pH = 5.0的缓冲溶液 应选择体系NaAc - HAc体系，pKa = 4.74 b.欲配制pH = 9.0的缓冲溶液，应选择NH3- NH4Cl体系, pKb = 4.74, pH = 9.26154 4、配离子的解离、配离子的解离 由中心原子或中心离子和几个中性分
7、子或 其它离子(称为配位体)通过配位键结合而 成的复杂离子叫做配离子，又称为络离子 ，络合离子。含有配离子的化合物叫做配 位化合物。 配合物的解离：16 配离子生成：f 解离常数不 稳定常数i 配离子的解离： 对同一类型的配离子来说， Ki越大 ，配离子越易解离，配离子越不稳定 。配离子的稳定性用配离子的稳定常 数Kf表示。稳定常数17三三. .难溶电解质难溶电解质的多相离子平衡的多相离子平衡 3-3-13-3-1难溶电解质的溶解度和溶度积（难溶电解质的溶解度和溶度积（s/Ls/L相）相） 1 1、溶度积常数、溶度积常数AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)当溶解与结晶的速度相等时
8、，达到平衡状态KAgCl = Ag+Cl- 为一常数，该常数称为溶度积常数，用Ksp表示。AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq)Ksp( AnBm)= Am+n Bn-m同一类型电解质，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，不能用Ksp比较。18(1) 时，析出沉淀（溶液过饱和）(2) 时，饱和溶液(3) 时，溶液不饱和，无沉淀析出，同一类型，Ksp越大，溶解度越大；不同类型，不能用Ksp比较。1)溶度积规则溶度积规则Ag2S的溶度积Ksp= c(Ag+)2c (s2-)19离子沉淀完全时的浓度小于10-6判断沉淀是否完全moldm-3判断能否生成沉淀溶度积规则应用溶度
9、积规则应用20溶液中Fe3+的浓度为0.56mgdm-3,加入固体NaOH 使之生成Fe(OH)3沉淀，计算1) 开始生成沉淀时 ，溶液OH-离子的最低浓度; 2) 若要使Fe3+沉淀完 全时，溶液的pH值最小应为多少？ 解：1) Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH-Ksp = Fe3+OH-3 = 4.0 10-39 要生成沉淀时，Q Ks，设c(OH) = x c(Fe3+)c(OH-)3=0.010x3 4.010-39 得 x 7.510-13 moldm-3 2) 1.010-6x3 4.0 10-39 解得 x 1.610-11 moldm-3 即pH 3.20.01 moldm
10、-321起分散作用 分散介质（分散介质 ）四. 胶体与界面化学1、分散体系什么是“分散体系”？一种（几种）物质的细小粒子分散于 另一种物质中 被分散 分散相 (大小有别) 22类型粗分散系( 悬浊液和 乳浊液） 胶体分散系（ 溶胶、高分子 溶液）小分子或小 离子分散系 （真溶液）粒子直径稳定性 能否透过滤 纸 能否透过半 透膜 实例泥浆水、 石灰乳Fe(OH)3胶体、 淀粉溶液氨水、碘酒1nm1100nm100nm 介稳体系不稳定稳定2、三种常见的分散体系不能能能不能不能能233.胶体胶体（溶胶）：是高度分散的不均匀（多 相）系统，所以溶胶是热力学不稳定的系 统，粒子间有相互聚集降低表面积的趋
11、势 ，具有聚集不稳定性。溶胶的沉降有时需 要较长时间。24介稳性胶体稳定因素：主要是同一胶体粒子带同种 电荷，具有静电斥力；胶体粒子被水化离子 包围着，水化层成为胶粒接近的机械阻力， 阻碍胶粒的结合和聚沉；次要是布朗运动 。25胶粒的结构(Ag I)m n I-(n-x) K+ x- x K+胶粒胶团胶核吸附层 扩散层胶体的表面特性吸附作用264.胶体的聚沉方法原理 1.加入电解质溶液2.两种带异号电荷 胶粒的溶胶混合 3.适当加热热运动加剧，碰撞机会增 多，对离子的吸附作用和 水化（溶剂化）程度减弱在江河入海处常形成大量淤泥沉积的三角 洲的原因：电解质溶液使胶体聚沉 275.原电池：将氧-还
12、化学能转变为电能的装置 。盐桥的作用：补充电荷、维持电荷平衡。盐桥是 一倒插的U型管,内含KCl或KNO3溶液，可用琼脂溶 胶或多孔塞保护，使KCl或KNO3溶液不会自动流出 。任一自发氧-还反应都可以组成一个原电池 。(1)原电池是由两个半电池组成（电极）。负极上发生氧化反应 正极上发生还原反应28(-)ZnZnSO4(c1) CuSO4(c2)Cu(+) 例如：Cu-Zn原电池可表示为 规定:负极写在左边，正极写在右边以双虚垂线( )表示盐桥以单垂线(|)表示两个相之间的界面用“,” 分隔两种不同种类或不同价态溶液。 29原电池的热力学rGm= -nFErGm = -nFE 当T=298.
13、15K时：两电极的值差值即为电池的电动势E。 E= (正极)- (负极)302.866 0.401 0.3419 0 -0.7618 -2.71 /VF2(g)+2e = 2F(aq) O2(g)+2H2O+4e=4 OH(aq)Cu2+(aq)+2e = Cu(s) 2H+(aq)+2e = H2 (g)Zn2+(aq)+2e = Zn(s) Na+(aq)+e =Na(s) 电 极 反 应 F2/F O2/OH Cu2+/C u H+/H2 Zn2+/Z n Na+/Na 电 对 氧化能力逐渐增强表4.1 标准电极电势 还原能力逐渐增强31电极电势的能斯特方程式：浓度的影响任意给定的电极，
14、电极反应通式为 a(氧化态)+ne- b(还原态) T=298.15K时:32电极电势在化学上的应用氧化剂和还原剂相对强弱的比较 值大的氧化态物质是强氧化剂；值小的还原态物质是强还原剂。 氧化还原反应方向的判断可用电动势E或 判断反应方向：E 0 ，即 G 0 反应正向非自发(逆过程自发）33氧化还原反应进行程度的衡量氧化还原反应进行的程度：氧化还原反应在 达到平衡时，生成物相对浓度与反应物相对浓 度之比，可由氧化还原反应标准平衡常数K 的大小来衡量。 当T=298.15K时：346. 电解：利用外加电能的方法迫使反应 进行的过程。 在电解过程中，电能转变为化学能 。 H2O(l)= H2(p )+1/2O2(p )rGm(298.15K)=273.19kJ/mol电解是环境对系统做电功 的过程,可使非自发氧化还 原反应得以进行。35电解池电解池外电源:正极 负极电解池:阳极阴极 反应类型: 氧化 还原阳极反应：阴极反应：Cu 2+ + 2e- = Cu 2Cl - - 2e- = Cl236理论分解电压E(理)。 超电压E(超)
