第六章溶液的理论资料

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九年级化学第六章溶液知识点复习汇总

九年级化学第六章溶液知识点复习汇总

化学复习:知识要点(第六章)溶解现象1.溶液的特征:均一、稳定的混合物。

悬浊液、乳浊液不均一、不稳定,但都属于混合物。

溶液大多数为无色,但如:含Cu2+,蓝色、含Fe3+,黄色、含Fe2+,浅绿色。

常见溶液:食盐水、石灰水、稀盐酸等。

悬浊液:石灰浆、钡餐、面粉或粉笔灰放入水中、泥浆水等。

乳浊液:牛奶、油水混合物等。

2、乳化现象及其在生活中的应用:工业上污水的处理,农业上配制农药,生活中洗洁精能去油污。

注意:汽油洗去油污属于溶解现象;NaOH、纯碱等洗去油污属于化学反应。

3、物质溶于水形成溶液时,通常伴随热量变化。

溶于水吸热的物质有:硝酸铵溶于水放热的物质有:生石灰(与水反应放热)、浓硫酸、氢氧化钠水溶液的性质:具有导电性。

常见酸碱盐溶液会导电,酒精溶液、蔗糖水不导电。

应用:电解水一般可用搅拌、振荡、研碎、加热等方法加快固体物质在水中的溶解。

5、配制一定浓度的食盐水,步骤:计算、称量、溶解。

所用仪器:托盘天平(含砝码)、量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、药匙。

用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸,步骤:计算、量取、溶解。

所用仪器:量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管。

浓溶液稀释问题:m浓×w浓= m稀×w稀m水= m稀- 浓6、影响物质溶解性的因素:(1)溶质性质(如:油和食盐在水中溶解性不同)(内因)(2)溶剂性质(如:食盐在水中和在油中溶解性不同)(内因)(3)温度(如:KNO3在0℃和100℃时溶解性不同)(外因)7、饱和溶液:一定温度下,一定量的溶剂中,不能再溶解某种溶质的溶液。

不饱和溶液:一定温度下,一定量的溶剂中,还能再溶解某种溶质的溶液。

注:一定温度下,饱和食盐水不能再溶解NaCl,但还能溶解少量其他溶质如KNO3。

12KNO 3饱和溶液3不饱和溶液特例:饱和石灰水 不饱和石灰水8. 浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液。

同一温度下,同一溶剂中,饱和溶液是浓度最大的溶液。

溶液知识点

溶液知识点

溶液知识点摘要:本文旨在概述溶液的基本知识点,包括溶液的定义、分类、性质以及在日常生活和工业应用中的重要作用。

通过对溶液的物理和化学特性的探讨,本文将提供一个全面的溶液知识框架。

1. 溶液的定义溶液是由两种或两种以上物质混合而成的均匀混合物,其中一种物质(溶质)在另一种物质(溶剂)中溶解。

溶液可以通过多种方式形成,包括混合、溶解和扩散过程。

2. 溶液的分类溶液可以根据溶质和溶剂的状态、溶质的类型以及溶液的性质进行分类。

2.1 根据状态分类- 气体溶液:气体溶于气体中。

- 液体溶液:液体溶于液体中,如水中的盐溶液。

- 固体溶液:固体溶于固体中,如合金。

2.2 根据溶质的类型分类- 单溶质溶液:只含有一种溶质的溶液。

- 多溶质溶液:含有多种溶质的溶液。

2.3 根据溶液的性质分类- 饱和溶液:在一定温度和压力下,溶质的溶解已达到最大值的溶液。

- 不饱和溶液:溶质的溶解量未达到最大值的溶液。

- 过饱和溶液:溶质的溶解量超过最大值,但尚未结晶的溶液。

3. 溶液的性质溶液的性质包括物理性质和化学性质。

3.1 物理性质- 均一性:溶液各部分的组成和性质完全相同。

- 稳定性:在条件不变的情况下,溶液能保持其组成和性质不变。

- 浓度:溶质在溶液中的含量,通常用质量百分比、体积百分比或摩尔浓度表示。

3.2 化学性质- 反应性:溶液中的溶质和溶剂可以发生化学反应。

- 酸碱性:溶液的pH值表示其酸碱性。

- 氧化还原性:溶液中的溶质或溶剂可能具有氧化或还原的能力。

4. 溶液的形成过程溶液的形成涉及物理过程和化学过程。

4.1 物理过程- 混合:将溶质和溶剂物理混合。

- 溶解:溶质分子或离子与溶剂分子之间的相互作用导致溶质分散在溶剂中。

- 扩散:溶质分子或离子在溶剂中的扩散过程,直至达到均匀分布。

4.2 化学过程- 离子化:溶质在溶剂中形成离子。

- 配位:溶质离子与溶剂分子形成配位键。

- 复合:溶质分子与溶剂分子形成复合物。

第六章溶液热力学基础

第六章溶液热力学基础
)]即 [ x2 , x1V1 x2V2 ]
x x2 V (x1V1 x2V2) (V2 V1)
当x 0时,V V1;当x 1时,V V2
6.2.2 偏摩尔性质的计算
习题1:某二元混合物在一定T,P下焓可用下式表达:
H x1 (a1 b1 x1 ) x2 (a2 b2 x2 )
( nU ) ( nU ) ( nU ) dn1 dn2 dnm n1 nS ,nV ,n j1 n2 nS ,nV ,n j2 nm nS ,nV ,n jm
6.1 溶液体系的热力学性质
对比热力学基本关系式,即当n不变时,前两式写成:
6.1 溶液体系的热力学性质
类似得:
nH nU n( PV )
6.1 溶液体系的热力学性质
(a) (b) ( c)
d (nG ) (nS )dT (nV )dP i dni
i
(d)
注意以下几点: (1)适用于敞开体系、封闭体系; (2)当n不变时,简化成适用于定组成、定质量体系;
i 1 i 1
m
m
M M ni dM i dT dP T P ,ni P T ,ni i 1
m
——Gibbs-Duhem方程
在恒温恒压下:
ni dM i 0
i 1
m

x dM
i 1 i
m
i
0
6.2.3 Gibbs-Duhem方程
6.2.1 偏摩尔性质
M t nM M i ni
i 1 m
对纯物质: M
i
Mi
M M i xi

第六章 溶液理论

第六章 溶液理论
大连理工大学 张乃文
(6-7)
5
Q
代入由Q求活度系数的式(1-138、139),得活度系数关 联式:
A21 x2 ln 1 A12 A x A x 21 2 12 1
2
A1 2 A2 1x1 x2 A1 2x1 A2 1x2
(6-8)
A12 x1 ln 2 A21 A x A x 21 2 12 1
第六章 溶液理论
2014年8月20日星期三
大连理工大学
张乃文
1
本章讨论的溶液主要指液体混合物。研究溶液理论 之目的在于:用分子间力以及由之决定的溶液结构来表 达溶液的性质。 分子间力对所有流体不论气体或液体都是基本的因 素,而结构的问题对于液体则更为突出。因为液体从微 观结构上来看是近程有序的,液体的密度接近固体而不 是气体,因此结构因素的影响相对于气体来说要显著得 多。 一个完善的溶液理论必须建筑在完善的分子间力理 论和结构理论的基础之上,它应该能完全从分子参数预 测溶液的宏观性质,或从纯物质的性质预测混合物的性 质 最先从理论上定量地研究液体混合物性质的是范德 华及其同事,特别是他的学生范拉尔(van Laar)所创立
(6-1)
过程Ⅱ:理想气体混合, (6-2) △UⅡ=0 过程Ⅲ:理想气体混合物压缩变为液体混合物,
U III a b
(6-3)
为从纯物质的范德华常数求混合物的范德华常数,使 用下列混合规则 a x x a , a a , a a a , b xb 对于二元系,
2014年8月20日星期三 大连理工大学 张乃文 2
6.1引言
的范拉理论。这个理论将范德华方程同时应用于气体和 液体的混合物,并使用了一定的混合规则,成功地导出 了一个被称为范拉尔方程的联系过量自由焓与液相组成 的关系式。其简要推导过程如下:设有x1摩尔纯组分液 体1与x2摩尔纯组分液体2混合形成1摩尔溶液,为计算过 量内能,设计下列过程:

溶液理论知识点总结

溶液理论知识点总结

溶液理论知识点总结一、溶液的基本概念1. 溶液的定义溶液是由溶质和溶剂组成的稳定的混合物,溶质是被溶解的物质,溶剂是溶解溶质的物质。

通常情况下,溶质的量较少,溶剂的量较多,它们之间的物理状态可以是固体、液体或气体。

2. 溶解度溶解度是指在一定温度和压力下,溶质在溶剂中溶解的最大量。

溶解度与温度和压力有关,通常情况下,随着温度的升高,溶解度会增加;而随着压力的升高,气体的溶解度会增加。

3. 饱和溶液当溶质在溶剂中达到了最大溶解度时,所得到的溶液称为饱和溶液。

饱和溶液的物质不再溶解,处于溶解与析出的平衡状态。

二、溶解过程溶解过程是指溶质分子或离子被溶剂分子包围,并逐渐被溶剂分子分散均匀的过程。

溶解过程是一个动态平衡的过程。

1. 溶质与溶剂之间的相互作用溶质与溶剂之间的相互作用是决定溶解过程的关键因素。

通常来说,溶质与溶剂之间有两种主要的相互作用力:溶质与溶剂之间的吸引力和溶质分子内部之间的作用力。

2. 溶解过程的动力学溶解过程是一个动力学过程,其速率受到温度、溶质颗粒大小和形状、溶剂的种类和温度等因素的影响。

一般来说,温度越高,溶解过程的速率越快;溶质颗粒越小,溶解过程的速率也越快。

三、溶液的性质1. 溶液的物理性质溶液的物理性质包括密度、折射率、电导率等。

这些性质与溶质和溶剂的种类、浓度、温度等因素有关。

2. 溶液的化学性质溶液的化学性质是指在溶液中的溶质分子或离子所表现出的化学行为,比如电离、水解、络合反应等。

3. 溶液的溶解热溶解过程伴随着吸热或放热,其溶解热与溶质与溶剂之间的相互作用力有关。

当溶质与溶剂之间的相互作用力较大时,溶解过程会放热;反之,溶解过程则会吸热。

四、溶解度平衡与溶解度积1. 溶解度平衡溶解度平衡是指溶液中的溶质在溶解与析出之间达到平衡状态。

在溶解度平衡状态下,溶液中的溶质溶解和析出的速率相等。

2. 溶解度积溶解度积是指在一定温度下,饱和溶液中溶质与溶剂之间的活度积。

根据溶解度积的定义可知:\[K_{sp}=[A^+]^m[B^-]^n\]其中,\[K_{sp}\]为溶解度积常数,\[A^+\]和\[B^-\]分别为溶液中的离子浓度。

第六章溶液的理论解析

第六章溶液的理论解析

(6-8)
7
• 代入由Q求活度系数的式(1-138、139),得 活度系数关联式:

ln 1
A12
A21 x2 A12 x1 A21x2
2

ln 2
A21
A12 x1 A12 x1 A21 x2
2
• 式(6-7、8、9)即范拉方程。
(6-9)
• 由上面推导可知,范拉理论使我们有可 能仅根据纯物质的范德华常数预测混合物
a1 b1
a2 2 b2
(6-5)
• 如设混合时体积变化很小,可以略去,VE≈0;又设
混合是完全随机的,两组分分子大小差别不大,则 混合熵和理想溶液差别不大,SE=0,因此GE = UE﹢PVE﹣TSE = UE。
2020/10/16
大连理工大学化学工程 张乃文
6
• 再令,
• •
A12
b1 RT
2020/10/16
大连理工大学化学工程 张乃文
11
• 溶液理论的现状离需要达到的目标还有 相当大的距离,因此在实际应用于预测混 合物性质时,常常不可避免地要引入经验 或半经验的参数,它们主要由混合物的实 验数据拟合求得。我们在学习溶液理论时, 不要轻视这些带有经验性的内容,这不但 因为只有引入这些参数才能使预测达到所 需要的精度,因而使溶液理论真正在实际 中得到应用;而且还在于它往往是达到一 个正确的理论所必需走过的历程。
第六章 溶液的理论
2020/10/16
大连理工大学化学工程 张乃文
1
• 6-1引言
• 本章讨论的溶液主要指液体混合物。研 究溶液理论之目的在于:用分子间力以及
由之决定的溶液结构来表达溶液的性质。
分子间力对所有流体不论气体或液体都是

第六章溶液热力学基础9-20121218

第六章溶液热力学基础9-20121218
无热溶液非理想的原因是:分子形状,大小差 异较大,如高分子溶液。
认为H E 0, S E 0
则G TS
E
E
使用最广泛的Wilson方程和NRTL方程和 UNIQUAC方程都是在无热溶液基础获得的。
2
活度系数模型对应溶液理论 前期纯经验模型
后期溶液理论发展,较为严格的活度系数模型被提出
n n1 n2 12 n2 n n1 2 2 2 21 2 n n n n ln(x1 x2 12 ) n1 n 2 x1 x2 12 x2 x1 21
x1 x2 (1 12 ) x ( 21 1) ln(x1 x2 12 ) x1 x2 12 x2 x1 21
(ij ii ) ij exp vi RT vj
对多元溶液中任一组分的活度系数表达式为: m m xi ik ln k 1 ln x j kj m j 1 i 1 x j ij
j 1
Wilson方程:二元溶液是一个两参数方程
Kx2 ln(12 21 ) 1 12 1 x2 1 ( x2 21 x1 )( x1 12 x2 ) x2 21 x1 x1 12 x2
Wilson 2
对多元系,各组分的活度系数表达式为:
ln i ln
gE 0
当两者之一大于1而另一小于1时,则表明该溶液 的非理想性不十分显著。
ij 值可由二元交互作用能量参数值 (ij ii ) 确定
(ij ii ) 需要通过二元气-液平衡数据回归确定,其
值可为正值或负值
(ij ii )
受温度影响较小,在不太宽的温度范围 内可以视为常数

六年级上册数学讲义-第六章6.3溶液配比问题 人教版 含答案

六年级上册数学讲义-第六章6.3溶液配比问题  人教版 含答案

第3讲溶液配比问题【知识巩固】溶液配比问题在百分数应用题中有一类叫溶液配比问题.我们都知道,将糖溶于水就得到了糖水,其中糖叫溶质,水叫溶剂,糖水叫溶液.如果水的量不变,那么糖加得越多,糖水就越甜,也就是说,糖水甜的程度是由糖(溶质)与糖水(溶液=糖+水)二者重量的比值决定的,这个比值就叫糖水的含糖量或糖含量.类似地,酒精溶于水中,纯酒精与酒精溶液二者重量的比值就叫酒精含量.溶质、溶剂、溶液及溶质含量有如下基本关系:溶液重量=溶质重量+溶剂重量,溶质含量=溶质重量÷溶液重量,溶液重量=溶质重量÷溶质含量,溶质重量=溶液重量×溶质含量.1、“稀释”问题特点是加“溶剂”,解题关键是找到始终不变的量(溶质)2、“浓缩”问题特点是减少溶剂,解题关键是找到始终不变的量(溶质)3、“加浓”问题特点是增加溶质,解题关键是找到始终不变的量(溶剂)4、配制问题是指两种或两种以上的不同浓度的溶液混合配制成新溶液(成品),解题关键是分析所取原溶液的溶质与成品溶质不变及溶液前后质量不变,找到两个等量关系.5、含水量问题是指水果在长时间的状态下,含水量会逐渐减少,求水果的质量问题.6、重复操作是指溶质浓度一定时,加入一定量的水,浓度变稀之后,再加入同样质量的水,求现在溶质的浓度问题.【典例精讲】题型1:“稀释”问题例1.浓度是30%的盐水150克,加多少水可以变成浓度是20%的盐水?题型2:“浓缩”问题例2.在含盐0.5%的盐水中蒸去了236千克水,就变成了含盐30%的盐水,问原来的盐水是多少千克?题型3:“加浓”问题例2.浓度为10%的糖水300克,要把它变成浓度为25%的糖水需要加糖多少克?题型4:配制问题例4.把含盐5%的食盐水与含盐8%的食盐水混合制成含盐6%的食盐水600克,分别应取两种食盐水各多少千克?题型5:含水量问题例5.仓库运来含水量为90%的水果100千克,1星期后再测发现含水量降低了,变为80%,现在这批水果的总重量是多少千克?题型6:重复操作例6.有酒精含量为30%的酒精溶液若干,加了一定数量的水后浓度降到了24%.如果再加入同样多的水,溶液的酒精含量将变为多少?【课堂练习】题型1:“稀释”问题【基础练习】1.要把30克含盐16%的盐水稀释成含盐0.15%的盐水,须加水多少克?2.现有烧碱35克,配制成浓度为28%的烧碱溶液,须加多少水?【提高练习】1.在含盐率50%的100克盐水中,再加入100克水后,盐水的含盐率是?2.在含盐率20%的300克盐水中,加入100克水,新盐水的含盐率是多少?3.在含盐30%的盐水中,加入5克盐和10克水后,盐水含盐率不变()(判断对错)题型2:“浓缩”问题【基础练习】1.要从含盐12.5%的盐水40千克中蒸去多少水分才能制出含盐20%的盐水?2.要从含盐16%的40千克盐水里蒸发掉水分,制成含盐20%的盐水,应蒸发掉水分多少千克?【提高练习】1.杯子中装有50克含盐12%的盐水,现在想把这杯盐水含盐率提高到12.5%,有2种办法:(1)蒸发去一些水,要蒸发多少水?(2)加盐,应加多少克盐?(保留水分)2.要从含盐10%的200千克盐水中蒸发水分制成含盐40%的盐水,应蒸发掉多少千克水分?3.要从含盐15%的40千克的盐水中蒸发一定的水分,得到含盐20%的盐水.应当蒸发掉多少千克水?题型3:“加浓”问题【基础练习】1.有含盐8%的盐水40千克,要配制成含盐20%的盐水,须加盐多少千克?2.有含盐15%的盐水40千克,要使盐水含盐20%,需要加入盐多少千克?【提高练习】1.有含盐8%的盐水40千克,要配制含盐20%的盐水100千克,需要加水和盐各多少千克?2.有一种含盐20%的盐水60千克,要加入多少千克含盐50%的盐水,才能配制成含盐25%的盐水?3.有含盐6%的盐水80千克,要配制含盐20%的盐水150千克,需加盐多少千克?题型4:配制问题【基础练习】1.在浓度为50%的硫酸溶液100千克中,再加入多少千克浓度为5%的硫酸溶液,就可以配制成浓度为25%的硫酸溶液?2.在200千克浓度为50%的硫酸溶液中,再加入多少千克浓度为10%的硫酸溶液就配成浓度为30%的硫酸溶液?【提高练习】1.某化工厂现有浓度为15%的稀硫酸175千克,要把它配成浓度为25%的硫酸,需要加入浓度为50%的硫酸多少千克?2.在浓度为50%的100千克糖水中,再加入多少千克浓度为5%的糖水,就可以配置成浓度为25%的糖水?3.用浓度为5%和53%的两种烧碱溶液,混合制成浓度为25%的烧碱溶液300千克,需用这两种烧碱溶液各多少千克?题型5:含水量问题【基础练习】1.某种重1000干克的水果的含水量为80%,经过一段时间晾晒后,含水量变为60%,此时这些水果的重量为多少千克?2.有2000千克的水果,它的含水量为99%,经过一段时间的晾晒后,含水量下降到98%,晾晒后的水果重量是多少千克?【提高练习】1.有100千克葡萄,含水量是98%.经过一段时间的晾晒后,含水量是95%,请问这堆葡萄现在的果肉是多少千克?现在这堆葡萄的重量是多少千克?2.把25克盐溶解在100克水中,盐占盐水质量的()A、20%B、25%C、125%3.有一箱含水量为90%的水果,经过一段时间后,含水量降为80%,现在这箱水果的重量是原来的%.题型6:重复操作【基础练习】1.有浓度为30%的溶液若干,加了一定数量的水后稀释成浓度为20%的溶液,如果再加入同样多的水后,浓度将变为.2.把50升5%的盐水加入10升10%的盐水中,得到的盐水的浓度是多少?【提高练习】1.有盐水若干升,加入一定量的水后,盐水浓度降到3%,又加入同样多的水后,盐水浓度又降到2%,再加入同样多的水,此时浓度是多少?未加入水时盐水浓度是多少?2.一种盐水,加入一些水后盐水的浓度为12%,再加入同样多的水后,浓度为8%,原来盐水的浓度是%.3. 3.5%的盐水60克,20%的盐水40克,混合在一起.倒掉10克,再加入10克水,现在的盐水浓度是多少?参考答案【典例精讲】例1.加水前盐的质量:150×30%=45克加水后盐对应的分率:20%加水后溶液质量:45÷20%=225克所以可求加水:225-150=75克答:需要加水75克.例2.设原来的盐水是x千克x×0.5%=(x−236)×30%,0.5x=(x−236)×30,0.5x=30x−236×30,236×30+0.5x=30x+236×30−236×30,30x=0.5x+236×30,29.5x=7080,x=240;答:原来的盐水是240千克.例3.加糖前糖的质量:300×10%=30克加糖前水的质量:300-30=270克加糖后水对应的分率:1-25%=75%加糖后溶液质量:270÷75%=360克所以可求加糖:360-300=60克答:需要加糖60克.例4.设应取5%的食盐水X克,8%的食盐水(600−X)克,5%×X+8%×(600−X)=6%×600,0.05X+48−0.08X=36,0.03X=12,X=12÷0.03,X=400;答:分别应取5%的食盐水400克,8%的食盐水200克.例5.100×(1−90%)÷(1−80%)=10÷0.2=50(千克);答:现在这批水果的总重量是50千克.例6.设有100克含量为30%的酒精溶液,加了x克的水后稀释成酒精含量为24%的溶液,(100+x)×24%=100×30%,24+0.24x=30,24+0.24x−24=30−24,0.24x=6,x=25,100×30%=30(克),30100+25+25×100%=0.2×100%=20%.答:液体酒精含量将变为20%.故答案为:20%.【课堂练习】【题型1】【基础练习】1.30×16%=4.8(克);4.8÷0.15%=3200(克),3200−30=3170(克);答:需要加水3170克.2.35÷28%-35=90克答:需要加水90克.【提高练习】1.100×50%÷(100+100)=50÷200=0.25=25%答:盐水的含盐率是25%.2.300×20%=60(克),300+100=400(克),00001510040060=⨯ 答:新盐水的含盐率是15%.3. 5÷(5+10)×100%,=5÷15×100%,≈33.3%;加入的盐水的含盐百分比比原来的大,所以后来的含盐率变了.故答案:×.【题型2】【基础练习】 1.40−(40×12.5%÷20%)=40−25=15答:要蒸发掉15千克的水.2.40×16%÷20%=6.4÷20%=32(千克)40−32=8(千克)答:应蒸发掉水分8千克.【提高练习】1.(1)50−50×12%÷12.5%=50−48=2(克)答:要蒸发2克水.(2)50×(1−12%)÷(1−12.5%)=50×0.88÷0.875=44÷0.875≈50.3(克);50.3−50=0.3(克);答:应加0.3克盐.2.解:设应当蒸发掉x 千克水.(200−x)×40%=200×10% (200−x)×40%÷40%=200×10%÷40%200−x=50200−x+x=50+x200=50+x50+x=20050+x−50=200−50x=150答:应当蒸发掉150千克水.3.解:设应当蒸发掉x千克水.(40−x)×20%=40×15%(40−x)×20%÷20%=40×15%÷20% 40−x=3040−x+x=30+x40=30+x30+x=4030+x−30=40−30x=10答:应当蒸发掉10千克水.【题型3】【基础练习】1.40×(1−8%)÷(1−20%)−40=36.8÷0.8−40=6(千克)答:须加盐6千克.2.40×(1−15%)÷(1−20%)−40=40×85%÷80%−40,=42.5−40,=2.5(千克).答:需要加入盐2.5千克.【提高练习】1.100×20%−40×8%=20−3.2=16.8(千克);100−40−16.8=60−16.8=43.2(千克);答:需加16.8千克盐,43.2千克水.2.解:设要加入x千克含盐50%的盐水,才能配制成含盐25%的盐水,60×20%+50%x=25%×(60+x)12+0.5x=15+0.25x0.25x=3x=12,答:要加入12千克含盐50%的盐水,才能配制成含盐25%的盐水.3.150×20%−80×6%,=30−4.8,=25.2(克);答:需加盐25.2千克.【题型4】【基础练习】1.解:设加入x千克浓度为5%的硫酸溶液,就可以配制浓度为25%的硫酸溶液.根据硫酸的含量不变列出方程100×50%+x×5%=25%(x+100)50+0.05x=0.25x+250.25x−0.05x=50−250.2x=25x=125.答:加入125千克浓度为5%的硫酸溶液.就可以配制浓度为25%的硫酸溶液.2.解:设加入x千克浓度为10%的硫酸溶液,就可以配制浓度为30%的硫酸溶液.可得方程:200×50%+x10%=30%(x+200),100+0.1x=0.30x+60,0.2x=40,x=200.答:加入200千克浓度为10%的硫酸溶液.就可以配制浓度为30%的硫酸溶液.【提高练习】1.解:设需要加入x千克,方程为:0.25(x+175)=0.5x+175×0.15,解得:x=70,答:需要加入浓度为50%的硫酸70千克.2.解:浓度为50%的溶液配置成浓度为25%的,要拿出糖的质量:100×(50%−25%),=100×25%,=25(千克);需要浓度是5%的糖水溶液:25÷(25%−5%),=25÷20%,=25÷0.2,=125(千克).答:再加入125千克浓度为5%的糖水,就可以配置成浓度为25%的糖水.3.解:设浓度为5%的烧碱溶液为x千克,53%的烧碱溶液为(300−x)千克.由题意得:5%x+(300−x)×53%=300×25%,解得:x=175,300−175=125(千克).答:浓度为5%和53%的烧碱溶液中各取175千克,125千克.【题型5】【基础练习】1.解:1000×(1−80%)=1000×20%=200(千克)200÷(1−60%)=200÷40%=500(千克)答:此时这些水果的重量为500千克.2.解:2000×(1−99%)÷(1−98%)=2000×1%÷2%=1000(千克)答:晾晒后的水果重量是1000千克.【提高练习】1.解:100×(1−98%)=100×2%=2(千克),2÷(1−95%)=2÷5%=40(千克)答:这堆葡萄现在的果肉是2千克,现在这堆葡萄的重量是40千克.2.解:25÷(25+100)=25÷125=20%答:盐占盐水的20%,故选:A.3.解:(1−90%)÷(1−80%)=0.1÷0.2=50%答:现在这箱水果的重量是原来的50%.【题型6】【基础练习】1.解:设原来的溶液的量是1;则:1×30%=0.3;0.3÷20%=1.5,1.5−1=0.5;0.3÷(1.5+0.5),答:浓度将变成15%.2.解:(50×5%+10×10%)÷(50+10), =(2.5+1)÷60,=3.5÷60,≈5.8%;答:得到的盐水的浓度是5.8%.【提高练习】1.解:浓度为3%,也就是盐3份水97份,共100份,浓度下降为2%,原来3份盐就成了2%. 第二次加水后盐和水总共:3÷2%=150(份),第二次加水150−100=50(份),即每次加水50份,所以,第三次加水后浓度005.1501503=+不加水前的浓度为006501003=-答:第三次加水后浓度为1.5%,未加水前浓度为6%.2.解:浓度为12%,也就是盐12份水88份,共100份,浓度下降为8%,原来12份盐就成了8%, 第二次加水后盐和水总共12÷8%=150(份),第二次加水150−100=50(份),即每次加水50份,原来盐水的浓度是12÷(100−50)=12÷50=24%,答:原来盐水的浓度是24%.3.解:(60×5%+40×20%)÷(60+40) =(3+8)÷100=11%;(60+40−10)×11%÷(60+40)答:现在的盐水浓度是9.9%.。

《溶液》 讲义

《溶液》 讲义

《溶液》讲义一、溶液的定义在化学的世界里,溶液是一种非常重要的混合物。

简单来说,溶液是由一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一、稳定的混合物。

这里的“均一”指的是溶液中各部分的组成和性质完全相同。

比如,一杯糖水,无论你从杯子的哪个部位品尝,甜度都是一样的。

而“稳定”则表示在外界条件不变(如温度、压强等)的情况下,溶质不会从溶液中分离出来。

二、溶液的组成溶液由溶质和溶剂两部分组成。

溶质是被溶解的物质,溶剂则是能溶解其他物质的物质。

例如,在盐水溶液中,盐是溶质,水就是溶剂。

溶质可以是固体、液体或气体。

当溶质和溶剂都是液体时,通常把量多的一种称为溶剂,量少的一种称为溶质。

三、溶液的分类1、按照溶质在溶剂中的溶解性,溶液可以分为饱和溶液和不饱和溶液。

饱和溶液是指在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液。

而不饱和溶液则是在同样条件下,溶质还能继续溶解的溶液。

2、按照溶液中溶质的状态,溶液可以分为固溶体、液溶体和气溶体。

固溶体常见的如合金,液溶体如酒精溶液,气溶体像空气(可以看作是氧气、氮气等气体在其他气体中的溶液)。

四、影响溶液溶解性的因素1、温度一般来说,大多数固体溶质的溶解度随温度的升高而增大。

例如硝酸钾,在温度升高时,能够溶解更多的硝酸钾。

但也有少数固体溶质的溶解度受温度影响不大,比如氯化钠。

而气体溶质的溶解度通常随温度的升高而减小。

2、压强对于气体溶质,压强越大,溶解度越大。

比如,打开碳酸饮料瓶时,压强减小,二氧化碳气体的溶解度降低,从而冒出大量气泡。

3、溶剂的性质不同的溶剂对同一溶质的溶解性可能不同。

例如,碘在水中的溶解度较小,但在酒精中的溶解度较大。

五、溶液的浓度溶液的浓度是表示溶液中溶质含量多少的物理量,常用的表示方法有质量分数、物质的量浓度等。

1、质量分数质量分数是溶质质量与溶液质量之比,通常用百分数表示。

计算公式为:溶质质量分数=溶质质量÷溶液质量× 100% 。

初中化学溶液全部知识点

初中化学溶液全部知识点

初中化学溶液的知识点包括以下几个方面:1.溶液的概念:溶液是由一种或一种以上物质分散到另一种物质中形成的均一、稳定的混合物。

2.溶液的特征:•均一性:溶液形成后,溶液各部分的组成、性质完全相同,如溶液中各部分密度、颜色等完全一样。

•稳定性:指外界条件不变时溶液长期放置,溶质不会从溶液里分离出来。

3.溶液的组成:从宏观上看,溶液由溶质和溶剂组成。

溶质是被溶解的物质,而溶剂是能溶解其它物质的物质。

从微观上看,溶液的形成过程是溶质的分子(或离子)均一地分散到溶剂分子之间。

4.溶质和溶剂的判断:根据名称,溶液的名称一般为溶质的溶剂溶液,即溶质在前,溶剂在后。

当固体或气体与液体混合时,一般习惯将液体看作溶剂,固体或气体看作溶质。

如果是由两种液体混合组成的溶液,一般习惯上量多的作为溶剂,量少的看作溶质。

两种液体混合且有水时,无论水多少,水一般作为溶剂。

5.溶液的质量与体积关系:溶液质量等于溶质质量加上溶剂质量,但溶液体积并不等于溶质体积加上溶剂体积。

6.溶液的颜色:溶液不一定无色,例如CuSO4溶液为蓝色,FeSO4溶液为浅绿色,Fe2(SO4)3溶液为黄色。

7.饱和溶液与不饱和溶液:在一定温度下,溶液里的某种溶质超过这种溶质的饱和限度的溶液,叫做这种溶质的过饱和溶液。

在溶质溶解量没有达到最大限度之前所形成的溶液,都叫不饱和溶液。

可以通过看有无不溶物或继续加入该溶质看能否溶解来判断溶液是否饱和。

饱和溶液和不饱和溶液之间可以通过加溶质、蒸发溶剂等方法进行转化。

8.浓、稀溶液与饱和不饱和溶液之间的关系:饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液。

在一定温度时,同一种溶质的饱和溶液一定要比它的不饱和溶液浓。

9.溶解时吸热或放热现象:某些物质在溶解时会吸收热量,如氧化钙(CaO)、氢氧化钠(NaOH)和浓硫酸(H2SO4)。

而另一些物质在溶解时会放出热量,如硝酸铵(NH4NO3)。

以上就是初中化学溶液的主要知识点。

第六章:电解质溶液-文档资料

第六章:电解质溶液-文档资料

若 很 小 时 , 1 - 1 , 则 : K a 0 c2

K a 0 c
结论: 同一弱电解质的电离度与其浓度的平方根成反比,溶液越稀, 电离度越大;不同弱电解质在相同浓度时的电离度与电离平 衡常数的平方根成正比,电离平衡常数越大,电离度也越大。
(四):一元弱酸、弱碱的近似计算
第六章:电解质溶液
电解质:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。
强电解质:水溶液中能完全 电离成离子,
电解质
如:HCl,NaOH等。
弱 电 解 质 :水 溶 液 中 仅 能 部 分 电 离 成 离 子 , 如 : H A c , N H 3 H 2 O 等 。
第一节:强电解质溶液理论
一:电解质溶液的依数性
德 拜 和 休 克 尔 从 电 学 和 分 子 运 动 论 出 发 , 导 出 活 度 系 数 和 离 子
强 度 I 的 近 似 关 系 式 ( 只 适 用 于 强 电 解 质 稀 溶 液 ) :
lg γi = - 0.509×zi2 [ I 0.5 /(1+I 0.5) -0.30I ]
该式用于单独计算各离子活度系数。
故 2 9 8 K 时 , K w 0 = [ H + ] [ O H - ] = ( 1 . 0 0 1 0 - 7 ) 2 1 . 0 0 1 0 - 1 4
水 的 自 偶 电 离 是 一 个 吸 热 反 应 , 随 着 温 度 升 高 , K w 0 增 大 。
水的离子积不仅适用于纯水,也适用于一切稀溶液:
2 : 使 用 K a 0 或 K b 0 时 , 须 注 意 : ( 1 ) : K a 0 或 K b 0 只 适 用 于 弱 酸 或 弱 碱 。

溶液知识点总结

溶液知识点总结

溶液课题1 溶液的形成一、溶液一、概念:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳固的混合物,叫做溶液。

溶质:被溶解的物质叫溶质。

能够是固体,液体,气体。

溶剂:能溶解其他物质的物质叫溶剂。

水是最经常使用的溶剂,常见的还有汽油,酒精二、溶液的特点均一性:指溶液形成以后,溶液里各部份的组成、性质完全相同。

如溶液中各部份的浓度,安度,颜色等完全一样。

稳固性:指外界条件不变时溶液长期旋转,溶质可不能从溶液里分离出来。

3、溶液中溶质和溶剂的判定●当固体、气体溶于液体时,固体、气体做溶质,液体做溶剂●当两种液体相互溶解时,量多的叫溶剂,量少的叫溶质。

但当其中一种液体是水时,不管水量多与少,一样把水叫做溶剂。

●通常不指明溶剂的溶液,一样是水溶液4、溶液的用途●在溶液中进行的化学反映比较快,有些产品的反映在溶液中进行缩短了生产周期●溶液对动植物和人的生理活动有很重要的意义。

植物吸收的养料必需是溶液,医疗上用的多种注射液也都是溶液。

二、浊液(悬浊液和乳浊液)相溶的物质能够形成溶液,而不相溶的能够形成浊液。

油与水不相溶,使劲振荡后也只能取得乳状的液体,这种液体也不稳固,通过静置,植物油慢慢浮起来,又分为上下两层小液滴分散在水中形成的不均一、不稳固的混合物叫乳浊液乳化现象:在乳浊液中加入洗涤剂以后,油尽管并无溶解在水中,但这时形成的乳浊液与却能均匀、稳固地存在而不分层,这种现象叫乳化现象。

乳浊液的稳固剂是一类表面活性剂,阻止小液滴彼此凝结,洗涤剂能把植物油分散成无数细小的液滴而不聚集成大的没珠,洗涤剂的作用确实是乳化作用,洗涤剂是乳化剂。

三、溶解进程中的热现象溶质在溶解进程中发生了两种变化:一种是溶质的分子(或离子)向水分子中扩散,这一进程吸收热量;另一种是溶质的分子(或离子)和水分子作用,生成水合分子(或水合离子),这一过程放出热量。

不同的溶质,这两种进程中吸收或放出的热量不同,这就使得溶液的温度发生转变。

若是溶质的扩散进程中吸收的热量>水合进程中放出的热量,溶液的温度降低。

第六章 标准溶液与基准物质

第六章  标准溶液与基准物质
第六章
标准溶液与基准物质
一、 基本概念
(一)标准滴定溶液:是指确定了准确浓度(标度)的、用于 滴定分析的溶液。
(二)标准溶液:是准确地确定了溶液中所含元素、离子、化 合物或基团浓度(标度)的溶液。 (三)标准比对溶液:是指已准确知道或已规定有关特征(如 色度、浊度等)的溶液。
(二)基准溶液:是指基准物质制备的或用其它方法配制并标 定过的、用于标定其它溶液的溶液。
1. 标定的方法

称取一定量的基准物质,溶解后用待标定的溶液滴定, 然后根据基准物质的质量及待标定溶液所消耗的体积, 即可算出该溶液的准确浓度。
二、 标准滴定溶液的配制 1. 直接配制标准溶液的方法和计算 •
直接配制法——准确称取一定量的物质,溶解于适量水后 定量转移入容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。根据称取 物质的质量和所配溶液的体积,即可算出该溶液的准确标 度。 直接配制标准溶液的条件: 能用于直接配制标准溶液的物质称为基准物质或标准物质 。必须具备下列条件:

1. 纯度高——杂质含量应少到可以忽略,一般要求纯度在 99.9%以上。 2. 组成恒定——应与化学式完全符合。若有结量过程中组成与质量不变。
4. 具有较大的分子量——因为分子量愈大,称量时相对误 差就愈小。
1. 间接配制标准溶液的方法和计算 间接配制法——又称标定法。有些物质不符合前面所说的要求, 不能直接用于配制标准溶液,这时可先配制成接近所需浓度的溶 液,然后再用基准物质(或用已知准确浓度的溶液)精确地测定 它的准确浓度。这种用基准物质准确地确定标准溶液浓度的操作 过程,称为“标定”。

溶液章节知识点总结

溶液章节知识点总结

溶液章节知识点总结1. 溶液的定义和组成溶液是由溶质和溶剂组成的混合物。

溶质是被溶解的物质,溶剂是溶质溶解的介质。

在溶液中,溶质的粒子被分散在溶剂之中,形成了一种均匀的混合物。

2. 溶解度和饱和溶液溶解度是指在一定温度下,单位溶剂中能溶解的最大溶质量。

当溶质溶解在溶剂中达到一定的极限时,就形成了饱和溶液。

饱和溶液的溶质浓度达到最大值,不能再溶解更多的溶质了。

3. 溶解过程和溶解热溶解过程是一个动力学过程,通过各种因素促进溶质分子和溶剂分子之间的相互作用,从而使得溶质溶解在溶剂中。

在溶解过程中,有些溶质能够释放热量,称为溶解热。

溶解热是溶解过程中重要的热力学参数,可以影响溶解过程的速度和平衡状态。

4. 溶液的浓度和稀释溶液的浓度是指单位体积或质量的溶液中所含有的溶质的量。

常见的浓度单位包括摩尔浓度、质量分数、体积分数等。

稀释是指通过加入适量的溶剂来改变溶液的浓度,从而得到所需浓度的溶液。

5. 溶液的物理性质溶液的物理性质包括密度、折射率和凝固点降。

其中,密度是指单位体积的溶液的质量,折射率是指溶液光的折射程度,凝固点降是指溶解了溶质的溶液的冰点降低情况。

这些物理性质可以用来表征和鉴别不同溶液的性质。

6. 溶液的化学性质溶液的化学性质包括电导性、酸碱性等。

溶液中的离子可以导致溶液的电导性,从而可以检测到溶液中的离子浓度。

另外,溶液的pH值和溶质的酸碱性也是溶液的化学性质的重要表征。

7. 溶解度曲线和溶解度积溶解度曲线是指在不同温度下,所测得的溶质在溶剂中的溶解度随温度的变化关系。

溶解度曲线可以用来预测溶质在不同温度下的溶解度,并且可以用来确定溶解度积。

溶解度积是指在一定温度下,溶质在溶剂中的溶解度乘积,可以用来确定饱和溶液中溶质浓度的大小。

8. 溶液的分离技术溶液的分离技术包括结晶、结晶析出、蒸馏、萃取、离子交换等。

这些技术可以根据不同溶质和溶剂的性质来选择,进行溶液中组分的分离和纯化。

总的来说,溶液是化学和生物学中非常重要的一种物质状态,了解溶液的性质和特点对于理解和应用化学原理有很大的帮助。

溶液全章

溶液全章

一、溶液的形成【问题探究】根据所学知识,请你回忆物质的分类一、溶液1.溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的、(透明的)混合物,叫做溶液。

●基本特征均一性——指溶液中各部分的浓度和性质都相同。

稳定性——外界条件不变(温度、压强不改变,溶剂不蒸发)时,溶质、溶剂不分层,也不会析出固体。

透明性——物体透过可见光并散射较少的性质,在溶液的背面可以看见正面的现象。

【问题】——透明和无色的区别是什么?⏹溶液具有均一性、稳定性的原因:溶质以分子或离子的形式分散到水分子中。

形成一个动态平衡,即离子或分子分散的速度和离子或分子结合的速度达到一个动态平衡,故在外界条件不变的条件下,溶液是均一稳定的。

二、溶质由两部分组成——溶剂和溶质。

溶剂:能用于其他物质的物质叫做溶剂。

溶质:被分散的物质叫做溶质。

注意点:1.溶液中,溶剂可能是液体、气体或者固体,溶质也可能是固体、气体和液体。

例如空气、碳酸饮料都是溶液。

2.溶液中,溶剂只有一种,但是溶质可能有很多种,例如将蔗糖溶解在食盐水中后,溶剂为水,溶质为。

3.常见的溶剂有水、酒精、汽油。

大多数无机物质可以溶解在水中,酒精和汽油一般用来溶解有机物,例如四氯化碳溶液,碘单质,苯。

4.溶液、溶质、溶剂的质量关系:溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量溶液的体积≠溶质的体积+溶剂的体积5.溶质溶剂的判断一、物质不溶解型①固体(或气体)与液体混合——固体(或气体)是溶质,液体是溶剂。

②液体和液体混合——质量小的为溶质,质量大的为溶剂。

如果其中一种液体是水,那么水是溶剂。

二、当两种物质完全反应后,新生成的物质是溶质,而析出的沉淀或产生的气体不是溶质,溶剂仍是水。

例如锌溶于稀硫酸后,所得到的溶液中的溶质是硫酸锌。

SO3、CaO等易与水反应的物质溶于水,溶质不是SO3、CaO,而是H2SO4、Ca(OH)2。

三、溶液的命名:“[溶质]的[溶剂]溶液”。

如果没有指明溶剂,我们就认为水是溶剂。

07 第六章 溶液

07 第六章 溶液

第六章 溶液化学6.1 基本要求(1)分散系的分类,熟悉粗分散系、胶体分散系、真溶液的特点。

分散系是指一种或几种物质的粒子分散在另一种物质里所形成的体系。

被分散的物质称为分散相,容纳分散相的物质称为分散介质。

按分散相粒子的大小将分散系分为三类:✧ 真溶液:分散相粒子的大小<1 nm ,溶质分子分布均匀、性质稳定的均相系统。

溶液的分散相称为溶质,溶液的分散介质称为溶剂。

✧ 胶体:分散相粒子的大小1~100 nm 之间,颗粒分布均匀的非均相体系。

根据分散相颗粒的表面性质不同,胶体溶液的性质稳定差异很大。

缔合溶胶和高分子溶液稳定,而(固体)溶胶往往不稳定。

✧ 粗分散系:分散相颗粒大小>100 nm 。

非均相体系,颗粒分布不均匀,分散系性质不稳定。

(2)溶液浓度(摩尔分数、质量摩尔浓度、体积摩尔浓度)及换算。

摩尔分数(x ):溶质B 的摩尔数与溶液中所有物质的摩尔数之和之比,∑=nn x B B 质量摩尔浓度(b ,单位mol·kg -1):每kg 溶剂中溶解了多少溶质B 的摩尔数, A B B m n b =体积摩尔浓度(c ,单位mol·L -1,常用简写M ):每1L 溶液中某溶质B 的摩尔数,Vn c B B = (3)稀溶液依数性概念;溶液的蒸气压下降、溶液的沸点升高、溶液的凝固点降低计算。

当难挥发性的溶质形成稀溶液后,溶液的蒸气压降低并带来一系列的溶液性质(沸点升高和凝固点降低)的改变,这些改变的大小与溶液中溶质粒子的浓度形成比例关系,而与溶质粒子的本性(如质量大小、溶质分子结构等)无关。

上述性质称为稀溶液的依数性。

✧ 溶液的饱和蒸气压下降蒸气压一般指液体的饱和蒸气压,即在一定温度下,当液体的蒸发和凝聚达到动态平衡,液体上方空间的蒸气压力保持恒定时蒸气的气体压强(简称气压),单位是Pa 或kPa 。

蒸气压与液体的本性和温度有关。

溶有难挥发溶质B 的稀溶液,其蒸气压p 小于纯溶剂A 的蒸气压p 0A ,称为溶液的蒸气压下降。

第6章--溶液PPT课件

第6章--溶液PPT课件

• 当量浓度 1升溶液中所含溶质的克当量数称为当量浓
度。
.
6
6.2 偏摩尔量
纯组元组成溶液后,由于各组元之间的相 互作用以及质点间排列的变化,溶液的许多 热力学函数已不再是各纯组元热力学函数的 简单加和,各组元在溶液中的热力学性质也 不能用它们独立存在时的纯组元热力学函数 来描述。为了描述各组元在溶液中的性质, 引入了偏摩尔量这个概念。
第二项,
X p
T
,nB
,nC
,...
表示当温度与各组分的物质的量均
不变时,广度量 X 随压力的变化率;
第三项,
X nB
T , p ,nC ,nD ,...
表示当温度、压力
与除
B以外各组
分的物质的量均不变时,广度量 X 随 B 的物质的量的变 化率。它被称为组分 B 的偏摩尔量,以 XB 标记。
19
V
m,
B
d
VB
V m, C
VC
VxC mT,p,nB VB+VC 此即过 d 切线的斜率。
而 d 点的纵座标为:
B
a
xC = 0 xC
C xC = 1
VmxBVB+xCVC
即是 V m 1 x C V B + x C V C V B + x C V C V B
d点与 直线 xC = 0 的距离为 xC ,所以切线与直线 xC = 0 交
例二:偏摩尔吉布斯函数
GB
G
nB
T,P,
nC
例三:偏摩尔熵
SB
S nB
T,P,
等……
nC
.
13
应当指出, 1)只有广度量才有偏摩尔量,强度量是不存在偏摩尔
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△UⅡ=0
(6-2)
• 过程Ⅲ:理想气体混合物压缩变为液体混a b
(6-3)
• 为从纯物质的范德华常数求混合物的范德
华常数,使用下列混合规则
NN
a
xi x j aij
i1 j 1

aii ai ,
N
aij ai a j
b xibi
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i大1连理工大学化学工程 张乃文
能,设计下列过程:
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大连理工大学化学工程 张乃文
3
• 过程Ⅰ:由纯液体降低压力至0,变成理想 气体,
U1
x1
U m1 VmL1 Vm1
dVm1
T
x2
U m2 VmL2 Vm2
dVm2
T
• 由范德华方程可得 U m Vm T a V 2 ,a为范 德华常数,
(6-8)
7
• 代入由Q求活度系数的式(1-138、139),得 活度系数关联式:

ln 1
A12
A21 x2 A12 x1 A21x2
2

ln 2
A21
A12 x1 A12 x1 A21 x2
2
• 式(6-7、8、9)即范拉方程。
(6-9)
• 由上面推导可知,范拉理论使我们有可 能仅根据纯物质的范德华常数预测混合物
程有序的,液体的密度接近固体而不是气
体,因此结构因素的影响相对于气体来说
要显著得多。一个完善的溶液理论必须建
筑在完善的分子间力理论和结构理论的基
础之上,它应该能完全从分子参数预测溶
液的宏观性质,或从纯物质的性质预测混
合物的性质。 2020/10/11
大连理工大学化学工程 张乃文
2

最先从理论上定量地研究液体混合物性质的
a1 b1
a2 2 b2
(6-5)
• 如设混合时体积变化很小,可以略去,VE≈0;又设
混合是完全随机的,两组分分子大小差别不大,则 混合熵和理想溶液差别不大,SE=0,因此GE = UE﹢PVE﹣TSE = UE。
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大连理工大学化学工程 张乃文
6
• 再令,
• •
A12
b1 RT
第六章 溶液的理论
2020/10/11
大连理工大学化学工程 张乃文
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• 6-1引言
• 本章讨论的溶液主要指液体混合物。研 究溶液理论之目的在于:用分子间力以及
由之决定的溶液结构来表达溶液的性质。
分子间力对所有流体不论气体或液体都是
基本的因素,而结构的问题对于液体则更
为突出。因为液体从微观结构上来看是近
的热力学性质。这正是溶液理论的一个主 要目标。
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大连理工大学化学工程 张乃文
8
• 但是预测结果与实验现象有很大距离。
例如由式(6-5)可知,如果
a1
b 1
a2 b2 ,则
UE=0,相应地GE=0,即为理想溶液,而按
式(5-178)可以化得,a b 3 3Pc ,说明理想 溶液各组分的PC必须相等。然而,这与事 实相反,例如苯、甲苯和环己烷的PC分别 为48.3、40.6、40.2 atm,可是苯与甲苯形
5
• 对于二元系,
a x12a1 2x1x2 a1a2 x22a2

b x1b1 x2b2
(6-4)
• 代入式(6-3),并将三步△U加和,得过量内能为:

UE
U I
U II
U III
x1a1 b1
x2a2 b2

x1 a1 x2 a2 x1b1 x2b2
2
x1 x 2 b1b2 x1b1 x2b2
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大连理工大学化学工程 张乃文
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• 其中一种是将液体看作压缩的气体,采用 径向分布函数来表达液体的结构,然后结 合一定的分子间力理论进行研究。另一种 是将液体看作是晶格受到破坏的晶体,并 在晶格的基础上引入反映液体结构的各种 类型的微观模型。在这两个方向的比较近 代的研究中,都采用了统计力学的方法, 通过配分函数特别是位形配分函数,与状 态方程的热力学性质相联系。从溶液的角 度说,目前的情况是后一种方向的理论更 容易从纯液体推广至混合物,但从理论本 身来说,前一种方向的研究更为活跃。
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大连理工大学化学工程 张乃文
11
• 溶液理论的现状离需要达到的目标还有 相当大的距离,因此在实际应用于预测混 合物性质时,常常不可避免地要引入经验 或半经验的参数,它们主要由混合物的实 验数据拟合求得。我们在学习溶液理论时, 不要轻视这些带有经验性的内容,这不但 因为只有引入这些参数才能使预测达到所 需要的精度,因而使溶液理论真正在实际 中得到应用;而且还在于它往往是达到一 个正确的理论所必需走过的历程。
是范德华及其同事,特别是他的学生范拉(Van
Laar)所创立的范拉理论。这个理论将范德华方程
同时应用于气体和液体的混合物,并使用了一定
的混合规则,成功地导出了一个被称为范拉方程
的联系过量自由焓与液相组成的关系式。其简要
推导过程如下:设有x1摩尔纯组分液体1与x2摩尔 纯组分液体2混合形成1摩尔溶液,为计算过量内
成理想溶液,甲苯与环己烷则是正偏差。
范拉方程在关联活度系数的实验数据时得
到一定程度的实际应用,不过这时基本上
将它看作经验式,它的参数A12、A 21由实 验数据拟合求得。
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大连理工大学化学工程 张乃文
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• 范拉理论的主要缺陷在于:它基本上没 有考虑液体结构的特点,另一方面,由第 五章可知,范德华方程本身也并不是一个 精确的状态方程,它的参数a、b并未确切 地反映分子间的相互作用。在范拉理论之 后,长期以来,已经发展了许多类型的溶 液理论,它们,主要沿着两个方向进行探 索。当然,不言而喻,由于溶液理论的进 展首先需要液体理论的突破,因此,这两 个方向实际上是液体理论研究的方向。
a1 b1
a2 2 b2

A21
b2 RT
a1 b1
a2 2 b2
• 可得过量自由焓函数为:
(6-6)
• •
G E RTA12 A21 x1 x2 A12 x1 A21 x2
(6-7)
• •
Q A12 A21 x1 x2 A12 x1 A21 x2
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大连理工大学化学工程 张乃文
U1
x1
a 1
V dV VmL1
2 m1
m1
x2
a 2
V dV VmL2
2 m2
m2
x1a1 VL
m1
x2a2 VL
m2
• 进一步设VLm=b,b为另一范德华常数,

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U1
x1a1 b1
x2a2 b 大连理工2大学化学工程
张乃文
(6-1) 4
• 过程Ⅱ:理想气体混合,
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