大学无机化学第一章溶液描述
无机化学 溶液
1
0 .1kg 0 .2 0 0 m ol kg
1
水的摩尔分数为
100 g 18.02 g· -1 mol 5.549 mol = 0.9964 = (5.549 + 0.0200) mol xA= 100 g + 0.0200 mol 18.02 g· -1 mol
3.958mol kg
1
【例1-2】欲配制1.0 mol•dm-3的硫酸溶液0.50 dm3， 需取用ρ=1.84 g•cm-3，98%的浓硫酸多少cm3？
解：设需取浓硫酸x cm3。
因为稀释前后溶液中溶质含量不变，则
0.50dm3×1.0mol•dm-3×98g•mol-1
＝ x×1.84g•cm-3×98% x =27.17 cm3 答：需取用浓硫酸27 cm3 。
设xB为溶质B的摩尔分数
p = p0xA = p0(1-xB)
p0－p = p0xB
p＝ p0－p = p0xB
p p p K bB
0
在一定温度下，难挥发非电解质稀溶 液的蒸气压下降，近似地与溶液的质量摩 尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。
Examples
293K时水的饱和蒸气压为2.38kPa,将6.840g蔗糖溶于 100.0g水中，求蔗糖溶液的质量摩尔浓度和蒸气压。 解： 蔗糖的摩尔质量为342.0g· -1，质量摩尔浓度为 mol
= 0.060 kg· m ol -1 = 60 g· m ol -1
四、溶液的渗透压，osmotic pressure
（一） 渗透现象与渗透压 扩散现象： 纯溶剂和溶液或不同浓度的溶液互相接 触，一段时间后，由于分子的运动会成为均 匀浓度的溶液。
无机化学基础知识
思考：0.4克氢氧化钠溶于水配成 100ml溶液，所得溶液的物质的 量浓度是多少？
质量摩尔浓度bB
溶质B的物质的量与溶剂的质量之比。
农 业 基 础 化 学
设某溶液由溶剂A和溶质B组成，则溶 质B的质量摩尔浓度为： 溶质 B 的物 质量摩尔浓 质的量mol － 1 度mol· Kg n
bB
B
溶剂A的质 ☆质量摩尔分数bB不受温度变化的影响 量Kg
农 业 基 础 化 学
• • • •
溶液的渗透压(Osmotic pressure)
渗透现象：
扩散现象 半透膜 渗透现象
农 业 基 础 化 学
在烧杯中装满清水， 不同的物质在接触时， 然后将一滴红墨水轻轻滴 彼此进入对方的现象，叫做 入清水中。开始时，红墨 水和清水间的界线分明， 扩散现象。也即由于粒子 但是它们逐渐就会混合均 （原子、分子或分子集团） 匀，变成一杯淡红色的水。
1~100
能穿过滤纸
<1
能穿过滤纸和半透膜
分散系的分类
分子、离子 分散系
胶体分散系 粗分散系
胶体溶液 高分子溶 低分子溶液 (分散质是 浊液（分散质是 液(分散质 （分散质是小分子） 是大分子) 分子的小 分子的大集合体） 集合体) 最稳定 农 业 基 础 化 学 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
此式就是非电解质稀溶液的范特荷甫渗透 压公式－－溶液渗透压与溶液中溶质的浓度和 温度成正比，而与溶质的本性无关，故渗透压 也是溶液的依数性质。
＝CRT的重要意义
• 在一定温度下，溶液的渗透压与溶液的 浓度成正比， • 即与溶液中溶质的数目成正比，而与溶 质的本性无关 • 不论溶质微粒是小分子或大分子，只要 溶液中溶质粒子的数目相等，则渗透压 就相同
简明无机化学第一章 气体和稀溶液课件
而理想气体的体积 V =（m － n b） dm3
如图实际气体的体积 V实 = m dm3
V = （m － n b）dm3 V分 = n b dm3
一般关系式为 V = V实 － nb
（2）
p = p实 + （a n ）2 （1）
V
V = V实 － nb
则 R = 8.314 J•mol－1•K－1
从式
R=
pV nT
和
R = 8.314 J•mol－1•K－1
看出 pV 乘积的物理学单位 为 焦耳 （J）
p
Pa N•m－2
V
m3
所以 pV 的单位为 N•m－2•m 3
= N•m
=J
从物理学单位上看 pV 是一种功。
pV R = nT
若压力用 Pa
混合气体的总压为 3 105 Pa
亦有
p总 = pN2 + pO2
道尔顿（Dalton）进行了大量 实验，提出了混合气体的分压定律 —— 混合气体的总压等于各组分 气体的分压之和
p总 = pi i
此即道尔顿分压定律的数学表达式。
理想气体混合时，由于分子间无 相互作用，故碰撞器壁产生的压力， 与独立存在时是相同的。亦即在混合 气体中，组分气体是各自独立的。
由两种或两种以上的气体混合在 一起，组成的体系，称为混合气体。
组成混合气体的每种气体，都 称为该混合气体的组分气体。
显然，空气是混合气体，其中 的 O2，N2，CO2 等，均为空气这 种混合气体的组分气体。
2. 组分气体的摩尔分数
组分气体 i 的物质的量用 ni 表 示，混合气体的物质的量用 n 表示，
大一无机化学溶液知识点
大一无机化学溶液知识点无机化学是化学的一个重要分支，主要研究无机物质的性质、合成方法和应用。
在大一的学习中，我们接触到了一些基础的无机化学知识，其中涉及了溶液的相关内容。
本文将从溶液的概念、性质和常见类型等方面，对大一无机化学溶液知识点进行详细介绍。
一、概念溶液是指将固体、液体或气体溶质溶解在溶剂中所得到的均相体系。
其中，溶质是指被溶解的物质，溶剂则是指用于溶解溶质的物质。
在溶液中，溶质的分子或离子被溶剂的分子包围，形成一个稳定的体系。
二、性质1. 溶解度：溶解度是指在一定温度和压力下，单位体积溶剂中最多能溶解的溶质的质量。
不同溶质在不同溶剂中的溶解度有很大差异，可以通过实验以及溶解度表来了解不同物质的溶解度。
2. 浓度：浓度是指溶液中溶质的含量，常用质量浓度、摩尔浓度和体积分数来表示。
质量浓度（C）指溶质在溶液中的质量与溶液总质量的比值，摩尔浓度（M）指溶质的摩尔数与溶液体积的比值，体积分数（φ）指溶质的体积与溶液总体积的比值。
3. 极性和非极性溶剂：溶剂可以分为极性溶剂和非极性溶剂两类。
极性溶剂，如水，具有较强的溶解能力，可以溶解极性和部分非极性溶质。
非极性溶剂，如石油醚，对非极性溶质有较好的溶解性。
三、常见溶液类型1. 水溶液：水是一种极性溶剂，对许多物质具有良好的溶解能力。
水溶液的pH值对于生物体内化学反应的进行具有重要影响，不同pH值的水溶液会呈现不同的酸碱性质。
2. 离子溶液：离子溶液是指溶液中存在电离的离子的溶液。
例如，盐溶液中的Na+和Cl-离子就是典型的离子溶液。
3. 气体溶液：气体溶液是指将气体溶质溶解在溶剂中所得到的溶液。
其中，最常见的气体溶液即为将气体溶解在水中所得到的水溶液，如二氧化碳溶于水形成的碳酸溶液。
四、溶液的制备方法1. 固体溶于液体：将固体溶质加入液体溶剂中，在适当的温度和搅拌条件下，固体逐渐溶解在溶剂中形成溶液。
2. 液体混合：将多种液体溶剂混合在一起，根据相溶性的不同，可以得到溶液或者混合物。
无机化学第一章+气体及稀溶液
单位
符号
长度 (l) 质量 (m) 时间 (t) 开尔文温度 (T) 物质的量 (n) 电流 (I) 光强度 (Iv)米m千克kg秒
s
开尔文
K
摩尔
mol
安培
A
坎德拉
cd
在化学中，前面六种单位是常用单位。
开尔文温度、华氏温度和摄氏温度的相互转换
• 摄氏温度 → 开尔文温度:
T (K ) t (o C) 273.15
2. 质量摩尔浓度
bB
=
溶质B的物质的量（mol） 溶剂的质量（kg）
单位: mol/kg
3. 摩尔分数
xB
nB n总
物质B的摩尔分数xB：混合物中物质B的 物质的量与混合物的总物质的量之比。
xi x j xk .... 1 混合物中各物质的摩尔分
数之和等于 1。
4. 质量百分比浓度：即100克溶液中所含溶质的克数， 用符号（wB/w）％表示。
中文称号 吉 兆 千 毫 微 钠 皮
国际称号 G M k m n p
此外还必须认识一些常用的非国际单位制单位
第二节 理想气体状态方程及其应用
一、理想气体
理想气体符合理想气体状态方程。
二、理想气体状态方程 pV = nRT R ---- 摩尔气体常数
在标准状况下（p = 101.325kPa, T = 273.15K）
解： 292K 时，p (H2O) = 2.20 kPa Mr (NH4NO2) = 64.04
n(N2)
pV RT
=
(97.8 2.20)kPa 4.16L 8.314J K-1 mol-1 292K
0.164
无机及分析化学第一章 气体、溶液和胶体
设有一混合气体，有 i个组分，pi和ni分别表示各组 分的分压力和物质的量，V为混合气体的总体积，则
pi=(ni/V) ·RT p=pi=(ni/V)·RT =(n/V)·RT pi/p=ni/n pi = ( ni/n )·p
第二节 溶 液
第一章第二节
广义地说，两种或两种以上的物质均匀混合而且彼 此呈现分子（或离子或原子）状态分布者均称为溶液， 溶液可以气、液、固三种聚集状态存在。
ppb（十亿分浓度）：表示溶质的质量占溶液质量 的十亿分之几，即每kg溶液中所含溶质的g数。如：
1ppb：1g/1,000,000,000g溶液=1g溶质/1kg溶液。 8ppb：8g/1,000,000,000g溶液=8g溶质/1kg溶液。
例 题 1-1
第一章第二节
在100 mL水中，溶解17.1 g蔗糖(C12H22O11)，溶液 的密度为1.0638 g ·mL1，求蔗糖的物质的量浓度、质 量摩尔浓度、摩尔分数各是多少？
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无机及分析化学第一章 气体、溶液和胶体
化学学科的分类
1. 无机化学 2. 分析化学 3. 有机化学 4. 物理化学 5. 高分子化学
化学学科的重要性
化学学科与其它学科的相互渗透，形成新 的学科，如生物化学、环境化学、环境分析化 学、食品化学、农药化学、土壤化学、植物化 学、配位化学、放射化学等。
第一章第二节
在100 mL水中，溶解17.1 g蔗糖(C12H22O11)，溶液 的密度为1.0638 g ·mL1，求蔗糖的物质的量浓度、质 量摩尔浓度、摩尔分数各是多少？
解：
( 2 )b ( C 1 2 H 2 2 O 1 1 )= n ( C m 1 ( 2 H H 2 2 O 2 O ) 1 1 ) 1 0 0 0 .0 1 5 0 3 0 .5 m o lk g 1
无机化学-气体和溶液
1-1 气体
一、理想气体（ideal gas）的状态方程：
（1）分子本身不占体积，分子是具有质量的几何点， （2）分子之间没有作用力, （3）分子之间、分子与容器壁之间的碰撞不造成动能损
失（完全弹性碰撞）。
研究结果表明：在高温（高于273K）、低压（低于数百 kPa）条件下，许多实际气体很接近理想气体。
可见光波长400-700 nm，溶胶直径1-100nm，发生散射。 每一个胶体粒子变成一个小光源，向四周发射与入射 光波长相同的光波。
真溶液粒子太小，光散射微弱，显示不出丁达尔现象。 可用丁达尔现象来区别溶胶和真溶液。
3）电学性质：电泳 电泳——在电场作用下，胶体粒子在分散介质中作定向移动的现象。
Tb = Kb·b
II = bRT
来测定溶质的摩尔质量。只有对摩尔 质量特别大的物质(如血红素等生物 大分子)才采用渗透压法。
●配制等渗透液：渗透现象在许多生 物过程中有着不可缺少的作用，特别 是人体静脉输液所用的营养液(如葡 萄糖液等)都需要经过细心调节以使 之与血液具有同样的渗透压(约 780kPa)，否则血红细胞将遭到破坏。
五、胶体的稳定性与聚沉(coagulation) 1）稳定性： 溶胶具有很大的比表面积，总是有自发聚集成更大颗粒，降低表面能的倾向，
因此，是热力学不稳定体系，但胶体具有相对稳定性。 溶胶相对稳定的原因： 1）布朗运动， 2）胶粒带电， 3）溶剂化作用（扩散层和吸附层离子都水合）——起保护作用。 可用来衡量溶胶的稳定性： 越大，胶粒带电量越多，扩散层厚，溶剂化层也厚，溶胶就越稳定。 2）聚沉： 聚沉：溶胶失去稳定性，相互碰撞导致颗粒变大，最后以沉淀形式析出。
p总
无机化学
名词解释、判断正误、单选、计算绪论一、名词解释1、化学（chemistry）：是一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的基础学科，是自然科学的一个分支。
第一章溶液一、名词解释1、溶液（solution）：是指两种或两种以上物质的均匀混合物。
(溶剂、溶质)2、水合作用（hydration）：正、负离子分别吸引水分子中的氧和氢原子，使得每个离子都被水分子包围着，这种现象称作水合作用。
3、溶解度（solubility）：在指定温度下，单位体积饱和溶液中所含溶质的量称为溶解度。
4、溶液的依数性：稀溶液的仅由其中所含的溶质分子的数目决定，而与溶质的本性无关的性质称为溶液的依数性。
5、Raoult定律：在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。
6、沸点：液体的饱和蒸汽压随温度升高而增加，当它等于外界气压时，液体开始沸腾，此时的温度，称作液体的沸点。
7、渗透：溶剂分子通过半透膜从纯溶剂向溶液或从稀溶液向较浓溶液的净迁移称为渗透。
8、渗透压：为维持只允许溶剂分子通过的膜所隔开的溶液与溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力称作该溶液的渗透压。
9、二、1、稀溶液的依数性：蒸汽压下降；沸点升高；凝固点降低；Vant Hoff 定律第二章：化学反应的方向一、名词解释1、自发过程：在一定条件下无需外力持续驱动、能够自动进行的物理或化学变化称作自发过程。
（具有方向性）2、系统：在热力学中把研究的对象称作系统；1）、敞开系统：系统与环境之间既有物质交换又有能量交换2）、封闭系统：系统与环境之间没有物质交换只有能量交换3）、孤立系统：系统与环境既没有物质交换又没有能量交换3、状态函数：用以确定系统状态的物理量称作系统的状态函数4、广度性质：这种性质的数量与系统中所含该物质的成正比，是系统中各部分该性质的总和，具有加和性。
5、强度性质：这种性质的数值不随系统中物质的量而变化，不具有加和性6、过程：系统状态所发生的一切变化称作过程7、途径：完成某一状态变化所经历的具体步骤称作途径8、热和功：系统与环境之间因温度不同而交换的能量称作热；除了热以外的其他各种被传递的能量称作功。
无机化学-溶液讲义
溶液分类
以体系所处状态分——
1．气态溶液：如新鲜的空气 2．固态溶液：① 气态溶质，如氢溶解在钯中；
② 液态溶质，如汞和金属的合金(汞齐)； ③ 固态溶质，如钢铁 ； 3．液态溶液：① 气态溶质，如氧溶解在水中； ② 液态溶质，以量多者为溶剂； ③ 固态溶质，如NaCl水溶液；
溶解过程
特殊的物理化学过程 1．相互分散(interspersion) 2．溶剂化作用(solvation)
注意：溶液的凝固，开始析出的是溶剂的固体（ 不含溶质），溶质加到溶剂中，液相的蒸气压下 降，但固相的蒸气压不变。
蒸气压曲线
p溶液＜ p冰，所 以 在 273K 时 ， 溶液无法凝固
p冰 p溶液
溶液的凝 固点降低
降温， p冰↓，最 终 p冰=p溶液
难挥发溶质的溶液，在不断的沸腾过程 中，沸点、凝固点是否恒定？
例 题
注意：稀水溶液中，cB≈bB
Q cB
nB V
nB m
nB mA
bB
第二节 非电解质稀溶液的通性
• 一、难挥发非电解质稀溶液的蒸气压下降 • 二、难挥发非电解质稀溶液的沸点升高 • 三、非电解质稀溶液的凝固点降低 • 四、 稀溶液的渗透压力
稀溶液的通性（依数性）
依数性（Colligative properties） 取决于所含溶质的粒子浓度，而与溶质本身的性质无关； 讨论范围：难挥发非电解质稀溶液
数学表达式为：
ΔTb = kbbB
沸点升高系数
表 1-3 几种溶剂的沸点和沸点升高系数
溶剂 水 乙酸 苯
四氯化碳 氯仿 乙醚 乙醇
Tb*/K 373.15 391.05 353.25 349.87 334.35 307.85 315.55
无机化学 第一章 气体和溶液.
V
10.0
1.2 溶 液
一、浓度的几种表示方法 （溶质为A；溶剂为B)
1. 物质的量浓度 (c)
C nA (mol L1)
V
2.摩尔分数（X） xA =
nA ; n总
则：xA +xB =
xB =
nB ; n总
nA nB 1 n总 n总
推广：溶质和溶剂的摩尔分数 之和=1
3.质量摩尔浓度（b）
解:（1） pM RT
M
RT
p
0.5977 103 103 8.314 (273 1000) 97 103
65.2 103kg mol1 65.2 g mol1
(2) 65.2 2.03 32.07
硫蒸气的化学式为S2
只有一种气体
要计算该气体压强：
第一章 气体和溶液
物质的存在状态通常有三种： 气态、液态和固态。 本章重点介绍气体和溶液的一些基本规律。
1.1 对气体而言，主要掌握理想气体状态方程式和道尔顿分压定律 的应用。
1.2 对溶液而言，主要掌握稀溶液的“依数性”的公式和应用。 1.3 对胶体溶液而言，主要了解其相关性质。（自学）
1.1 气 体
解： PV nRT
PV m RT M
M m RT PV
M
=
0.118创10- 3 Kg 8.315Pa 鬃m3 mol-1 状K-1 73.3创103 Pa 250? 10- 6 m3
(25 +
273)K
M = 16醋10- 3 Kg mol- 1
例1-2：在1000 ℃和97 kPa压力下，硫蒸气的密度是 0.5977 gL-1。试求：（1）硫蒸气的摩尔质量，（2）硫 蒸气的化学式。
第1章 溶液-无机化学
19
通常所说的“依数性”，包括四个方面：
1、蒸气压下降（The 蒸气压下降（
lowering of the vapor
pressure) 2、 2、沸点上升 (The elevation of the boiling point) 3、凝固点降低 (The depression of the freezing 、 point) 4、渗透压 (The phenomenon of osmotic pressure) 、
24
4、为什么溶液的蒸气压会下降？ 为什么溶液的蒸气压会下降？
当溶质分散于溶剂之中， 当溶质分散于溶剂之中， 溶液表面的部分位置， 溶液表面的部分位置， 被溶质分子所占据， 被溶质分子所占据，使 得单位表面所能逸出的 溶剂的分子个数减少， 溶剂的分子个数减少， 因此溶液蒸气压较之纯 溶剂有所降底。 溶剂有所降底。
1. 物质的量浓度与质量分数
nB mB mB ρmB ωB ρ cB = = = = = V MBV MBm/ ρ MBm MB
15
CB —溶质B的量浓度; ρ — 溶液的密度; ωB —溶质B的质量分数; MB —溶质B的摩尔质量。
2．物质的量浓度与质量摩尔浓度 ．
nB nB nB ρ cB = = = m V m
9
注意： 注意：使用物质的量单位mol时，要指明物
质的基本单元。
例： c(KMnO4)=0.10mol·L-1 c(1/5KMnO4)=0.10mol·L-1的两个溶液。 两种溶液浓度数值相同，但是，它们所表示 1 L溶液中所含KMnO4的质量是不同的，前者 15.8克， 后者为3.16克。
10
1.1.5 溶质B的质量摩尔浓度
极性分子的吸引力强，蒸气压小。非极性分子的吸引力小，蒸气压大。 极性分子的吸引力强，蒸气压小。非极性分子的吸引力小，蒸气压大。 分子量越大，分子间的作用力越强，蒸气压越小。 分子量越大，分子间的作用力越强，蒸气压越小。
无机化学大一溶液知识点
无机化学大一溶液知识点溶液是无机化学中非常重要的一个概念，它涉及到溶解、溶剂、溶质等多个方面。
本文将从溶解性、溶液的浓度和溶解度等几个方面介绍溶液的相关知识点。
一、溶解性溶解性是指物质在给定温度下在溶剂中溶解的能力。
溶解性取决于溶质和溶剂之间的相互作用力。
对于大多数无机化合物来说，溶解性可通过一定的规律进行判断。
以下是几个常见的规律：1. 碱金属的盐和铵盐具有良好的溶解性，如氯化钠、硫酸铵等。
2. 氯化物、溴化物、碘化物的溶解度随周期增加而增加，如氯化钾、溴化锌等。
3. 碳酸盐、磷酸盐的溶解度随周期增加而降低，如碳酸钙、磷酸铵等。
二、溶液的浓度溶液的浓度是指单位体积（或质量）中所包含的溶质的数量。
常见的浓度单位有摩尔浓度、质量浓度和体积浓度。
1. 摩尔浓度（C）：指单位体积（通常是1升）中所包含的溶质的摩尔数。
计算公式为 C = n/V，其中n为溶质的物质量，V为溶液的体积。
2. 质量浓度（m）：指单位体积（通常是1升）中溶质的质量。
计算公式为m = m/V，其中m为溶质的物质量，V为溶液的体积。
3. 体积浓度（V%）：指溶质占据的体积与溶液体积的比值，通常以百分数表示。
计算公式为 V% = V_solute/V_solution × 100%，其中V_solute为溶质的体积，V_solution为溶液的体积。
三、溶解度溶解度是指在一定温度下，单位溶剂中最多能溶解的溶质的量，通常用溶质的物质量或摩尔数来表示。
溶解度与溶质和溶剂之间的相互作用力、温度以及外界压强等因素有关。
1. 饱和溶液：当溶质在给定温度下溶解达到最大限度时，称为饱和溶液。
继续加入溶质将不会溶解，而会形成沉淀。
2. 过饱和溶液：当溶质在给定温度下溶解超过其溶解度时，称为过饱和溶液。
过饱和溶液的稳定性较低，一般会因外界扰动而析出多余的溶质。
四、共沉淀反应共沉淀反应是指当两个或多个溶质通过化学反应生成的产物脱溶或析出时，它们一同从溶液中共同形成沉淀。
无机化学
名词解释、判断正误、单选、计算绪论一、名词解释1、化学（chemistry）：是一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的基础学科，是自然科学的一个分支。
第一章溶液一、名词解释1、溶液（solution）：是指两种或两种以上物质的均匀混合物。
(溶剂、溶质)2、水合作用（hydration）：正、负离子分别吸引水分子中的氧和氢原子，使得每个离子都被水分子包围着，这种现象称作水合作用。
3、溶解度（solubility）：在指定温度下，单位体积饱和溶液中所含溶质的量称为溶解度。
4、溶液的依数性：稀溶液的仅由其中所含的溶质分子的数目决定，而与溶质的本性无关的性质称为溶液的依数性。
5、Raoult定律：在一定温度下，难挥发非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。
6、沸点：液体的饱和蒸汽压随温度升高而增加，当它等于外界气压时，液体开始沸腾，此时的温度，称作液体的沸点。
7、渗透：溶剂分子通过半透膜从纯溶剂向溶液或从稀溶液向较浓溶液的净迁移称为渗透。
8、渗透压：为维持只允许溶剂分子通过的膜所隔开的溶液与溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力称作该溶液的渗透压。
9、二、1、稀溶液的依数性：蒸汽压下降；沸点升高；凝固点降低；Vant Hoff 定律第二章：化学反应的方向一、名词解释1、自发过程：在一定条件下无需外力持续驱动、能够自动进行的物理或化学变化称作自发过程。
（具有方向性）2、系统：在热力学中把研究的对象称作系统；1）、敞开系统：系统与环境之间既有物质交换又有能量交换2）、封闭系统：系统与环境之间没有物质交换只有能量交换3）、孤立系统：系统与环境既没有物质交换又没有能量交换3、状态函数：用以确定系统状态的物理量称作系统的状态函数4、广度性质：这种性质的数量与系统中所含该物质的成正比，是系统中各部分该性质的总和，具有加和性。
5、强度性质：这种性质的数值不随系统中物质的量而变化，不具有加和性6、过程：系统状态所发生的一切变化称作过程7、途径：完成某一状态变化所经历的具体步骤称作途径8、热和功：系统与环境之间因温度不同而交换的能量称作热；除了热以外的其他各种被传递的能量称作功。
大学无机化学第一章
3. 蒸气压的计算
1 蒸气压的对数与 T 的直线关系:
2.00
32/37
lg p = A/T + B A = - (ΔHvap)/2.303R
1.00
ΔHvap 为气体的摩尔 蒸发热
0.00 2.6 3.0 3.4 3.8
1 × 103/K-1 T
3. 蒸气压的计算 （描述气-液平衡）
克拉佩龙-克劳修斯Clapeyron-Clausius 方程:
36/37
11/37
1.1.2 气体分压定律 理想混合气体： 几种气体混合后不发生化学反应、分 子间相互作用力以及分子本身所占体积可 以忽略时，称理想混合气体。 分压： 恒温条件下，混合气体中每一组分气 体单独占有整个混合气体容积时所产生的 压力，称该组分气体的分压。
分压定律
混合气体的总压等于混合气体中各组分 气体分压之和。 p = p1 + p2 + ⋅⋅⋅ 或 p = ∑ pi
27/37
2. 液体的气化：蒸发 与 沸腾
28/37
蒸发: 液体表面的气化现象叫蒸发（evaporation)。
分子的 动能： 红色：大 黑色：中 蓝色：低
a
b
吸热过程
沸腾
带活塞容器， 活塞压力为 P
当温度升 高到蒸气 压与外界 气压相等 时，液体 就沸腾， 这个温度 就是沸点。 沸点与外界压 力有关。外界 压力等于101 kPa (1 atm)时 的沸点为正常 沸点，简称沸 点。 沸腾是在液体的表 面和内部同时气化。
64.04g × 0.164mol m(NH4NO2) = 1mol
= 10.5 g
思考
A、B两种气体在一定温度下，在一容器 中混合，混合后下面表达式是否正确？
第1章 溶液
第一节 混合物和溶液的组成标度
二、B的体积分数
定义为在相同温度和压力下，物质B的体积 除以混合物混合前各组分体积之和，符号为φB， 即：
VB φB = ∑ VA
A
例1-2 20℃时，将70 mL乙醇（酒精）与30 mL
水混合，得到96.8 mL乙醇溶液，计算所得乙醇溶液
摩尔浓度为：
mB nB M B mB bB = = = mA mA M B • mA
6.840 = -3 342.0 × 100 × 10 -1 = 0.2000(mol • kg )
蔗糖溶液的蒸气压下降为：
Δp = K • bB = p • M A • bB Δp = 2.3888 × 18 × 10 ×0.2000 = 0.008(KPa)
-3 0
蔗糖溶液的蒸气压： ∵Δp = p0 – p ∴ p= p0 –Δp =2.338-0.008=2.330(kPa)
第二节 非电解质稀溶液的通性
三、难挥发非电解质稀溶液的沸点升高
液体的蒸气压等于外压时
的温度称为液体的沸点。
正常沸点：normal boiling point
是指外压为101.3kPa时
纯溶剂 稀溶液 P外
p1
Tb
0
Tb
T
ΔTb=T b- Tb0
实验证明：难挥发性非电解质稀溶液的 沸点升高与溶质的质量摩尔浓度成正比， 而与溶质的本性无关。 其数学表达式为： ΔTb = Tb – Tb0 = Kb· bB Kb: 溶剂的沸点升高常数，它只与溶剂 的本性有关。
注意：
纯溶剂的沸点是恒定值，而溶液的沸 点却在不断的变化，溶液的沸点指开始 沸腾时的温度。
无机化学 第一章 溶液
2、化学家的工作
• 研究自然界, 并试图了解它 • 创造自然界不存在的新物质
• 完成化学变化的新途径
二、无机化学概述
1、化学学科的分类
化学科学是最古老和涉及范围最广的学科之一， 积累了大量人类 的知识, 具有广阔的发展前景。尽管各化学学科之间的界限不 是很分明, 而且各学科之间彼此交叉, 由于研究方法目标和目的 不同, 有必要将化学进行分类。 按传统分类, 可将化学分为四大分支: 无机化学 有机化学 物理化学 分析化学
针对大学学习特点, 提出如下要求:
（1）、 课堂认真听讲, 跟上教师讲授思路, 有弄不懂的问题暂且放下, 待 以后解决, 不然, 由于讲授速度快, 容易积累更多的疑难问题。 （2）、 作好课堂笔记。 留下一定的空白处, 做标记, 提出问题, 写出结论。
2、习题
目的: 解决课程的疑难问题
形式: 讲解习题, 作业中存在问题, 自由解答疑难问题
若 P固 > P液, 则固体要融化(熔解)；
P固 < P液, 液体要凝固；
（二）饱和蒸气压图
373K时, 水的饱和蒸气压等于外界大气压强 1.013105 Pa ,
故 373K 是 H2O 的沸点。如图中A点。
在该温度下, 溶液的饱和蒸气压小于1.013105 Pa , 溶液未 达到沸点. 只有当温度达到 T1 时(T1>373K, A’点), 溶液的饱和 蒸气压才达到 , 才沸腾。 可见, 由于溶液的 饱和蒸气压的下降, 导致沸点升高。即溶 液的沸点高于纯水。
一、溶液的饱和蒸气压下降
（一）问题的提出 （二）饱和蒸气压 （三）拉乌尔定律 (Laoult, 法国)
（一）、问题的提出
在密闭容器中，水能自动转移到糖水中去, 为什么?
无机及分析化学第一章 气体、溶液和胶体
V nBRT
或
nB V
RT
cB RT
bB RT
是渗透压，单位为 kPa。
由上式看出，非电解质稀溶液的渗透压与溶液中所 含溶质的物质的量浓度成正比，而与溶质的本性无关。
两溶液渗透压相等，称为等渗溶液；不等，则渗透 压高的称为高渗溶液，渗透压低的称为低渗溶液。
溶质的本性决定，溶质不同则性质各异； 第二类：如溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点
下降、渗透压等则与溶质的本性无关，取决于溶液中溶 质的自由粒子（可以是分子、离子、原子等微粒）数目，
即浓度。 后一类性质常称为溶液的依数性，也称为溶液的通
性。在难挥发非电解质的稀溶液中，这些性质就表现得 更有规律。
1.溶液的蒸气压下降
(3)n(H 2O )=M m ((H H 2 2O O ))11 80 .0 025.55m ol x(C 12H 22O 11)=n(C 12n H (C 221 O 2H 11)22 O n 11 ()H 2O )0.05 0. 05 5.558.93103
二、溶液的依数性
第一章第二节
溶液的性质有两类： 第一类：如颜色、导电性、酸碱性等，这些性质由
xB
nB n
若某一混合物为两组分A 和B，物质的量分别为nA
和nB，则：
xA + xB = 1 多组分体系？
4. 质量分数
溶液中溶质B的质量mB 与溶液的总质量m之比称为 溶质B的质量分数（mass fraction）。
wB
mB m
一、溶液浓度的表示法
第一章第二节
5. ppm 和 ppb 浓度
主要用于极稀的溶液（环境分析、食品分析中）。 ppm (百万分浓度）：表示溶质的质量占溶液质量 的百万分之几，即每kg溶液所含溶质的mg数。如： 1ppm：1g/1,000,000g溶液 = 1mg溶质/1kg溶液。 8ppm：8g/1,000,000g溶液 = 8mg溶质/1kg溶液。
无机化学大一知识点溶液
无机化学大一知识点溶液溶液是无机化学中的重要概念之一，是指溶质溶解在溶剂中形成的均匀混合物。
大一无机化学的学习中，涉及了许多与溶液有关的知识点，下面将介绍几个重要的知识点。
1. 溶解度溶解度是指在一定条件下溶质在溶剂中能够溶解的最大量。
它通常用摩尔溶解度表示，单位是mol/L。
溶解度受溶质性质、溶剂性质、温度和压力等因素的影响。
不同溶质在溶剂中的溶解度可以相差很大，有些溶质能够充分溶解，形成饱和溶液，有些溶质溶解度较低，只能形成稀溶液。
2. 溶液浓度溶液浓度是指溶质在溶液中的相对含量，常用的表示方法有质量分数、摩尔浓度、体积分数等。
摩尔浓度是指单位体积溶液中溶质的摩尔数量，单位是mol/L；质量分数是指单位质量溶液中溶质的质量，单位可以是百分比、千分比等；体积分数是指单位体积溶液中溶质的体积，通常用百分比表示。
3. 溶液的稀释稀释是指通过加入溶剂减少溶质的浓度，使溶液变稀。
稀释的计算可以使用稀释定律，即初始溶液体积与浓度和最终溶液体积与浓度之间的关系。
稀释可以用于实验室中的定量分析、制备溶液等。
4. 溶液的溶解热溶解热是指溶质在溶剂中溶解过程中吸收或释放的热量。
当溶解过程吸热时，称为吸热溶解；当溶解过程放热时，称为放热溶解。
溶解热的大小与溶质和溶剂的性质有关。
5. 溶液的溶解度曲线溶解度曲线是指在一定温度下，溶质随溶剂的添加量而变化的曲线。
溶解度曲线对于溶解度的理解和预测溶质在溶液中的溶解量具有重要的意义。
根据溶解度曲线可以判断是否能够达到饱和溶解度、饱和溶解度随温度的变化等。
6. 溶液中的电解现象某些溶质在溶液中能够产生离子，导电能力强，称为电解质；某些溶质在溶液中不能产生离子，导电能力弱，称为非电解质。
电解质的电离程度可以用电离度来衡量，电离度表示为溶液中离子浓度与起始溶质浓度的比值。
电解质的电离程度与浓度、温度等因素有关。
以上是关于无机化学大一知识点溶液的简单介绍。
在实际学习中，还存在许多与溶液相关的实验、应用等内容，希望通过对这些知识点的掌握和理解，能够更好地应用于实际问题中。
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nH2SO4
n n H2SO4
H2O
98g mol1
98g 98g mol
1
18g
2g mol 1
0.900
xH2O 1 xH2SO4 1 0.900 0.100
五、溶解度与相似相溶原理 一、溶解度
1.定义 在一定温度和压力下，一定量饱和溶液 中溶质的含量。
二、沸点升高 沸点：液体的蒸气压等于外界压力时的温度,称为该液体的沸点。
将破未破之时
液体的蒸气压＝外界压力
H2O(l)
沸点示意图
由于溶液的蒸气压比纯溶剂的蒸气压低，所以要使溶液的蒸气压 等于外压，必须升高溶液的温度，高于纯溶剂的沸点。
p
po
固体纯溶剂
A A′
纯溶剂 B
B′ 溶液
C Tf T°f
T°b Tb
整个溶解过程到底是放热还是吸热、体积如何改变 取决于上述两微观过பைடு நூலகம்总体效应。
三、组成 溶质：溶解前后物质状态发生改变。
溶液 溶剂：溶解前后物质状态不发生改变。
溶质：
四： 溶液及其浓度的表示方法
（一）质量摩尔浓度
= bB
nB mA
SI单位：mol·kg-1
特别要注意的是:指每1kg溶剂中含溶质的物质的量.
近似公式： Tf k f bB
表一 几种常用溶剂的沸点升高常数与凝固点降低常数
溶剂
kb
kf
水
0.512
1.86
苯
5.80
5.10
醋酸
2.93
3.90
乙醇
1.22
1.99
三氯甲烷
3.63
4.90
四氯化碳
5.03
32.0
依数性的应用一
汽车水箱中加甘油或乙二醇 tf↓
冰盐水冷冻剂（30g NaCl+1000 g水） tf =﹣22℃
总结出一条规律：在一定的温度下，稀溶液的蒸气压下降 值与溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。
p溶液 ＝ pA* ·xA
或 △p溶液 ＝ pA* ·xB
一、蒸气压降低（p）
对于稀溶液 n A >> n B
又
Q
bB
nB mA
xB
nB nA
nB mA
MA
xB M AbB
则 p xB p* M AbB p*A kvb B
Chapter 1 Solution
第一章 溶 液
本章教学要求
1.掌握关于溶液的基本概念：分散系、物质的量及其单位、 摩尔质量、溶液的浓度、溶解度与相似相溶原理。
2.理解非电解质稀溶液的依数性； 3.初步掌握溶液依数性在实际工作中的应用； 4.了解渗透压在生物医学上的应用。
一、概述
第一节： 溶液浓度
1<r<100 r>100
例如 CuSO4溶液、生理盐水、 Fe(OH)3溶胶、AgI溶胶、泡沫 奶油、泥浆水、烟尘等
另外，按照分散体系所处相态的不同，分散体系还可以分成：
二、分类
溶液可以分为：液态溶液(如糖水、食盐水)、固态溶液(如合 金)、气态溶液(如空气) 。
溶液形成过程总伴随着能量变化、体积变化或颜色变化：
（二）物质的量浓度
cB =
nB V
SI单位：mol·L-1
（三）摩 尔 分 数
= xi
ni n总
xi 1
SI 单 位：1
（四）质 量 浓 度
= ρB
mB V
SI单位：kg ·L-1
药典中常采用这种浓度的表示方法
（五）体积分数
B
VB V
（六）质 量 分 数
B
mB m
【例1-1】将63.0g草酸晶体（H2C2O4·2H2O）溶于水 中，使之成为体积为1.00L,密度为1.02g·cm-3的草酸 溶液，求该溶液的物质的量浓度和质量摩尔浓度。
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
模 拟实 验
纯水
糖水
有机玻璃罩
证明：
p纯水 p糖水
模拟实验
纯水
糖水
有机玻璃罩
证明：
p纯水 p糖水
一、蒸气压降低（p） 仔细观察下列实验现象，我们将得到什么启示呢？
一、蒸气压降低（p）
在相同的温度下，当把不挥发的非电解质溶入溶剂形成溶 液后，稀溶液的蒸气压比纯溶剂的低，这一现象称为溶液 的蒸气压下降。
H2O(l)
纯溶剂
H2O(l)
溶液
一、蒸气压降低（p） 1887年法国的物理学家拉乌尔（ Raoult F.M）根据实验
Tf Kf
RT 0.56 8.314 310 1.86
7.8102kPa
临床医学上的实际应用 等渗、高渗和低渗是以血浆的渗透压为标准确定的。正常人血 浆的渗透浓度为303.7mmol·L－1。临床上规定渗透浓度在280～320 mmol·L－1的溶液为生理等渗溶液。
解：2.50 gNaCl的物质量： nB
2.50 g 58.5g mol 1
0.04274
mol
质量摩尔浓度： bB
nB mA
0.04274 497 .510 3
0.086 mol kg1
V mAB (2.50 497 .5)g 499 ml 0.499 L
产生渗透压的条件: 1.半透膜 2.具有浓度差
四、溶液的渗透现象与渗透压 半透膜的特性：
四、溶液的渗透现象与渗透压
渗透压：为阻止溶剂的净迁移所需在溶液上方施加的最 小静压力。
净
П
迁
移
半透膜 （a）
半透膜 （b）
半透膜 （c）
四、溶液的渗透现象与渗透压 渗透压：为阻止溶剂的净迁移，所需在溶液上方施加的最 小静压力。
定义: 把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系。
其中，被分散的物质称为分散相。
溶液
r<10-9
分散体系 胶体 10-9<r<10-7
粗分散体系 r>10-7
溶液：由两种或多种组分所组成的物理、化学性质均匀、稳定 的分散体系。（真溶液）
二、分类
分类 溶液 胶体 粗分散体系
半径r/nm r<1
解：草酸的摩尔质量：2×1+2×12+4×16=90g/mol
mB
63.0
g
90g mol 1 126g mol 1
45.0 g
nB
45.0g 90g mol1
0.500mol
mA 1000cm3 1.02g cm3 45.0g 975g 0.975kg
戊醇在水中的溶解度却比较小，因为戊醇虽也有OH基，但由于碳氢链较长，与水的结构差别较大。
二、相似相溶原理 2.极性溶质易溶于极性溶剂，非极性溶 质易溶于非极性溶质。 3.结构相似的一类气体，沸点越高，分 子间作用力越接近于液体，他们在液体中 的溶解度也越大。
例题1-4:将2.50gNaCl溶于497.5g水中配制成溶液,此 溶液的密度为1.002g/ml ,求NaCl溶液的质量摩尔浓 度、物质量浓度、物质的量分数。
气体在液体中的溶解度随其分压的增大而增大。 如20℃时，氨气的分压为93.2 kPa,100g水中的 溶解度为65.3L,而分压为266 kPa，100g水中的 溶解度,126L。
二、相似相溶原理
1.溶质与溶剂在结构和极性上越相似，分子间的作 用力的类型和大小也差不多相同，越容易相溶。
例如，水、乙醇、甲醇都是由-OH基和另一个不大 的基团连接而成的分子，结构很相似，因此，它们 之间可无限互溶。
1866年，荷兰化学家范特霍夫(van’t Hoff)指出：
Ｈ
V nRT
浓
半
溶
透
液
膜 cRT
H2O(l)
课堂习题
1.测得人体血液的凝固点降低值△Tf = 0.56K，求在体温37℃时血 液的渗透压。
解： 根据 △T f = Kf bB 得 bB =△T f / Kf
П = bBRT =
冬天除去道路上的积雪,你有什么好办法?
四、溶液的渗透现象与渗透压
渗透现象：用半透膜使两种不同浓度的溶液（或一种为 溶剂）隔开，将发生纯溶剂的净迁移现象。
产生渗透压的条件:
浓
1.半透膜
溶
液
2.具有浓度差
Ｈ
半 透 膜
H2O(l)
四、溶液的渗透现象与渗透压
渗透现象：用半透膜使两种不同浓度的溶液（或一种为 溶剂）隔开，将发生纯溶剂的净迁移现象。
2.表示方法
A.可用饱和溶液的浓度表示溶解度
B.习惯上最常用在一定温度和压力下，溶质在 100g溶剂中达饱和状态时所溶解的质量来表示溶 解度。
如：20℃时硝酸钾的溶解度是31.6g/100gH2O。
提示：气体的溶解度一般用单位体积的溶液中气 体溶解的质量或物质的量表示。
气体溶质的溶解度随温度的升高而减小。如 101kPa、0℃时氢气在水中的溶解度是 2.14ml/100g水，而101kPa 、80℃则是0.88 ml/100g水。