大学化学第二章..
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大学普通化学第六版第2章精品课件
反应实例ΔH ΔS ΔG = Δ HT Δ S正反应的自 发性
① H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) — +
—
自发(任何温 度)
②2CO(g) = 2C (s) + O2(g) + ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s) + ④N2(g) + 3H2(g) =2NH3(g) —
-635.09
Sm (298.15 K)/(J. mol-1 . K-1) 92.9
39.75
r Hm (298.15 K) = B f Hm,B (298.15 K)
-393.509 213.74
B
={(-635.09)+(-393.509)-(-1206.92)} kJ.mol-1
= 178.32 kJ.mol-1
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20
2. ΔrGm与r Gm ө的关系
热力学等温方程式:
rG m (T r)G m (T R)lT n
B
(pB )B p
R=8.314J.K-1.mol-1; pθ=100 kPa
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21
任一反应: aA(g)+ bB(g) = gG(g) +dD
大家好
1
第2章
化学反应的基本原理与大气污染
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2
本章主要内容
一. 化学反应的方向 二. 化学平衡 三. 化学反应速率 *四. 大气污染及其控制
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3
2.1 化学反应的方向
大学化学课件第二章--物质结构基础
波尔模型是带心铁环状原子，后来实验测定的是球形 原子。
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§2-2 原子的量子力学模型
一、微观粒子的波粒二象性 二、核外电子运动状态的描述 三、原子轨道和电子云的图像
一、微观粒子的波粒二象性
1、光的波粒二象性
惠更斯的波动学 光是发光体在周围空间里引起的弹性振动而形成
的一种波，不同波长的波产生不同颜色的光，白光 则是各种单色波混合形成的，波动性表现为：光的 干涉、衍射和偏振。
§2-1 氢原子光谱和波尔理论 §2-2 原子的量子力学模型 §2-3 原子核外电子结构 §2-4 元素基本性质的论
原子结构理论的发展简史 一、古代希腊的原子（元素）理论 二、道尔顿的原子理论 三、卢瑟福的行星式原子模型 四、氢原子光谱 五、玻尔理论
1808年，英国化学家道尔 顿（John Dalton）建立了原 子论。几乎统一解释了当时 所有的化学现象和经验定律 。
二、道尔顿的原子理论
基本要点： 物质的最小组成单位为原子，原子不能创造、不能 毁灭、不能分割； 同种元素的原子其形状、质量和性质均相同，不同 元素的原子则不同； 原子以简单的比例结合成化合物。 缺陷： 不能解释同位素的发现；没有说明原子和分子的区 别；未能阐释原子的具体组成和结构。
一、微观粒子的波粒二象性
如果微粒的运动位置测得愈准确，则相应的速 度愈不易测准，反之亦然。这就是测不准原理。
测不准原理其中的一种表达形式为：物质的坐 标位置的不确定度ΔX和动量的不确定度ΔP的乘 积，遵循下面的关系式：
三、卢瑟福的行星式原子模型
卢瑟福(E．Rutherford)提出含核原子模型。他 认为原子的中心有一个带正电的原子核(atomic nucleus)，电子在它的周围旋转，由于原子核和 电子在整个原子中只占有很小的空间，因此原子 中绝大部分是空的。
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§2-2 原子的量子力学模型
一、微观粒子的波粒二象性 二、核外电子运动状态的描述 三、原子轨道和电子云的图像
一、微观粒子的波粒二象性
1、光的波粒二象性
惠更斯的波动学 光是发光体在周围空间里引起的弹性振动而形成
的一种波，不同波长的波产生不同颜色的光，白光 则是各种单色波混合形成的，波动性表现为：光的 干涉、衍射和偏振。
§2-1 氢原子光谱和波尔理论 §2-2 原子的量子力学模型 §2-3 原子核外电子结构 §2-4 元素基本性质的论
原子结构理论的发展简史 一、古代希腊的原子（元素）理论 二、道尔顿的原子理论 三、卢瑟福的行星式原子模型 四、氢原子光谱 五、玻尔理论
1808年，英国化学家道尔 顿（John Dalton）建立了原 子论。几乎统一解释了当时 所有的化学现象和经验定律 。
二、道尔顿的原子理论
基本要点： 物质的最小组成单位为原子，原子不能创造、不能 毁灭、不能分割； 同种元素的原子其形状、质量和性质均相同，不同 元素的原子则不同； 原子以简单的比例结合成化合物。 缺陷： 不能解释同位素的发现；没有说明原子和分子的区 别；未能阐释原子的具体组成和结构。
一、微观粒子的波粒二象性
如果微粒的运动位置测得愈准确，则相应的速 度愈不易测准，反之亦然。这就是测不准原理。
测不准原理其中的一种表达形式为：物质的坐 标位置的不确定度ΔX和动量的不确定度ΔP的乘 积，遵循下面的关系式：
三、卢瑟福的行星式原子模型
卢瑟福(E．Rutherford)提出含核原子模型。他 认为原子的中心有一个带正电的原子核(atomic nucleus)，电子在它的周围旋转，由于原子核和 电子在整个原子中只占有很小的空间，因此原子 中绝大部分是空的。
大学化学第二章 物质的相互组织方式—第三节
来自8.固体-液体分散系——凝胶
一种特殊的分散体系，其中胶体颗粒或高聚物
分子相互连接，搭成架子，形成空间网状结构， 液体或气体充满在结构空隙中。
凝胶和液体一样，作为一种介质，各种物理过
程和化学过程都可在其中进行。凝胶中的化学
反应进行时因没有对流存在，生成的不溶物在
凝胶内具有周期性分布的特点。自然界中有许 多类似的现象，如玛瑙和玉石的周期性结构； 植物体与动物体中也常遇到，如胆结石。
非表面活性物质
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非 表面活性物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。 这些物质的离子有水合作用，趋向于把水分子 拖入水中，非表面活性物质在表面的浓度低于
在本体的浓度。如果要增加单位表面积，所作
的功中还必须包括克服静电引力所消耗的功， 所以表面张力升高。
表面活性剂
能使水的表面张力明显降低的溶质称为表 面活性物质。这种物质通常含有亲水的极性基 团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。亲 水基团进入水中，憎水基团企图离开水而指向 空气，在界面定向排列。表面活性物质的表面 浓度大于本体浓度，增加单位面积所需的功较 纯水小。非极性成分愈大，表面活性也愈大。
当一种组元Ａ加到另一种组元Ｂ中形成的固体其 结构仍保留为组元Ｂ的结构时，这种固体称为固 溶体；Ｂ组元称为溶剂，Ａ组元称为溶质。
组元Ａ、Ｂ可以是元素，可以是化合物。 固溶体分成置换式固溶体和间隙式固溶体两大类。 置换式固溶体溶质原子处于溶剂原子的位置上， 即置换了溶剂原子，如 - 黄铜中，锌置换了铜 原子；间隙式固溶体是溶质原子处于溶剂原子的 间隙处，如 -铁中，碳原子处在铁原子排列的间 隙处。
P45-46
两亲分子在气液界面上的定向排列
根据实验，脂肪酸在水中的浓度达到一定数值后，它在 表面层中的超额为一定值，与本体浓度无关，并且和它的碳
一种特殊的分散体系，其中胶体颗粒或高聚物
分子相互连接，搭成架子，形成空间网状结构， 液体或气体充满在结构空隙中。
凝胶和液体一样，作为一种介质，各种物理过
程和化学过程都可在其中进行。凝胶中的化学
反应进行时因没有对流存在，生成的不溶物在
凝胶内具有周期性分布的特点。自然界中有许 多类似的现象，如玛瑙和玉石的周期性结构； 植物体与动物体中也常遇到，如胆结石。
非表面活性物质
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非 表面活性物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。 这些物质的离子有水合作用，趋向于把水分子 拖入水中，非表面活性物质在表面的浓度低于
在本体的浓度。如果要增加单位表面积，所作
的功中还必须包括克服静电引力所消耗的功， 所以表面张力升高。
表面活性剂
能使水的表面张力明显降低的溶质称为表 面活性物质。这种物质通常含有亲水的极性基 团和憎水的非极性碳链或碳环有机化合物。亲 水基团进入水中，憎水基团企图离开水而指向 空气，在界面定向排列。表面活性物质的表面 浓度大于本体浓度，增加单位面积所需的功较 纯水小。非极性成分愈大，表面活性也愈大。
当一种组元Ａ加到另一种组元Ｂ中形成的固体其 结构仍保留为组元Ｂ的结构时，这种固体称为固 溶体；Ｂ组元称为溶剂，Ａ组元称为溶质。
组元Ａ、Ｂ可以是元素，可以是化合物。 固溶体分成置换式固溶体和间隙式固溶体两大类。 置换式固溶体溶质原子处于溶剂原子的位置上， 即置换了溶剂原子，如 - 黄铜中，锌置换了铜 原子；间隙式固溶体是溶质原子处于溶剂原子的 间隙处，如 -铁中，碳原子处在铁原子排列的间 隙处。
P45-46
两亲分子在气液界面上的定向排列
根据实验，脂肪酸在水中的浓度达到一定数值后，它在 表面层中的超额为一定值，与本体浓度无关，并且和它的碳
大学基础化学第二章电解质溶液_思维导图
盐效应
注意 理解
近似计算 解离度的求解
对于强酸与强碱溶液
对于浓度较稀时 对于浓度不稀时
c（H+）=c（HA）
满足两个条件
一元弱酸与弱碱
例题
条件
酸碱溶液PH的计算
多元弱酸与弱碱
结论
例题 例子
条件
两性物质溶液
例题
标准平衡常数
计算结果注意
结果不可以有分数 不可以有10^1.4这样的结果，次幂必须是整数 注意有效数字取得原则（参考第一章）
化学平衡
酸碱理论
补充知识
平衡常数
注：C0=1,P0=100
化学平衡的移动
水的自递平衡
水的离子积 pH，pOH与pKw之间的关系
与什么有关 大小代表什么
酸常数与碱常数
共轭酸碱常数之间的关系
电解质溶液
忽略近似思想
弱酸与弱碱溶液的解离平衡
浓度对酸碱平衡的影响
理解 例题
稀释定律
酸碱平衡的移动
理解
Байду номын сангаас
同离子效应
例题
电解质 解离度
定义 分类 定义 与什么有关
强电解质溶液
例题
子主题1
离子互吸理论
定义
离子系数
影响因素（2个）
离子活度
公式与单位
应用
平均活度
离子强度
公式与单位 与活度之间的关系
电离理论 酸碱质子理论
酸碱半反应式 酸碱定义 共轭酸碱对 通过质子理论得出的观点（3个） 酸碱反应的实质 拉平效应与区分效应
定义及重要特点
浓度c=1mol/L 压强p=100Kpa
大学有机化学(第二版)第二章
H3C H H CH 3 H H
H 3 C CH
3
H H
H H
对位交叉式
部分重叠式
邻位交叉式
全重叠式
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(三) 直链烷烃的构象
直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 在空间排布绝大多数呈锯齿形 式，在空间排布绝大多数呈锯齿形
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六、烷烃的物理性质（自学） 烷烃的物理性质（自学） 七、烷烃的化学性质 （一）氧化反应 CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2 + (n+1)H2O
7 主链
当一个支链烷烃具有几条相同长度的碳 链可作为主链时， 链可作为主链时，则应选择具有侧链数目最 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。
烷烃的位次编号: (2) 烷烃的位次编号:主链从一端向另一 端编号,位次用阿拉伯数字表示， 端编号,位次用阿拉伯数字表示，在有几种 编号可能时，应当遵循“最低系列”原则。 编号可能时，应当遵循“最低系列”原则。 最低系列：得到两种或两种以上的不同 最低系列： 编号的系列， 编号的系列，则顺次逐项比较各系列的不 同位次，最先遇到的位次最小者， 同位次，最先遇到的位次最小者，定为最 低系列” 低系列”
想一想
试指出各碳原子的类型
CH3 CH2 CH CH3 C CH2 CH3
4 5 3 8 2 7 1 6 9
CH2 CH2
键线式 ° C6、C7 — 1° C8 — 2° ° C9 — 1° °
C1 — 4° ° C2 — 3° ° C3、C4、C5 — 2° °
四、烷烃的命名
（一）普通命名法 根据分子中碳原子数目称为“某烷” 根据分子中碳原子数目称为“某烷”，碳 原子数十个以内的依次用甲 原子数十个以内的依次用甲、乙、丙、丁、 戊……癸表示，十以上的用汉字数字表示碳 癸表示， 原子数 构造异构体用“ 构造异构体用“正、异、新”表示
H 3 C CH
3
H H
H H
对位交叉式
部分重叠式
邻位交叉式
全重叠式
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(三) 直链烷烃的构象
直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 直链烷烃的优势构象是能量最低的对位交叉 在空间排布绝大多数呈锯齿形 式，在空间排布绝大多数呈锯齿形
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六、烷烃的物理性质（自学） 烷烃的物理性质（自学） 七、烷烃的化学性质 （一）氧化反应 CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2 + (n+1)H2O
7 主链
当一个支链烷烃具有几条相同长度的碳 链可作为主链时， 链可作为主链时，则应选择具有侧链数目最 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。 多的链或侧链具有最低位次的链作为主链。
烷烃的位次编号: (2) 烷烃的位次编号:主链从一端向另一 端编号,位次用阿拉伯数字表示， 端编号,位次用阿拉伯数字表示，在有几种 编号可能时，应当遵循“最低系列”原则。 编号可能时，应当遵循“最低系列”原则。 最低系列：得到两种或两种以上的不同 最低系列： 编号的系列， 编号的系列，则顺次逐项比较各系列的不 同位次，最先遇到的位次最小者， 同位次，最先遇到的位次最小者，定为最 低系列” 低系列”
想一想
试指出各碳原子的类型
CH3 CH2 CH CH3 C CH2 CH3
4 5 3 8 2 7 1 6 9
CH2 CH2
键线式 ° C6、C7 — 1° C8 — 2° ° C9 — 1° °
C1 — 4° ° C2 — 3° ° C3、C4、C5 — 2° °
四、烷烃的命名
（一）普通命名法 根据分子中碳原子数目称为“某烷” 根据分子中碳原子数目称为“某烷”，碳 原子数十个以内的依次用甲 原子数十个以内的依次用甲、乙、丙、丁、 戊……癸表示，十以上的用汉字数字表示碳 癸表示， 原子数 构造异构体用“ 构造异构体用“正、异、新”表示
大学化学第二章化学动力学
表一个I2分子与一个H2
分子一次碰撞就生成两
个HI分子。而是分三步
完成：
大学化学第二章化学动力学
6
2.1.2 反应机理和反应分子数 1.反应机理
2.基元反应与非基元反应
（基）元反应
反应分子数 ：基元反应方
(elementary reaction)： 程中反应物粒子个数之和
由反应物分子直接碰撞发生
（单分子、双分子、三分
相互作用而生成产物的反 子反应）
应。
化学反应方程 ：化学计量
反应机理的每个反应都是元
方程，不代表基元反应
反应。
I2(g)+H2(g)→2HI(g)
① I2+M→2 I·+M
② I·+I·+H2→HI+HI
③I· + I· +M→I2+ M大学化学第二章化学动力学
7
第二章 化学动力学
§2.1 化学反应速率及其机理
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法 2.1.2 反应机理和反应分子数
§2.2 浓度对反应速率的影响 §2.3 速率方程的积分式 §2.4 温度对反应速率的影响
大学化学第二章化学动力学
2
§2.1 化学反应速率及其机理 （二版P377，三版P362）
2.1.1 化学反应速率的定义及其表示方法
C(H2)mol.L-1 C(NO)mol.L-1
r/mol.L-1.s-1
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法
瞬时反应速率、平均 反应速率的求得
欲求反应 CO+NO2=CO2+NO的速率， 需测出不同时刻CO的 浓度。
rlim1 cB 1dcB
v t0 B
分子一次碰撞就生成两
个HI分子。而是分三步
完成：
大学化学第二章化学动力学
6
2.1.2 反应机理和反应分子数 1.反应机理
2.基元反应与非基元反应
（基）元反应
反应分子数 ：基元反应方
(elementary reaction)： 程中反应物粒子个数之和
由反应物分子直接碰撞发生
（单分子、双分子、三分
相互作用而生成产物的反 子反应）
应。
化学反应方程 ：化学计量
反应机理的每个反应都是元
方程，不代表基元反应
反应。
I2(g)+H2(g)→2HI(g)
① I2+M→2 I·+M
② I·+I·+H2→HI+HI
③I· + I· +M→I2+ M大学化学第二章化学动力学
7
第二章 化学动力学
§2.1 化学反应速率及其机理
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法 2.1.2 反应机理和反应分子数
§2.2 浓度对反应速率的影响 §2.3 速率方程的积分式 §2.4 温度对反应速率的影响
大学化学第二章化学动力学
2
§2.1 化学反应速率及其机理 （二版P377，三版P362）
2.1.1 化学反应速率的定义及其表示方法
C(H2)mol.L-1 C(NO)mol.L-1
r/mol.L-1.s-1
2.1.1 化学反应速率定义及其表示方法
瞬时反应速率、平均 反应速率的求得
欲求反应 CO+NO2=CO2+NO的速率， 需测出不同时刻CO的 浓度。
rlim1 cB 1dcB
v t0 B
大学化学：第二章 化学反应的基本原理
§2-1 §2-2 §2-3 §2-4
熵与熵变 吉布斯函数变 反应限度与化学平衡 化学反应速率
§2-1 熵与熵变
一、过程的可逆与不可逆性一、过程的可逆与不可逆性 从自然界中观察到的过二程、(变熵化与)都熵是增不加可原逆理的。 ➢热由高温物体传给低温三物、体熵，值直及至熵温变差的为计零算； ➢气体从高压扩散到低压，直至压差为零； ➢正电荷从高电位迁移到低电位，直至电位差为零； ➢不同种组分的相互混合、扩散(推动力?)；
▪ 对于化学反应，反应物质是可逆的，且变化在无 限接平衡状态下进行时，为热力学可逆过程。
▪ 可逆过程的逆过程发生后，体系及环境都得以复 原，不留下任何变化的痕迹(包括物质的和能量的)。
二、熵与熵增加原理
1、熵与熵变 对于简单、熟悉的过程，可用诸如ΔT、 Δ p、 ΔE
等作为自发过程方向与限度的判据(推动力)； 对于复杂的物理化学过程，用什么函数来判断? 已知很多放热反应是自发的，那么放热则自发？
放热并非一定自发
二、熵与熵增加原理
1、熵与熵变
S qr 定温可逆过程: S qr
T
T
对定温的任意过程: S q 不可逆 (2-1-1)
T 可逆
封闭系统的定温过程中，系统的熵变不可能小于
过程的热温商。
即封闭系统的定温可逆过程中，熵变等值于过程 热温商，不可逆中，系统的熵变大于过的热温商；
S是一个状态函数（广度性质），但宏观抽象。
生的熵变。食物（蛋白质、淀粉等）的熵小于排泄 物的熵。
“新陈代谢的最基本内容是：有机体成功地使自 身放出他活着时不得不产生的全部熵。”
3
三、熵值及熵变的计算
1、物质的规定熵与标准摩尔熵 ➢由热三律指出：规定，纯物质完美晶体，S0K＝0 ➢物质的标准摩尔熵：Sθm(B,T)为单位物质的量的纯 物质标准条件下的规定熵。单位“J·K-1·mol-1”。
大学化学-化学反应一般原理
＝ nRT
H U (n) RT
二、热化学方程式
1、 反应进度 ξ
反应前各物质的量 反应后各物质的量
dD eE fF gG
nD (0) nE (0) nF (0) nG (0) nD nE nF nG
注意点：
ni ni (0)
i
n
i
反应进度ξ ：描述和表征化学反应进行程度的物理量，单位 为mol ， νi: 对反应物为负，对产物为正 选择的始态反应进度不为0，则以反应进度变化ξ来表示
H：焓，状态函数
H (U PV )
QP H
3、等压过程中ΔH与ΔU的关系
H (U PV )
H U P V
固液反应: ΔV很小
H U
气体反应: eE(g) + f F(g) ＝ gG(g) + rR(g)
pV ＝ p(V产物 – V反应物）
＝ (n产物 – n反应物)RT
二、状态和状态函数
1、状态：由一系列物理量所确定的体系的存在形式 2、状态函数：决定状态的各种物理量
决 定 描 述
3、状态函数分类
状态
状态函数
广度性质（容量性质）状态函数：具加和性，如体 积、质量、热力学能、焓等 强度性质状态函数：无加和性，如温度，压力，密 度，粘度等
例：某理想气体的状态如何决定？P, V, n, T
2、途径：完成过程的具体步骤
状态1
3 1 2
状态2
状态函数改变：仅取决于体系始态和终态，与途径无关 “状态一定值一定 殊途同归变化等 周而复始变化零”
常见的变化过程
等温过程：ΔT = 0 等压过程：ΔP = 0 等容过程：ΔV = 0
H U (n) RT
二、热化学方程式
1、 反应进度 ξ
反应前各物质的量 反应后各物质的量
dD eE fF gG
nD (0) nE (0) nF (0) nG (0) nD nE nF nG
注意点：
ni ni (0)
i
n
i
反应进度ξ ：描述和表征化学反应进行程度的物理量，单位 为mol ， νi: 对反应物为负，对产物为正 选择的始态反应进度不为0，则以反应进度变化ξ来表示
H：焓，状态函数
H (U PV )
QP H
3、等压过程中ΔH与ΔU的关系
H (U PV )
H U P V
固液反应: ΔV很小
H U
气体反应: eE(g) + f F(g) ＝ gG(g) + rR(g)
pV ＝ p(V产物 – V反应物）
＝ (n产物 – n反应物)RT
二、状态和状态函数
1、状态：由一系列物理量所确定的体系的存在形式 2、状态函数：决定状态的各种物理量
决 定 描 述
3、状态函数分类
状态
状态函数
广度性质（容量性质）状态函数：具加和性，如体 积、质量、热力学能、焓等 强度性质状态函数：无加和性，如温度，压力，密 度，粘度等
例：某理想气体的状态如何决定？P, V, n, T
2、途径：完成过程的具体步骤
状态1
3 1 2
状态2
状态函数改变：仅取决于体系始态和终态，与途径无关 “状态一定值一定 殊途同归变化等 周而复始变化零”
常见的变化过程
等温过程：ΔT = 0 等压过程：ΔP = 0 等容过程：ΔV = 0
大学化学复习第二章
第2章溶液及离子平衡2.1 本章小结2.1.1. 基本要求第一节五种常用浓度的表示法及相互间的换算第二节稀溶液的依数性( 溶液蒸气压下降、沸点升高、凝固点下降和渗透压 )第三节酸碱质子理论：酸、碱的定义；酸、碱反应的实质；酸、碱的强度第四节K、pH和pOH的定义及其定量关系w一元弱酸（碱）和多元弱酸溶液的pH值及解离平衡中各组分浓度的计算同离子效应、同离子效应系统中各组分浓度的计算缓冲溶液的组成、缓冲原理、缓冲溶液pH值的计算第五节溶度积常数、溶解度和溶度积之间的换算沉淀-溶解平衡的移动：溶度积规则、同离子效应对沉淀-溶解平衡移动的影响、沉淀转化、分步沉淀和沉淀分离等及相关的计算第六节配合物的基本概念：组成、命名配位平衡，配合物在水溶液中的解离特点及配离子的稳定常数的意义配位平衡移动的计算及酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡对配位平衡的影响，以及及配位平衡之间的移动。
2.1.2. 基本概念第一节浓度一定量溶剂或溶液中所含溶质B的量。
第二节溶液的依数性(通性)及溶质的本性无关，仅及溶质的相对含量有关的性质。
蒸气压平衡状态时液面上方的蒸气叫饱和蒸气，所产生的压力称为液体在该温度下的饱和蒸气压，简称蒸气压。
溶液的蒸气压下降在一定温度下，溶液的蒸气压总是低于纯溶剂的蒸气压的现象。
拉乌尔定律在一定温度下，难挥发、非电解质稀溶液的蒸气压下降及溶质在溶液中的摩尔分数成正比，而及溶质本性无关。
液体的沸点当某一液体的蒸气压等于外界压力（大气压）时，液体就会沸腾，此时的温度称为该液体的沸点。
凝固点在一定外压下，当物质的液相蒸气压等于固相蒸气压时，液态纯物质及其固态纯物质平衡共存时的温度。
称为该液体凝固点或熔点。
溶液的沸点升高相同温度下，溶液的蒸气压总是比纯溶剂的蒸气压低，要使溶液的蒸气压等于外压，必须升高温度。
这将导致溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点，这种现象称为溶液的沸点升高。
凝固点下降由于溶液的蒸气压下降，只有在更低的温度下才能使溶液及溶剂的蒸气压再次相等，即溶液的凝固点总是低于溶剂的凝固点，这种现象称为溶液凝固点降低。
大学无机化学第二章沉淀反应
2.1 微溶化合物的溶解度和溶度积(9)
例：25 °C时AgCl Ksp=1.8×10-10，求其溶解度？
S Ksp ＝ 1.3 × 10-5 mol/L
例：25 °C时Ag2CrO4的Ksp=2.0×10-12，求其溶解度？
Ksp = [Ag+]2[CrO42-] = (2s)2(s)
S
3
K sp 4
大学K无N机O化3学(第m二o章l沉/淀d反m应3) S0: 纯水中的溶解度； S：在KNO3溶液中的溶解度。
2.1 微溶化合物的溶解度和溶度积(12)
在沉淀－溶解平衡态时，
BaSO4 (s)
Ba2+(aq) + SO42－(aq)
Ksp= [Ba2+ ][SO42–]
在非沉淀－溶解平衡态时，离子积 Q＝(Ba2+)(SO42–)
(纯水中，so = 1.3 × 10-5 mol/L )
AgCl (s)
Ag+ (aq) + Cl- (aq)
Ksp = [Ag+][Cl-] = 1.6 × 10-10 [Ag+] = Ksp/[Cl-] = 1.6 × 10-10 /[0.1]
= 1.6 × 10-9 mol/L
s = [Ag+] = 1.6 × 10-9 mol/L
大学无机化学第二章沉淀反应
2.2.3 沉淀的溶解 (Dissolving Precipitation) (2)
✓ 氧化还原反应
CuS(s) Cu2+ (aq) + S2- (aq)
3S2-(aq) + 8HNO3(aq) = 3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)+6NO3-(aq)
大学无机化学第二章试题与答案
第二章 化学热力学基础本章总目标：1：掌握四个重要的热力学函数及相关的计算。
2：会用盖斯定律进行计算。
3：理解化学反应等温式的含义，初步学会用吉布斯自由能变化去判断化学反应的方向。
各小节目标：第一节：热力学第一定律了解与化学热力学有关的十个基本概念（敞开体系、封闭体系、孤立体系、环境、状态、状态函数、过程、途径、体积功、热力学能），掌握热力学第一定律的内容（△U=Q-W ）和计算。
第二节：热化学1：掌握化学反应热的相关概念：○1反应热——指恒压或恒容而且体系只做体积功不做其它功的条件下，当一个化学反应发生后，若使产物的温度回到反应物的起始温度，这时体系放出或吸收的热量称为反应热。
（）。
○2标准生成热——某温度下，由处于标准状态的各元素的指定单质生成标准状态的1mol 某纯物质的热效应。
符号f m H θ∆,单位：1J mol -•或1kJ mol -•）。
○3燃烧热——在100kPa 的压强下1mol 物质完全燃烧时的热效应。
符号：c m H θ∆；单位：1kJ mol -•。
2：掌握恒容反应热△U=Q v -W;恒压反应热Q p =△H恒容反应热和恒压反应热的关系：p V Q Q nRT =+∆3：掌握盖斯定律内容及应用○1内容：一个化学反应若能分解成几步来完成，总反应的热效应等于各步反应的热效应之和。
○2学会书写热化学方程式并从键能估算反应热。
第三节：化学反应的方向1：了解化学热力学中的四个状态函数——热力学能、焓、熵、吉布斯自由能。
2：重点掌握吉——赫公式r m r m r m G H T S θθθ∆=∆-∆的意义及计算。
3;建立混乱度、标准摩尔反应焓、标准摩尔反应自由能和标准熵以及标准摩尔反应熵的概念，并学会对化学反应的方向和限度做初步的讨论会运用吉布斯自由能判断反应的自发性。
Ⅱ 习题一 选择题1.如果反应的H 为正值，要它成为自发过程必须满足的条件是（ ） A.S 为正值，高温 B.S 为正值，低温 C.S 为负值，高温 D.S 为负值，低温2.已知某反应为升温时rG 0值减小，则下列情况与其相符的是（ ） A.rS 0<0 B.rS 0>0 C.rH 0>0 D.rH 0<03.该死定律认为化学反应的热效应与途径无关。
大学化学 第2章 物质的状态
1-3 气体的液化
气体液化的方法： （1）单纯降温 （2）增大压强的同时降温 掌握几个概念： 临界温度（Tc）：在加压下使气体液化所需的最高温度。 临界压强（pc）：在Tc下，使气体液化所需的最小压强。 临界状态：不稳定，气体和液体的性质差别消失。
Tc越低，气体越难液化。 O2： Tc＝154.6K= -118.4℃ H2O： Tc＝647.2K=374.2℃ O2难以液化，H2O易液化
注意：①R的取值，P、V、n、T单位要一致 ②只有理想气体及近似理想气体才可用上式计算
R：摩尔气体常数，其值 为8.314J· mol-1· K-1
例2－1 在容积为10.0dm3的真空钢瓶内充入氯气，当温 度为288K时，测得瓶内气体压强1.01×107Pa， 试计算瓶内氯气的质量。 解：由 pV = nRT
m nM M pV RT
pV n RT
代入数据得m＝2.99Kg 引申：由 pV = nRT
m nM M
M m RT pV
pV RT RT
p
例2－2 根据 M＝ RT 理想气体在恒温下的 p 值应该是一 p 个常数，但实际气体的情况不是这样。图2－1 是273K时 CH3F蒸汽的 p ～p 图。试求CH3F的摩尔质量。
同温同压下，某种气态物质的扩散速度与其密度的平 方根成反比，这就是气体扩散定律
i
1
iຫໍສະໝຸດ 1 MiA B MB B A MA
例2－4 若O2从玻璃管的一端扩散到另一端需要200s， 同 样 条 件 下 ， H2 的 扩 散 通 过 此 管 需 要 的 时 间 为 （ ）。
1-2 实际气体状态方程式
解：将直线内推至p=0时，从图中 知 p
大学有机化学第二章 烷烃和环烷烃
CH3 CH3 C—H + Cl2 CH3 CH3 CH3 hv CH3—C—CH3 + CH3CHCH2Cl Cl 64% 36%
hv
CH3CH2CH3＋Br2 CH3 CH3C—H ＋Br2 CH3
Br CH3CH2CH2Br＋CH3CHCH3
hv
3% CH3
CH2Br 1%＜
CH3 CH3
97%
第二章
学习目的与要求
烷烃和环烷烃
掌握烷烃、环烷烃的结构、命名及物理性质化学性 质；掌握构象异构现象。了解桥环化合物、螺环化 合物(二环)的结构、命名方法。了解环已烷直立键、 平伏键规律及稳定性分析。
烃——只含有碳和氢两种元素的化合物称为烃。 饱和烃 烷烃 CH3CH3 烯烃 CH2=CH2 不饱和烃 炔烃 CH≡CH 脂环烃 环戊烯 环戊烷
螺原子
螺环化合物 桥环化合物
C C H2
C
螺环化合物
两个碳环共用一个碳原子的双环化合物。
螺原子 两环共用的碳原子为螺原子。
桥环化合物—两个碳环共用两个或更多个碳原子的双 环化合物。 桥头碳原子 两环联接处的那两个碳原子
CH2 CH2 CH2 命名
※ 桥头碳原子
CH CH2 CH
CH2
CH2
※ 桥头碳原子
（二）命名
1 3
环丙烷
环戊烷 CH3
3
1-甲基环己烷
1-甲基-3-乙基
环己烯
2 1
环己烷 CH3CH2CHCH2CH(CH3)2
3-甲基环己烯
H3C
H
CH3 H
2 - 甲基 – 4 - 环戊基己烷
H
H3C
CH3
顺-1，2-二甲基环丙烷
hv
CH3CH2CH3＋Br2 CH3 CH3C—H ＋Br2 CH3
Br CH3CH2CH2Br＋CH3CHCH3
hv
3% CH3
CH2Br 1%＜
CH3 CH3
97%
第二章
学习目的与要求
烷烃和环烷烃
掌握烷烃、环烷烃的结构、命名及物理性质化学性 质；掌握构象异构现象。了解桥环化合物、螺环化 合物(二环)的结构、命名方法。了解环已烷直立键、 平伏键规律及稳定性分析。
烃——只含有碳和氢两种元素的化合物称为烃。 饱和烃 烷烃 CH3CH3 烯烃 CH2=CH2 不饱和烃 炔烃 CH≡CH 脂环烃 环戊烯 环戊烷
螺原子
螺环化合物 桥环化合物
C C H2
C
螺环化合物
两个碳环共用一个碳原子的双环化合物。
螺原子 两环共用的碳原子为螺原子。
桥环化合物—两个碳环共用两个或更多个碳原子的双 环化合物。 桥头碳原子 两环联接处的那两个碳原子
CH2 CH2 CH2 命名
※ 桥头碳原子
CH CH2 CH
CH2
CH2
※ 桥头碳原子
（二）命名
1 3
环丙烷
环戊烷 CH3
3
1-甲基环己烷
1-甲基-3-乙基
环己烯
2 1
环己烷 CH3CH2CHCH2CH(CH3)2
3-甲基环己烯
H3C
H
CH3 H
2 - 甲基 – 4 - 环戊基己烷
H
H3C
CH3
顺-1，2-二甲基环丙烷
大学化学人教版必修一第二章知识点总结
大学化学人教版必修一第二章知识点总结.txt大学化学人教版必修一第二章知识点总结本章主要介绍了化学基本概念和化学元素的基本特征，总结如下：一、化学基本概念1.化学的定义：化学是一门研究物质的组成、性质和变化规律的自然科学。
2.物质：具有一定质量和体积，能够独立存在并参与化学反应的物体。
3.分子：能够独立存在、具有一定质量和能量的化学粒子。
4.元素：由于化学性质相同的原子组成的物质。
5.化合物：由不同元素通过化学反应组成的物质。
二、化学元素的基本特征1.元素符号：用于表示元素的缩写符号，由一个或两个拉丁字母组成。
2.原子序数：用于表示元素在元素周期表中的位置，也表示元素的原子中所含有的质子数。
3.原子量：一个元素中质子和中子的质量之和，以原子质量单位（u）表示。
4.原子半径：元素原子的核心至外层电子轨道电子的平均距离。
5.电子壳层数：不同能级的轨道组成的电子层。
三、其他知识点1.元素周期表：按原子序数、原子性质等规律排列的元素表格。
2.共价键：两个原子通过共用电子对形成的化学键。
3.金属元素和非金属元素：元素周期表中的金属元素通常具有良好的导电性和热导性，而非金属元素则相反。
4.电离能：一个原子中最外层电子脱离原子形成带电离子时需要吸收的能量。
5.电子亲和能：一个原子获得一个电子形成带负电离子时释放的能量。
以上为大学化学人教版必修一第二章知识点总结。
请仔细研究并掌握这些基础概念，它们是理解和研究化学的重要基础。
附注：以上内容为个人总结，如有不准确之处，恳请指正。
大学化学第二章电势和电池热力学课件
E S nF ( T ) p
E ( T ) p E ( T ) p
电池的温度系数
>0 电池放电时从环吸收热量 =0 电池放电时与环境无热交换 <0 电池放电时向环境放出热量
RT lnK = -∆G θ = nFE θ E HG TS
nF
T
T
R
体系对外所做的最大非体积功等于体系自由能的减少
TS 0 lim QC 43kJ
R
-G = W非 = nFE
可逆电池热效应
(3) 实际的可逆性
因为所有真实过程都有一定的速度，所以 它们不可能具有严格的热力学上的可逆性。然 而，实际上它们可以以这样一种方式进行，以 至于在所期望的某一准确度下，一些热力学方 程式可以适用。在这种情况下，可以称这些过 程为可逆过程
可逆电池 = 化学可逆 + 热力学可逆
等温可逆
等压可逆 等容可逆
2、可逆性和吉布斯（Gibbs）自由能
体系自由能的减少等于体系对外所做的 最大非体积功。
可逆时体系对外所做的非体积功最大
-G = W非 = W电 = nFE 实例 反应 Zn + 2 AgCl → Zn2+ + 2Ag + 2 Cl- 以三种不同方式进行
充电： 阳极
阴极：
PbSO4 2H2O PbO2 4H SO42 2e PbSO4 2e Pb SO42
Zn│H+ , SO42-│Pt
电池放电时
负极： Zn → Zn2+ + 2 e
正极： 2 H+ + 2 e → H2 电池反应是： Zn + 2H+ → H2 + Zn2+ 电池充电时 负极： 2 H2O → O2 + 4H+ + 4e（在铂电极上）
工科大学化学--第二章
(1) 敞开系统 系统与环境之间既有物质交换又有能量交换的系统, 如敞 口广口瓶内的热水。
(2) 封闭系统 系统与环境之间无物质交换但有能量交换的系统, 如封口 广口瓶内的热水。
2.2.1 热力学常用术语
(3) 孤立系统 系统与环境之间既无物质交换也无能量交换的系统, 又 称隔离系统, 如保温瓶内的热水。
J·mol-1
2.2.5 化学反应的焓变
2.由标准摩尔生成焓计算化学反应热
对于任一化学反应
f
H
θ m
f
H
θ m
式中，νB是化学反应计量数，对反应物取负值，生成物取正值。 上式表明，反应的标准摩尔焓变等于反应物与生成物的标准摩尔生成焓与 相应化学计量数乘积的加和。
当同一化学反应、方程式的写法不同时，同一物质的化学计量数
不同
例如：
N2 (g)+3H2 (g)=2NH3 (g)
(N2 ) 1, (H2 ) 3, (NH3 ) 2
1
3
2 N2 (g)+ 2 H2 (g)=NH3 (g)
(N2
)
1 2
,
(H2
)
3 2
,
( NH 3
)
1
2.1.2 反应进度
为了表示化学反应进行的程度，规定了反应进度ξ， 对于任一化学反应
(1) 热 系统与环境之间由于温度不同而交换的能量称为热, 用 Q 表示, 单位为 J。 系统吸热, Q 为正值; 系统放热, Q 为负值。热不是状态函数。
(2) 功 系统和环境之间除热外, 所交换的其他形式的能量称为功, 用 W 表示, 单位为 J。 环境对系统做功, W 为正值; 系统对环境做功, W 为负值。 功也与变化的途径有关, 不是状态函数。
(2) 封闭系统 系统与环境之间无物质交换但有能量交换的系统, 如封口 广口瓶内的热水。
2.2.1 热力学常用术语
(3) 孤立系统 系统与环境之间既无物质交换也无能量交换的系统, 又 称隔离系统, 如保温瓶内的热水。
J·mol-1
2.2.5 化学反应的焓变
2.由标准摩尔生成焓计算化学反应热
对于任一化学反应
f
H
θ m
f
H
θ m
式中，νB是化学反应计量数，对反应物取负值，生成物取正值。 上式表明，反应的标准摩尔焓变等于反应物与生成物的标准摩尔生成焓与 相应化学计量数乘积的加和。
当同一化学反应、方程式的写法不同时，同一物质的化学计量数
不同
例如：
N2 (g)+3H2 (g)=2NH3 (g)
(N2 ) 1, (H2 ) 3, (NH3 ) 2
1
3
2 N2 (g)+ 2 H2 (g)=NH3 (g)
(N2
)
1 2
,
(H2
)
3 2
,
( NH 3
)
1
2.1.2 反应进度
为了表示化学反应进行的程度，规定了反应进度ξ， 对于任一化学反应
(1) 热 系统与环境之间由于温度不同而交换的能量称为热, 用 Q 表示, 单位为 J。 系统吸热, Q 为正值; 系统放热, Q 为负值。热不是状态函数。
(2) 功 系统和环境之间除热外, 所交换的其他形式的能量称为功, 用 W 表示, 单位为 J。 环境对系统做功, W 为正值; 系统对环境做功, W 为负值。 功也与变化的途径有关, 不是状态函数。
大学化学(第二版) 曹瑞军主编 第二章课件
过程的着眼点是始终态，而途径则是具体方式。
6. 内能、热和功 ( internal energy, heat, work) 1.)内能
内能是体系内一切能量的总和。用“U”表示。
U= UK + UE + U核
UK：体系内部分子或离子、原子的内动能； UE：分子之间作用能（势能）； U核：分子内部具有的能量。 不包括：体系整体运动的动能， 体系整体处于外力场中具有的势能。
§1.1 基本概念
1. 体系 (系统) 和环境 (system and surrounding ) 体系(系统)就是所要研究的对象； 系统以外与系统有密切联系的其他物质或 空间部分，叫做环境。
系统的分类
1.） 根据体系和环境物质与能量交换方式不同， 将体系分为三类：
敞开体系 既有物质交换 又有能量交换
3. 状态函数 的两大特征
体系状态一定，体系的状态函数就有一定值；
终态和始态一定，状态函数的变化是一定值，
（状态函数只与系统变化的始态和终态有关，而与变化 的途径无关。）
状态函数有特征，状态一定值一定， 殊途同归变化等，周而复始变化零。
状态1→状态2: ΔT ＝ 80℃－20℃ ＝ 60℃
1 ） H只是温度的函数，同一物质：H高温 > H低温 2 ） 同一物质的不同聚集态：Hg > Hl > Hs 3 ） 对化学反应而言： Qp =ΔH =ΣH(生成物)－ Σ H(反应物) 吸热反应，ΔH > 0 。放热反应，ΔH <0。 4）ΔH逆 =－ΔH正 5）焓与系统中物质的量有关。 （与方程式配平系数有关。）
思考
同样的物质，在相同的温度和压力下， 前者放在10000 m 高空、以400 m/s飞行 的飞机上，后者静止在地面上。 两者内能是否相同？ 相同。
大学有机化学 第2章 有机化合物的命名
烃类化合物
分子中仅含有碳和氢两种元素的化合物称为烃 分子中仅含有碳和氢两种元素的化合物称为烃 (hydrocarbon)。 。 分类： 分类： 链烃 脂肪烃 脂环烃 ： 烃 苯型芳烃： 苯型芳烃： 芳香烃 非苯型芳烃： 非苯型芳烃：
[18] 轮烯
环己烷 环己烯
饱和链烃： 饱和链烃：CH3CH3 不饱和链烃 ：CH2=CH2
普通命名法中常用正， 普通命名法中常用正，异，新等词头来表示异构体。 新等词头来表示异构体。 正 normal n表示直链烷烃
表示具有(CH3)2CH— 结构的异构体 异 iso i- 表示具有 表示具有(CH3)3CCH— 结构的异构体 新 neo 表示具有 例如： 例如： (CH3)2CHCH3 异丁烷 (isobutane) (CH3)4C 新戊烷 (neopentane)
1° 2° 3° 2° 1°
CH3
4° 1°
CH3 CH2 CH CH2 C CH3 CH3
1°
CH3
1°
规则4 如果分子内含有几个相同的取代基， 规则 如果分子内含有几个相同的取代基，则在名称中 合并列出。取代基前加上二、 合并列出。取代基前加上二、三、四、五、六等中文数字 来表明取代基的数目， 来表明取代基的数目，表示取代基位置的几个阿拉伯数字 之间应加一逗号。 之间应加一逗号。 在英文命名中， 在英文命名中，一、二、三、四、五、六数字相应的词 头依次为mono、di、tri、tetra、penta、hexa。取代基 头依次为 、 、 、 、 、 。 或原子、基团） （或原子、基团）列出的顺序按其名称的第一个英文字母 的顺序先后列出， 的顺序先后列出，上述表示取代基数目的英文数字词头不 参加字母顺序排列，但表示取代基结构差异的iso、 、 参加字母顺序排列，但表示取代基结构差异的 、neo、 cyclo等词头参加字母排序，而斜体词头 i-, s-, t-则不参 等词头参加字母排序， 等词头参加字母排序 而斜体词头n-, 则不参 加名称字母排序。 加名称字母排序。 在系统命名法中如有几个不同的取代基， 在系统命名法中如有几个不同的取代基，它们的排列顺 序依据中国化学会“有机化学命名原则”的规定， 序依据中国化学会“有机化学命名原则”的规定，按顺序 规则中 较小”的取代基列在前， 较大”的列在后。 规则中 “较小”的取代基列在前，“较大”的列在后。
大学化学第二章 物质的相互组织方式—第一节
5.混合物——分散系
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，另一种物质称 为分散介质。 分散介质可以是气体、
P69-76
例如：云，牛奶，珍珠
液体或者固体。
分散体系分类
1. 按分散相粒子的大小分类： 分子分散体系 胶体分散体系 粗分散体系 2. 按分散相和介质的聚集状态分类：
3. 分子热运动的平均速度约 v = 500 m/s ；
4. 分子的平均碰撞次数约 z = 1010 次/秒 。
5. 分子或原子处于不停的热运动
6. 体系存在涨落现象
偏离统计平均值的现象称为涨落现象。
可以证明，在粒子数可自由出入的某空间 范围内的粒子数的相对涨落反比于系统中粒子 数N的平方根。粒子数越少，涨落现象越明显。 分子数目太多，无法解这么多的联立方程。
第二章 物质的相互组织方式
气体、液体、固体、等离子体、液晶 和超临界流体
Nanjing University
1.气体、液体与固体
物质的3种普通状态存在着本质上的区别：
P21-55
气体分子做无规则的运动，一个气体分子这一刻可能 这里，另一刻可能在另一个毫无关联的地方。 而固体和液体则不同，构成固体和液体的分子都在一 个平衡位置附近做无规则运动，虽然他们的运动也是 无规律可言的，但是宏观上遵循统计学规律，可以找 到一个平衡位置。 固体和液体的区别是，固体分子做无规则运动的平衡 位置固定，而液体中每个分子的平衡位置却总是改变 的。
nNO 2 + nN2O4
pV 50.65 103 10.0 10 3 0.204mol 8.314 298 RT
nNO 2 + 2nN2O4 nNO (反应前 ) 15.2 0.330mol 2 46.01 \ nN O 0.330 0.204 0.126mol 2 4 xNO2 nNO 2 0.38 nNO + nN O
大学化学：第二章 化学反应的基本原理
(1) 明显的自发变化： 中和反应、置换反应 铁在潮湿空气中自动生锈 (2) 经引发明显自发： 2H2(g) +O2(g) →H2O(g) H2(g) +Cl2(g) → 2HCl(g) (3) 难以觉察的自发： C(金刚石) → C(石墨) (动力学稳态) 2CO+2NO →2CO2+N2 (4) 非自发： C(石墨) → C(金刚石) 6CO2+6H2O →C6H12O6+6O2 放热反应 吸热反应
m
θ ∆r H θ (T ) � (T ) ≈ ∑ν B ∆ f H �
B
向、程度和速率）
§2-1 化学反应的方向和吉布斯函数 §2-2 化学反应进行的程度和化学平衡 §2-3 化学反应速率 §2-4 环境化学和绿色化学
2
2.1 化学反应的方向和吉布斯函数变
汤姆逊－贝洛特规则： 最低能量原理：自发的化学反 应趋向于使系统放出最多的能 量。即：反应总是向放热（或 焓减小）的方向进行。 汤姆逊
贝洛特
C(s) + O2(g) = CO2(g)
θ ∆r H m (298.15 K ) = −393.5kJ ⋅ mol −1
θ (298.15 K ) = −55.84kJ ⋅ mol −1 H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l) ∆ r H m
1. 自发过程(反应)
水的流向 热的传递
气体的混合
自然界的一切变化都具有方向性，化学反应也是有方向性的
3
1. 自发反应（过程）
Zn(s) + Cu2+ (aq) ＝ Zn2+ (aq) + Cu(s)
铁在潮湿空气中生锈
置换反应
这种在给定条件下能自动进行（不需要外加功）的 反应(或过程)叫做自发反应(或自发过程）。
m
θ ∆r H θ (T ) � (T ) ≈ ∑ν B ∆ f H �
B
向、程度和速率）
§2-1 化学反应的方向和吉布斯函数 §2-2 化学反应进行的程度和化学平衡 §2-3 化学反应速率 §2-4 环境化学和绿色化学
2
2.1 化学反应的方向和吉布斯函数变
汤姆逊－贝洛特规则： 最低能量原理：自发的化学反 应趋向于使系统放出最多的能 量。即：反应总是向放热（或 焓减小）的方向进行。 汤姆逊
贝洛特
C(s) + O2(g) = CO2(g)
θ ∆r H m (298.15 K ) = −393.5kJ ⋅ mol −1
θ (298.15 K ) = −55.84kJ ⋅ mol −1 H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l) ∆ r H m
1. 自发过程(反应)
水的流向 热的传递
气体的混合
自然界的一切变化都具有方向性，化学反应也是有方向性的
3
1. 自发反应（过程）
Zn(s) + Cu2+ (aq) ＝ Zn2+ (aq) + Cu(s)
铁在潮湿空气中生锈
置换反应
这种在给定条件下能自动进行（不需要外加功）的 反应(或过程)叫做自发反应(或自发过程）。
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c=n(溶质)/V(溶液)， (常用单位mol ·dm-3或mol · L-1 ) 特点——实验室配制该浓度的溶液很方便，因为体积的度量比
质量容易；但溶液体积与温度有关，所以用物质的量浓度来表 示时，浓度的数值易受温度的影响。
■ 质量摩尔浓度m 某溶质的质量摩尔浓度定义为：每千克溶剂中所含该溶质的 物质的量
影响因素： ① 物质自身的组成、结构所决定的，是与身俱来的本征
特征之一，在一定温度和压力下，物质的溶解度大小取决于该 物质及指定溶剂本身的特性。
② 温度、压力。对于指定物质在指定溶剂中的溶解度则主
要与温度有关。温度对固体、液体、气体物质在水中溶解度的 影响？压力对固体、液体、气体物质在水中溶解度的影响？
溶解过程熵 如何变化？
本质：溶解过程中部 分破坏了原先溶质内 部分子间的作用及溶 剂本身分子作用而形 成了溶质分子与溶剂 分子的作用力。因此 不同的溶解过程伴随 着不同的能量变化。
3、溶解度的概念 溶解度——一定温度和压力下条件下，在一定量溶剂 中最多能溶解的溶质的量。 表征：物质在指定溶剂(如水)中溶解性的大小。
溶剂
气体 液体
形成溶液的状态
气体 液体
例子
空气 溶解有二氧化碳的水
气体
液体 固体 固体
固体
液体 液体 固体
固体
液体 液体 固体
吸附了氢气的金属钯
乙醇的水溶液 氯化钠的水溶液 黄铜（铜锌合金），焊锡（锡铅合金）
☞ 按照形成的溶液所呈现的聚集状态—— 气态溶液、液态溶液、固态溶液
一般所说的溶液就是指液态溶液，通常是指以水为溶剂的水溶液
二、溶液
1、溶液的一般概念和分类 定义：由两种或多种组分组成的均匀分散体系。 溶液中各部分具有相同的物理和化学性质，是一个 单相的均匀体系。 以分子或离子 其中分散质——溶质 分散剂——溶剂
状态均匀分散 于溶剂中
☞ 按组成溶液的溶剂和溶质原先的聚集状态不同，可分为六类：
表2-1 溶液的种类
溶质
气体 气体
1 、已知浓盐酸的质量分数为37.5%，密度为1.19kg· dm-3，计算 该溶液的 （1）物质的量浓度 （2）质量摩尔浓度
（3） HCl和H2O的摩尔分数。
解： 设该溶液为1dm3，则质量为1.19kg
HCl的质量=1.19×37.5%=0.446kg HCl的物质的量= 0.446×103g / 36.5g· mol-1 =12.23 mol H2O的质量=1.19-0.446=0.744kg H2O的物质的量= 0.744×103g / 18g· mol-1 =41.33 mol
m=n(溶质)/w(溶剂)， (常用单位mol · kg-1） 特点——与溶液温度无关，可以用于溶液沸点和凝固点的计算 ■ 摩尔分数 x
某溶质的摩尔分数定义为：该溶质物质的量占溶液总物质
xa=na/(na+nb)=na/n总
的量的分数 (无单位)
特点——描述溶液的某些特殊性质(如蒸气压)方便。
例题
b)分子或离子分散体系：
分散质粒子直径< 10-9 m，分散质以分子或离子状态分散于 分散剂中所形成的分散体系。例如NaCl水溶液等。分散质与分 散剂形成了均匀的溶液，是一种单相的均匀体系。
c)胶体分散体系：
分散质粒子直径介于10-9~10-6 m之间，分散质是由许多分子 或离子聚集而成的胶粒分散于分散剂中所形成的分散体系。例 如天然水中的杂质、蛋清等，是一种多相的微不均匀体系。
12.23 mol (1)物质的量浓度： c=n(溶质)/V(溶液)= 1dm3 =12.23 mol ·dm-3
(2)质量摩尔浓度： m=n(溶质)/w(溶剂)=
Hale Waihona Puke 12.23 mol 0.744kg
=16.44 mol ·kg-1
(3) HCl的摩尔分数: x (HCl) = n (HCl) / n (HCl) + n (H2O) =12.23mol / 12.23mol+41.33mol =22.9% H2O的摩尔分数=1-22.9%=77.1% 2 、把60g乙醇(CH3CH2OH)溶于100g四氯化碳(CCl4)中，所得溶 液的密度为1.28kg· dm-3，试计算：①乙醇的质量分数②乙醇的物 质的量浓度③乙醇的摩尔分数④乙醇的质量摩尔浓度。
第二节 稀溶液的依数性
溶质对溶液性质的影响
溶液的性质与溶质的性质有关
如：酸、碱性，氧化、还原性，颜色等。
溶液的性质与溶质的性质无关
如：蒸气压、沸点、凝固点、渗透压等
与溶质的 量有关
—溶液的共性
一、什么是“稀溶液的依数性”？ 难挥发非电解质稀溶液有一些特殊的共性， 这些共性与溶质的性质无关，只与溶液中溶质 的量(溶液的浓度)成正比。这种性质称为稀溶 液的依数性，也称为稀溶液定律。
第二章 水基分散系
分散体系 稀溶液的依数性
1
2
第一节
分散体系
一、分散体系概述
什么是“分散体系”？ 一种（几种）物质 被分散在 另一种物质中 所形成的体系
分散质
分散剂（分散介质）
被分散
起分散作用
分散体系按照分散质的粒子大小分为以下三类： a)粗分散体系：
分散质粒子直径> 10-6 m时形成的分散体系。例如：泥浆水 (悬浊液）、牛奶、豆浆等，肉眼或在显微镜下可观察到分散质 粒子，静置易沉淀，是一种多相的不均匀体系。
4、 溶液浓度的表示方法
浓度——一定量溶液中溶质及溶剂相对含量的定量表示，即用来 表示溶液组成的物理量。根据研究需要的不同，这种相对含量的 表示可以有多种方式。常用的浓度表示方法有质量分数、物质的 量浓度、质量摩尔浓度、摩尔分数等。
■ 物质的量浓度 c
某溶质的物质的量浓度定义为：单位体积溶液中所含有该溶 质的物质的量。
通常所说的“稀溶液的依数性”，包括四个方面：
蒸气压下降
沸点上升 凝固点降低 渗透压
二、溶液的蒸气压下降
什么是物质的蒸气压？
什么是溶液的蒸气压？ “溶液的蒸气压下降”这句话是什么意思？ 为什么溶液的蒸气压会下降？ 溶液的蒸气压下降多少？
2、溶解过程与溶液的形成 溶质均匀分散于溶剂中形成溶液的过程——溶解
■复杂的物理化学过程。 ■溶解过程中常伴随着：颜色变化，体积变化，能量变化。
例子
①氢氧化钠或硫酸溶解于水——放出大量的热 ②硝酸铵溶解于水——吸热 ③酒精与水形成的溶液——体积小于酒精和水体积的和 ④白色无水硫酸铜溶解于水——得到蓝色溶液