【高中化学奥赛课件】溶液

1§4.4理想溶液中各组分的化学势一、理想溶液的定义：

在一定的温度、压力下，溶液中任一组分在任意浓度时都遵守拉乌尔定律的溶液。§4溶液

分子之间的作用力依然存在，只不过溶剂分子之间，溶质分子之间以及溶剂与溶质分子之间的作用力均相同。1§4.4理想溶液中各组分的化学势一、理想溶液的定义：2光学异构体结构异构体构成的溶液→近似理想溶液同位素§4.4理想溶液中各组分的化学势

分子结构与物理性质相似的物质构成的溶液→近似为理想溶液。理想溶液的蒸气压—液相组成图为右图：2光学异构体§4.4理想溶液中各组分的化学势分子结构与物3

由纯组分混合成溶液时，溶液的体积等于各纯组分的体积之和。§4.4理想溶液中各组分的化学势二、理想溶液的通性（特性）3由纯组分混合成溶液时，溶液的体积等于各纯组分的体积之4§4.4理想溶液中各组分的化学势4§4.4理想溶液中各组分的化学势5§4.4理想溶液中各组分的化学势此例是形成溶液时放热，对理想溶液产生负偏差。（另一种情况，当形成溶液吸热时，会出现正偏差）5§4.4理想溶液中各组分的化学势此例是形成溶液时放热，对理6例题：在298K,正戊烷[(C2H5)2CH2(g)]和异戊烷[(CH3)2CHC2H5(g)]的标准生成自由能△fGm分别为-194.4和-200.8KJ/mol,液体的饱和蒸气压公式为:正戊烷:lgP(atm)=3.9714-1065/(T-41);

异戊烷:lgP(atm)=3.9089-1020/(T-40),式中T为绝对温度,试计算:（1）298K时,在气相中正戊烷→异戊烷的异构化反应平衡常数KP;此反应在标准状态下能否自发进行?(2)298K时,在液相中异构化反应的平衡常数KX。6例题：在298K,正戊烷[(C2H5)2CH2(g)]和异7假设溶液为理想溶液（服从拉乌尔定律），忽略压力对液体自由能的影响。

解:7假设溶液为理想溶液（服从拉乌尔定律），忽略压力对液体自由能889

在一定温度压力下，在一定的浓度范围内，溶剂遵守拉乌尔定律，溶质遵守亨利定律的溶液。（对各种不同的溶液，其浓度范围是不同的）。即，PA=PA*XAPB=KXXB

1、稀溶液的定义：三、稀溶液的依数性2、稀溶液的依数性

依数性：仅依赖于溶质分子的数目而与溶质本性无关的一些性质。（1）蒸气压降低（由拉乌尔定律描述）

PA=PA*（1-XB

）(溶质为非挥发性的)。910（2）沸点升高（加入非挥发性溶质）。

液体沸点：液体蒸气压等于外压时的温度。当由非挥发性的溶质与溶剂形成溶液后，使溶液的蒸气压降低，为重新使蒸气压等于外压而沸腾必须升高温度：Tb>Tb*10（2）沸点升高（加入非挥发性溶质）。液体沸11ΔTb与溶液浓度的定量关系:§4.7稀溶液的依数性：11ΔTb与溶液浓度的定量关系:§4.7稀溶液的依数性：12

注意：适用范围：①仅适用于稀溶液；②溶质为非挥发性的。几种常见溶剂的沸点升高常数见下表应用：测定溶质的分子量：若WAkg溶剂中溶有溶质WBkg

（若溶质为挥发性的，沸点可能升高，亦可能降低，取决于溶质蒸气压的大小。)12注意：适用范围：几种常见溶剂的沸点升高常数见下表应用：13

溶液的凝固点：通常是指固态纯溶剂与溶液中的溶剂达两相平衡共存时的温度。

也可以说，固态纯溶剂与溶液中的溶剂的蒸气压相等时的温度。（假定不生成固溶体）（3）凝固点降低：（冰点下降）13溶液的凝固点：通常是指固态纯溶剂与溶液14几种常见溶剂的凝固点降低常数见下表14几种常见溶剂的凝固点降低常数见下表15（4）渗透压：（π）

渗透现象：()T、P的条件下，纯溶剂中的溶剂分子通过半透膜进入溶液的现象，称作渗透现象。

半透膜：一些动物的器官膜。例如膀胱膜、肠衣等，以及植物的表皮，人造火棉胶膜等(只允许溶剂分子透过)。15（4）渗透压：（π）渗透现象：()T、P161617

应用：测溶质的分子量：渗透压法测分子量是目前较精确的方法之一，可以测到10-5m，在这种浓度下，凝固点降低和沸点升高等方法已不适用了（即不易测准确了。困难是：半透膜的制备。现在普遍用于测高聚物分子量）。17应用：测溶质的分子量：1818191920

例题16：(1)求4.4%葡萄糖(C6H12O6)的水溶液,在300.2K的渗透压。（2）若将水用半透膜隔开，问在溶液一方需要多高的液柱才能使之平衡。（溶液的密度为1.015×103kg.m-3,汞的密度为

13.6×103kg.m-3)解:(1)以100g溶液为基准,则20例题16：(1)求4.4%葡萄糖(C6H12O621例题17：（1）人类血浆的凝固点为272.65K(-0.5℃),求310.15K(37℃)时血浆的渗透压。（2）若血浆的渗透压在310.15K(37℃)时为729.54kPa,计算葡萄糖等渗溶液的质量摩尔浓度。（设血浆密度为103kg.m-3）,水的Kf=1.86K.kg.mol-1。21例题17：（1）人类血浆的凝固点为272.65K(-0.222223

§4-5分配定律

实验证明：“在一定温度、压力下，如果一种物质溶解在两个同时存在互不相溶的液体里，达到平衡后，该物质在两相中浓度之比等于常数。”

23§4-524

K：分配系数

注：分配定律仅适用于在两溶剂中分子形态相同的部分。

分配定律的应用：（萃取效率）

萃取：用另一种与溶液不相溶的溶剂，将溶质从溶液中提取出来