【正文】 （2） 酸堿指示劑——在酸堿滴定中采用指示劑滴定終點(diǎn)的物質(zhì)① 作用原理 酸堿指示劑一般都是弱的有機(jī)酸或有機(jī)堿，酸式體和堿式體的顏色不同，溶液的PH變化引起指示劑結(jié)構(gòu)改變，從而指示終點(diǎn)的變化。在室溫（22～25℃）時(shí)純水中的 第 頁長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院教案/講稿c（H3O+）=c（OH）= 107 則（2）弱酸弱堿的解離平衡 在水溶液中，酸和堿的強(qiáng)弱通常用其在水中的電離常數(shù) 或 來衡量例：一元弱酸和弱堿HAc + H2O H3O+ + AcNH4+ + H2O H3O+ + NH3HS + H2O H3O+ + S2稱為酸的解離常數(shù)， 越大，酸的強(qiáng)度越大 。α=γc式中α表示活度，γ為活度系數(shù)，c是溶液的濃度活度系數(shù)——離子氛現(xiàn)象的存在減弱了中心離子的反應(yīng)能力，其反映了反應(yīng)能力的減弱程度。理論的基本概念。濃度的表示方法①物質(zhì)的量濃度，單位為“ mol注：用標(biāo)準(zhǔn)溶液來滴定； 有一定的準(zhǔn)確性 (精確計(jì)量)；有合適的指示劑 (確定化學(xué)計(jì)量點(diǎn)或終點(diǎn))1．滴定分析的類型酸堿滴定法——以酸堿反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定方法 (以所用酸堿強(qiáng)弱分類)配位滴定法——以絡(luò)合反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定方法(以胺羧絡(luò)合劑為主)沉淀滴定法 ——以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定方法(以所用指示劑分類)Mohr法 ——以K2CrO4為指示劑Volhard法——以鐵銨礬為指示劑Fajans法 ——以吸附指示劑指示終點(diǎn)氧化還原滴定法—以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)的滴定方法 KMnO4法——自身指示劑K2Cr2O7法——二苯胺磺酸鈉為指示劑碘量法——分間接碘量法和直接碘量法 溴量法 、 鈰量法 等2．滴定分析對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求和滴定方式（1）對(duì)化學(xué)反應(yīng)的要求： ①反應(yīng)能按化學(xué)反應(yīng)式定量完成 (沒有副反應(yīng)、反應(yīng)完全程度達(dá)%以上)。 1/6006 180。180。數(shù)據(jù)處理按以下幾個(gè)步驟用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行：（1）對(duì)于偏差較大的可疑數(shù)據(jù)按Q檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)，決定其取舍；（2）計(jì)算出數(shù)據(jù)的平均值、各數(shù)據(jù)對(duì)平均值的偏差、平均偏差與標(biāo)準(zhǔn)偏差等；（3）按要求的置信度求出平均值的置信區(qū)間。除非確定為過失誤差數(shù)據(jù)，任一數(shù)據(jù)均不能隨意地保留或舍去。置信區(qū)間公式：t 分布曲線：用來處理實(shí)驗(yàn)次數(shù)不多(即s未知)而不得不以樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差替代總體標(biāo)準(zhǔn)偏差所引起對(duì)正態(tài)分布的偏離。 N (至少20)，用σ表示： 式中181。方法有標(biāo)準(zhǔn)樣品比對(duì)法或加入回收法(用標(biāo)準(zhǔn)樣品、管理樣、人工合成樣等)，選擇標(biāo)準(zhǔn)方法(主要是國家標(biāo)準(zhǔn)等)相互校驗(yàn)(內(nèi)檢、外檢等)。分散——測量時(shí)誤差的不可避免， 集中——大誤差少而小誤差多 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布曲線是以總體平均值μ為原點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)偏差σ為橫座標(biāo)單位的曲線。重復(fù)性指同一分析工作者在同樣條件下所得數(shù)據(jù)的精密度。mLng二、定量分析方法的分類1. 按目的分：結(jié)構(gòu)分析——確定分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)成分分析——定性分析（確定物質(zhì)的元素、原子團(tuán)、官能團(tuán)）和定量分析（確定組分的含量）2. 按對(duì)象分：無機(jī)分析—確定元素種類、含量和存在形式有機(jī)分析—確定組成元素、官能團(tuán)種類、基本結(jié)構(gòu)等3. 按樣品量分：常量 半微量 微量 痕量4 按方法分—最實(shí)用的分類化學(xué)分析方法—以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的方法，屬常量分析，準(zhǔn)確度高(RE%) 重量分析法—測物質(zhì)的絕對(duì)值 容量分析法—測物質(zhì)的相對(duì)量，以滴定分析法為主要手段儀器分析方法——以被測物質(zhì)的物理及物理化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)的分析方法，多屬微量分析，快速靈敏，RE較大，但絕對(duì)誤差不大。c. 反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)不變。即要使1mol具有平均能量的分子轉(zhuǎn)化成活化分子所需吸收的最低能量。其值可以是整數(shù)、分?jǐn)?shù)或零。定義式：對(duì)任意化學(xué)反應(yīng) 據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)速率定義 真實(shí)反應(yīng)速率 物理意義：表示反應(yīng)進(jìn)度隨時(shí)間的變化率 瞬時(shí)速率 若體積不變 平均速率 注：a. 反應(yīng)速率的單位為b. 對(duì)于一個(gè)給定的化學(xué)反應(yīng)方程式，無論以哪物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率，其值均相同。（2）化學(xué)反應(yīng)等溫方程式 第 頁長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院教案/講稿第八講4．影響化學(xué)平衡的因素——平衡移動(dòng)原理（1）濃度（或氣體分壓）對(duì)化學(xué)平衡的影響a、對(duì)于一已達(dá)化學(xué)平衡的反應(yīng)體系，　　 ，增加反應(yīng)物濃度（或 分壓）或降低生成物濃度 （或分壓）則　　　 ，反應(yīng)正向進(jìn)行，直到 b、對(duì)于一已達(dá)化學(xué)平衡的反應(yīng)體系， 　　 ，降低反應(yīng)物濃度（或分壓）或增加生成物濃度（或分壓）則　　　 ，反應(yīng)逆向進(jìn)行，直到（2）壓力（總壓）對(duì)化學(xué)平衡的影響如如果新的總壓　　 ，則注：壓力只對(duì)反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和的反應(yīng)有影響，增加壓力，平衡向氣體分子數(shù)較少的方向移動(dòng)；降低壓力，平衡向氣體分子數(shù)較多的方向移動(dòng)，對(duì)的反應(yīng)沒有影響。（2）化學(xué)平衡在恒溫恒壓且非體積功為零時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，系統(tǒng)的 不斷變化，直至最終系統(tǒng)的G 值不再改變，此時(shí) ，反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡。K1。影響化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性的因素：經(jīng)過對(duì)各種自發(fā)過程的研究分析發(fā)現(xiàn)，自發(fā)過程的方向受兩方面因素影響：(1)系統(tǒng)傾向于取得最低能量；(2)系統(tǒng)傾向于取得最大混亂度。注意點(diǎn)：a. 同一反應(yīng)，不同的化學(xué)計(jì)量方程式，其反應(yīng)熱的數(shù)值不同；b. 應(yīng)注明參與反應(yīng)的諸物質(zhì)的聚集狀態(tài)，以g、l、s 表示氣、液、固態(tài)，聚集狀態(tài)不同化學(xué)熱效應(yīng)不同。根據(jù)蓋斯定律，可以間接地求算一些不易直接準(zhǔn)確測定或不能直接測定的反應(yīng)熱。（2）恒壓反應(yīng)熱在等溫條件下，若系統(tǒng)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)是恒壓且只做體積功不做非體積功的過程，則該過程中與環(huán)境之間交換的熱就是恒壓反應(yīng)熱，其量符號(hào)為Qp由熱力學(xué)第一定律H焓，具有能量的量綱，無物理意義，狀態(tài)函數(shù)，絕對(duì)值無法確定。熱力學(xué)能：指在不考慮系統(tǒng)整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和系統(tǒng)整體處于外力場中所具有的勢能的情況下，系統(tǒng)內(nèi)所有微觀粒子全部能量之和（包括系統(tǒng)中分子的平動(dòng)能、轉(zhuǎn)動(dòng)能、振動(dòng)能、電子運(yùn)動(dòng)和原子核內(nèi)的能量以及系統(tǒng)內(nèi)部分子與分子間的相互作用的位能等），又稱為內(nèi)能，用符號(hào)U表示，單位J或kJ 。熱單位為 J 或 kJ。強(qiáng)度性質(zhì)不具有加和性。封閉系統(tǒng)：系統(tǒng)與環(huán)境之間沒有物質(zhì)交換，只有能量交換。｛[Al(OH)3]m﹒n Al3+﹒（nx） SO42｝2x+﹒x SO42 溫度對(duì)溶膠穩(wěn)定性的影響加熱能破壞膠體的主要原因:①膠粒運(yùn)動(dòng)加劇,碰撞機(jī)會(huì)增多。l1聚沉能力：是聚沉值的倒數(shù)。（2）溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)——溶膠的布朗運(yùn)動(dòng)在超顯微鏡下看到溶膠的散射現(xiàn)象的同時(shí)，還可以看到溶膠中的發(fā)光點(diǎn)并非是靜止不動(dòng)的，它們是在作無休止、無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。通常穩(wěn)定劑就是在吸附層中的離子。xCl－例2：硫化砷溶膠的制備通常是將H2S氣體通入砷酸溶液中生成淡黃色的硫化砷溶膠。m、n、x 皆為不確定的數(shù)，即使同一溶膠的不同的膠團(tuán), 其 m、n、x 也不相同。液體和固體都有自動(dòng)減小表面能的能力。反滲透方法在海水淡化、污水處理等方面前景較好，現(xiàn)在關(guān)鍵問題是尋找理想的半透膜。 滲透壓：為維持只允許溶劑通過的膜所隔開的溶液與純?nèi)軇┲g的滲透平衡而需要的超額壓力。mol1或 K若繼續(xù)蒸發(fā)，溶液中的溶質(zhì)就要析出。Kb—溶液沸點(diǎn)上升常數(shù)，單位為KonB —溶質(zhì)B的物質(zhì)的量講解P9 例 12三、稀溶液的通性 稀溶液的通性，或者稱為依數(shù)性(colligative property) :指稀溶液蒸氣壓的下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降和稀溶液的滲透壓與溶液中溶質(zhì)的獨(dú)立質(zhì)點(diǎn)數(shù)有關(guān)，而與溶質(zhì)的本身性質(zhì)無關(guān)。兩組分的溶液系統(tǒng) ：溶質(zhì)B的摩爾分?jǐn)?shù):溶劑A的摩爾分?jǐn)?shù): 所以對(duì)任何一個(gè)多組分系統(tǒng)，則 （4）質(zhì)量分?jǐn)?shù) — B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，量綱為一。L1 c(1/5KMnO4)=溶液分為氣體溶液、液體溶液和固體溶液，通常所說的溶液是指液體溶液。四、化學(xué)在社會(huì)中的地位和作用 皮爾達(dá)爾（美）：“化學(xué)是滿足社會(huì)需要的中心學(xué)科” 福井千一（日）：“化學(xué)注定是中心學(xué)科的占有者” 衣食住行和日常生活 從社會(huì)發(fā)展看工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防，國際上的熱點(diǎn)問題（例如環(huán)境保護(hù)、 能源開發(fā)、 功能材料、生命過程）都需要化學(xué)來解決。長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院教案/講稿第一講緒 論一、化學(xué)研究的對(duì)象什么是化學(xué)？研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律和變化過程中能量關(guān)系的一門科學(xué).化學(xué)研究的對(duì)象化學(xué)研究的簡單歷程：19世紀(jì)20世紀(jì)上半葉：發(fā)現(xiàn)新元素及其化合物，元素周期律的發(fā)現(xiàn)是化學(xué)發(fā)展史上的里程碑。五、怎樣學(xué)習(xí)化學(xué)動(dòng)力：好奇心、興趣、責(zé)任感、敬業(yè)精神實(shí)踐：I hear , I forget 。、結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)等。最常見的溶液是水溶液，簡稱為溶液。L1的兩個(gè)溶液。 第 頁長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院教案/講稿(1) 物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)cB —溶質(zhì)B的量濃度。 飽和蒸氣壓,簡稱蒸氣壓(po) ：將一種純液體（純?nèi)軇┲糜谝粋€(gè)密封容器中，當(dāng)蒸發(fā)為氣態(tài)的溶劑粒子數(shù)目與氣態(tài)粒子凝聚成液態(tài)的溶劑粒子數(shù)目相等時(shí)，這時(shí)液體上的蒸氣所具有的壓力稱為溶劑在該溫度下的飽和蒸氣壓。χB△p —溶液蒸氣壓的下降值，單位為Pa； cB —溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)。kg我們所說的溶液的沸點(diǎn)是指某溶液剛開始沸騰時(shí)的溫度。kg 1886 年荷蘭物理學(xué)家范特荷甫（Van’t Hoff）指出：稀溶液的滲透壓（Π）與溶液濃度和溫度的關(guān)系是：ПV = nBRT 即 П= cBRT П—溶液的滲透壓，單位為Pa； cB—溶液的濃度，單位為mo1測定溶液滲透壓，估算溶質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量。通常以吸附的途徑來降低物質(zhì)的表面能。若以過量AgNO3制備AgI溶膠時(shí)，則電位離子是Ag+，而反離子是NO3，膠團(tuán)結(jié)構(gòu)式為[(AgI)mH3 AsO3+H2S= As2S3+6H2OH2S= H\S+H+三硫化二砷膠團(tuán)結(jié)構(gòu)簡式表示為: {(As2S3)m3．膠體溶液的性質(zhì)（1）溶膠的光學(xué)性質(zhì)——丁鐸爾效應(yīng)1869年，丁鐸爾(Tyndall)在研究膠體時(shí)，將一束光線照射到透明的溶膠上，在與光線垂直方向上觀察到一條發(fā)亮的光柱。產(chǎn)生原因：膠粒受力不平衡及膠粒的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)果：膠體的擴(kuò)散作用 動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性（3）溶膠的電學(xué)性質(zhì)—電泳 電泳：在電場中，溶膠體系的溶膠粒子在分散劑中能發(fā)生定向遷移。聚沉值越大的電解質(zhì)，聚沉能力越?。?反之，聚沉值越小的電解質(zhì)，其聚沉能力越強(qiáng)。②膠粒所帶電量減少。孤立系統(tǒng)：系統(tǒng)和環(huán)境之間既無物質(zhì)交換，又無能量交換3．狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)狀態(tài)：是指系統(tǒng)所有宏觀性質(zhì)的綜合表現(xiàn)如壓力、溫度、密度、體積等。如濃度、溫度等。熱力學(xué)規(guī)定：系統(tǒng)吸熱，Q ＋ （體系到能量）；系統(tǒng)放熱，Q —（體系失能量）功：除熱以外，系統(tǒng)與環(huán)境之間以其它形式傳遞的能量稱為功。注：熱力學(xué)能是狀態(tài)函數(shù)，其變化量與途徑無關(guān)，在實(shí)際化學(xué)過程中，U的絕對(duì)值不可能到。 即意義：恒壓只做體積功的過程中，封閉系統(tǒng)吸收的熱量全部用于增加系統(tǒng)的焓。條件：在不做體系功和處于恒壓或處于恒容情況下。c. 應(yīng)注明反應(yīng)溫度，通常可以省略不寫。即在封閉系統(tǒng)中, 能量降低和混亂度的增大是所有自發(fā)過程的推動(dòng)力。一些物質(zhì)的在 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)熵可查表?；瘜W(xué)平衡具有以下特征：a、化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡；b、條件發(fā)生了變化，原有的平衡將被破壞，代之以新的平衡。例如：增加壓力，平衡向左移動(dòng)，降低壓力，平衡向右移動(dòng)。 半衰期 表示反應(yīng)物消耗一半所需時(shí)間2．反應(yīng)歷程與基元反應(yīng) （1）反應(yīng)歷程與基元反應(yīng)a. 反應(yīng)歷程：反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌锏木唧w途徑、步驟，是化學(xué)反應(yīng)過程中真實(shí)步驟的集合。（4）反應(yīng)速率常數(shù)反應(yīng)數(shù)率方程式中比例系數(shù)稱為反應(yīng)速率常數(shù) a. 不同的反應(yīng)有不同的k值。氣體分子的能量分布曲線.②方位因素 （2）過渡狀態(tài)理論 20世紀(jì)30年代埃林等人提出，理論要點(diǎn)：a由反應(yīng)物分子變?yōu)楫a(chǎn)物分子的化學(xué)反應(yīng) 并不完全是簡單的幾何碰撞，而是舊鍵的破壞與新鍵的生成的連續(xù)過程。光學(xué)分析方法：光學(xué)分析法是根據(jù)物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)(吸收、輻射等)所建立的電化學(xué)分析法：是根據(jù)物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)所建立的分析方法。mLpg 第 頁長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院教案/講稿注 ： 準(zhǔn)確度與精密度的關(guān)系，精密度高不一定準(zhǔn)確度好(可能有系統(tǒng)誤差), 而欲得高準(zhǔn)確度，必須有高精密度。（3）過失誤差指明顯與事實(shí)不符的誤差，即異常值，亦稱“過失誤差”。空白試驗(yàn)——不加試樣但完全照測定方法進(jìn)行操作的試驗(yàn)，消除由