【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （ 1）鏈狀結(jié)構(gòu)晶體 如石棉 ,鏈與鏈之間的作用力為弱的靜電引力 。鏈內(nèi)的作用力為強(qiáng)的共價(jià)鍵。有纖維性。 （ 2）層狀結(jié)構(gòu)晶體 如石墨 ,層與層之間的作用力為大π鍵 。層內(nèi)的作用力為 SP2— SP2?鍵。是熱和電的良導(dǎo)體 ,可作潤(rùn)滑劑。 PV = nRT 式中 P: 壓力 , Pa。( 1 atm = 105 Pa 。 1 atm = 760毫米汞柱 ) V: 體積 , m3。(1 m3 =103L) T: 絕對(duì)溫度 , K； n: 摩爾數(shù) , mol。 R: 氣體常數(shù) , R＝ 注意 :若壓力單位為 “ kPa” ,體積單位對(duì)應(yīng)使用升 “ L” . ⑴當(dāng) n一定時(shí)， P、 V、 T變則有 222111 TVPTVP ? ⑵ n,T一定時(shí)， P1V1＝ P2V2 ⑶ n,P一定時(shí)，211 2TVTV ? ⑷ T ， P一定時(shí) ，2121 VVnn ? ⑸ PV＝ RTMm，ρ =Vm ， P＝ RTM? ， M＝PRTPVmRT ?? 式中 m: 質(zhì)量 ,克 。 M: 摩爾質(zhì)量 , g/mol； ρ :氣體密度 ,g/ m3。 實(shí)際氣體在高溫低壓下，接近理想氣體。 例 1：已知在 105Pa， 27OC時(shí)， 升 ,試求此氣體的分子量 . 解 : m= ,T =273+27=300K ,V= 升 = 103 m3, 據(jù) 理想氣體狀態(tài)方程 M＝ m olgPVm R T / 35 ???? ??? ? 例 10 OC 時(shí) ,水的蒸汽壓為 ,在 10 OC、 101。 3 kPa 下，于水面上收集到 某氣體 ,則該氣體的物質(zhì)量為多少 mol? 解 : )()10273( )( 2 m olRTPVn ????? ???? ⑴分壓：氣體混合物中每一種氣體的壓力，等于該氣體單獨(dú)占有與混合氣體相同體積時(shí)所產(chǎn)生的壓力。 ⑵道爾頓分壓定律 :適于各組分互 不反應(yīng)的理想氣體。 1)氣體混合物總壓力等于混合物中各組分氣體分壓的總和。 P 總 ＝ PA＋ PB＋?? 2)混合氣體中某組分氣體的分壓，等于總壓力乘以該組分氣體的摩爾分?jǐn)?shù)。 Pi=總總 Pnni ＝ χiP 總 總總＝ VVnn ii PA= 總總PVVi 分壓定律可用來(lái)計(jì)算混合氣體中組份氣體的分壓、摩爾數(shù)或在給定條件下的體積。 例：有一混合氣體（ N CO O2）其總壓力為 ，此氣體的組成為： N225%、 CO215%、 O260%（體積百分比），試計(jì)算混合氣體中各組分的分壓。 解： PN2 =P 總 摩爾分?jǐn)?shù)＝ P 總 體積分?jǐn)?shù)＝ 25%=； PCO2 = 15%=； PO2 = 60%=； 溶液濃度 (%)＝ 100)( ?gg溶液的質(zhì)量 ）溶質(zhì)的質(zhì)量（% (C)＝）溶液的體積（ ）溶質(zhì)的物質(zhì)的量（ 3dmm ol ,－ 3 度 (m)＝ ）溶劑的質(zhì)量（ ）溶質(zhì)的物質(zhì)的量（ kgm ol , (x)＝)() m olm ol m ol溶劑的物質(zhì)的量溶質(zhì)的物質(zhì)的量（ ）的量（溶質(zhì)（或溶劑）的物質(zhì) ? 稀溶液的通性 （ 1）蒸汽壓（飽和蒸汽壓） P0：在一定溫度下，液體和它的蒸汽處于平衡時(shí)，蒸汽所具有的壓力。 試驗(yàn)現(xiàn)象 : 一封閉鐘罩中放一杯純水 A 和一杯 糖水 B，靜止足夠長(zhǎng)時(shí)間發(fā)現(xiàn) ,A 杯變成空杯， B 杯中水滿后溢出。 此試驗(yàn)證明 :溶液的蒸汽壓總是低于純?nèi)軇┑恼羝麎?，其差值稱為溶液的蒸汽壓下降（Δ P）。 2）拉烏爾定律：在一定溫度下，難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的蒸汽壓下降（Δ P）和溶質(zhì)（ B） 的摩爾分?jǐn)?shù)成正比。 Δ P= 0Pnn n BA B? （ 2）溶液的的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降 1）沸點(diǎn)：液相的蒸汽壓等于外界壓力時(shí)的溫度。 2）凝固點(diǎn)：液向蒸汽壓和固相蒸汽壓相等時(shí)的溫度。 3）汽化熱： 恒溫恒壓下，液態(tài)物質(zhì)吸熱汽化成氣態(tài)，所吸收的熱量稱為汽化熱。 試驗(yàn)證明 :溶液的沸點(diǎn)總是高于純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)；溶液的凝固點(diǎn)總是低于純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)。 利用 凝固點(diǎn)下降的原理 ,冬天可在 水箱中加入乙二醇作為防凍劑。 4）拉烏爾定律：難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)上升（ Δ Tb）和凝固點(diǎn)下降（ Δ Tf）與溶液的質(zhì)量摩爾濃度（ m）成正比。 Δ Tb=kbm Δ Tf=kfm kb: 溶劑的摩爾沸點(diǎn)上升常數(shù) 。kf: 溶劑的摩爾凝固點(diǎn)下降常數(shù) . 拉烏爾定律可用來(lái)計(jì)算溶液的沸點(diǎn)、凝固點(diǎn)或溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量。 例：將 C6H12O6溶于 ,計(jì)算此溶液的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)。 解：葡萄糖的摩爾質(zhì)量為 ,其質(zhì)量摩爾數(shù)濃度為 : kgmo lm /0 0 0 0 0 0 8 0??? 。水的摩爾沸點(diǎn)上升常數(shù) kb= Δ Tb=kbm = =。 因此溶液的沸點(diǎn)為 :100+= OC。 水的凝固點(diǎn)下降常數(shù) kf=, Δ Tf=kfm= = OC。 因此溶液的 凝固點(diǎn) 為 := OC。 （ 3）滲透壓 1)半透膜：動(dòng)物的腸衣、細(xì)胞膜、膀胱 膜等只允許溶劑分子透過(guò) ,而不允許溶質(zhì)分子 (或離子 )透過(guò)的膜稱半透膜 . 2)滲透現(xiàn)象 :溶劑透過(guò)半透膜而浸入溶液的 現(xiàn)象 . 若在溶液的液面上施加一定的壓力 ,則可阻止溶劑的滲透 .為了使?jié)B透停止必須向溶液液面施加一定的壓力 . 3) 滲透壓（ π ）：為維持被半透膜所隔開(kāi)的溶液與純?nèi)軇┲g的滲透平衡而需要的額外壓力。 4）滲透壓的規(guī)律：當(dāng)溫度一定時(shí)，稀溶液的滲透壓和溶液的摩爾濃度 c 成正比；當(dāng)濃度一定時(shí)，稀溶液的滲透壓 π 和溫度 T成正比。 π v=nRT π =cRT 滲透壓的規(guī)律可用來(lái)計(jì)算溶液的滲 透壓和溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量。 溶液的蒸汽壓下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降和滲透壓這些性質(zhì)，與溶質(zhì)的本性無(wú)關(guān)，只與溶液中溶質(zhì)的粒子數(shù)有關(guān)，稱為溶液的依數(shù)性。 （ 4）說(shuō)明 :電解質(zhì)溶液，或者濃度較大的溶液也與非電解質(zhì)稀溶液一樣具有溶液蒸汽壓下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降和滲透壓等依數(shù)性．但是，稀溶液定律所表達(dá)的這些依數(shù)性與溶液濃度的定量關(guān)系不適用于濃溶液和電解質(zhì)溶液。對(duì)于電解質(zhì)稀溶液，蒸汽壓下降、沸點(diǎn)上升、凝固點(diǎn)下降和滲透壓的數(shù)值都比同濃度的非電解質(zhì)稀溶液的相應(yīng)數(shù)值要大。 對(duì)同濃度的溶液來(lái)說(shuō)，沸點(diǎn)高低或滲透壓大小順序?yàn)椋? 1)A2B或 AB2型強(qiáng)電解質(zhì)溶液＞ AB 型強(qiáng)電解質(zhì)溶液＞弱電解質(zhì)溶液＞非電解質(zhì)溶液 對(duì)同濃度的溶液來(lái)說(shuō)，蒸汽壓或凝固點(diǎn)的順序正好相反： 2)A2B或 AB2型強(qiáng)電解質(zhì)溶液＜ AB 型強(qiáng)電解質(zhì)溶液＜弱電解質(zhì)溶液＜非電解質(zhì)溶液 例 1, 將質(zhì)量摩爾濃度均為 molkg 1 的 BaCl2, HCl, HAc, 蔗糖水溶液的粒子數(shù)、蒸氣壓、沸點(diǎn)、凝固點(diǎn)和滲透壓按從大到小次序排序 : 解： 按從大到小次序排序如下： 粒子數(shù) : BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖 蒸氣壓 : 蔗糖 → HAc → HCl → BaCl2 沸點(diǎn) : BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖 凝固點(diǎn) : 蔗糖→ HAc → HCl → BaCl2 滲透壓 : BaCl2 → HCl → HAc → 蔗糖 例 2,下列水溶液蒸氣壓及 凝固點(diǎn) 的高低順序?yàn)椋? kg1 蔗糖﹥ kg1HAc﹥ kg1NaCl﹥ kg1CaCl2 可溶電解質(zhì)單相電離平衡 ： H2O（ι） ===== H+(aq) + OH(aq) (1)水 的離子積： KwW=wC(H+) C(OH－ ) 250C KwW= 1014 例 ,在 , C(H+)=, C(H+) C(OH－ )= KwW C(OH－ )= ? ? 31314 . ???? ???? dmm olHC K W (2) pH 值 : pH=－ lg{C(H? )}, pOH=－ lg{C(OH? )}, pH + pOH=1４ 例 , ,pH=1,pOH=141=13 (1)酸：凡能給出 H+的物質(zhì)稱為酸。 (2)堿：凡能接受 H+的物質(zhì)稱為堿。 一個(gè)酸給出質(zhì)子變?yōu)槠涔曹棄A , 一個(gè)堿給出質(zhì)子變?yōu)槠涔曹椝?. HA ===== H+ ＋ A－ 共軛酸 共軛堿 例如 , 共軛酸堿對(duì) :HAc— NaAc、 HF— NH4F、 NH4Cl— NH H2CO3— HCO3－ 、 HCO3－ — CO32－ 、 H2PO4－ — HPO42－ 等。 有的物質(zhì)既可作為酸給出質(zhì)子，又可作為堿得 到質(zhì)子，因此具有兩性。如， HCO3－ 、 H2PO4－ 、 HPO42－ 等。 ：如 ,HAc(aq) ===== H+ (aq) + Ac－ (aq) 弱酸的解離常數(shù)： Ka=)()().(HAcCAcCHCeqeqeq ?? 若弱酸比較弱， Ka＜ 10－ 4則： ceq(H+)≈ 酸CKa. 。 解離度 α =解離前溶質(zhì)的總量 已解離的溶質(zhì)量 100% ,ceq(H+)＝ cα； HAc(aq) ===== H+ (aq) + Ac－ (aq) 平衡濃度 /moldm 3 c cα cα cα 若弱酸比較弱， Ka≈ cα2 α≈酸CKa ?? .稱溶液的稀釋定律 說(shuō)明： （ 1） Ka越大則酸性越強(qiáng)。 Ka只與溫度有關(guān) ,在一定溫度下 , Ka為一常數(shù) ,Ka不隨濃度變化而變。 （ 2）在一定的溫度下 , 解離度 α大小可 隨濃度 c 而變 ,溶液稀釋時(shí) ,濃度 c 下降 , 則解離度 α升高； （ 3）稀釋雖然增加了解離度，但由于體積增大 ,總濃度卻減少 ,一般 ,解離度增大的程度比濃度減少的程度要小的多 ,因此總的說(shuō)來(lái) ,溶液稀釋 , H+降低 . 例 1. 求 HAc 溶液的 PH 值。（ Ka＝ 10－ 5） 解 : ceq(H+)≈ 酸CKa. = 335 . 0 ??? ???? dmm o l pH = 例 度時(shí) , 已知 HCN 的電離度為 ％ ,則該溫度時(shí)， HCN 的解離常數(shù) Ka 是多少？ 解： Ka＝ cα 2＝ （ ％ ） 2＝ 10－ 9 ：如 ,NH3(aq)＋ H2O(ι ) ===== NH4＋ (aq)＋ OH－ (aq) 弱堿的解離常數(shù)： Kb=)( )().( 34 NHC OHCNHC eq eqeq ?? 若弱堿比較弱， Kb＜ 10－ 4則： Ceq(OH－ )≈ 堿CKb Ceq(H＋ )=)( ?OHC Keq W 例 :求 氨水溶液的 PH 值。（ Kb＝ 10－ 5） 解： Ceq(OH－ )≈ 堿CKb ＝ 335 . 0 ??? ???? dmm o l Ceq(H＋ )=)( ?OHC Keq W＝ Lm ol / 12314 ??? ???? PH＝ ： 多元弱酸堿二級(jí)解離往往比一級(jí)解離弱得多，可近似按一級(jí)解離處理。如 , H2S(aq)=H＋ (aq)＋ HS－ (aq),Ka1= 10－ 8 HS－ (aq)= H＋ (aq)＋ S2－ (aq),Ka2= 10－ 12 Ka1＞＞ Ka2,忽略二級(jí)解離，按一級(jí)解離處理： ceq(H+)≈ 因 ceq(H+)≈ ceq(HS－ ),根據(jù)二級(jí)解離平衡 , 故 ceq(S2－ )≈ Ka2 (1)強(qiáng)堿弱酸鹽的水解 : 強(qiáng)堿弱酸鹽水解生成弱酸和強(qiáng)堿 ,溶液呈堿性。 例如 NaAc 水解： Ac－ ＋ H2O=HAc＋ OH－ (2)強(qiáng)酸弱堿鹽的水解 : 強(qiáng)酸弱堿鹽水解生成弱堿和強(qiáng)酸 ,溶液呈酸性。 例如 NH4Cl 水解： NH4＋ ＋ H2O=＋ H＋ (3)弱酸弱堿鹽水解：水解生成弱酸和弱堿 ,溶液酸堿性視弱酸 Ka 和弱堿 Kb 相對(duì)強(qiáng)弱大小。 例如 NH4Ac 水解溶液 呈中性： NH4Ac＋ H2O＝ ＋ HAc (4)強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽水解：溶液呈中性。如 NaCl 溶液 , pH=7。 （ 1）同離子效應(yīng)：在弱電解質(zhì)溶液中，加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，使弱電解質(zhì)的解離度降低，這種現(xiàn)象叫做同離子效應(yīng)。 在弱酸的溶液中，加入該酸的共軛堿，或在弱堿的溶液中加入該堿的共軛酸，則弱酸或弱堿解離度降低。 例如，在 HAc溶液中加入 NaAc，使 HAc解離平衡向左移動(dòng)，即 HAc(aq) ===== H+(aq) + AC－ (aq) ← AC－ （加入 NaAc），從而使 HAc 解離度 α 降低（解離常數(shù) Ka 不變 ） ,H+濃度降低 ,溶液 pH值升高。 同理 ,