普通化學(xué)培訓(xùn)幻燈片

1、普通化學(xué),3.1物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的狀態(tài)一.原子結(jié)構(gòu)1.核外電子的運(yùn)動(dòng)特性 核外電子運(yùn)動(dòng)具有能量量子化、波粒二象性和統(tǒng)計(jì)性的特征，不能用經(jīng)典牛頓力學(xué)來(lái)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。2.核外電子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的描述 由于微觀粒子具有波的特性，所以在量子力學(xué)中用波函數(shù)Ψ來(lái)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(1)波函數(shù)Ψ：用空間坐標(biāo)(x,y,z)來(lái)描寫(xiě)波的數(shù)學(xué)函數(shù)式,以表征原子中電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 一個(gè)確定的波函數(shù)Ψ，稱為一

2、個(gè)原子軌道。確定電子的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài).(2)概率密度（幾率密度）：用Ψ2表示電子在核外空間某單位體積內(nèi)出現(xiàn)的概率大小。,(3)電子云：用黑點(diǎn)疏密的程度描述原子核外電子的概率密度(Ψ2)分布規(guī)律的圖形。黑點(diǎn)密的地方，電子出現(xiàn)的概率密度較大，單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多。 氫原子1s電子云（二維投影）,(4)四個(gè)量子數(shù):波函數(shù)Ψ由n,l,m三個(gè)量子數(shù)決定，即Ψ(n,l,m)。三個(gè)量子

3、數(shù)取值相互制約。 ①主量子數(shù)n：n=1,2,3……∞, 確定原子軌道的能量，和電子離核的遠(yuǎn)近。 ②角量子數(shù)ι:ι=0,1,2……n-1(n個(gè)),確定原子軌道的形狀。 ι= 0, 1, 2, 3…… s, p, d, f…… 球形 紡錘形 梅花形 復(fù)雜,P軌道投影,d軌道投影,③磁量子數(shù)m

4、: m=0 ,±1,±2……±ι (2ι+1個(gè)) ,確定原子軌道的空間取向。 ι= 0， m=0， S軌道空間取向?yàn)?；ι=1, m=0 ,±1， P軌道空間取向?yàn)?；ι=2 m=0 ,±1,±2 , d軌道空間取向?yàn)?； ……,一個(gè)原子軌道：指n、ι、m三種量子數(shù)都具有一定數(shù)值時(shí)的一個(gè)波函數(shù)。

5、 Ψ（n,ι,m），例如：Ψ(1,0,0)代表基態(tài)氫原子的波函數(shù)。 n、ι、m取值合理才能確定一個(gè)存在的波函數(shù)，亦即確定電子運(yùn)動(dòng)的一個(gè)軌道。,n=1(1個(gè)), ι=0,m=0, Ψ(1,0,0)n=2（4個(gè)）, ι={n=3(9個(gè)), ι={ n=4(16個(gè)) 波函數(shù)Ψ數(shù)目＝n2,,,n、ι、m的取值與波函數(shù)關(guān)系：,n，ι相同

6、的軌道稱為等價(jià)軌道。 s軌道有1個(gè)等價(jià)軌道，表示為： p軌道有3個(gè)等價(jià)軌道，表示為： d軌道有5個(gè)等價(jià)軌道，表示為：,4)自旋量子數(shù)ms={ 代表電子自身兩種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(習(xí)慣以順、逆自旋兩個(gè)方向形容這兩種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)）,可用↑↑ 表示自旋平行,↑↓表示自旋反平行. n, ι,m, ms四個(gè)量子數(shù)確定電子的一個(gè)完整的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),以Ψ（n,ι,m, ms ）表示。 例

7、：Ψ( 1, 0, 0, + ), Ψ( 1, 0, 0, - ),,例題:7.對(duì)原子中的電子來(lái)說(shuō)，下列成套的量子數(shù)中不可能存在的是_______。 A.(3,1,1,-1/2) B.(2,1,-1,+1/2) C.(3,3,0,-1/2) D.(4,3,-3,+1/2)9.下列量子數(shù)的組合中，哪一個(gè)是不合理的_________。A. n=2,ι=2,m=1

8、B. n=2, ι=1,m=0C. n=3, ι=2,m=－1 D. n=3, ι=0,m=019.量子力學(xué)中的一個(gè)原子軌道是指_________。A.與波爾理論相同的原子軌道B.n具有一定數(shù)值時(shí)的一個(gè)波函數(shù)C.n、ι、m三種量子數(shù)都具有一定數(shù)值時(shí)的一個(gè)波函數(shù)D. ι、m二種量子數(shù)都具有一定數(shù)值時(shí)的一個(gè)波函數(shù),12.某元素最外層原子軌道4S上有一個(gè)電子,其四個(gè)量子數(shù)表達(dá)式正確的是________.A.(4.0,1

9、,+1/2) B.(4,1，0,-1/2)C.(4.0,0,+1/2) D.(4，1,1,-1/2)24.表示3d的諸量子數(shù)為：_______ A.n=3 ι=1 m=+1 mS=-1/2 B.n=3 ι=2 m=+1 mS=+1/2 C.n=3 ι=0 m=+1

10、 mS=-1/2 D.n=3 ι=3 m=+1 mS=+1/211．p2波函數(shù)角度分布形狀為:A.雙球形 B.球形 C.四瓣梅花形 D.橄欖形,3.原子核外電子分布三原則(1)泡利不相容原理：一個(gè)原子中不可能有四個(gè)量子數(shù)完全相同的兩個(gè)電子。 一個(gè)原子軌道中只能容納自旋方向相反的兩個(gè)電子。 表示為：↑↓ 根據(jù)每層有n2個(gè)軌道，每個(gè)軌道最多能

11、容納兩個(gè)電子，由此可得出 每一層電子的最大容量為：2 n2。,(2)最低能量原理：電子總是盡先占據(jù)能量最低的軌道。 電子依據(jù)近似能級(jí)圖由低到高依次排布。,近似能級(jí)圖:,7s…… 6s 4f 5d 6p 5s 4d 5p 4s 3d 4p 3s 3p 2s 2p 1s,,能量逐漸升高,

12、,(3)洪特規(guī)則：在n和ι值都相同的等價(jià)軌道中，電子總是盡可能分占各個(gè)軌道且自旋平行。如2p3: 3d6有幾個(gè)未成對(duì)電子？洪特規(guī)則特例：當(dāng)電子的分布處于全充滿、半充滿或全空時(shí)，比較穩(wěn)定。全充滿: p6或d10或f14半充滿: p3或d5或f7全空: p0或d0或f0例如: 24Cr 1S22S22P63S23P63d54S1，半充滿比較穩(wěn)定。 29Ｃu 1S22S22P63S23P63d104S1, 全充滿比較

13、穩(wěn)定 42Mo、47Ag、79Au,(4)核外電子分布式： 原子的 原子的 離子的 離子外層 電子分布式 外層電子分布式 電子分布式 電子分布式 （價(jià)電子構(gòu)型）11Na：1s22s22p63s1 3s1 Na+:1s22s22p6 2s2

14、2p6 16S：1s22s22p63s23p4 3s23p4 S2-:1s22s22p63s23p6 3s23p6 26Fe：1s22s22p6 3s23p63d64S2 3d64s2 Fe3+:1s22s22p63s23p63d5 3s23p63d524Cr： 1S22S22P63S23P63d54S1 3d54

15、S1 Cr3＋：1S22S22P63S23P63d3 3S23P63d329Ｃu ：1S22S22P63S23P63d104S1 3d104S1 Ｃu2＋：1S22S22P63S23P63d9 3S23P63d9,例題,130.某元素的+2價(jià)離子的外層電子分布式為:該元素是: C(A)Mn (B)Cr (C)Fe (D)Co1、24號(hào)基態(tài)原子的外層電子

16、結(jié)構(gòu)式正確的是（ ）A、2s2 B、3s23p6 C、3s23p4 D、3d54s13.Fe3+的外層電子分布式為_(kāi)____________。 A.3d34S2 B.3d5 C.3S23P63d5 D.3S23P63d34S218.原子序數(shù)為25的元素,其+2價(jià)離子的外層電子分布為▁▁▁▁。A. 3d34s2 B. 3d5 C. 3s23p63d5 D. 3s23p63d34s

17、2,20.原子序數(shù)為29的元素，其原子外層電子排布應(yīng)是：A.3d94s2 B.3d104s2 C.3d104s1 D.3d105s1 26.鐵原子的價(jià)電子構(gòu)型為3d64s2，在軛道圖中，未配對(duì)的電子數(shù)為：____ A.0 B.2 C.4 D.6,(5)原子、離子的電子式及分子結(jié)構(gòu)式電子式:在元素符號(hào)周圍用小黑點(diǎn)(或×)來(lái)表示原子或離子的最外層電子的式子。例

18、如:H. Na. .Mg. .Ca. :C: 分子結(jié)構(gòu)式：用“—”代表一對(duì)共用電子對(duì)的分子式。例如:N≡N，O=C=O，Cl-Cl ，H—Cl 二.化學(xué)鍵和分子結(jié)構(gòu)1.化學(xué)鍵：分子或晶體中相鄰的原子（離子）之間的強(qiáng)烈的相互作用?；瘜W(xué)鍵一般分為離子鍵、共價(jià)鍵和金屬鍵。(1)離子鍵：由正負(fù)離子的靜電引力形成的化學(xué)鍵。 離子的外層電子構(gòu)型大致有： 2電子構(gòu)型

19、; 8電子構(gòu)型 ; 9—17電子構(gòu)型 ; 18電子構(gòu)型; （18＋2）電子構(gòu)型。,(2)共價(jià)鍵：分子內(nèi)原子間通過(guò)共用電子對(duì)(電子云重疊)所形成的化學(xué)鍵?？捎脙r(jià)鍵理論和分子軌道理論來(lái)說(shuō)明。①價(jià)鍵理論要點(diǎn)：價(jià)鍵理論認(rèn)為典型的共價(jià)鍵是在非金屬單質(zhì)或電負(fù)性相差不大的原子之間通過(guò)電子的相互配對(duì)(共用電子對(duì))而形成。原子中一個(gè)未成對(duì)電子只能和另一個(gè)原子中自旋相反的一個(gè)電子配對(duì)成鍵，且成鍵時(shí)原子軌道要對(duì)稱性匹配,并實(shí)現(xiàn)最大程度的重疊。所以共價(jià)鍵具

20、有飽和性和方向性。,②σ鍵：原子軌道沿兩核連線，以“頭碰頭”方式重疊 S-S: H - H, S-Px: H - Cl , Px-Px: Cl-Cl Л鍵：原子沿兩核連線以“ 肩并肩”方式進(jìn)行重疊。 如 單鍵 ：σ Cl-Cl 雙鍵 ：σ+ Л -C= C- 三鍵：σ+Л + Л

21、 N≡N,,?鍵,,?鍵,例題:11.根據(jù)價(jià)鍵理論和原子軌道重疊原則，N2的結(jié)構(gòu)為_(kāi)__________。A.一個(gè)σ鍵,二個(gè)π鍵; B.三個(gè)π鍵;C.三個(gè)σ鍵 ; D.一個(gè)π鍵,二個(gè)σ鍵,2.分子的極性與電偶極矩:極性分子和非極性分子用電偶極矩µ來(lái)區(qū)別。 µ=q.ιq：正負(fù)電荷中心帶電量；ι：正負(fù)電荷中心之間的距離。極性分子：正負(fù)電荷中心不重合，µ

22、>0 如： HX, H2O,,SO2,H2S,HCN等。 且極性:HF>HCl>HBr>HI非極性分子：正負(fù)電荷中心重合，µ=0。如:N2,H2 ,CH4, CCl4,CO2,CS2等。,對(duì)于雙原子分子:分子極性與鍵的極性一致.即鍵是極性鍵,分子是極性分子;鍵是非極性鍵,分子是非極性分子.如： N2,H2、O2非極性分子； HF>HCl>HBr>H

23、I極性分子對(duì)于多原子分子:分子是否極性不僅取決于鍵的極性,而且取決于分子的空間構(gòu)型(結(jié)構(gòu)對(duì)稱的為非極性分子)如： CH4, CCl4,CO2,CS2非極性分子,3.分子空間構(gòu)型和雜化軌道理論雜化軌道理論要點(diǎn):1）電子在成鍵原子的作用下，進(jìn)行激發(fā)；2)能級(jí)相近的原子軌道互相雜化;3)幾個(gè)軌道參加雜化,形成幾個(gè)雜化軌道；4)成鍵能力更強(qiáng)。以此用來(lái)解釋分子的空間構(gòu)型。,,1)sp雜化:,4Be 2s2,圖5.18

24、sp雜化軌道,分子空間構(gòu)型為直線型，鍵角180° 例如：HgCl2、BeCl2分子。,,2) sp2雜化:,5B 2s22p1,附圖5.15 sp2雜化軌道,,如:BX3,H2C=CH2,BCl3和CH2CH2的空間構(gòu)型,3)等性sp3雜化:,,6C 2s22p2,等性雜化：各個(gè)雜化軌道所含成分完全相同。,,附圖5.16 sp3雜化軌道,sp3雜化軌道成鍵特征：鍵角為109°28’ ，分子空間構(gòu)

25、型為正四面體。,,例如： CH4,CX4,甲烷的空間構(gòu)型,4)sp3不等性雜化,7N 2s22p3,8O 2s22p4,NH3空間構(gòu)型為三角錐形, H2O空間構(gòu)型為“V”形,不等性雜化：各個(gè)雜化軌道所含成分不完全相同。,例題,2、用雜化軌道理論推測(cè)下列分子空間構(gòu)型，其中為平面三角形的是（ ）A、NF3 B、AsH3 C、BF3 D、SbH35.下列分子中其中心原

26、子采用SP3不等性雜化的是?? ????。 A.BeCl2 B.BCl3 C.PH3 D.CCl415.下列分子中，偶極距不為零的是—————。A．H2O B．H2 C．CO2 D．O2,22. 下列哪些敘述是正確的_________。A.多原子分子中，鍵的極性越強(qiáng)，分子的極性越強(qiáng);B.具有極性共價(jià)鍵的分子，一定是極性分子;C.非極性分

27、子中的化學(xué)鍵，一定是非極性共價(jià)鍵;D.分子中的鍵是非極性鍵，分子一定是非極性分子.27． CO2、H2O、NH3三種分子的極性不同：______Ａ．—CO2屬非極性分子，H2O、NH3屬極性分子。Ｂ．—CO2、NH3屬非極性分子 ，H2O屬極性分子Ｃ．—三者均是極性分子 Ｄ．—它們均是非極性分子,4.分子間力①非極性分子與非極性分子間的力 色散力：瞬時(shí)偶極和瞬時(shí)偶極之間產(chǎn)生的分子間的力。 瞬時(shí)偶極：由于分子

28、在某瞬間正負(fù)電荷中心不重合所產(chǎn)生的一種偶極。② 非極性分子與極性分子間的力 色散力; 誘導(dǎo)力：由固有偶極和誘導(dǎo)偶極之間所產(chǎn)生的分子間力。 誘導(dǎo)偶極：由于分子受外界電場(chǎng)包括極性分子固有偶極場(chǎng)的影響所產(chǎn)生的一種偶極。③極性分子與極性分子之間的力 色散力; 誘導(dǎo)力; 取向力：由固有偶極之間所產(chǎn)生的分子間力。,分子間力是色散力、誘導(dǎo)力和取向力的總稱。分子間力也叫范德華力。其中色散力最普遍，也最重要。分子間力比一般

29、化學(xué)鍵弱得多，沒(méi)有方向性和飽和性。 同類型分子中，色散力與摩爾質(zhì)量成正比，故可近似認(rèn)為分子間力與摩爾質(zhì)量成正比。例題:2.下列各物質(zhì)分子間只存在色散力的是 ————————。 Ａ. H20 Ｂ. NH3 Ｃ. SiH4 Ｄ.HCl6.HCl分子間的力有____________。A.        色散

30、力 B.色散力、誘導(dǎo)力、取向力C.誘導(dǎo)力、取向力 D.色散力、誘導(dǎo)力10.下列分子中,分子間作用力最大的是___________。 A.F2 B.Cl2 C.Br2 D.I2,5.氫鍵：氫原子除能和電負(fù)性較大的X原子（如：F、O、N）形成強(qiáng)的極性共價(jià)鍵外，還能吸引另一個(gè)電負(fù)性較大的Y原子（如：F、O、N）中的孤電子云對(duì)形成氫鍵。 X—H……

31、Y,　　X、Y—電負(fù)性較大的原子如(F、O、N) 分子中含有F－H鍵、O－H鍵或N－H鍵的分子能形成氫鍵。如, HF、H2O、NH3、無(wú)機(jī)含氧酸(HNO3、H2SO4、H3BO3等) 、有機(jī)羧酸（－COOH）、醇(－OH)、胺(NH2)、蛋白質(zhì)等分子之間都存在氫鍵。而乙醛（CH3 CHO）和丙酮（CH3－CO－CH3）等醛、酮、醚分子之間則不能形成氫鍵。但與水分子之間能形成氫鍵。,例題,129.下類物質(zhì)存在氫鍵的是: B(A)

32、HBr (B)H2SO4 (C)C2H8 (D)CHCl31.下列物質(zhì)中，含有氫鍵的是 ___Ｂ__。Ａ. H2S Ｂ. NH3 Ｃ. HCHO Ｄ. C6H64.在下列物質(zhì)中含有氫鍵的是__ C __。 A.HCl B.H2S C.CH3CH2OH D.CH3OCH3１6.下列含氫化合物中,不存在氫鍵的化合物有_Ｂ_.Ａ.C2H5OH Ｂ. C3H8 Ｃ. NH3 Ｄ.H

33、3BO3,6.分子間力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響①     物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)：同類型的單質(zhì)和化合物，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)一般隨摩爾質(zhì)量的增加而增大。因?yàn)榉肿娱g的色散力隨摩而質(zhì)量的增加而增大。但含有氫鍵的物質(zhì)比不含氫鍵的物質(zhì)熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要高。例如， 　　　 HF、 HCl、 HBr、 HI沸點(diǎn)（。Ｃ）：?。玻?、 －85　、－57、 －36因HF分子間存在氫鍵，

34、其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)比同類型的氫化物要高，出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。②物質(zhì)的溶解性：“（極性）相似者相溶” 即極性溶質(zhì)易溶于極性溶劑；非極性（或弱極性）溶質(zhì)易溶于非極性（或弱極性）溶劑。溶質(zhì)和溶劑的極性越相近，越易互溶。例如，碘易溶于苯或四氯化碳，而難溶于水.,例題:14.下列物質(zhì)熔點(diǎn)最高的是____________。A．CF4 B．CCl4　　C．CBr4 D．CI451．H2O的沸點(diǎn)是100℃，H2Se的沸點(diǎn)是-42℃，這種反?，F(xiàn)象主要

35、是由下述哪種原因引起的？ ___________。Ａ.分子間力 Ｂ.共價(jià)鍵 Ｃ.離子鍵 Ｄ.氫鍵,三、晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(一)晶體的基本類型和性質(zhì)1.離子晶體（1）   晶格結(jié)點(diǎn)上的微?！⒇?fù)離子。（2） 微粒間作用力—離子鍵。作用力隨離子電荷的增多和半徑的減少而增強(qiáng)。（3） 晶體中不存在獨(dú)立的簡(jiǎn)單分子。例如NaCl晶體,表示Na+:Cl－=1:1。（4） 晶體的特性—熔點(diǎn)高

36、、硬度大；延展性差；一般易溶于極性溶劑；熔融態(tài)或水溶液均易導(dǎo)電。在相同類型的典型離子晶體中，離子的電荷越多，半徑越小，晶體的熔點(diǎn)越高，硬度越大。,例1：例2：,離子與電荷的規(guī)律如下：①     在同一周期中，自左而右隨著正離子電荷數(shù)的增多，離子半徑逐漸減少, 如， Na＋﹥Mg2＋;K＋﹥Ca2＋﹥Sc3＋②,同一元素，隨著正離子電荷數(shù)的增多，離子半經(jīng)減少。

37、 如 Fe2+﹥Fe3+③在同一族中，自上而下離子半經(jīng)逐漸增大。 如，I－﹥Br－﹥Cl－﹥F－,2.原子晶體.(1)晶格結(jié)點(diǎn)上的微粒—原子。（2）微粒間作用力—共價(jià)鍵。（3）晶體中不存在獨(dú)立的簡(jiǎn)單分子。例如方石英（SiO2）晶體,表示Si:O=1:2。（4）晶體的特性—熔點(diǎn)高、硬度大；延展性差；一般溶劑中不溶；是電的絕緣體或半導(dǎo)體。常見(jiàn)的原子晶體有金剛石（C）和可作半導(dǎo)體材料的單晶硅（Si）、鍺(Ge)

38、、砷化鎵(GaAs)、以及碳化硅(SiC)和方石英(SiO2)。,3.分子晶體 (1)晶格結(jié)點(diǎn)上的微?！獦O性分子或非極性分子。（2）微粒間作用力—分子間力（還有氫鍵）。在同類型的分子中，分子間力隨分子量的增大而增大。（3）晶體中存在獨(dú)立的簡(jiǎn)單分子。例如CO2晶體,表示一個(gè)分子。 (4）晶體的特性—熔點(diǎn)抵、硬度小(隨分子量的增大而增大)；延展性差；其溶解性遵循“相似者相溶”。(有的易溶于有機(jī)溶劑),4．金屬晶體 (1)晶格結(jié)點(diǎn)

39、上的微粒—原子或正離子。（2）微粒間作用力—金屬鍵。（3）晶體中不存在獨(dú)立的簡(jiǎn)單分子。（4）晶體的特性—是電和熱的良導(dǎo)體，熔點(diǎn)較高、硬度較大；優(yōu)良的變形性和金屬光澤。 (二)過(guò)渡型的晶體1.鏈狀結(jié)構(gòu)晶體如石棉,鏈與鏈之間的作用力—弱的靜電引力;鏈內(nèi)的作用力—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—大π鍵;層內(nèi)的作用力—SP2—SP2σ鍵。是熱和電的良導(dǎo)體,可作潤(rùn)滑劑。,例題,8.下列氧化物中,熔

40、點(diǎn)最高的是___________。A.MgO B.CaOC.SrO D.SO2１7.下列物質(zhì)中，熔點(diǎn)由低到高排列的順序應(yīng)該是：—————— A.NH3 SrF2> CaF2> MgF2B.MgF2> CaF2> SrF2> BaF2C.SrF2> CaF2> BaF2> MgF2D.CaF2

41、> MgF2> SrF2> BaF2,四.氣體定律1.理想氣體狀態(tài)方程 : PV=nRTP－壓力（Pa），V－體積（m3）,T－絕對(duì)溫度（K）；n－摩爾數(shù)（mol）,R－氣體常數(shù)R＝8.314JK-1mol-1⑴當(dāng)n一定時(shí)，P、V、T變則有 ⑵n,T一定時(shí)，P1V1＝P2V2⑶n,P一定時(shí)， ⑷T ，P一定時(shí)，⑸PV＝ ,M＝

42、 ρ=,2.分壓定律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，等于總壓力乘該組分氣體的摩爾分?jǐn)?shù)。　　

43、 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。,34.將0.125 dm3壓力為6.08×104Pa的氣體A與0.15 dm3壓力為8.11×104Pa的氣體B,在等溫下混合在0.5 dm3的真空容器中,混合后的總壓力為:A.1.42×105Pa ;B.3.95×104Pa C.1.4atm ; D.3.9atm 混合后:

44、PA=6.08×104Pa×0.125/0.5=1.52×104Pa, PB=8.11×0.15/0.5=2.43×104Pa,混合后的總壓力為: P=PA+PB=1.52×104Pa+2.43×104Pa=3.95×104Pa,3.2溶液,3.2溶液一.溶液濃度的表示(%)1.質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝ (C)2.物質(zhì)的量濃度＝ (m)3.質(zhì)量摩爾濃度

45、＝ (x)4.摩爾分?jǐn)?shù)＝,二. 稀溶液的通性1.溶液的蒸汽壓下降（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)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（ΔP）。（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和溶質(zhì)（B）的摩爾分?jǐn)?shù)成正比。例題:108.一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)（ B ）。

46、A、    A杯水減少，B杯中水滿后不再變化B、    A杯變成空杯，B杯中水滿后溢出C、     B杯水減少，A杯水滿后不再變化D、 B杯水減少至空杯，A杯水滿后溢出,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)：液相蒸汽壓和固相蒸汽壓相等時(shí)的

47、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。（3）拉烏爾定律：難揮發(fā)非電解質(zhì)稀溶液的沸點(diǎn)上升和凝固點(diǎn)下降與溶液的質(zhì)量摩爾濃度（m,）成正比。 ΔTb=kb.m ΔTf=kf.m,3.滲透壓π：為維持被半透膜所隔開(kāi)的溶液與

48、純?nèi)軇┲g的滲透平衡而需要的額外壓力。 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. πv=nRT π=CRT,４．電解質(zhì)溶液的通性：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)下降和滲透壓等性質(zhì)（稀溶液依數(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。

49、對(duì)于電解質(zhì)溶質(zhì)的稀溶液，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。,沸點(diǎn)高低或滲透壓大小順序?yàn)椋簩?duì)同濃度的溶液來(lái)說(shuō)，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)溶液蒸汽壓或凝固點(diǎn)的順序正好相反：對(duì)同濃度的溶液來(lái)說(shuō)，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0.10 mol·kg-1的

50、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 → H

51、Cl → HAc → 蔗糖,例題,131. 下類水溶液滲透壓最高的是: D(A) (B)(C) (D)36．ΔTb= Kb.m ,式中 m 是 ——————。A.溶夜的質(zhì)量百分濃度 B.溶夜的體積摩爾濃度C.溶夜的摩爾分?jǐn)?shù)濃度 D.溶夜的質(zhì)

52、量摩爾濃度39.水箱中加入防凍劑乙二醇，其理由是________。A.π滲 B.凝固點(diǎn)下降 C.沸點(diǎn)上升 D.蒸汽壓下降,40.下列哪一種物質(zhì)的水溶液的蒸氣壓最大__________。A.0.1mol kg-1NaCl B.0.1mol kg-1蔗糖 C.0.1mol kg-1CaCl2 D.0.1mol kg-1HAc43．下列水溶液中凝固點(diǎn)最低的是______________.A.0.01 molkg-1N

53、a2SO4 B.0.01 molkg-1HACC. 0.1 molkg-1C3H5(OH)3 D. 0.1 molkg-1HCl45.定性比較下列四種溶液(濃度都是0.1 molkg-1)的沸點(diǎn)，沸點(diǎn)高的是__________。A.Al3(SO4)3 B.MgSO4 C.CaCl2 D.CH3CH3OH,三.可溶電解質(zhì)單相電離平衡１．水的電離：H2O（ι）==H+(aq) + OH-(aq)(1)水的離子積

54、： KW=C(H+)·C(OH－) 250C KW=1.0×10-14在任何酸堿性的溶液中,皆有C(H+)·C(OH－) =1.0×10-14 (2) pH值:pH=－lg{C(H+)}, pOH=－lg{C(OH－)}, pH + pOH=1４,２．酸堿理論（１）  酸堿電離理論：酸—解離時(shí)生成的正離子全部是H+。

55、 堿—解離時(shí)生成的陰離子全部是OH－（２）  酸堿質(zhì)子理論：酸—凡能給出H+的物質(zhì)。 堿—凡能接受H+的物質(zhì)。 HA　 = H+ ＋　 A－ 共軛酸

56、共軛堿例如, 共軛酸堿對(duì):HAc—NaAc、HF—NH4F、NH4Cl—NH3、H2CO3—HCO3－、HCO3－—CO32－、H2PO4－—HPO42－等。,(3) 酸堿電子理論：酸—凡能接受電子對(duì)的物質(zhì)。 堿—凡能給出電子對(duì)的物質(zhì)。３．一元弱酸的解離：HAc(aq)=== H+(aq)+Ac－(aq) 弱酸的解離常數(shù)：Ka大則酸性強(qiáng),Ka只與溫度有關(guān),而與濃度無(wú)關(guān),在一定溫度下,為一常數(shù).若弱酸

57、比較弱，Ka＜10－4則： 在一定的溫度下, α隨濃度C而變,溶液稀釋時(shí),濃度下降, α升高,但解離常數(shù)不變.,例題,132. 25`C度時(shí), HCN水溶液中的 A (A) 2.2×10-6mol .dm -3 (B)

58、 (C ) (D)44.對(duì)于弱酸來(lái)說(shuō)，溶液越稀則▁▁。A.解離度越大，酸性越強(qiáng); B.解離度越小，酸性越弱C.解離度不變，酸性不變; D.解離度越大，酸性大小不定47.當(dāng)溫度不變，對(duì)公式α=(Ka/C)1/2的敘述正確的是：______。 A.C不變，則α∝(Ka)1/2 B.Ka不變，則α∝(1/C)1

59、/2 C.C變小，則Ka 變小 D.C增大，則Ka 亦增大49.在0.05moldm-3的HCN中，若有0.010/0的HCN電離了，則HCN的解離常 數(shù)為 ____________。 Ａ.5×10-10 Ｂ.5×10-8 Ｃ.5×10-6 Ｄ.2.5×10-7,４．一元弱堿的解離： NH3(aq)＋H2O(ι） = NH4＋(aq

60、)＋OH－(aq) 弱堿的解離常數(shù) Kb= 若弱堿比較弱，Kb＜10－4則： ：,５．多元弱酸： 二級(jí)解離比一級(jí)解離弱，近似按一級(jí)解離處理。H2S(aq)=H＋(aq)＋HS－(aq),Ka1=9.1×10－8HS－(aq)= H＋(aq)＋ S2－(aq),Ka2=1.1×10－12Ka1＞＞Ka2,忽略二級(jí)解離，按一級(jí)解離處理:,6.鹽類水解平衡及溶液的酸堿性(1)

61、60; 強(qiáng)堿弱酸鹽的水解: 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: 水解生成弱堿和強(qiáng)酸,溶液呈酸性。例如NH4Cl水解: NH4＋＋H2O=NH3.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＝ NH3.H2O＋ HAc（4）強(qiáng)

62、酸強(qiáng)堿鹽水解：溶液呈中性。如NaCl。,7. 緩沖溶液（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（弱酸鹽） ，或在弱堿的溶液中加入該堿的共軛酸（弱堿鹽） ，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++ AC－(aq) ←

63、 AC－（加入NaAc），從而使HAc解離度降低。（2）緩沖溶液：由弱酸及其共軛堿或弱堿及其共軛酸所組成的溶液，能抵抗外加少量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或稍加稀釋而使本身溶液pH值基本保持不變，這種對(duì)酸和堿具有緩沖作用的溶液稱緩沖溶液。,（3）緩沖溶液種類：1)弱酸－弱酸鹽如HAc－NaAc，HF－NH4F;過(guò)量的弱酸和強(qiáng)堿.如過(guò)量的HAc和NaOH。2)弱堿－弱堿鹽如NH3 － NH4Cl；過(guò)量的弱堿和強(qiáng)酸.如過(guò)量的NH3.H2O和HCl。

64、3）多元酸－酸式鹽；多元酸的兩種不同的酸式鹽。如H2CO3－NaHCO3， NaHCO3 － Na2CO3；NaH2PO4－Na2HPO4,39.在某溫度時(shí),下列體系屬于緩沖溶液的是（ ）A、0.100 mol.dm-3的NH4Cl溶液;B、0.100 mol. dm-3的NaAc溶液;C、0.400 mol. dm-3的HCl與0.2 00mol. dm-3NH3.H2O等體積混合的溶液;D、0.400 mol

65、. dm-3的NH3.H2O與0.2 00mol. dm-3HCl等體積混合的溶液.48.下列溶液不屬于緩沖體系的是：___________。 A.H2PO4-—HPO42- B.NaF—HF C.HCO3-—H2CO3 D.NaNO3—HNO3,(4) 緩沖溶液pH值計(jì)算：,例1.將100ml 0.20 mol.dm-3HAc和50ml 0.20 mol.dm-3NaAc混合,求混合

66、后溶液pH值.已知HAc的解離常數(shù)Ka =1.76×10－5解: 混合后:,,,例2.將100ml 0.20mol.dm-3HAc和50ml 0.20 mol.dm-3NaOH混合,求混合后溶液pH值.已知HAc的解離常數(shù)Ka =1.76×10－5解: 混合后,剩余HAc濃度為:HAc和NaOH反應(yīng)后生成的NaAc濃度為:,,,,(5) 緩沖溶液的配制：當(dāng)C 共軛酸=C共軛堿時(shí)，緩沖溶液緩沖能力最大，此

67、時(shí) pH=pKa，此即為選擇緩沖溶液的原則。例如:配制pH=5左右的緩沖溶液，選HAc—NaAc混合溶液； 配制pH=9左右的緩沖溶液 , 選NH3—NH4Cl混合溶液；配制pH=7左右的緩沖溶液 , 選NaH2PO4—Na2HPO4混合溶液。,例題,33． 醋酸溶液中,加入適量固體NaAc 后,結(jié)果會(huì)使__________。 A.溶液pH值增大 Ｂ．溶液pH值減?。茫姿峤怆x常數(shù)增大Ｄ．醋酸解離常數(shù)

68、減小105.在氨水中加入一些NH4Cl晶體，會(huì)使（ D ）。 A、NH3水的解離常數(shù)增大 B、NH3水的解離度a增大 C、溶液的pH值增大 D、溶液的pH值減少38.欲配制500mLpH=5.0的緩沖溶液，應(yīng)選擇下列哪種混合溶液較為合適（ ）A. HAc-NaAc（Ka=1.75×10-5）B. NH3·H2O-NH4Cl(Kb=1.74×10-

69、5)C. NaH2PO4-Na2HPO4(Ka2=6.31×10-8)D. NaHCO3-Na2CO3(Ka2=4.68×10-11),四.難溶電解質(zhì)的多相解離平衡1.難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 AnBm(s) ===nA m+(aq)+ mBn-(aq)(1) 溶度積：飽和溶液中離子濃度以計(jì)量系數(shù)為指數(shù)的乘積.Ksp(AnBm)={Ceq(Am+)}n{Ceq(Bn－)}m =〔Am+〕n

70、 〔 Bn－〕m溶度積在一定的溫度下為一常數(shù)AgCl(s) = Ag+(aq) + Cl-(aq) KSP(AgCl)=Ceq(Ag+).Ceq(Cl-)＝ 〔 Ag+ 〕.〔 Cl- 〕KSP(CaF2)=Ceq(Ca2+ ).{Ceq(F-)}2=〔 Ca2+ 〕.〔 F- 〕2KSPMg(OH)2 =Ceq(Mg2+ ).{Ceq(OH-)}2=〔 Mg2+ 〕.〔 OH - 〕2,(2)溶解度S(mol.dm－3;m