基础化学：绪论.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,绪论 第二节,溶液的组成标度,一、,物质的量浓度,表示溶液的浓或稀；,在一定量溶液或溶剂中所含溶质量多少的物理量。,二、,质量浓度,三、,质量摩尔浓度,五、,质量分数,六、,体积分数,四、,物质的量分数,溶液的组成标度,：,一、物质的量浓度,（,简称为“浓度”,）,（,amount-of-substance concentration,）,1.,定义：单位体积溶液中所含的溶质的物质的量，,符号为,c,B,或,c,(B),。,2.,表达式：,def,n,B,c,B,V,3,.,单位：,moldm,-3,或,molL,-1,，,mmolL,-1,及,molL,-1,关系：,1 molL,-1,=1,10,3,mmolL,-1,=1,10,6,molL,-1,=1,10,9,nmolL,-1,4.,在使用物质的量浓度时需指明,基本单元,。,n,B,=,m,B,/,M,B,例,:20g,NaOH,加,水配成一升,基 本 单 元,特点,:,可以实际存在，也可不存在。,如,H,2,SO,4,，,1/2H,2,SO,4,，,2 H,2,SO,4,是不同的基本单元。,一种溶液的浓度用不同的基本单元表示，其值不同,。,如,c,(H,2,SO,4,)=1.0 molL,-1,，,定义：原子、分子、离子以及其他粒子的特定,组合体（分数或倍数）。,则,c,(1/2H,2,SO,4,)=2.0 molL,-1,，,c,(2H,2,SO,4,)=0.5 molL,-1,。,二、质量浓度,(mass concentration),1.,定义：溶质,B,的质量除以溶液的体积，符号为,B,。,2.,表达式：,3,.,单位：,kgL,-1,，,常用,gL,-1,，,也可用,mgL,-1,，,gL,-1,等。,4.,c,B,M,B,=,B,mol L,-1,gmol,-1,=gL,-1,质量浓度多用于溶质为固体的溶液，如,生理盐水为,9 gL,-1,的,NaCl,溶液,。,def,m,B,B,V,三、质量摩尔浓度,（,molality,）,1.,定义：溶质,B,的物质的量除以溶剂的质量，符号为,b,B,。,2.,表达式：,3,.,单位：,molkg,-1,(,m,A,为溶剂,A,的质量，,kg,),def,n,B,b,B,m,A,4,.,稀,的水溶液：数值上,c,B,b,B,四、物质的量分数（,amount-of-substance,fraction,）,摩尔分数,（,mole fraction,）,3,.,单位：,1(one),设溶液由溶质,B,和溶剂,A,组成，则,2.,表达式：,x,B,n,B,/,i,n,i,def,x,A,=,n,A,/(,n,A,+,n,B,),x,A,+,x,B,=1,x,B,=,n,B,/(,n,A,+,n,B,),总和之比，符号为,x,B,。,1.,定义：溶质,B,的物质的量与溶液中各组分的物质的量,定义：,溶质,B,的质量与溶液质量之比，符号为,B,。,单位：,1(one),ppm,（,10,-6,）,ppb,（,10,-9,）,ppt,（,10,-12,）,例,100 g,NaCl,溶液中含,NaCl,10 g,，,可表示为,2.,表达式：,def,m,B,B,m,NaCl,=0.1=10%,4.,换算,c,B,=,d,B,/,M,B,或,B,=,d,B,五、质量分数,（,mass fraction,）,六、体积分数,（,volume fraction,）,1.,定义：在一定的温度和压力下，溶质,B,的体积除以溶,3,.,单位：,1(one),例：医用的消毒酒精,(C,2,H,5,OH)=75%,，,液中各组分的体积,(,混合前,),之和，符号为,B,。,2.,表达式：,表示该溶液是纯乙醇,75ml,加,25ml,水比例配制而成，,也可近似认为是,100ml,溶液中含有乙醇,75ml,。,def,V,B,B,V,例,1,正常人血浆中每,100ml,含,Na,+,326mg,、,Ca,2+,10mg,，,它们的物质的量浓度各为多少？,c,(Ca,2+,)=2.5(,mmol,L,-1,),10,40,0.1,解,c,(Na,+,)=0.142 molL,-1,326,10,-3,g,23gmol,-1,0.1L,例,2,将,22.4 g MgCl,2,溶于,200ml,水（,d,=1.00 kg L,-1,）,中，计算所 得溶液（,d,=1.089 kg L,-1,）,的,c,(MgCl,2,),、,(MgCl,2,),、,b,(MgCl,2,),、,x,(MgCl,2,),及,(MgCl,2,),。,例,2,将,22.4 g MgCl,2,溶于,200ml,水（,d,=1.00 kg L,-1,）,中，计算所 得溶液（,d,=1.089 kg L,-1,）的,c,(MgCl,2,),、,(MgCl,2,),、,b,(MgCl,2,),、,x,(MgCl,2,),及,(MgCl,2,),。,解,n,(MgCl,2,),=,0.235,(mol),m,(MgCl,2,),M,(MgCl,2,),22.4,95.2,n,(H,2,O),=,11.1,(mol),m,(H,2,O),M,(H,2,O),0.20,1000,18.0,V,(,溶液,)=,0.204,(L),m,d,200+22.4,1.089,1000,则,n,(MgCl,2,),V,(,溶液,),0.235,0.204,c,(MgCl,2,),=,1.15,(mol,L,-1,),x,(MgCl,2,),=,0.0207,n,(MgCl,2,),n,(MgCl,2,)+,n,(H,2,O),0.235,0.235+11.1,b,(MgCl,2,),=,1.18,(mol,kg,-1,),n,(MgCl,2,),m,(H,2,O),0.235,0.200,1.00,(MgCl,2,),=,109.8,(g,L,-1,),m,B,V,22.4,0.204,(MgCl,2,),=,0.0207,22.4,200+22.4,例,已知,MgCl,2,溶液（,d,=1.089 kg L,-1,），,(MgCl,2,)=0.101,，,M(MgCl,2,)=95.22 g mol,-1,，计算溶液的,c,(MgCl,2,),。,解：,n,(MgCl,2,),=,m,(MgCl,2,),M,(MgCl,2,),V,(,溶液,)=,m,d,n,(MgCl,2,),V,(,溶液,),c,(MgCl,2,),=,c,(MgCl,2,),=,m,(MgCl,2,),M,(MgCl,2,),d,m,c,(MgCl,2,),=,1.0891000 0.101,95.22,=1.15(mol,L,-1,),d,(,MgCl,2,),M,(MgCl,2,),=,标准平衡,常数,(standard equilibrium constant),K,对于任一可逆反应,a,A+,b,B,d,D+,e,E,达到平衡时,(D/,c,),d,(E/,c,),e,(A/,c,),a,(B/,c,),b,K,=,对,气体,反应,(,p,D,/,p,),d,(,p,E,/,p,),e,(,p,A,/,p,),a,(,p,B,/,p,),b,K,=,1,、,c,=1 molL,-1,，,p,=100,kPa,，,K,是单位为,1,的量。,说明,：,第三节,标准平衡常数的表达式,D,相对,平衡,浓度,（表示与,热力学标准状态,的比值）,2.,K,与温度有关，与浓度或分压无关。,D/,c,平衡浓度,二、标准平衡常数,说明,：,4.,为方便起见，用,K,代替,K,，同时在式中不写出,c,（,p,）。,(D),d,(E),e,(A),a,(B),b,K,=,(,p,D,),d,(,p,E,),e,(,p,A,),a,(,p,B,),b,K,=,5.,K,的数值与反应方程式的写法有关。,3.,K,值越大，化学反应向右进行得越彻底。,因此,K,是一定温度下，化学反应可能进行的最大限度的量度。,(D/,c,),d,(E/,c,),e,(A/,c,),a,(B/,c,),b,K,=,例：写出下列反应的标准平衡常数：（,1,）,HAc,（,aq,）,+H,2,O,（,l,）,Ac,-,（,aq,）,+H,3,O,+,（,aq,）（,2,）,AgCl,（,s,）,Ag,+,（,aq,）,+,Cl,-,（,aq,）,解：,（,1,）,H,3,O,+,Ac,-,HAc,K,a,=,（,2,）,K,sp,=Ag,+,Cl,-,标准平衡常数的书写,纯固体或纯液体、溶剂不写入方程式,（因为其浓度与标准态的比值为,1,）,