1、期末复习2010.6.18.n酸酸溶液中凡能给出质子的物质溶液中凡能给出质子的物质n碱碱溶液中凡能接受质子的物质溶液中凡能接受质子的物质特点：特点：具有共轭性、相对性具有共轭性、相对性 、广泛性、广泛性、没有盐的概念没有盐的概念第六章第六章酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子转移反应酸碱反应的实质是两个共轭酸碱对之间的质子转移反应ab14w(H)/(OH)/10KKccccK NHNH3 3HH2 2O O NH NH4 4+OH+OH-pH pH HCl HCl NH NH4 4ClCl NaCl NaCl NaOH NaOH H H2 2O O变大变大变小变小变小变小变小变小变小变小变
2、大变大变小变小变大变大变大变大变大变大 HAcAc-+H+(HAc)(Ac)(HcccKa平衡浓度平衡浓度c c(1-(1-)c cc c12c当当 5%5%时时K Ka a=c c 2 2c/Ka 稀释定律稀释定律6-46-4弱酸弱碱溶液弱酸弱碱溶液pHpH值的计算值的计算一元弱酸弱碱一元弱酸弱碱c/Kc/K 500 500时时 HA:HA:cKcca)(H B:B:cKccb)(OH两性物质两性物质2a1aKKc)(H6-56-5 多元弱酸多元弱酸 K Ka1a1 K Ka2a2 K Ka3a3 ，c(Hc(H+)主要决定于第一步电离，主要决定于第一步电离，c(Hc(H+)计算同于一元弱计
3、算同于一元弱酸酸:n 多元弱酸（碱）多元弱酸（碱）cK)H(c1a c/Kc/Ka1a1 500 500时时 在在二元弱酸二元弱酸中，中，K Ka1a1 K Ka2a2 ,忽忽略第二步电离，其略第二步电离，其酸根浓度近似等于酸根浓度近似等于K Ka2a2 。6-56-5)()(弱)(H共轭碱酸ccKca)轭酸(碱)(弱)(OH共ccKcb 缓冲溶液的缓冲溶液的pHpH值主要决定于酸值主要决定于酸（碱）的（碱）的 p pK Ka a （p pK Kb b ），其 次 与），其 次 与c(c(酸酸)/c()/c(碱碱)有关。对一确定缓冲体系，有关。对一确定缓冲体系，可通过在一定范围内改变可通过在一
4、定范围内改变c(c(酸酸)/c()/c(碱碱)，调节缓冲溶液的调节缓冲溶液的pHpH值。值。缓冲溶液的缓冲原理、缓冲溶液的缓冲原理、pHpH值值6-86-8、9 9c c HInHIn/c c In-In-10 pHpK 10 pHpKHInHIn-1-1 呈酸色呈酸色c c HInHIn/c c In-In-0.1 pHpK 0.1 pHpKHInHIn+1+1 呈碱色呈碱色当当c c HInHIn=c c In-In-时，时，pH=pKpH=pKHInHIn变色点变色点 变色范围变色范围为为pKpKHInHIn1 1，2 2个个pHpH单位单位酸碱指示剂的变色原理、变色点、变色范围酸碱指示
5、剂的变色原理、变色点、变色范围酸碱滴定酸碱滴定滴定曲线：滴定曲线：溶液溶液pHpH 随中和百分数（随中和百分数（T T%）变化的曲线）变化的曲线。指示剂的选择原则：指示剂的选择原则：指示剂的变色范围应全部或部分落在滴指示剂的变色范围应全部或部分落在滴定突定突 跃的范围内。跃的范围内。准确滴定的判据：准确滴定的判据：C KC Ka a 1010-8-8 多元酸多元碱和混合酸碱的滴定，能分步滴定的多元酸多元碱和混合酸碱的滴定，能分步滴定的条件：条件：42110/aaKK8102acKc cA AK KA A/c cB BK KB B 10 104 4 c cA AK KA A 10 10-8-8
6、6-116-11影响滴定突跃的因素，化学计量点影响滴定突跃的因素，化学计量点pHpH值及值及突跃范围的计算，指示剂的选择突跃范围的计算，指示剂的选择n影响滴定突跃的因素影响滴定突跃的因素:溶液越浓，突越范围越溶液越浓，突越范围越大；大；KaKa值越大，突跃范围越大。值越大，突跃范围越大。n化学计量点化学计量点pHpH值值 的计算的计算n突跃范围的计算：滴定终点突跃范围的计算：滴定终点 0.1%0.1%n指示剂的选择指示剂的选择 ：指示剂的变色范围应全部或：指示剂的变色范围应全部或部部 分落在滴定突跃的范围内分落在滴定突跃的范围内 MOMO 3.13.1 4.4 4.4；MRMR 4.4 6.2
7、4.4 6.2；PPPP 8.0 9.68.0 9.6；百里酚酞百里酚酞:无色无色 9.4-9.4-10.0(10.0(浅蓝浅蓝)-10.610.6蓝蓝 6-126-12酸碱标准溶液的配制与标定酸碱标准溶液的配制与标定 基准物质基准物质:1.Na:1.Na2 2COCO3 3 2.Na 2.Na2 2B B4 4O O7 7 10H10H2 2O O 基准物质基准物质:H:H2 2C C2 2O O4 4 2H2H2 2O O KHC KHC8 8H H4 4O O4 4酸酸(HCl)(HCl)标准溶液的标定标准溶液的标定:碱碱(NaOH)(NaOH)的标定的标定:6-146-14掌握混合碱的
8、分析方法及铵盐中含氮量的掌握混合碱的分析方法及铵盐中含氮量的测定方法测定方法n蒸馏法蒸馏法(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4+NaOH=NH+NaOH=NH3 3+Na+Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O O NH NH3 3+HCl=NH+HCl=NH4 4ClCl HCl+NaOH=NaCl+H HCl+NaOH=NaCl+H2 2O On甲醛法甲醛法6HCHO6HCHO 4NH4NH4 4 =(CH=(CH2 2)6 6N N4H4H6H6H2 2O On克氏克氏(Kjeldahl)(Kjeldahl)定氮法定氮法6-166-16第七章第七章 沉淀溶解平衡和沉淀分析法沉淀溶解
9、平衡和沉淀分析法n掌握溶度积掌握溶度积K Kspsp与溶解度与溶解度S S的关系的关系 n:m型：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)s ns ms Ksp=nSnmSm=nnmmSn+msKsp 相同点相同点表示难溶电解质溶解能力的大小表示难溶电解质溶解能力的大小不同点不同点浓度的一种形式浓度的一种形式平衡常数的一种形式平衡常数的一种形式单位单位gL-1无无7-27-2spmmKQRTQRTrGrGlnlnAnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)Q =Am+nBn-m 即难溶电解质AnDm溶液中，离子积QB=cn(Am+)c m(Dn-)掌握难溶电解质的溶度积规则掌握难溶
10、电解质的溶度积规则（1 1）Q QB B K K Kspsp 时，过饱和溶液，有沉淀时，过饱和溶液，有沉淀 析出，直至饱和析出，直至饱和溶度积规则溶度积规则7-37-3、4 4掌握沉淀生成和溶解的方法掌握沉淀生成和溶解的方法,并并作简单计算作简单计算选择和使用沉淀剂时注意：n适当过量的沉淀剂可使沉淀趋于完全适当过量的沉淀剂可使沉淀趋于完全(20-50%(20-50%为宜为宜)n选择沉淀物溶解度最小的沉淀剂，使离子沉淀选择沉淀物溶解度最小的沉淀剂，使离子沉淀更完全更完全n注意沉淀剂的电离度注意沉淀剂的电离度n定性沉淀完全定性沉淀完全 c c 1010-5-5 mol mol.L L-1-1,定量
11、沉淀完全定量沉淀完全 c c 1010-6-6 molmol.L L-1-1 n分步沉淀：生成沉淀所需沉淀剂浓度越小的越分步沉淀：生成沉淀所需沉淀剂浓度越小的越先沉淀先沉淀沉淀的溶解沉淀的溶解 加入某种试剂，与溶液中某离子结合生成弱电加入某种试剂，与溶液中某离子结合生成弱电解质，从而降低该离子浓度，使沉淀溶解。解质，从而降低该离子浓度，使沉淀溶解。加入氧化剂或还原剂，通过氧化还原反应而降加入氧化剂或还原剂，通过氧化还原反应而降低某离子的浓度，导致沉淀溶解。低某离子的浓度，导致沉淀溶解。加入配合剂，生成配合物使离子浓度降低，沉加入配合剂，生成配合物使离子浓度降低，沉淀溶解。淀溶解。7-57-5、
12、6 6第八章：配位平衡与配位滴定法第八章：配位平衡与配位滴定法n掌握配位化合物的组成及命名掌握配位化合物的组成及命名原则是原则是先阴离子后阳离子先阴离子后阳离子，先简单后复杂先简单后复杂 Cu(NHCu(NH3 3)4 4SOSO4 4 K K4 4Fe(CN)Fe(CN)6 6 内层外层外层内层外层外层 内层内层 Cu(NHCu(NH3 3)4 4 2+2+SOSO4 42-2-(K(K+)4 4 Fe(CN)Fe(CN)6 6 4-4-中心离子配体中心离子配体 中心离子中心离子 配配体体CuCu2+2+(NH(NH3 3)4 4FeFe3+3+(CN-)(CN-)6 6 配位原子配位原子配
13、位数配位数 配位原子配位原子 配位数配位数掌握配位化合物键价理论要点掌握配位化合物键价理论要点n中心离子与配位体之间的化学键是配位键中心离子与配位体之间的化学键是配位键n中心离子提供中心离子提供空轨道空轨道，配体提供，配体提供孤对电子孤对电子。n中心离子的空轨道在成键过程中进行了中心离子的空轨道在成键过程中进行了杂化杂化，杂化轨道的类型决定配合物的空间构型。杂化轨道的类型决定配合物的空间构型。掌握配位平衡及有关计算掌握配位平衡及有关计算n稳定常数稳定常数n不稳定常数不稳定常数n逐级稳定常数逐级稳定常数n累积稳定常数累积稳定常数CuCu2+2+4NH+4NH3 3 Cu(NH Cu(NH3 3)
14、4 4 2+2+2342+43C uN H(C u)(N H)fcKcc2+432+34(Cu)(NH)1Cu(NH)dfccKcK8-48-4掌握沉淀反应对配位平衡的影响并作有关计算，掌握沉淀反应对配位平衡的影响并作有关计算，掌握酸碱反应对配位平衡的影响掌握酸碱反应对配位平衡的影响n1)1)配位平衡和酸碱平衡配位平衡和酸碱平衡n 配体酸效应配体酸效应加酸降低配体稳定性加酸降低配体稳定性n 配体碱效应配体碱效应加碱降低配体稳定性加碱降低配体稳定性n2)2)配位平衡与沉淀平衡配位平衡与沉淀平衡n 沉淀转化为配离子沉淀转化为配离子n 配离子转化为沉淀配离子转化为沉淀n3)3)配位平衡与氧化还原平衡
15、配位平衡与氧化还原平衡n4)4)配位平衡之间的移动配位平衡之间的移动8-58-5、9 9、1111掌握螯合物的结构特点及稳定性掌握螯合物的结构特点及稳定性含有多齿配体的配位剂含有多齿配体的配位剂含有两个或两个以上配位原子且同时与一个中含有两个或两个以上配位原子且同时与一个中心离子配位成键。心离子配位成键。每两个配位原子之间应相隔每两个配位原子之间应相隔2323个其它原子。个其它原子。五员环、六员环较稳定。五员环、六员环较稳定。小五大六不稳、数小五大六不稳、数目越多越稳目越多越稳 M +Y M +Y MYMY主反应主反应NNYH+MHYOH-M(OH)YOH-M(OH)M(OH)nLML MLn
16、H+HY H6Y与与C CH+H+，C COH-OH-有关，有关，有利于主反应有利于主反应不利于主反应不利于主反应掌握影响掌握影响EDTAEDTA配合物稳定性的外部因素，重点掌配合物稳定性的外部因素，重点掌握酸效应和酸效应系数握酸效应和酸效应系数 1.EDTA1.EDTA的酸效应：的酸效应：由于由于H H+与与EDTAEDTA之间的副反应使之间的副反应使 EDTAEDTA参参 加主反应的能力降低的现象。加主反应的能力降低的现象。)()(4)(YcYcHYEDTAEDTA的酸效应与酸效应系数的酸效应与酸效应系数酸效应系数与分布系数为酸效应系数与分布系数为倒数关系。倒数关系。Y(H)Y(H)=1/
17、=1/2.2.酸效应系数酸效应系数 Y Y（H H）Y(H)YY Y(H)YY Y(H)1 酸效应曲线酸效应曲线n以配位滴定过程中加入的以配位滴定过程中加入的EDTAEDTA的百分数作横坐的百分数作横坐标，以标，以pMpM为纵坐标作图所得的曲线。为纵坐标作图所得的曲线。n影响配位滴定突跃大小的因素影响配位滴定突跃大小的因素 C CM M；KKMYMY (1)K(1)KMYMY (2)a(2)aY(H)Y(H)-pH(3)a-pH(3)aM(L)M(L)-c c(L)(L)n单一金属离子准确滴定的条件单一金属离子准确滴定的条件掌握掌握EDTAEDTA滴定法的基本原理，重点掌握单一金属滴定法的基本
18、原理，重点掌握单一金属离子准确滴定的界限及配位滴定中酸度的控制离子准确滴定的界限及配位滴定中酸度的控制 c c K KMY10106 6 或或 l g l g c c K KMY66 配位滴定中的酸度控制配位滴定中的酸度控制n最高酸度（最低最高酸度（最低PHPH值）值）lglg Y Y（H H）lg Klg KMY MY 8 8 查表得查表得pHpH值值 lg lg Y Y（H H）对应的对应的pHpHn最低酸度（最高最低酸度（最高pHpH值）值）没有辅助配位剂存在时没有辅助配位剂存在时,一定浓度的金属离一定浓度的金属离子形成沉淀时的子形成沉淀时的pHpH值值,可粗略地认为是配位滴可粗略地认为
19、是配位滴定允许的最高定允许的最高pHpH值（最低酸度）值（最低酸度）n缓冲溶液与酸度的控制缓冲溶液与酸度的控制8-178-17提高配位滴定的选择性提高配位滴定的选择性 c c(M)K(M)K MY MY/c c(N)K(N)K NYNY 10 105 5 lg lgc c K K MYMY66在在N N存在下准确滴定存在下准确滴定M M的条件的条件：8-198-198-218-21、2323第第9 9章章 氧化还原反应与氧化还原滴定氧化还原反应与氧化还原滴定n掌握氧化数的概念及氧化数规则掌握氧化数的概念及氧化数规则n该离子的氧化数是假设在形成化学键时该离子的氧化数是假设在形成化学键时成键电子转
20、移给电负性大的原子时所求成键电子转移给电负性大的原子时所求得的原子所带的电荷数。得的原子所带的电荷数。元素原子表观元素原子表观电荷数电荷数掌握原电池的组成，电极反应，电池符号；掌握原电池的组成，电极反应，电池符号；n原电池由两个半电池组成原电池由两个半电池组成n电极反应：电极反应：负极：负极：Zn-2e=ZnZn-2e=Zn2+2+正极正极:Cu:Cu2+2+2e=Cu+2e=Cun原电池总反应（电池反应）：原电池总反应（电池反应）：Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+Cu+Cun电池符号电池符号 (-)Zn(-)Zn|ZnSOZnSO4 4(c(c1 1)|CuSOCuSO4 4
21、(c(c2 2)|Cu(+)Cu(+)9-49-4、6 6掌握电极电势的概念及影响因素，掌掌握电极电势的概念及影响因素，掌握标准电极电势的概念握标准电极电势的概念n产生在金属和盐溶液之间的电势叫金属的电极产生在金属和盐溶液之间的电势叫金属的电极电势电势n组成原电池两个电极的平衡电极电势差称原电组成原电池两个电极的平衡电极电势差称原电池电动势用符号池电动势用符号E E表示：表示：n标准电极电势标准电极电势n当电池中所有物质都处于标准态时，电池的电当电池中所有物质都处于标准态时，电池的电动势就是标准电动势动势就是标准电动势E Eq q，即，即GGnEnEF F )()(E 影响电极电势的因素影响电
22、极电势的因素内因内因 电极的热力学过程电极的热力学过程外因外因 1)1)浓度对电极电势的影响浓度对电极电势的影响 2)pH2)pH对电极电势的影响对电极电势的影响 3)3)生成沉淀对电极电势的影响生成沉淀对电极电势的影响 4)4)生成配合物对电极电势的影响生成配合物对电极电势的影响熟练掌握熟练掌握NernstNernst方程，掌握浓度、方程，掌握浓度、压力、酸度、沉淀反应、配位反应压力、酸度、沉淀反应、配位反应对电极电势的影响，并能熟练的运对电极电势的影响，并能熟练的运用用NernstNernst方程式进行计算方程式进行计算 Nernst Nernst 公式公式(c c,p p,pHpH的关系
23、的关系)a Ox+ne=b Reda Ox+ne=b RedRed)()Ox(lnbaccnFRT298K298K时时)Red()Ox(lg0592.0baccn)/c2c(Mn8)/c)(c(H)/c4(c(MnOlg50.0592424/MnMnO/MnMnOMnOMnO4 4 +8H+8H+5e =Mn+5e =Mn2+2+4H4H2 2O O有有H H+,OH,OH 参与时，当参与时，当H H+,OH,OH 出现在出现在 氧化型氧化型时，时，H H+,OHOH 写在写在方程分子项中方程分子项中，H H+,OH,OH 出现在还原方时，出现在还原方时，H H+,OH,OH 写在方程中分母项
24、中。写在方程中分母项中。利用利用NernstNernst方程求非标准状况下的电极电位方程求非标准状况下的电极电位 利用利用NernstNernst方程求非标准状况下的原电池的电动方程求非标准状况下的原电池的电动势势 电极电势的影响因素电极电势的影响因素n浓度对电极电势的影响浓度对电极电势的影响 n溶液酸度对电极电势的影响溶液酸度对电极电势的影响 9-79-7n生成沉淀对电极电势的影响生成沉淀对电极电势的影响 9-39-3n生成配合物对电极电势的影响生成配合物对电极电势的影响 9-99-9电极电势电极电势的应用的应用n 表示物质氧化还原能力的相对强弱表示物质氧化还原能力的相对强弱n 计算原电池的
25、电动势计算原电池的电动势n 判断氧化还原反应的方向判断氧化还原反应的方向n 判断氧化还原反应的程度判断氧化还原反应的程度n 测定溶度积常数测定溶度积常数n 测定稳定常数测定稳定常数 9-149-14CnGBnGA222111,nG,221121)(nnnnn 元素电势图及其应用元素电势图及其应用9-169-16 左左右右 n判断歧化反应能否自发进行判断歧化反应能否自发进行B B 将自发发生歧化反应，生成将自发发生歧化反应，生成A A 和和C C 。BA+CBA+C若若 在元素电势图中在元素电势图中,A AB BC Cj jq q右右j jq q左左n一般可根据一般可根据 DjDjq q 是否大
26、于是否大于0.4 0.4 V V判断氧化判断氧化还原滴定能否进行还原滴定能否进行.n条件电位条件电位:在一定条件下，当氧化态和还原态在一定条件下，当氧化态和还原态的浓度均为的浓度均为1 molL1 molL-1-1时，校正了离子强度及时，校正了离子强度及副反应的影响后实际电极电位。副反应的影响后实际电极电位。掌握氧化还原滴定对条件电极电势差掌握氧化还原滴定对条件电极电势差值的要求值的要求棕色瓶暗处保存棕色瓶暗处保存 用前标定用前标定基准物基准物:Na:Na2 2C C2 2O O4 4,H,H2 2C C2 2O O4 42H2H2 2O,O,(NH (NH4 4)2 2FeSOFeSO4 4
27、6H6H2 2O,O,纯纯FeFe丝等丝等微沸约微沸约1h充分氧化还原物质充分氧化还原物质粗称粗称KMnO4溶于水溶于水滤去滤去MnO2 (玻璃砂漏斗玻璃砂漏斗)掌握高锰酸钾溶液的配制与标定掌握高锰酸钾溶液的配制与标定n 参比电极：参比电极：一定条件下电势恒定不变的一定条件下电势恒定不变的n 指示电极：指示电极：电势能够随溶液中待测离子电势能够随溶液中待测离子 活度变化而变化活度变化而变化的电极的电极 ()参比电极参比电极|M|Mn n+|M(+)|M(+)电电 势势 分分 析析 法法吸光光度法吸光光度法abcbcIITA0lglgTTTcclg434.011-411-4、11-511-5、1
28、1-611-6n掌握掌握LambertBeerLambertBeer定律的原理和应用定律的原理和应用,掌握吸掌握吸光系数光系数a a和摩尔吸光系数和摩尔吸光系数 一束平行单色光通过有色溶液时，溶液的一束平行单色光通过有色溶液时，溶液的吸光度吸光度A A与液层与液层厚度厚度b b和和溶液浓度溶液浓度c c的乘积成正的乘积成正比。比。A=KbcA=Kbcc:mol/Lc:g/LA A=e e bc bc e:摩尔吸光系数A A=a abc a:bc a:吸光系数吸光系数e e 表示物质的浓度为表示物质的浓度为1mol/L,1mol/L,液层厚度为液层厚度为1cm1cm时溶液的吸光度。时溶液的吸光度
29、。单位：单位：(L(Lmolmol-1-1 cmcm-1-1)掌握吸收曲线的特点掌握吸收曲线的特点 物质的吸收曲线是一种特征曲线。不同浓物质的吸收曲线是一种特征曲线。不同浓度溶液的吸收曲线形状相似，最大吸收波长度溶液的吸收曲线形状相似，最大吸收波长不变。不变。n 在最大吸收波长附近，吸光度测量的灵敏在最大吸收波长附近，吸光度测量的灵敏度度 n 最高。这一特征可作为定量分析选择入射最高。这一特征可作为定量分析选择入射光光n 波长的依据。波长的依据。要求：要求：a.a.灵敏度高灵敏度高.CuNHCuNH3 3 e e 620620=1.2=1.210102 2 Cu Cu双硫腙双硫腙 e e 53
30、3533=5.0=5.010104 4b.b.选择性好选择性好c.c.显色产物组成恒定显色产物组成恒定,性质稳定性质稳定.d.d.显色产物与显色剂色差大显色产物与显色剂色差大,显色显色 时颜色变化明显时颜色变化明显.试试剂空白值小剂空白值小.没有颜色的化合物，需要通过适当没有颜色的化合物，需要通过适当的反应定量生成有色化合物再测定的反应定量生成有色化合物再测定显色反应显色反应掌握显色反应的特点掌握显色反应的特点,掌握显色条件和测量掌握显色条件和测量条件的选择条件的选择 吸光度测量条件的选择吸光度测量条件的选择1.1.入射光波长入射光波长1)1)通常选择通常选择l lmaxmax2)2)l lm
31、axmax处有干扰时处有干扰时,选择干扰最小选择干扰最小,吸光度尽吸光度尽可能大的波长进行测量可能大的波长进行测量.2.2.参比溶液参比溶液(空白溶液空白溶液)1)1)溶剂空白溶剂空白;2);2)试剂空白试剂空白;3);3)试液空白试液空白3.3.吸光度读数范围吸光度读数范围 T=36.8%T=36.8%时时,A=0.434,Dc/c,A=0.434,Dc/c有极小值有极小值;A A=0.20.7=0.20.74.4.控制吸光度范围的方法控制吸光度范围的方法改变比色皿的厚度改变比色皿的厚度;改变试液的浓度改变试液的浓度(称样量、稀释倍数等称样量、稀释倍数等););示差法示差法TTTcclg43
32、4.0第一章n掌握溶液浓度的定义及其相互换算掌握溶液浓度的定义及其相互换算 1)1)物质的量浓度物质的量浓度 c(B)c(B)定义定义:一升溶液中所含溶质一升溶液中所含溶质B B的物质的量的物质的量 公式公式:c(B)=n(B)/V=m(B)/M(B)V c(B)=n(B)/V=m(B)/M(B)V 单位单位:mol mol dmdm-3 -3 (mol (molL L-1-1)一千克溶剂中所含溶质一千克溶剂中所含溶质B B的物质的量的物质的量 2)2)质量摩尔浓度质量摩尔浓度 b(B)b(B)定义定义:公式公式:b(B)=n(B)/m(A)=m(B)/M(B)m(A)b(B)=n(B)/m(
33、A)=m(B)/M(B)m(A)单位单位:molmolkgkg-1-1 与温度无关与温度无关。在极稀的水溶液中在极稀的水溶液中 优点优点:c c(B)(B)b b(B)(B)某组分的物质的量与全部溶液的某组分的物质的量与全部溶液的 物质的量之比物质的量之比 。BABBBAAAnnnxnnnx 3)3)摩尔分数摩尔分数 x xi i 定义定义:公式公式:量纲量纲：1 14)4)质量分数质量分数 用溶质的质量除以溶液的质量表用溶质的质量除以溶液的质量表 示浓度称为质量分数，用示浓度称为质量分数，用表示。表示。%100)()()(液液mBmB 定义定义:公式公式:掌握稀溶液的依数性及其计算；掌握稀溶
34、液的依数性及其计算；稀溶液的依数性：拉乌尔定律只与溶质所含粒子的数目有关，而与溶质的本只与溶质所含粒子的数目有关，而与溶质的本性无关。（稀溶液的通性）性无关。（稀溶液的通性）1)1)蒸气压下降；蒸气压下降；2)2)沸点升高；沸点升高；3)3)凝固点下降；凝固点下降；4)4)渗透压渗透压Axpp *)(*)()(BbKmnMPPABA*(B)bbbbTTTK b T Tf f=T=Tf f*-T Tf f=K=Kf fb(B)b(B)RTBbRTBc)()(沸点升高的应用：沸点升高的应用：1.1.计算溶液的沸点计算溶液的沸点2.2.测定难挥发非电解质的摩尔质量测定难挥发非电解质的摩尔质量凝固点下
35、降的应用：凝固点下降的应用：1.1.解释植物的抗旱性与耐寒性等现象；解释植物的抗旱性与耐寒性等现象；2.2.计算溶液的凝固点；计算溶液的凝固点；3.测定难挥发非电解质的摩尔质量渗透压的应用渗透压的应用1.1.解释动植物的生命现象解释动植物的生命现象2.2.计算高分子化合物的摩尔质量计算高分子化合物的摩尔质量掌握胶体的特性及胶团结构式的书写掌握胶体的特性及胶团结构式的书写n光学性质光学性质Tyndall Tyndall 现象现象n动力学性质动力学性质 Brown Brown运动运动n电学性质电学性质 电泳电泳 外电场下，分散质在分散剂中定向移动外电场下，分散质在分散剂中定向移动。电渗电渗 外电场
36、下，固相不动，分散剂定向移动。外电场下，固相不动，分散剂定向移动。Fe(OH)Fe(OH)3 3 m mFeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+FeOFeO+ClCl-ClCl-ClCl-ClCl-ClCl-ClCl-Cl-Cl-ClCl-ClCl-ClCl-ClCl-ClCl-胶核胶核胶团胶团吸附层吸附层扩散层扩散层胶粒胶粒胶团结构胶核电位离子反离子吸附层扩散层胶粒胶团Fe(OH)3m.nFeO+.(n-x)Cl-x+.xCl-反离子第二章n掌握热力学第一定律，第二定律的基本内容掌握热力学第一定律，第二定律
37、的基本内容A.A.能量守衡定律应用于热力学就是热力学第一定律能量守衡定律应用于热力学就是热力学第一定律,它有多种它有多种表述表述:1.1.一切物体都具有能量，能量有各种不同一切物体都具有能量，能量有各种不同 的形式，它能从一的形式，它能从一 种形式转化为另一种形式，在转化中能量的总和保持不变。种形式转化为另一种形式，在转化中能量的总和保持不变。2.2.隔离体系中能的形式可以相互转化，但不会凭空产生，也不隔离体系中能的形式可以相互转化，但不会凭空产生，也不会自行消灭。会自行消灭。3.3.隔离体系无论经历何种变化，其能量守恒。隔离体系无论经历何种变化，其能量守恒。4.4.“第一类永动机是不可能制成
38、的第一类永动机是不可能制成的”“”“体系和环境的总能体系和环境的总能量不变量不变”说明说明:A.A.第一定律数学表达式的适用条件：封闭体第一定律数学表达式的适用条件：封闭体 系，系，并且不考虑物系整体运动和整体位能。并且不考虑物系整体运动和整体位能。B.QB.Q是热的总和，功是各种功的总和。是热的总和，功是各种功的总和。C.C.对微小过程有对微小过程有 dU=Q+WdU=Q+W 或或 dU=dU=Q+Q+W W热力学第一定律的数学表达式热力学第一定律的数学表达式 U U=Q Q+W W“不可能把热从低温物体传到高温不可能把热从低温物体传到高温物体，而不引起其它变化。物体，而不引起其它变化。”“
39、不可能从单一热源取出热使之完不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而不发生其它的变化。全变为功，而不发生其它的变化。”“孤立体系的熵永不减少孤立体系的熵永不减少”热力学第二定律热力学第二定律掌握化学反应热效应的各种计算方法掌握化学反应热效应的各种计算方法1.1.反应进度反应进度 ()advancement of reactionadvancement of reaction 化学反应：化学反应：HGDAhgdaBBBR0)mol()0()(BBBBBnntn即即（n nA A=-=-a a,n nD D=-=-d d,n nG G=g g,n nH H=h h）HHGGDDAAnnnnn n
40、化学计量数化学计量数 stoichiometric stoichiometric coefficientcoefficient定义定义:反应进度反应进度 即即 化学反应：化学反应：反应进度反应进度 =1mol=1mol 的物理意义是的物理意义是a a mol mol的的A A 与与b b mol mol的的B B 完全反应完全反应,全部转化为全部转化为g g molmol的的G G 和和h h mol mol的的H H HGDAhgda与反应是否完全无关与反应是否完全无关,不考虑化学平衡不考虑化学平衡 引入反应进度的优点是，用任一种反应引入反应进度的优点是，用任一种反应物或产物表示反应进行的程
41、度，所得值都物或产物表示反应进行的程度，所得值都是相同的。是相同的。应用反应进度，必须与化学反应用反应进度，必须与化学反应计量方程相对应。应计量方程相对应。2.2.化学反应热化学反应热 反应热指反应进度反应热指反应进度=1mol=1mol时的热时的热.定容热定容热Q QV V (反应在密封的容器中进反应在密封的容器中进行行)在定容条件下不做其它功时，定容热在定容条件下不做其它功时，定容热等于体系热力学能的变化值。等于体系热力学能的变化值。U=QU=QV V 在定容过程中，体系吸收的热量在定容过程中，体系吸收的热量Q QV V全部用来全部用来增加增加体系的热力学能体系的热力学能。定容热可在弹式量
42、热计中测量定容热可在弹式量热计中测量 定容热定容热Q QV V (反应在密封的容器中进反应在密封的容器中进行行)在定容条件下不做其它功时，定容热等于在定容条件下不做其它功时，定容热等于体系热力学能的变化值。体系热力学能的变化值。U=Q+W=QU=Q+W=QV V+Wv+Wv =Q =QV V-pV -pV (V=V=0)0)=Q =QV V 在定容过程中，体系吸收的热量在定容过程中，体系吸收的热量Q QV V全部用来全部用来增加体系的热力学能。增加体系的热力学能。定容热可在弹式量热计中测量定容热可在弹式量热计中测量 定压热定压热 Qp Qp(反应在敞口容器内进反应在敞口容器内进行行)H =QH
43、 =Qp p 在不做其它功时，体系焓的变化值等于定在不做其它功时，体系焓的变化值等于定压热。压热。HH的物理意义：的物理意义：在封闭体系中，在等在封闭体系中，在等压及不做其它功的条件下，过程吸收压及不做其它功的条件下，过程吸收或放出的热全部用来增加或减少体系或放出的热全部用来增加或减少体系的的焓用焓用HH表示表示 定压热和定容热的关系定压热和定容热的关系 定压时：定压时：HH=UU+pVpV Q Qp p =Q QV V +pVpV a.a.反应物和产物均为固体或液体反应物和产物均为固体或液体，VV 0 0，H H U U，Q Qp p Q QV V b.b.反应有气体参与时，只考虑反应有气体
44、参与时，只考虑 气相体积的变化，则气相体积的变化，则 RT(g)UHmrmrBBRT(g)QQV,mp,mBBQ Qp p,m,m:反应进度反应进度=1 mol=1 mol 时的时的定压反应热定压反应热Q QV V,m,m:反应进度反应进度=1 mol=1 mol 时的时的定容反应热定容反应热 eccecc定律定律 一个反应在定容或定压条件下，一个反应在定容或定压条件下，不论不论是一步完成还是分几步完成，其热效是一步完成还是分几步完成，其热效应是相同的。应是相同的。eccecc定律适用于任何状态函数定律适用于任何状态函数若一个反应是几个分步反应的代数和，若一个反应是几个分步反应的代数和，则总反
45、应的热效应等于各分步反应热则总反应的热效应等于各分步反应热效应的代数和。效应的代数和。标准摩尔生成焓标准摩尔生成焓 热力学规定热力学规定:在指定温度标准压力下在指定温度标准压力下,稳定单质的标准摩稳定单质的标准摩尔生成焓为零。尔生成焓为零。在指定温度标准压力下，由稳定单质生成在指定温度标准压力下，由稳定单质生成1mol1mol化合物时的焓变称化合物时的焓变称 为该化合物的为该化合物的标准标准摩尔生成焓。摩尔生成焓。)(物质，相态，温度mfH根据标准摩尔生成焓求根据标准摩尔生成焓求化学反应化学反应的焓变：的焓变：反应的焓反应的焓变等于各组分的标准变等于各组分的标准摩尔生成焓摩尔生成焓与化与化学计
46、量数乘积的加和学计量数乘积的加和)B(BBmfmrHH 反应热反应热 r rH Hm m 的计算的计算 (1)(1)H=U+pVH=U+pV 气体反应气体反应RT)(UHmrmrBBg(2)ecc(2)ecc定律定律(3)B(BBmfmrHH(4)B(BBmcmrHH掌握化学反应掌握化学反应D Dr rS Sm mq q、D Dr rG Gm mq q的计算和过程自发性的判的计算和过程自发性的判断方法断方法 熵熵(entropy)(entropy)符号：符号：S S 单位：单位：J J.K K-1-1 孤立体系总是自发地向着熵增的方孤立体系总是自发地向着熵增的方向变化，达到平衡时，熵具有最大值
47、。向变化，达到平衡时，熵具有最大值。-熵增加原理熵增加原理与与U U、H H不同，体系不同，体系S S 的绝对值可知的绝对值可知.1)1)同一物质：同一物质：)s()l()g(mmmSSS2)2)同类物质，同类物质，M MB B 越大，越大，S Sm m 值越大值越大3)3)多原子分子气态的多原子分子气态的S Sm m 值比值比单原子气态大的单原子气态大的S Sm m；分子结构；分子结构越复杂，物质的越复杂，物质的S Sm m越大越大 。4)4)温度升高，温度升高，S Sm m值增大值增大 5)5)固态、液态物质的固态、液态物质的S Sm m值随值随压力变化较小，（可认为不压力变化较小，（可认
48、为不变）；气态物质的变）；气态物质的S Sm m值随压值随压力增大而减小。力增大而减小。化学反应的熵变化学反应的熵变)B(BBmmrSS 化学反应化学反应 熵变等于各组分的标准熵与化学计量熵变等于各组分的标准熵与化学计量数乘积的加和数乘积的加和HGDAhgda1.1.自由能自由能 定义定义 G=H TSG=H TS （状态函数，具广度（状态函数，具广度性质）性质）G=-WG=-Wmaxmax （定温、定压、可（定温、定压、可逆）逆）定温、定压、可逆过程中，体系对外所作的最大有用功等于体系自由能的减少值。体系的自由能是体系在定温、体系的自由能是体系在定温、定压下对外做有用功的能力。定压下对外做有
49、用功的能力。体系在定温、定压、且不作有体系在定温、定压、且不作有用功的条件下，可用用功的条件下，可用 G G判断过程判断过程的自发性的自发性-自由能降低原理自由能降低原理 G G G 0 0 过程不自过程不自发发 (逆向自发逆向自发)反应的自由能改反应的自由能改变等于各组分的标准变等于各组分的标准摩尔生成自由能摩尔生成自由能与化学计量数乘积的与化学计量数乘积的加和加和)B(BBmfmrGG化学反应的化学反应的 mrG掌握化学反应掌握化学反应D Dr rG Gm mq q与温度的关系式与温度的关系式 Gibbs-HelmholtzGibbs-Helmholtz方程方程,及温度对反应自及温度对反应
50、自发性的影响发性的影响 GibbsGibbs-HelmholtzHelmholtz方程方程 G=G=H-TH-T S S(T)ST(T)H(T)Gmrmrmr)298K()298K(mrmrSTHmrG假设化学反应的焓变和熵变均不随温假设化学反应的焓变和熵变均不随温度改变度改变,利用利用mrG 1 1）H H0,0,0,G G00,0,S S0,0 0 任何温度下反应逆向自发任何温度下反应逆向自发 3 3）H H0,0,S S 0 0，低温时，低温时 G G0,0,0,S S00，高温时，高温时 G G0,0,反应正向反应正向自发自发 温度对反应自发性的影响温度对反应自发性的影响第三章(1)(
