【華師大二附中,施華】重點(diǎn)高校自主招生化學(xué)輔導(dǎo)第六講氣體和稀溶液依數(shù)性

1、第六講 氣體和稀溶液依數(shù)性授課講師:施華 一、知識(shí)補(bǔ)充:1.理想氣體狀態(tài)方程理想氣體又稱 “ 完全氣體 ”(perfect gas ,是理論上假想的一種把實(shí)際氣體性質(zhì)加以簡(jiǎn)化的氣體。人 們把假想在任何情況下都嚴(yán)格遵守氣體三定律的氣體稱為理想氣體。理想氣體具有如下特點(diǎn): 分子體積與氣體體積相比可以忽略不計(jì) 分子之間沒有相互吸引力 分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞不造成動(dòng)能損失一切實(shí)際氣體并不嚴(yán)格遵循這些定律, 只有在溫度不太低, 壓強(qiáng)不太高時(shí)可將真實(shí)氣體視為理想氣 體。換言之,理想氣體是一種理想化的模型,實(shí)際并不存在。理想氣體是一切實(shí)際氣體壓強(qiáng)趨于零的極 限。這是因?yàn)?p 0時(shí), V ,即分子

2、間距很大。此時(shí)分子本身體積和分子間引力均可忽略不計(jì)。實(shí) 際氣體中, 凡是本身不易被液化的氣體, 它們的性質(zhì)很近似理想氣體, 其中最接近理想氣體的是氫氣和 氦氣。在各種溫度、壓強(qiáng)的條件下,其狀態(tài)皆服從方程 pV=nRT的氣體,稱為理想氣體狀態(tài)方程,或稱 理想氣體定律。式中 p 是氣體分壓, V 是氣體體積, n 是氣體物質(zhì)的量, T 是氣體的絕對(duì)溫度, R 是氣 2.稀溶液的依數(shù)性包括三個(gè)方面的內(nèi)容: 溶液的飽和蒸氣壓下降; 沸點(diǎn)升高和凝固點(diǎn)下降; 滲透壓。(1溶液的飽和蒸氣壓下降單位時(shí)間內(nèi)由液面蒸發(fā)出的分子數(shù)和由氣相回到液體內(nèi)的分子數(shù)相等時(shí), 氣、 液兩相處于平衡狀態(tài), 這時(shí)蒸汽的壓強(qiáng)叫做該液

3、體的飽和蒸汽壓,通常稱為 蒸汽壓 。(2溶液沸點(diǎn)升高含有非揮發(fā)性溶質(zhì)的溶液其沸點(diǎn)總是高于純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)。 對(duì)稀溶液來說, 蒸汽壓隨溫度升高而增加, 當(dāng)它的蒸汽壓等于大氣壓強(qiáng)時(shí),液態(tài)開始沸騰,這時(shí)的溫度成為該液體的沸點(diǎn)。(3溶液凝固點(diǎn)下降水溶液的凝固點(diǎn)是指溶液中的水與冰達(dá)成平衡的溫度, 難揮發(fā)的非電解質(zhì)稀溶液的凝固點(diǎn)下降與溶 液的質(zhì)量摩爾濃度成正比,而與溶質(zhì)的的性質(zhì)無關(guān)。(4滲透壓具有滲透壓是溶液的依數(shù)性質(zhì), 它產(chǎn)生的根本原因也是相變界面上可發(fā)生變化的分子個(gè)數(shù)不同引起的。 經(jīng)過長(zhǎng)期研究, 人們發(fā)現(xiàn): 溫度相同時(shí), 滲透壓 和溶液的體積摩爾濃度成正比; 濃度相同時(shí), 和溫度 T 成正比,即:=VnR

4、T ,即 V=nRT二、考試真題:(2007清華下圖是 273K 時(shí) CH 3F 蒸汽的 p p圖。試根據(jù)圖求出 CH 3F 摩爾質(zhì)量。 1. 4851. 1. 1. p 105P a(2005年交大試解釋:(1為什么海魚不能生活在淡水中?(2在淡水中游泳時(shí)眼睛會(huì)紅腫,并有疼痛感覺,而在海水中就不會(huì)有這種不適。為什么? (3為什么臨床常采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.9%生理鹽水和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5%葡萄糖溶液作輸液?(4普通水和海水在相同條件下,哪一種蒸發(fā)的比較快?為什么?(2006廈大有兩杯新配制的蒸餾水,其中一杯通入純凈的空氣使之飽和,這兩杯蒸餾水在通常 條件下,沸騰的溫度與開始結(jié)冰的溫度有何差別?為什

5、么?若要配制飽和 H 2S 水溶液,該用哪一杯蒸餾水較好,為什么樣?(可用反應(yīng)方程式表達(dá)三、仿真訓(xùn)練:1.相對(duì)濕度的定義為:在某一溫度下,空氣中水蒸氣的分壓與同溫度下的飽和水蒸氣壓之比。試 計(jì)算:(1 303K 時(shí)相對(duì)濕度為 100%時(shí) 1dm 3空氣中含水汽的質(zhì)量。(2 323K 時(shí)相對(duì)濕度為 80%時(shí) 1dm 3空氣中含水汽的質(zhì)量。已知:水的飽和蒸汽壓:303K 為 4239.6Pa ; 323K 為 12332.3Pa 。2.潛水員進(jìn)行水下作業(yè)和作業(yè)后,如果不采取對(duì)應(yīng)措施,就會(huì)因血漿中溶氮量增多而發(fā)生“潛涵病” 。所以現(xiàn)今已采用以氦代氮的作業(yè)后逐步減壓等安全措施。如果某潛水員在溫度為 1

6、80C 的 40.0m深的水下作業(yè),并以純氧和空氣 1:4體積比的富氧空氣供他呼吸。如作業(yè)完畢后迅速升到水面,試計(jì) 算:(1潛水員的血漿中將釋放多少升氮?dú)?已知此時(shí)設(shè)血漿總量是 4.00dm 3。氮?dú)庠谘獫{中的溶解度和在水中相同。(2說明上述操作條件是否安全。3.由于各種物理、化學(xué)和生物過程,從大洋中可析出含碳酸鈣等的沉淀物。沉淀物中碳酸鈣含量 受許多因素影響,在同一緯度隨深度增加而變化。例如:在北太平洋中部某處測(cè)得在 2000m 深處碳酸鈣占沉積物 80%以上,由 20004500m幾乎直線下降, 4500m 以下的沉積物中幾乎沒有碳酸鈣成分, 而且表層水中的碳酸鈣沉積物下沉?xí)r就會(huì)溶解。(1

7、這種現(xiàn)象說明了什么問題?(2在高緯度地區(qū)比在低緯度地區(qū)大洋沉積物中碳酸鈣是多還是少?為什么?4.將等體積的純水和糖水各一杯,放在密閉的玻璃鐘罩內(nèi),一段時(shí)間后,會(huì)發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什 么?5.在嚴(yán)寒的冬天,為什么要在汽車散熱水箱中加入甘油或乙二醇等物質(zhì)?6. 在相同的溫度和壓力下, 相同質(zhì)量摩爾濃度的葡萄糖和食鹽水溶液的滲透壓是否相同。 為什么? 所謂質(zhì)量摩爾濃度是指 1000g 溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量。7.若同時(shí)打開二瓶同一廠家于同一日期生產(chǎn)的啤酒,其中 A 瓶溫度為 300C , B 瓶溫度為 00C 。 問:(1打開并倒出時(shí),哪瓶啤酒的泡沫多?a 、 A 比 B 多 b 、 A 比 B 少 c 、兩瓶一樣多 d 、無法判斷(2 B 瓶啤酒在 00C 時(shí)為什么是液體?8.小明做 NaCl 的滲透壓實(shí)驗(yàn):將 4.9g NaCl 加到一半透膜中,然后加水到 1L 后置于裝滿水的 大容器中,在 270C 時(shí)他測(cè)定其滲透壓是 4.0atm 。