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文档简介

1、课前复习课前复习1. 高锰酸钾溶液呈高锰酸钾溶液呈 色,在氧化还原反应中是色,在氧化还原反应中是 剂。剂。在酸性溶液中,被还原为在酸性溶液中,被还原为 ,溶液由,溶液由 色变为色变为 色;色;在中性溶液中,还原成在中性溶液中,还原成 ,产生,产生 色的色的 ;在强碱;在强碱性溶液中,还原为性溶液中,还原为 ,溶液由,溶液由 色变为色变为 色。色。2. 在含有在含有Fe3+的溶液中加入的溶液中加入KSCN溶液后,溶液会因溶液后,溶液会因为生成为生成 而呈而呈 色。这是检验色。这是检验 的灵敏反应。的灵敏反应。 3. 请说出以下无机离子(或无机物)的鉴定方法:请说出以下无机离子(或无机物)的鉴定方

2、法:Cl-、I-、S2O32-、NH4+第三章第三章 溶液及其重要性质溶液及其重要性质 第一节第一节 分散系分散系第二节第二节 溶解度溶解度 第三节第三节 溶液组成的表示方法溶液组成的表示方法 第四节第四节 溶液的配制和稀释溶液的配制和稀释 第五节第五节 溶液的酸碱度溶液的酸碱度 第六节第六节 缓冲溶液缓冲溶液 第七节第七节 溶液的渗透压溶液的渗透压第一节第一节 分散系分散系溶溶 液液临床静脉滴注药物须配成一定浓度的临床静脉滴注药物须配成一定浓度的溶液溶液才能使用才能使用药物分析和检验工作的许多操作需在药物分析和检验工作的许多操作需在溶液溶液中进行中进行食物和药物形成食物和药物形成溶液溶液便于

3、消化吸收便于消化吸收分散体系中的一种分散体系中的一种分散系分散系食盐食盐蔗糖蔗糖泥土泥土植物油植物油思考:思考:静置几分钟后,观察现象?静置几分钟后,观察现象?现象现象试管中加入的物质试管中加入的物质蒸馏水蒸馏水+ +食盐食盐蒸馏水蒸馏水+ +蔗糖蔗糖蒸馏水蒸馏水+ +泥土泥土蒸馏水蒸馏水+ +植物油植物油现象现象振荡后振荡后静置后静置后稳定性稳定性溶解溶解不溶解不溶解澄清透明、均匀澄清透明、均匀沉积试管底沉积试管底漂于液面上漂于液面上稳定稳定不稳定不稳定 为什么固体食盐和蔗糖放入为什么固体食盐和蔗糖放入水中震荡不见了?水中震荡不见了?食盐:食盐:Na+ 和和Cl-蔗糖:蔗糖分子蔗糖:蔗糖分子

4、分散于水中形成溶液分散于水中形成溶液泥土:固体小颗粒泥土:固体小颗粒植物油:小液滴植物油:小液滴分散水中形成浑浊液体分散水中形成浑浊液体原因:原因:分散系分散系1. 定义:定义: 一种或几种物质以细小的微粒,分散在另一一种或几种物质以细小的微粒,分散在另一种物质中形成的,这种体系叫做分散系。种物质中形成的,这种体系叫做分散系。2. 分散质:被分散的物质,如食盐、蔗糖等。分散质:被分散的物质,如食盐、蔗糖等。3. 分散剂:容纳分散相的物质,如水。分散剂:容纳分散相的物质,如水。分散系分类分散系分类依据:根据分散相粒子直径的大小分类。依据:根据分散相粒子直径的大小分类。 分散相粒子的直径 100

5、nm的分散系。根据分散相的分散系。根据分散相状态不同,粗分散系分为状态不同,粗分散系分为悬浊液悬浊液和和乳浊液乳浊液。粗分散系粗分散系乳浊液乳浊液悬浊液悬浊液(三)粗分散系(三)粗分散系黄河水黄河水硫磺合剂硫磺合剂乐果乳剂乐果乳剂松节油搽剂松节油搽剂乳浊液悬浊液乐果(农药)炉甘石洗剂分散系类型分散系类型分散相粒子分散相粒子粒子直粒子直径径/nm主要特征主要特征实例实例分子、离分子、离子分散系子分散系真溶液真溶液小分子小分子或离子或离子1透明、均匀、稳定、能透明、均匀、稳定、能透过滤纸及半透膜透过滤纸及半透膜葡萄糖溶液葡萄糖溶液胶体溶液胶体溶液溶胶溶胶分子或离子分子或离子的聚集体的聚集体1 10

6、0透明度不一、不均匀、透明度不一、不均匀、相对稳定、不易聚沉,相对稳定、不易聚沉,能透过滤纸、不能透过能透过滤纸、不能透过半透膜半透膜氢氧氢氧化铁化铁 溶溶胶胶粗分散系粗分散系悬浊液悬浊液固体颗粒固体颗粒100浑浊、不透明、不均匀、浑浊、不透明、不均匀、不稳定、容易聚沉、不不稳定、容易聚沉、不能透过滤纸及半透膜能透过滤纸及半透膜泥浆泥浆松节油搽剂松节油搽剂乳浊液乳浊液液体小液滴液体小液滴三种分散系的比较三种分散系的比较知识拓展知识拓展胶体溶液胶体溶液分散系类型分散系类型分散相粒子分散相粒子粒子直粒子直径径/nm主要特征主要特征实例实例胶体溶液胶体溶液溶胶溶胶分子或离子分子或离子的聚集体的聚集体

7、1 100透明度不一、不均匀、透明度不一、不均匀、相对稳定、不易聚沉,相对稳定、不易聚沉,能透过滤纸、不能透过能透过滤纸、不能透过半透膜半透膜氢氧氢氧化铁化铁 溶溶胶胶高分子高分子溶液溶液单个高分子单个高分子透明、均匀、稳定、不透明、均匀、稳定、不聚沉,能透过滤纸及半聚沉,能透过滤纸及半透膜透膜蛋白质溶液蛋白质溶液溶胶溶胶(1)分散法: 将固体大颗粒用物理方法分散成1100 nm的颗粒,如墨水。(2)凝聚法: 用化学或物理方法将分子或离子聚集成胶粒而制得溶胶。例如,在煮沸的蒸馏水中逐滴加入FeCl3溶液,即可得到红棕色、透明的Fe(OH)3溶胶。FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl胶

8、体溶液煮沸1. 制备制备2. 胶体溶液的稳定因素和聚沉胶体溶液的稳定因素和聚沉(1)溶胶的稳定因素主要因素胶粒带电溶剂化膜(2)溶胶的聚沉聚沉:聚沉:电解质电离产生的、与胶粒带相反电荷的离子,能够中和胶粒的电荷,破坏溶剂化膜,使溶胶的稳定性降低而发生聚沉。促使胶体聚沉的方法有:n加入少量电解质n加入胶粒带相反电荷的溶胶n加热高分子溶液高分子溶液1. 高分子化合物溶液对溶胶的保护作用高分子化合物溶液对溶胶的保护作用 向溶胶中加入适量高分子化合物溶液,高分子很容易被吸附于胶粒表面,卷曲后的高分子包住胶粒并形成溶剂化保护膜,大大提高溶胶的稳定性。2. 医学意义:医学意义: 健康人血液中所含的难溶性物

9、质如(MgCO3等)均以溶胶的状态存在,并被血清蛋白等保护着;机体一旦发生某些病变,血液中的高分子含量减少,溶胶就会形成结石。思考与练习思考与练习1. 通常不指明溶剂的溶液,其溶剂时通常不指明溶剂的溶液,其溶剂时 ,例如,硫酸溶液即硫酸水溶液,例如,硫酸溶液即硫酸水溶液,其溶质是其溶质是 ,溶剂是,溶剂是 ;碘水的溶质是;碘水的溶质是 ,溶剂是,溶剂是 。2. 溶液时我们最常用的分散系,它的特征是什么?溶液时我们最常用的分散系,它的特征是什么?3. 使溶胶聚沉的常用方法有?使溶胶聚沉的常用方法有?第二节第二节 溶解度溶解度 向装有向装有20ml水的烧杯中加入水的烧杯中加入5mg氯化钠,氯化钠,

10、搅拌,观察现象;往烧杯中再加入搅拌,观察现象;往烧杯中再加入5g氯化钠,氯化钠,搅拌,观察现象。搅拌,观察现象。 20ml水水5g氯化钠氯化钠溶解溶解20ml的水能无限制溶解氯化钠么?的水能无限制溶解氯化钠么?饱和溶液:饱和溶液: 在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得溶液叫做饱和溶液。不饱和溶液:不饱和溶液: 还能继续溶解溶质的溶液,叫做不饱和溶液。溶解度:溶解度: 一定温度下,饱和溶液的浓度,就是物质在该温度下、这种溶剂中的溶解度。一、溶解度的表示方法一、溶解度的表示方法1. 固体物质通常用固体物质通常用一定温度下在一定温度下在100g溶剂里达到溶剂里达到饱和

11、状态时所溶解的质量饱和状态时所溶解的质量来表示溶解度。来表示溶解度。例:例: 20时,在100g水中做多能溶解36g氯化钠(这时溶液达到饱和状态),所以20时,氯化钠在水中的溶解度为36g。2. 中国药典中国药典常以常以比例溶解度(比例溶解度(1:X)表示药表示药 品在溶剂中的溶解度。品在溶剂中的溶解度。含义为:含义为:1克固体(或克固体(或1ml液体)药品能在液体)药品能在Xml溶剂中溶解。溶剂中溶解。例:例: 1克硼酸能在18ml水或4ml甘油中溶解,所以硼酸在水中的溶解度为1:18,在甘油中的溶解度为1:4。二、相似相溶规则二、相似相溶规则 3ml水水+3ml酒精酒精 3ml水水+3ml

12、CCl4+KMnO4 3ml水水+2小粒碘小粒碘3mlCCl4+2小粒碘小粒碘实验现象?实验现象?1234试管编号试管编号加入的物质加入的物质现象现象13ml水水+3ml酒精酒精2 3ml水水+3mlCCl4再加入几粒再加入几粒KMnO433ml水水+2小粒碘小粒碘43mlCCl4+2小粒碘小粒碘实验现象:实验现象:完全溶解完全溶解分层;上层紫红分层;上层紫红色,下层无色色,下层无色部分溶解部分溶解完全溶解完全溶解溶质在溶剂溶质在溶剂中的溶解度中的溶解度与什么因素与什么因素有关?有关?结构与极性结构与极性溶解度规律:相似相溶规则溶解度规律:相似相溶规则相似相溶规则相似相溶规则1. 物质极易溶解

13、在结构与其相似的溶剂中物质极易溶解在结构与其相似的溶剂中酒精酒精水水C2H5-OHH-OH例:例:结构相似结构相似酒精易溶于水酒精易溶于水2. 极性相似的溶质和溶剂相互容易溶解极性相似的溶质和溶剂相互容易溶解例例I2CCl4极性分子极性分子极性分子极性分子极性相似极性相似碘易溶于四氯化碳碘易溶于四氯化碳 水水是典型的是典型的强极性溶剂强极性溶剂,很多常见的盐(如碳,很多常见的盐(如碳酸钠、氯化钠、硝酸银等)、碱(如氢氧化钠、氢酸钠、氯化钠、硝酸银等)、碱(如氢氧化钠、氢氧化钾等)离子化合物和极性分子(如氯化氢、氨氧化钾等)离子化合物和极性分子(如氯化氢、氨气等)都容易溶解在水中。气等)都容易溶

14、解在水中。 大多数大多数有机溶剂有机溶剂为为非极性溶剂非极性溶剂,能够溶解非极,能够溶解非极性、极性极弱的分子(如大部分的有机化合物)。性、极性极弱的分子(如大部分的有机化合物)。思考与练习思考与练习1. 根据相似相溶原则,卤素单质易溶于根据相似相溶原则,卤素单质易溶于 溶剂中,而难溶于溶剂中,而难溶于 溶剂中;溶剂中;HCl、NH3等分子易溶于等分子易溶于 中。大多数为非极性分子的有机物容易溶解中。大多数为非极性分子的有机物容易溶解在在 溶剂中。(本题均填极性或非极性)溶剂中。(本题均填极性或非极性)2. 实验室中,使用有机溶剂乙酸乙酯,可以将苯酚这种有机物从其水溶实验室中,使用有机溶剂乙酸

15、乙酯,可以将苯酚这种有机物从其水溶液中分离出来,请解释原因?液中分离出来,请解释原因?第三节第三节 溶液组成的表示方法溶液组成的表示方法KMNO4强氧化剂。医药和生活中用来消毒防腐。强氧化剂。医药和生活中用来消毒防腐。深紫色溶液:深紫色溶液:(0.3%)消毒浴具、痰盂消毒浴具、痰盂紫红色溶液:紫红色溶液:(0.05%)止痒、消炎和防止感染扩散作用止痒、消炎和防止感染扩散作用玫瑰红色溶液:玫瑰红色溶液:(0.01%)浸洗水果和餐具浸洗水果和餐具樱桃红色溶液:樱桃红色溶液:(0.005%)漱口,防止口腔炎症漱口,防止口腔炎症高锰酸钾溶液:高锰酸钾溶液:(1:1000)有机物中毒时洗胃有机物中毒时洗

16、胃 表示溶液组成量度的方法有许多,医学上常用的有表示溶液组成量度的方法有许多,医学上常用的有以下几种:以下几种: 一、物质的量浓度二、质量浓度三、质量分数四、体积分数定义 物质的量浓度物质的量浓度简称浓度,其定义为:溶液中溶质B的物质的量除以溶液的体积。VncBB 物质的量浓度在化学和医学上多用mol/L、mmol/L单位来表示。单位在公式计算中,已知任何两在公式计算中,已知任何两个量,可以求得第三个量个量,可以求得第三个量; 一、物质的量浓度 临床上常用乳酸钠(NaC3H5O3)注射液来纠正酸中毒,它的规格是每支20 ml注射液中含乳酸钠2.24 g,该乳酸钠注射液的物质的量浓度是多少?例例

17、 解: m(NaC3H5O3) = 2.24g,M (NaC3H5O3) = 112 g/mol根据公式:BBBMmn mol02. 012g/mol1.24g2)OH(NaC)OH(NaC)OHNaC(353353353Mmn解:又 V = 20 ml = 0.02 L根据公式:VncBBmol/L1L02. 0mol02. 0)OH(NaC)OHNaC(353353Vnc本题中涉及两个计算公式,分别为:本题中涉及两个计算公式,分别为:BBBMmn VncBB合并后可以得到一个新的公式:合并后可以得到一个新的公式:CB=mBMBV课堂互动课堂互动 1. 配制2 mol/L NaOH溶液500

18、 ml,需NaOH多少克? 2.配制0.2 mol/L 碳酸钠溶液500 ml,需碳酸钠多少克? 3.临床使用的NaHCO3溶液其物质的量浓度为0.149 mol/L,问用10 g NaHCO3能配制该浓度的NaHCO3溶液多少毫升? 二、质量浓度二、质量浓度定义 质量浓度质量浓度是指溶质B的质量除以溶液的体积。VmBB 质量浓度书写时,为了避免与密度符号密度符号混淆,质量浓度一定要用下角标或括号标明其基本单元。例如,氯化钠溶液的质量浓度记为 NaCl或(NaCl)。 表示方法 质量浓度符号为B或 (B)。单位 质量浓度的SI单位单位为kg/m3,化学和医学上多用g/L、mg/L、g/L以及更

19、小的ng/L等单位来表示。单位 质量浓度在化学和医学上多用g/L、mg/L单位来表示。 0.5 L生理盐水中含NaCl为4.5 g。则生理盐水的质量浓度是多少?要配制生理盐水1.6L,需要NaCl多少克? 例例 解: m(NaCl) = 4.5 g V=0.5 L根据公式:g/L90.5L4.5g(NaCl)NaCl(Vm答:生理盐水的质量浓度是9 g/L。VmBB解: (NaCl) = 9g/L V=1.6 L根据公式:14.4g1.6Lg/L9)NaCl()NaCl(Vm答:要配制生理盐水1.6L,需要NaCl 14.4克。VmBB四、体积分数四、体积分数定义VVBB表示方法 体积分数符号

20、为B或 (B)。单位 体积分数是一个无量纲无量纲的量。体积分数的量值可直接用小数表示,也可以用百分数表示,不写单位。 体积分数体积分数是指溶质组分B的体积与溶液总体积之比 。 例如,外用消毒酒精的体积分数记为=0.75或=75%。又如:临床血液检验指标红细胞体积分数正常值范围在 B = 0.370.50。表示100 ml正常人血液中,含红细胞为3750 ml。 通常医疗上使用的消毒酒精的体积分数B = 0.75,现有500 ml这种酒精溶液,其中含纯酒精多少毫升? 解:又 B = 0.75 V= 500 ml 根据公式:ml375ml50075. 0)B()B(VV答:500 ml消毒酒精中含

21、纯酒精375毫升。例例VVBB三、质量分数三、质量分数定义 质量分数质量分数是指溶质组分B的质量与溶液质量之比 。mmBB表示方法 质量分数符号为B或 (B)。单位 质量分数是一个无量纲无量纲的量。质量分数的量值可直接用小数表示,也可以用百分数表示,不写单位。 例如,市售浓硫酸的质量分数= 0.98 或 = 98%,表示100 g浓硫酸中含溶质H2SO4 98 g。 又如我国食品卫生标准GBN51-77规定,致癌物质黄曲霉素B1在各种食品中的允许含量为: 玉米、花生及其油类制品20g/kg或2.010-8 大米及其食用油10g/kg或1.010-8 其他粮食、豆类、发酵食品5g/kg,或510

22、-9 100 ml浓盐酸中含氯化氢的质量是多少克?(已知浓盐酸的质量分数=0.36,密度=1.18kg/L) 解: = 1.18 Kg/L=1180 g/L V =100 ml = 0.1 L根据密度公式:g1810.1Lg/L1180VmVm例例 解:又(HCl) =0.36根据公式:g48.42g18136. 0)HCl()HCl(Vm答:100 ml浓盐酸中含氯化氢的质量是42.48克。mmBB课堂互动课堂互动组成表示方法组成表示方法符号符号溶质的量溶质的量溶液的量溶液的量表达式表达式单位单位物质的量浓度物质的量浓度cBmmBBVVBBVmBBVncBB质量浓度质量浓度体积分数体积分数质

23、量分数质量分数B BB物质的量物质的量质量质量体积体积质量质量体积体积体积体积体积体积质量质量mol/Lg/L111.请填写下列表格请填写下列表格2.课后习题讲解课后习题讲解P82第四节第四节 溶液的稀释和配制溶液的稀释和配制一、配制固体溶质的溶液一、配制固体溶质的溶液 例如:配例如:配制制500 ml浓度为浓度为0.5 mol/L NaOH溶液,其溶液,其操作步骤为:操作步骤为:1. 计算 计算所需NaOH 的质量 。VMcVmBBBBg100.5L40g/mol0.5mol/L2.称量 用托盘天平称取10 g NaOH置于小烧杯中。溶解3. 往小烧杯中加适量蒸馏水,并用玻璃棒搅拌至NaOH

24、溶解。 转移、洗涤4. 将小烧杯中的溶液用引流法转移到500 ml容量瓶(或量筒、量杯)中,再用少量蒸馏水洗涤玻璃棒、烧杯23次,洗涤液一并转移至容量瓶(或量筒、量杯)中。 稀释、定容5. 往容量瓶(或量筒、量杯)中加蒸馏水,当溶液液面离500 ml刻度线约1 cm左右时,改用胶头滴管滴加,直至溶液的凹液面最低处与500 ml刻度线相切。摇匀(或用玻璃棒搅匀)。保存6. 如需要还应将配好的溶液转移到干燥洁净的试剂瓶中,贴好标签(注明试剂名称、浓度及配制日期等)、保存、备用。 例如配制例如配制500 ml浓度为浓度为0.5 mol/L NaOH溶液,其操溶液,其操作作步骤步骤为:为:计算计算称量

25、称量溶解溶解转移、洗涤转移、洗涤定容定容保存保存二、溶液的稀释计算计算量取浓溶液量取浓溶液稀释、定容稀释、定容混匀混匀稀释步骤:稀释步骤:1.配成的稀溶液的体积或所需浓溶液的体积配成的稀溶液的体积或所需浓溶液的体积2.用适当容量的量筒量取溶液用适当容量的量筒量取溶液3. 缓缓将蒸馏水注入量筒中,直至缓缓将蒸馏水注入量筒中,直至液面接近所需体积刻度时,改用胶液面接近所需体积刻度时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度。头滴管滴加蒸馏水至刻度。4.玻璃棒搅匀玻璃棒搅匀 在实际应用中,经常需要将浓溶液制备成稀溶液。溶液的稀释就是在浓溶液中加入溶剂,使浓溶液的浓度变小的过程。溶液稀释的特点特点是溶液的体积变大

26、,而溶质的量保持不变。 稀释前溶质的量=稀释后溶质的量溶质的质量溶质的质量mB、溶质的物质的量、溶质的物质的量nB、纯溶质的体积纯溶质的体积VB 当溶液的浓度用cB、B、B表示时,其稀释公式表示为: 公式2B1B21VcVc2B1B21VV2B1B21VV 设稀释前浓溶液的浓度为C1,体积为V1;稀释后稀溶液的浓度为 C2,体积为V2。上述3个公式可以归纳为: 2111VCVC 要配制1/6mol/L的乳酸钠(NaC3H5O3)溶液1200 ml,需要1 mol/L乳酸钠溶液多少毫升? 例例答:需要1 mol/L乳酸钠溶液200毫升。解: C1 = 1 mol/L C2 = 1/6 mol/L

27、 V2= 1200 ml根据公式:200ml11200611221CVCV2111VCVC第五节第五节 溶液的酸碱性溶液的酸碱性问题一、强电解质和弱电解质答案 酸(如HCl)、碱(如NaOH )、盐(如 NaCl)水溶液为什么能导电? 这是因为它们在水中发生了电离,产生了可自由移动的离子。 实验证明:碱(如NaOH)、盐(如NaCl)的固体加热至熔融状态,也能导电 。例如(一) 电解质 在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电电解质解质。 在水溶液中和熔融状态下都不能导电的物质称为非非电解质电解质。定义 酸、碱、盐都是“电解质”,而蔗糖、酒精等都是“非电解质”。 酸、碱、盐都是电解质,它们

28、的水溶液都能够导电,但是导电能力是否相同呢?问题 如图示实验装置中,分别加入如图示实验装置中,分别加入0.5 mol/L相同体积的相同体积的盐酸、醋酸、氢氧化钠、氯化钠溶液和氨水进行导电实盐酸、醋酸、氢氧化钠、氯化钠溶液和氨水进行导电实验,注意观察灯泡发光的明亮程度。验,注意观察灯泡发光的明亮程度。盐酸盐酸 醋酸醋酸 氢氧化钠氢氧化钠 氯化钠氯化钠 氨水氨水比较电解质溶液的导电能力的实验装置 实验证明:与盐酸、氢氧化钠、氯化钠溶液连接的电路上的灯泡较亮,而与醋酸溶液、氨水连接的电路上的灯泡较暗。说明在相同条件下,电解质的种类不同,其导电能力不同。 电解质溶液之所以能够导电,是因为溶液中有自由移

29、动的离子。而电解质溶液导电能力不同,说明在溶液里所含离子的数目不同,溶质的电离程度不同。 根据电离程度的大小,电解质可分为强电解质和弱电解质。 分析 在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质。 强酸、强碱和绝大多数盐是强电解质。(二) 强电解质定义 在水溶液中只有部分电离的电解质称为弱电解质。 弱酸、弱碱和少部分盐是弱电解质。 (三) 弱电解质定义 综上所述,根据化合物在水溶液中或熔融状态能综上所述,根据化合物在水溶液中或熔融状态能否发生电离和电离的程度,化合物的分类如下:否发生电离和电离的程度,化合物的分类如下:化合物电解质非电解质强酸HNO3、HCl、H2SO4等强碱 KOH、NaOH、B

30、a(OH)2等极大多数盐弱电解质强电解质弱碱 NH3H2O等弱酸 CH3COOH、H2CO3、H3PO4等极少数盐二、水的电离和溶液的pH 用精密的仪器测量,发现纯水有很微弱的导电性,说明水是极弱的电解质,能电离出极少量的H+和OH-,其电离方程式为: OHH OH2 实验测得,25时,1L纯水中只有110-7 mol水分子发生了电离,其氢离子浓度和氢氧根离子浓度都等于110-7 mol/L,二者的乘积是一个常数,用Kw表示: Kw = CH+COH-= 110-14 (一)水的离子积注意 1 Kw 随温度的升高而增大 2在纯水及任何稀的水溶液中H+和OH-的乘积都是一个常数,常温(25)下为

31、110-14 Kw 称为水的离子积常数,简称“水的离子积水的离子积”。 定义注意 1 Kw 随温度的升高而增大 2在纯水及任何稀的水溶液中H+和OH-的乘积都是一个常数,常温(25)下为110-14 (二)溶液的酸碱性和氢离子浓度 溶液的酸碱性决定于H+和OH-的相对大小。 中性溶液 H+ = OH- , H+ = 110-7 mol/L 酸性溶液 H+ OH-, H+110-7 mol/L碱性溶液 H+ OH-, H+110-7 mol/L 溶液的酸碱性和H+对应关系是: H+浓度越大,OH-浓度越小,溶液的酸性越强;反之,OH-浓度越大,H+浓度越小,溶液的碱性越强。 结论注意 由于存在水

32、的电离平衡,无论是中性溶液、酸性溶液还是碱性溶液中,都同时含有H+和OH-。并且H+和OH-的乘积不变,在常温(25)下为110-14。 (三)溶液的pH 溶液的pH就是氢离子浓度的负对数。 pH=lgH+ 溶液的酸碱性可以用H+来表示,但当溶液中H+很小时,使用起来不方便,因此化学上采用pH来表示溶液的酸碱度。 又如 H+=110-9 mol/L 则 pH=lgH+ =lg(110-9)= 9例如 H+=110-3 mol/L 则 pH=lgH+ =lg(110-3)= 3 溶液的酸碱性和pH的对应关系是 中性溶液 pH = 7酸性溶液 pH 7 H+ 、pH和溶液酸碱性的关系 讨论0123

33、456789101112131410010-110-210-310-410-510-610-710-810-910-1010-1110-1210-1310-14pHH+碱性增强酸性增强中性 正常人体血液的pH总是维持在7.357.45之间。临床上把血液的pH小于7.35时的情况称为酸中毒酸中毒,pH大于7.45时称为碱中毒碱中毒。 三、 pH的测定(一)酸碱指示剂定义 酸碱指示剂酸碱指示剂是在不同pH溶液中能显示不同颜色的化合物。 指示剂由一种颜色过渡到另一种颜色时溶液的pH变化范围称为指示剂的变色范围指示剂的变色范围。 常用指示剂的变色范围 pH甲基橙 红橙 黄酚酞无浅红红石蕊红紫蓝1 23

34、456 789 10 11 12 13 143.14.4 红红黄黄 5.08.0 红红蓝蓝 8.010.0 无无红红 利用酸碱指示剂可以快速、简便地测出溶液pH的近似值或pH的范围。 例如 在某溶液中滴入甲基橙指示剂,溶液显红色,可知该溶液pH3.1。如果显黄色,则该溶液pH4.4。 (二)pH试纸(二)pH计精确测定溶液的pH可使用pH计。三、盐类水溶液的酸碱性 在水溶液中盐的离子与水所电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解盐类的水解。盐类水解的结果就是使盐的溶液呈现出酸碱性。盐类水解的结果就是使盐的溶液呈现出酸碱性。(一)强碱和弱酸生成的盐的水解 强碱和弱酸生成的盐都能

35、水解能水解,水溶液显碱性显碱性 ; OH- H+,pH7。CH3COONaH+给盐阴离子OH-给盐阳离子OH-H+CH3COONa是弱酸和强碱生成的盐 如(二)弱碱和强酸生成的盐的水解 强酸和弱碱所生成的盐都能水解能水解,水溶液显显酸性;酸性; H+OH-,即pH77=7第六节第六节 缓冲溶液缓冲溶液一、缓冲作用和缓冲溶液 能对抗外来少量强酸、强碱或适当稀释,而保持溶液的pH几乎不变的作用称为缓冲作用缓冲作用。具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液缓冲溶液。定义问题 1缓冲溶液的组成是怎样的? 2缓冲溶液为什么能对抗外来少量强酸、强碱或适当稀释,而保持溶液的pH几乎不变的?二、缓冲溶液的组成 通常把这

36、两种成分称为缓冲对缓冲对或缓冲系缓冲系。 缓冲溶液中同时含有足量的抗酸成分抗酸成分和抗碱成分抗碱成分。 缓冲对有三种类型:多元酸的酸式盐及其对应的次级盐弱酸及其对应的盐弱碱及其对应的盐类型一类型二类型三类型一弱酸及其对应的盐弱酸及其对应的盐 弱酸(抗碱成分) 对应的盐(抗酸成分) CH3COOH CH3COONa H2CO3 NaHCO3 H3PO4 KH2PO4类型二弱碱及其对应的盐弱碱及其对应的盐 弱碱(抗酸成分) 对应的盐(抗碱成分) NH3H2O NH4Cl多元酸的酸式盐及其对应的次级盐多元酸的酸式盐及其对应的次级盐 多元酸的酸式盐 对应的次级盐 (抗碱成分) (抗酸成分) NaHCO

37、3 Na2CO3 NaH2PO4 Na2HPO4 类型三 血液的pH之所以能够保持在7.357.45之间,其中一个重要原因就是血液中存在一系列的缓冲对。 碳酸氢盐缓冲对: MHCO3H2CO3 其中M代表Na+或K+。 磷酸氢盐缓冲对: M2HPO4MH2PO4 蛋白质盐缓冲对: M蛋白质H蛋白质血液中的缓冲对主要有:血液中的缓冲对主要有:三、缓冲溶液的作用原理 缓冲溶液为什么具有缓冲作用?问题分析一 对CH3COOHCH3COONa缓冲系而言,共扼酸碱对存在如下平衡: 由于同离子效应, CH3COOH电离度减小,溶液中具有足够大浓度的CH3COOH和CH3COO_。 HCOOCH COOHC

38、H33以以CH3COOHCH3COONa为例为例 在弱电解质溶液中加入与该弱电解质具有相同离子的强电解质,使弱电解质电离度降低的现象称为同离子同离子效应效应。分析二 当加入少量强酸时,溶液中大量存在的CH3COO_ (共轭碱)就与H+结合生成CH3COOH(共轭酸),平衡向左移动。 达到新的平衡时,CH3COOH略有增加,溶液中H+几乎没有增加,溶液的pH几乎没有减小。抗酸成分:CH3COO_(共轭碱) 抗酸离子反应方程式:COOHCH HCOOCH33 HCOOCH COOHCH33分析三 达到新的平衡时,溶液中H+几乎没有减小,故溶液的pH几乎没有增加。抗碱成分:CH3COOH(共轭酸)

39、抗碱离子反应方程式: HCOOCH COOHCH33 当加入少量强碱(OH_)时,溶液中大量存在的CH3COOH电离产生的H+与外来少量的OH_结合生成H2O,由于H+减小,平衡向右移动,补充了消耗掉的H+ 。OHOCOCH OHCOOHCH233 NaCOOCH COONaCH33HCOOCH COOHCH33 1.由于同离子效应,溶液中存在大量的CH3COOH和 CH3COO_ 。汇总(缓冲溶液的作用原理)(缓冲溶液的作用原理) 2.向此溶液中加少量强酸,溶液中大量存在的CH3COO_ 与H+结合生成CH3COOH,平衡向左移动,再次平衡时,H+几乎不变,pH几乎不变。(抗酸成分) 3 3

40、.向此溶液中加少量强碱,CH3COOH电离产生的H+与外来少量的OH_结合生成H2O,由于H+减小,平衡向右移动,补充了消耗掉的H+ ,再次平衡时,H+几乎不变,pH几乎不变。(抗碱成分)四、影响缓冲溶液pH的主要因素(一)缓冲对 缓冲溶液的pH值首先取决于缓冲对,不同缓冲对组成的缓冲溶液,其pH范围不相同。(二)缓冲对的浓度比 缓冲溶液的pH随缓冲对浓度比的变化而变化。第七节第七节 溶液的渗透压溶液的渗透压 问题1.漏斗内液面为何会升高?2.为什么液面不会无限升高?一、渗透现象和渗透压动画动画渗透现渗透现象象 问题1.漏斗内液面为何会升高?动画动画渗透原理渗透原理 溶剂分子通过半透膜由纯溶剂

41、进入溶液或由稀溶液进入浓溶液的现象称为渗透现象渗透现象,简称渗透渗透。产生渗透现象必须具备两个条件:n有半透膜存在;n半透膜两侧溶液存在浓度差(单位体积液体中溶剂分子数不相等)。问题2.为什么液面不会无限升高? 当溶液液面上施加的压力达到某一定值时,恰好可以阻止渗透现象进一步发生。此时称为渗透达到平衡状渗透达到平衡状态态。动画动画渗透平衡渗透平衡 这个恰能阻止渗透现象继续发生,而在溶液液面上施加的压力,称为渗透压渗透压。渗透压用表示,其单位为Pa或kPa。渗透平衡是动态平衡。二、渗透压和溶液浓度的关系范特荷甫公式一定条件下,稀溶液的渗透压与浓度、温度的关系: = cB RTcB 溶液中溶质粒子(分子或离子)物质的量浓度(mol / L) 溶液渗透压(kPa)R 气体常数(8. 31 kPaL/Kmol)T 热力学温度(T/K= t/ +273.15) 对非

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