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二章 稀溶液的依数性 首 页

难题解析 学生自测题 学生自测答案 章后习题答案 难题解析 [TOP]

例 2-1 已知异戊烷C5H12的摩尔质量M = 72.15 g·mol-1，在20.3℃的蒸气压为77.31 kPa。现将一难挥发性非电解质0.0697g溶于0.891g异戊烷中，测得该溶液的蒸气压降低了2.32 kPa。

（1）试求出异戊烷为溶剂时Raoult定律中的常数K； （2）求加入的溶质的摩尔质量。 解 （1）XB?nBnn?B?B

mAnA?nBnAMAΔp?p0xB?p0K = p0MA

nBMA?p0MAbB?KbB mA对于异戊烷有 K = p0MA = 77.31 kPa×72.15 g·mol-1

=5578 kPa·g·mol-1 = 5.578 kPa·kg·mol-1

（2）Δp?KbB?KmB

MBmAMB?KmB?5.578kPa?kg?mol?1Δp?mA0.0697g?188g?mol?1

0.8912.32kPa?kg1000 例2-2 一种体液的凝固点是-0.50℃，求其沸点及此溶液在0℃时的渗透压力（已知水的Kf=1.86 K·kg·mol-1，Kb=0.512K·kg·mol-1）。

解 稀溶液的四个依数性是通过溶液的质量摩尔浓度相互关连的，即

bB?ΔpΔTbΔTf???? KKbKfRT因此，只要知道四个依数性中的任一个，即可通过bB计算其他的三个依数性。

?Tf?KfbB

1

bB?ΔTf0.500K?1??0.269mol?kg -1kf1.86K?kg?molΔTb?kbbB?0.512K?kg?mol-1?0.269mol?kg-1?0.138K

故其沸点为100+0.138 = 100.138℃ 0℃时的渗透压力 ??cRT?bBRT

= 0.269mol·L-1×8.31J·K-1·mol-1×273K = 0. 269mol·L-1×8.31kPa·L·K-1·mol-1×273K = 610 kPa

例2-3 按溶液的凝固点由高到低的顺序排列下列溶液： ① 0.100mol·kg-1的葡萄糖溶液 ② 0.100mol·kg-1的NaCl溶液 ③ 0.100mol·kg-1的尿素溶液 ④ 0.100mol·kg-1的萘的苯溶液

解 这里要考虑多种因素：溶剂的凝固点、溶剂的摩尔凝固点降低常数、溶液的质量摩尔浓度、溶质是电解质还是非电解质。

①②③的溶剂为水，Tf0 = 0 ℃，Kf = 1.86 K·kg·mol –1。

ΔTf（葡萄糖）= ΔTf（尿素）= 0.100 mol·kg-1×1.86 K·kg·mol –1 =0.186K Tf（葡萄糖）= Tf（尿素）= - 0.186 ℃ 。 ④的溶剂为苯，Tf0 = 5.50 ℃，Kf = 5.10 K·kg·mol –1。 ΔTf（萘）= 0.100 mol·kg-1×5.10 K·kg·mol –1 =0.510 K Tf（萘）= 5.50 – 0.510 = 4.99 ℃ 。 ②为强电解质溶液，其他为非电解质溶液。

ΔTf（NaCl）= 2×0.100 mol·kg-1×1.86 K·kg·mol –1 =0.372 K Tf（NaCl）= - 0.372 ℃ 。

综合以上因素，凝固点由高到低的顺序为 ④＞① = ③＞② 。

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一、判断题（对的打√，错的打×，共10分）

1.由于乙醇比水易挥发，故在相同温度下乙醇的蒸气压大于水的蒸气压。 ( )

2

2.在液体的蒸气压与温度的关系图上，曲线上的任一点均表示气、液两相共存时的相应温度及压力。 ( )

3.将相同质量的葡萄糖和尿素分别溶解在100g水中，则形成的两份溶液在温度相同时的Δp、ΔTb、ΔTf、Π 均相同。 ( )

4.若两种溶液的渗透压力相等，其物质的量浓度也相等。 ( )

5.某物质的液相自发转变为固相，说明在此温度下液相的蒸气压大于固相的蒸气压。 ( )

6. 0.2 mol·L-1的NaCl溶液的渗透压力等于0.2 mol·L-1的葡萄糖溶液的渗透压力。 ( )

7.两个临床上的等渗溶液只有以相同的体积混合时，才能得到临床上的等渗溶液。 ( )

8.将浓度不同的两种非电解质溶液用半透膜隔开时，水分子从渗透压力小的一方向渗透压力大的一方渗透。 ( )

9. cos(NaCl) = cos(C6H12O6)，在相同温度下，两种溶液的渗透压力相同。 ( )

10.一块冰放入0℃的水中，另一块冰放入0℃的盐水中，两种情况下发生的现象一样。 ( )

二、选择题（将每题一个正确答案的标号选出，每题2分，共30分） [TOP]

1.有下列水溶液：① 0.100 mol·kg-1 的C6H12O6、② 0.100 mol·kg-1的NaCl、③0.100 mol·kg-1Na2SO4。在相同温度下，蒸气压由大到小的顺序是 ( )

A. ②＞①＞③ B. ①＞②＞③

C. ②＞③＞① D. ③＞②＞①

E. ①＞③＞②

2.下列几组用半透膜隔开的溶液，在相同温度下水从右向左渗透的是( )

A. 5%的C6H12O6|半透膜|2%的NaCl

B. 0.050 mol·kg-1的NaCl|半透膜|0.080 mol·kg-1的C6H12O6 C. 0.050 mol·kg-1的尿素|半透膜|0.050 mol·kg-1的蔗糖 D. 0.050 mol·kg-1的MgSO4|半透膜|0.050 mol·kg-1的CaCl2 E. 0.90% 的NaCl|半透膜|2%的NaCl

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