第一章溶液和胶体溶液一、内容提要（一）本章重点本章的重点是物质的量及其单位的使用、溶液浓度的表示方法和稀溶液的依数性。1.物质的量及其单位的使用方法(1)物质的量及其单位摩尔的使用方法物质的量是7个基本物理量之一，它是以阿佛加德罗常数为计数单位，表示组成物质的基本单元数目多少的物理量，常用符号“n”表示。它的单位名称是摩尔，符号为“mol”。物质的量作为七个基本物理量之一，与其他6个基本物理量的根本区别在于在描述体系的物质的量时必须指明所指物质的基本单元，并规定物质的基本单元必须以该物质的化学符号(国际符号)表达。一般泛指时以B代表基本单元，且写做“nB”；特指时，基本单元写在与物质的量“n”齐线的括号里，如n(1[]2H2SO4)，n(1[]2KMnO4)等。在用到物质的量的单位“摩尔”时，也应指明所指物质的基本单元，如0.25mol的H2，0.50mol的Mg2+，1mol的12C等。(2)物质的量的导出量及摩尔的组合单位的使用方法与物质的量及其单位“摩尔”的使用方法相同，在用到物质的量的导出量及摩尔的组合单位时，也应指明所指物质的基本单元。例如，常用的物质的量的导出量有“摩尔质量”MB和“物质的量浓度”cB等，我们可以说M(H2SO4)=98g/mol，M(2NaOH)=80g/mol，c(1[]2H2SO4)=0.1245mol/L，c(1[]6K2Cr2O7)=0.1000mol/L等和0.15mol/L的HCl，0.100mol/L的1[]5KMnO4等等。2.溶液浓度的表示方法在无机及分析化学中常用的溶液浓度的表示方法有：物质的量浓度、质量摩尔浓度、物质的量分数浓度等。(1)物质的量浓度根据SI的定义，若体积为V的溶液中含有溶质B的物质的量为nB，该溶液的物质的量浓度cB为cB=nB[]V其SI单位为mol/m3，常用单位为mol/dm3或mol/L。物质的量浓度与溶液的体积有关，受温度和压力的影响而变化。若溶液中溶质B的质量为mB，溶质B的摩尔质量为MB时，则上式可写为cB=mB[]MBV在计算时，应注意运算式中各物理量单位的统一。(2)质量摩尔浓度溶液中溶质B的物质的量nB除以溶剂A的质量mA，称为该溶液的质量摩尔浓度，常用bB表示，其数学表达式为bB=nB[]mA其SI单位为mol/kg。质量摩尔浓度与体积无关，故不受温度变化的影响，常用于科学研究中。(3)物质的量分数浓度溶质的物质的量占溶液总的物质的量的分数称为该溶液的物质的量分数浓度。该浓度不受温度变化的影响，常用于溶液的物理性质或溶质与溶剂之间物质的量的关系研究。设某溶液由溶质B和溶剂A组成，溶质与溶剂的物质的量分别为nB和nA，溶液总的物质的量为nB+nA，则溶液的物质的量分数浓度为xB=nB[]nA+nB3.稀溶液依数性产生的原因及其相关计算(1)溶液蒸汽压下降——拉乌尔(Raoult)定律在一定温度下，难挥发的非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶解在溶剂中的溶质的摩尔分数成正比，而与溶质的本性无关。其数学表达式为Δp=xB·p0式中xB=nB/(nA+nB)；nB——溶质B的物质的量；nA——溶剂A的物质的量;p0——纯溶剂的蒸汽压。上式也可以表示为p=p0·xA即难挥发的非电解质稀溶液的蒸汽压与溶剂的物质的量分数浓度成正比。对于稀溶液而言，nAnB，即nA+nB≈nA，故可得Δp=nB[]nA·p0由于nA=mA/MA，代入上式得Δp=MAp0nB[]mA=KbB式中K=MAp0，称为蒸汽压下降常数。对于水溶液，它等于1mol/kg的水溶液的蒸汽压的下降值，一般由试验测定。由上式可知，拉乌尔定律又可表述为：在一定温度下，难挥发的非电解质稀溶液的蒸汽压下降与溶液的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关。(2)溶液的沸点升高难挥发非电解质稀溶液的沸点上升ΔTb与溶液的质量摩尔浓度bB成正比，而与溶质的本性无关。ΔTb=Kb·bB式中Kb称为溶液的沸点上升常数，其单位为K·kg·mol-1。一般Kb值由实验测定。溶剂不同，Kb不同。(3)溶液的凝固点降低难挥发非电解质稀溶液的凝固点下降ΔTf与溶液的质量摩尔浓度bB成正比，而与溶质的本性无关。ΔTf=Kf·bB式中Kf称为溶液的凝固点下降常数，其单位为K·kg·mol-1。一般Kf值由实验测定。溶剂不同，Kf不同。(4)溶液的渗透压难挥发非电解质稀溶液的渗透压与绝对温度和溶液的物质的量浓度成正比，而与溶质的本性无关。π=cB·R·T式中π——溶液的渗透压，kPa；cB——溶液的物质的量浓度，mol/L；R——摩尔气体常数，其值为8.314kPa·L·mol-1；T——绝对温度，K。