高中化学竞赛辅导 无机化学 1.2液体知识点素材-人教版高中全册化学素材.doc

§1-2液体Liquids液体所表现出来的特性由其结构特点决定的。它处于完全混乱的气体状态和基本上完全有序的固体状态之间所以它既不能象气体运动论那样作基本假设又不能象固体那样通过一定的对称性作一些定量计算因而液体的定量理论的发展到目前为止还不甚理想。但液体本身也有一些特性如：粘度(viscosity)、表面张力(surfacetension)、凝固点(freezingpoint)、沸点(boilingpoint)、饱和蒸气压（saturatedvaporpressureofliquid）简称为蒸汽压（vaporpressureofliquid）。本节我们主要讨论液体的饱和蒸气压和凝固点。一、液体的蒸气压（VaporPressureofLiquid）1．蒸发过程(1)蒸发是液体气化的一种方式也可以称为相变过程（phasechanges）。蒸发过程伴随着能量的变化(energychanges)。很显然当液体不能从外界环境吸收能量的情况下随着液体的蒸发液体本身温度下降蒸发速率也随之减慢。(2)液体的蒸发热(heatofvaporization)也称为蒸发焓(enthalpyofvaporization)。恒压、恒温下维持液体蒸发所必须的热量称为液体的蒸发热。2．液体的饱和蒸气压（简称蒸气压）(1)在液体表面只有超过平均动能的分子才能克服邻近分子的吸引进入气相中－─蒸发。(2)在密闭容器中在不断蒸发的同时部分蒸气又会重新回到液体－─凝聚。(3)在一定温度下在密闭容器中经过一定时间蒸发与凝聚达到平衡这时液面上的蒸气称为饱和蒸气。(4)由饱和蒸气产生的压强称为饱和蒸气压简称蒸气压（vaporpressureofliquid）。(5)对于同一种液体的蒸气压不决定于液体的体积也不决定于蒸气体积只与温度有关所以蒸气压仅与液体本质和温度有关。思考题：蒸气是气体它是否服从Boyle’slaw?3．蒸气压与蒸发热的关系(Therelationshipbetweenvaporpressureandenthalpyofvaporization)－TheClausius—Clapeyronequation（(克劳修斯─克拉贝龙方程式)(1)以饱和蒸气压的自然对数lnp对绝对温度的倒数（1/T）作图得到的图象是一条直线乙醇的lnp与1/T的关系如左图符合下面的直线方程：R：gasconstantC：直线的截距ΔvapH：enthalpyofvaporizationpermoleofsubstance(2)Clausius-Clapeyronequation假设在T1～T2温度区间内ΔvapH不变蒸气压分别为p1和p2则(1)(2)(1)－(2)式得或者此式称为克劳修斯－克拉贝龙方程式。(3)Applicationa．已知T1、P1、T2、P2求△vapH；b．已知△vapH和一个温度下的p求另一个温度下的p。SampleExercise：Themeltingpointofpotassiumis62.3℃.Moltenpotassiumhasavaporpressureof10.00torrat443℃andavaporpressureof400.0torrat708℃.Calculatetheheatofvaporizationofliquidpotassium.Solution：ByusingtheClausius-Clapeyronequation∴△vapH=81.32（kJ·mol1）二、液体的沸点（BoilingPointofLiquids）1．液体的沸点是指液体的饱和蒸气压与外界大气压相等时的温度。2．特征：在此温度下气化在整个液体中进行液体表现出沸腾。3．沸腾与蒸发的区别：蒸发是低于沸点温度下的气化仅限于在液体表面上进行所以在沸点以下的液体气化和达到沸点时液体气化是不同的。4．Theboilingpointofaliquidatlatmpressureiscalleditsnormalboilingpoint三、液体的凝固点（FreezingPointofLiquids）1．液体的蒸气压与其固体的蒸气压相等时的温度称为液体的凝固点。2．低于凝固点的液体称为过冷液体(supercoolingliquid)。这种现象称为过冷现象