思考题解析

1.最常用的浓度表示方法有哪几种？各有何特点？

答　最常用的浓度表示方法可分为两大类：一类使用溶质与溶剂或溶液的相对量表示，它们的量可以用g（克）或mol（摩尔）为单位；另一类是用一定体积溶液中所含溶质的量表示。

①质量分数：是溶质的质量与溶液质量之比，符号为w，量纲为1，可用分数或百分数表示。

②摩尔分数或物质的量分数：符号为x，无论溶液有多少种物质组成，其摩尔分数之和总是等于1。

③质量摩尔浓度：是溶质的物质的量除以溶剂的质量，符号为m，单位为mol·kg-1。

以上三种浓度的表示方法中，溶剂和溶质都用质量或物质的量表示，其优点是浓度数值不随温度变化，缺点是用天平或台秤来称量液体很不方便。

④体积分数：符号为φ，是相同温度、压力下，溶液中某组分混合前的体积和混合前各组分的体积总和之比，量纲为1。

⑤物质的量浓度：简称浓度，符号为c，是溶质的物质的量除以溶液体积，即溶液的单位体积中所含溶质的物质的量，单位为mol·L-1。

⑥ppm和ppb：微量成分的浓度过去常用ppm（10-6）或ppb（10-9）表示，可以指质量，也可以指物质的量，有时也指体积。按国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）的现行规定，ppm和ppb不应再使用。

2.饱和溶液是否一定都是浓溶液？

答　不一定，溶解度为微溶或难溶的物质的饱和溶液是稀溶液。

3.归纳比较气-液、液-液和固-液的溶解规律。

答　归纳大量实验事实所获得的经验规律是“相似者相溶”原理，即物质结构越相似，越容易相溶。溶解过程是溶剂分子拆散、溶质分子拆散、溶质与溶剂分子相结合（溶剂化）的过程。凡溶质与溶剂的结构越相似，溶解前后分子周围作用力的变化越小，这样的过程就越容易发生。

①气-液：结构相似的一类气体，沸点越高，分子间作用力越近似于液体，它们在液体中的溶解度也越大；气体的溶解度随温度升高而降低，随气体压力增大而增大。

②液-液：结构越相似的两种或多种液体，相溶性越好。

③固-液：结构相似的一类固体，熔点越低，分子间作用力越近似于液体，在结构类似的液体中的溶解度也越大；固体物质的溶解度一般是随温度升高而增大。

4.Raoult定律有几种不同的表示式？

5.0.1　mol·kg-1的糖水、盐水以及酒精的沸点是否相同？说明理由。

答　各不相同。糖是非挥发性、非电解质的溶质，其稀溶液符合Raoult定律。盐即NaCl，为电解质，其溶液比水沸点更高，但不符合Raoult定律。乙醇为挥发性溶质，其溶液的沸点比水的沸点更低。

6.0.1　mol·kg-1萘的苯溶液、0.1mol·kg-1尿素的水溶液、0.1mol·kg-1氯化钙的水溶液的凝固点是否相同？说明理由。

答　首先，苯溶液和水溶液的溶质和溶剂都不同，稀溶液凝固点主要取决于溶剂种类，故萘的苯溶液凝固点和后两者不一样。后面两者相比，尿素是非挥发性、非电解质溶质，其稀溶液符合Raoult定律，而CaCl2是电解质，不符合Raoult定律，两者对水的凝固点降低程度不一样，两者凝固点也不一样。

7.纯水可以在0℃完全变成冰，但糖水溶液中水却不可能在0℃完全转变为冰，为什么？

答　压力一定下，纯液体和其固相平衡的温度即为该液体的正常凝固点，此温度下液相蒸气压和固相蒸气压相等。纯水的凝固点为0℃，根据Raoult定律，其蔗糖溶液的蒸气压低于相应温度下纯水的蒸气压，故该温度下蔗糖溶液中水达不到固液平衡，从而无法凝固。只有进一步降低温度，冰的蒸气压下降率比水大，当冷却到两者相等时才能凝固。

8.甲醇、乙二醇都是挥发性的液体，加入水中也能使其凝固点降低，为什么？

答　即使对于甲醇、乙二醇等挥发性物质，根据依数性规律，与水混合后，溶液中水的分压仍然会降低，因此要达到固液平衡，需要降温来实现，即水的凝固点降低。

9.冬天，撒一些盐，为什么会使覆盖在马路上的积雪较快地融化？此时路温是上升还是降低？

答　在冰上撒盐后，盐溶于一些融化的水中形成盐水溶液，盐水凝固点降低，使得冰进一步融化，因而积雪能够快速融化。冰融化要吸热，且盐水凝固点比纯水低，盐水-冰混合体系温度更低。

10.人的体温是37℃，血液的渗透压约为780kPa，设血液内的溶质全是非电解质，估计血液的总浓度。

答

11.施加过量肥料，为什么会使农作物枯萎？

答　施加过量的肥料，土壤中肥料的水溶液浓度过高，渗透压增高，使得水分从植物的根细胞中向外渗透，植物便会因脱水而枯萎。

12.ΔTf、Π等值取决于溶液浓度，而与溶质性质无关。那么，为什么能用这些方法测定溶质的特征性质“摩尔质量”？

答　ΔTf、Π等值取决于溶液浓度，而摩尔质量也是与溶液浓度直接相关的。由于我们知道加入溶质的质量m质以及溶剂的质量m剂，则可以建立溶质的摩尔质量M与溶液浓度的关系：

所以也可以通过它们求得摩尔质量。