《气体溶解度的测定》课件.ppt

气体溶解度的测定

课程目标和学习要求了解气体溶解度的定义掌握气体溶解度的影响因素和计算方法。学习气体溶解度的测定方法能够独立进行气体溶解度的实验操作。分析实验数据，得出结论

主要内容概述1气体溶解度的概念和定义2影响气体溶解度的因素气体溶解度的测定方法

什么是气体溶解度气体溶解度是指在一定温度和压力下，气体溶解在液体中形成饱和溶液时，气体在溶液中的浓度。它反映了气体在液体中的溶解能力。

气体溶解度的定义气体溶解度通常用一定温度和压力下，气体在液体中的摩尔浓度来表示，也可用气体在液体中的体积百分比或质量百分比来表示。

气体溶解度的单位摩尔浓度(mol/L)表示每升溶液中溶解的气体摩尔数。体积百分比(%)表示每100体积溶液中溶解的气体体积。质量百分比(%)表示每100克溶液中溶解的气体质量。

影响气体溶解度的因素温度压力溶质性质溶剂性质

温度对气体溶解度的影响1一般情况下温度升高，气体溶解度降低。2例外少数气体（如氨气）在升温时溶解度反而升高。

温度影响的原理解释温度升高，气体分子热运动加剧，更容易从液体中逸出，导致气体溶解度降低。但对于部分气体，温度升高可能促进了气体与溶剂的反应，导致溶解度升高。

温度影响的具体数据氧气0.0490.0310.022二氧化碳1.710.880.53

压力对气体溶解度的影响压力增大，气体溶解度一般会升高。这是因为压力增大，气体分子在液体表面的碰撞频率增加，导致更多气体分子进入液体，提高了气体溶解度。

亨利定律的介绍亨利定律描述了气体在液体中的溶解度与其分压之间的关系。该定律指出，在一定温度下，气体在液体中的溶解度与其分压成正比。

亨利定律的数学表达式亨利定律可以用数学表达式来表示：C=kP，其中C是气体的溶解度，P是气体的分压，k是亨利系数。

亨利定律的适用范围亨利定律适用于理想气体在低浓度下的溶解，并需要在一定温度和压力条件下适用。

亨利系数的概念亨利系数是气体在液体中的溶解度与其分压之比。它反映了气体在液体中的溶解能力。亨利系数越大，气体在液体中的溶解度越小。

不同气体的亨利系数对比氧气769.2二氧化碳29.4氮气1640

盐析效应的影响盐析效应是指在溶液中加入无机盐，使气体溶解度降低的现象。这是由于盐的加入改变了溶液的极性，降低了气体在溶液中的溶解度。

盐析效应的机理当加入无机盐时，盐离子会与溶剂分子结合，降低了溶剂的极性，从而降低了气体在溶液中的溶解度。盐析效应的程度与盐的种类和浓度有关。

实验目的本实验旨在通过测定不同温度下氧气在水中的溶解度，来验证气体溶解度与温度之间的关系，并学习气体溶解度测定的基本操作方法。

实验原理本实验采用饱和法测定氧气在水中的溶解度。将一定体积的蒸馏水与空气充分接触，使水达到氧气饱和状态。然后，通过加热将溶解在水中的氧气驱赶出来，并用排水法收集氧气，最后根据收集到的氧气体积和溶解度计算公式计算出氧气在水中的溶解度。

实验仪器介绍烧杯量筒温度计集气瓶水槽酒精灯导管橡皮塞蒸馏水

主要仪器图示图示展示了本实验中使用的主要仪器，包括烧杯、量筒、温度计、集气瓶、水槽、酒精灯、导管、橡皮塞等。

实验装置组装说明将烧杯中加入一定体积的蒸馏水。将导管一端插入集气瓶中，另一端插入烧杯中。用橡皮塞将集气瓶瓶口密封。将集气瓶倒置于水槽中，并用导管向集气瓶中通入空气，使水中溶解氧气达到饱和状态。

实验注意事项实验过程中应注意以下事项：1.温度控制要准确，防止氧气过早逸出。2.操作要规范，避免漏气。3.安全操作，防止烫伤。

安全操作规程实验前，应认真学习并严格遵守实验室安全操作规程，佩戴防护眼镜和手套，防止化学物质灼伤皮肤和眼睛。

实验步骤概述1准备工作准备好实验仪器和试剂。2装置组装组装气体收集装置。3溶液配制配制一定浓度的溶液。4温度控制控制溶液的温度。5气体收集收集逸出的气体。6数据记录记录实验数据。7数据处理处理实验数据，计算气体溶解度。

实验准备工作实验准备工作包括准备实验仪器和试剂，例如烧杯、量筒、温度计、集气瓶、水槽、酒精灯、导管、橡皮塞、蒸馏水等。

气体收集装置组装将集气瓶倒置于水槽中。用导管向集气瓶中通入空气，使水中溶解氧气达到饱和状态。用橡皮塞将集气瓶瓶口密封。用导管将集气瓶与烧杯连接。

溶液配制步骤用蒸馏水配制一定浓度的溶液，例如配制100毫升的0.1摩尔/升的NaCl溶液。具体步骤如下：1.计算所需NaCl的质量。2.用天平称取所需NaCl的质量。3.将NaCl溶解在蒸馏水中，并定容至100毫升。

温度控制方法用酒精灯加热烧杯，使溶液达到所需的温度。可以利用温度计监控温度变化，并根据需要调节加热的火力。

气体收集方法用排水法收集逸出的气体。当氧气从水中逸出时，它会排放到集气瓶中，并排出瓶中的水。最终收集到的氧气的体积可以用量筒测量。

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