题目
1、拉乌尔定律和亨利定律的表示式和适用条件分别是什么?
1、拉乌尔定律和亨利定律的表示式和适用条件分别是什么?
题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查学生对拉乌尔定律和亨利定律的基本公式、适用条件的理解,以及两者在应用范围上的区别。
核心思路:
- 拉乌尔定律描述的是溶剂在稀溶液中的蒸气压与溶剂的摩尔分数的关系,适用于非挥发性溶质的稀溶液。
- 亨利定律描述的是溶质(通常是气体)在溶液中的浓度与该溶质的分压的关系,适用于气体溶质的稀溶液。
- 两者均基于稀溶液假设,但适用对象和条件不同。
破题关键:
- 明确区分两定律的公式形式(溶剂 vs 溶质)。
- 理解适用条件中的溶质性质(挥发性与否)和浓度范围(稀溶液)。
拉乌尔定律
表示式:
$P_A = P_A^* x_A$
- $P_A$:溶剂的蒸气压;
- $P_A^*$:纯溶剂的饱和蒸气压;
- $x_A$:溶剂的摩尔分数。
适用条件:
- 定温(温度固定);
- 稀溶液(溶质浓度低);
- 非挥发性溶质(溶质本身无蒸气压);
- 可推广到液态混合物(如理想液态混合物)。
亨利定律
表示式(根据不同浓度形式):
- 摩尔分数形式:
$P_B = k_x x_B$ - 质量摩尔浓度形式:
$P_B = k_m m_B$ - 物质的量浓度形式:
$P_B = k_c C_B$
- $P_B$:溶质的分压;
- $k_x, k_m, k_c$:亨利系数(与温度、溶质、溶剂性质有关);
- $x_B, m_B, C_B$:溶质的摩尔分数、质量摩尔浓度、物质的量浓度。
适用条件:
- 定温(温度固定);
- 稀溶液(溶质浓度低);
- 气体溶质(如CO₂、O₂等);
- 溶质分子在气相和液相中保持相同分子状态(如O₂分子不离解)。
补充说明:
- 当溶质为液态或固态时,若浓度极低,亨利定律与拉乌尔定律等效,此时亨利系数等于纯溶剂的饱和蒸气压。