第三章走进溶液的世界文档格式.docx
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2.2
混凝土
0.92
木材(软)
2.4
砂石
酒精
软木
1.7-2.1
水
4.2
(3)水的分散作用
各物质被分散在水中,都没有发生质的变化。
因此,水能使大部分物质在水中形成一种分散体系,有的能溶解,有的不能溶解,都形成分散体系。
食盐
白糖
汽油
葡萄糖
面粉
分散程度
均匀
不均匀
是否溶液
是
否
2.水的化学性质
(1)水通电:
现象:
两极有气泡产生,负极产生的气体多,正极O2,负极H2
V(H2):
V(O2)=2:
1
m(H2):
m(O2)=1:
8
氧气可以助燃,氢气可以燃烧,且火焰呈淡蓝色。
证明水是一种化合物
(2)水与其它物质的反应
实验一:
二氧化碳与水反应
能使紫色石蕊变红
化学方程式:
加热碳酸
红色的石蕊变成紫色
空气未受污染时的雨水呈中性?
碱性?
还是酸性?
实验二:
生石灰和水反应
放出大量的热,能使无色酚酞变红,紫色石蕊变蓝
CaO俗称生石灰
Ca(OH)2俗称熟石灰,溶液俗称石灰水
生石灰的用途:
可作为干燥剂
实验三:
无水硫酸铜与水反应
固体由白色变成蓝色
无水硫酸铜的用途:
检验混合物中是否含有水/水蒸气。
加热硫酸铜晶体
蓝色固体变白色,管壁上有水珠
白色蓝色
小结
(1)水通电
二氧化碳与水反应
生石灰和水反应
无水硫酸铜与水反应
3.2溶液
一、分散体系
分散体系:
一种或几种物质在另一种物质中分散时形成的混合体系。
1、浊液——不均一、不稳定的混合物
悬浊液—固体分散在液体里
乳浊液—液体分散在液体里
2、溶液——一种或一种以上物质分散到另一种物质里,形成均一、稳定的混合物。
思考:
将少量下列物质分别放入水中,搅拌并观察现象。
实验
现象
蔗糖
碳酸钙粉末
食用油
(1)溶质——被溶解的物质
(2)溶剂——溶解其它物质的物质
如:
酒精的水溶液中,__________是溶质,_____是溶剂。
高锰酸钾溶液中,__________是溶质,_____是溶剂。
固-液、气-液混合,液体是溶剂;
溶液中有水,水就是溶剂;
液液混合中含量较多的作溶剂,含量较少的作溶质。
(3)命名:
溶质名称+溶剂名称+“溶液”
碘的酒精溶液简称:
碘酒
葡萄糖的水溶液简称:
葡萄糖溶液
练习:
指出下列各种溶液中的溶质和溶剂是什么物质
溶液
溶质
溶剂
食盐水
碘酒
澄清石灰水
酒精溶液
植物油的汽油溶液
硝酸银溶液
二、物质的溶解性
不同物质在水中的溶解情况是否相同?
如果不同那么会和那些因素有关?
物质的溶解性定义:
物质的溶解性是指一种物质在另一种物质里的溶解能力。
不同的物质在水中的溶解性不同。
易溶的物质是否可以无限制的溶解呢?
怎样比较物质的溶解性?
实验与探究
在相同条件下,不同物质溶解性的比较
实验步骤:
1、10mL水中,分别加入2g白糖、2g食盐、2g淀粉,搅拌
2、如溶解再分别加入2g白糖、2g食盐、2g淀粉
3、如果加入物质全部溶解,则继续加,至不再溶解为止
实验结论:
白糖、食盐和淀粉在相同条件下,_______溶解性更大。
1、不同物质在相同条件下溶解情况不相同
2、【相同物质在不同情况下,溶解情况也不相同】?
实验设计
设计实验:
证明什么因素能影响物质的溶解性
假设1:
溶剂会影响物质的溶解性
设计:
同一溶质,不同溶剂比较溶解的物质的质量
(注:
溶剂质量和温度必须相同)
KNO3溶解情况
假设2:
温度会影响物质的溶解性
同一溶质和溶剂,温度不同,比较溶解的物质的质量
溶剂质量必须相同)
KNO3溶解量
冷水
热水
3、影响固体溶解性的因素
溶质和溶剂本身的性质(内因)
温度(外因)
4、影响气体溶解性的因素
温度和压强(外因)
练习
1、为什么夏天汽水瓶容易炸裂?
2、为什么在闷热的夏天,池塘里的鱼大多浮在水面上?
三、饱和溶液、不饱和溶液
1、饱和溶液——在一定温度下,一定量的溶剂中,不能再继续溶解某溶质的溶液。
2、不饱和溶液——在一定温度下,一定量的溶剂中,能继续溶解某溶质的溶液。
饱和溶液与不饱和溶液的判断依据:
在不改变温度等其他条件下,往溶液中再加入该溶质,观察是否能够继续溶解。
如果能够继续溶解,则在此温度下,该溶液是该溶质的不饱和溶液,而不能继续溶解,则为饱和溶液。
注意要点
a.必须要指明一定温度、一定质量的溶剂。
在某温度和一定质量的溶剂中,对某种溶质来说已经是饱和了,但是改变温度或者改变溶剂的量,就可能使溶液变得不饱和溶液了。
b.必须指明是何种溶液的饱和溶液或不饱和溶液。
对于某温度下的饱和溶液,仅是指不能再继续溶解某种溶质,而其他物质可能还能继续溶解。
3、饱和溶液不饱和溶液的相互转化
讨论
有人说饱和溶液一定就是浓溶液、稀溶液肯定是不饱和的,你认为对吗?
浓溶液、稀溶液与饱和溶液、不饱和溶液的关系:
浓溶液和稀溶液是为了粗略地表示溶液中溶质含量的多少。
浓溶液是指一定质量的溶剂里含有较多溶质的溶液;
稀溶液则是指一定质量的溶剂中含有较少溶质的溶液。
饱和溶液不一定是浓溶液(如常温下的熟石灰饱和溶液,100g水中最多能溶解的Ca(OH)2为0.17g,为稀溶液),不饱和溶液液不一定是稀溶液。
但是,对于同一种溶质的溶液而言,在一定温度下,饱和溶液一定比其不饱和溶液要浓。
拓展视野
溶解性的大小跟溶质和溶剂的本性的关系:
到现在为止,还没有找到关于这个问题的普遍的规律。
有一条应用较广的经验规则是:
物质在跟它结构相似的溶剂里容易溶解,称为“相似相溶”。
例如,极性强的物质容易溶解在强极性的溶剂里,极性弱的物质容易溶解在弱极性的溶剂里。
“食盐容易溶解在水里,但是很难溶解在汽油里;
”
“油脂很难溶解在水里,但是很容易溶解在汽油里”。
这因为食盐和水都是强极性的物质,油脂和汽油是弱极性或非极性的物质。
小结
1、分散体系:
溶液和浊液
2、影响物质溶解性的因素。
3、饱和溶液和不饱和溶液,两者之间的转化关系。
怎么判断饱和溶液和不饱和溶液。
4、浓、稀溶液和饱和、不饱和溶液的关系。
1.在一定温度下,某物质的饱和溶液一定()
A.非常浓的溶液
B.增加该溶质,还能继续溶解的溶液
C.很稀的溶液
D.比该温度下,该溶质的不饱和溶液浓
2.下列因素不会影响物质溶解性的是()
A.溶质的性质
B.溶液的质量
C.溶剂的性质
D.温度
3.下列措施不能使不饱和溶液转变为饱和溶液的是()
A.蒸发溶剂
B.增加溶质
C.改变温度
D.加速搅拌
4.现有20℃时的硝酸钾饱和溶液100克,能使该溶液变为不饱和溶液的方法是( )和()
A.蒸发掉20克水后,保持温度为20℃
B.温度不变,加入20克水
C.降低温度到10℃
D.升高温度到30℃
5.现有接近饱和的硝酸钾溶液,采用什么方法能将其转化为饱和溶液?
6.两支试管中盛装的都是硝酸钾溶液,其中一支为饱和溶液,另一支为不饱和溶液,请用实验的方法加以鉴别。
交流与讨论
物质溶解性的定量表示
要比较物质的溶解能力的大小,必须有一个定量的标准,就比如距离有长度的标准,气温有温度的标准一样。
你知道物质的溶解能力用什么作标准吗?
用溶解度来定量表示物质的溶解能力。
四、溶解度(S)
1、溶解度——在一定温度下,某物质在100g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的克数。
2、单位:
克/100克水g/100g水
下列说法正确与否,为什么?
1、20℃时,把10克食盐溶解在100克水里,所以20℃时食盐的溶解度是10。
2、20℃时,100克食盐饱和溶液里含有26.4克食盐,所以20℃时食盐的溶解度是26.4克/100克水。
3、20℃时,食盐的溶解度是36克/100克水。
将36克食盐溶解在64克水里,可以配成20℃时100克食盐饱和溶液。
理解定义中的注意点
a.定温:
一定要指明温度。
因为某种固体物质在不同的温度下,溶解度有所不同,故只有指明温度的溶解度才有具体的意义;
例在30℃时,50g水中最多溶解5gA物质,在60℃时,50g水中最多溶解10g物质B,则A和B的溶解度比较则是
A.A的溶解度大B.B的溶解度大
C.二者溶解度相等D.无法比较
b.定量:
溶剂的质量有规定的值,为100g。
溶解度是相对于100g溶剂中溶解的固体质量,并非是100g溶液;
例20℃时,100克食盐饱和溶液里含有26.4克食盐,所以20℃时食盐的溶解度是26.4克/100克水。
c.定态:
溶液必须是饱和溶液的状态。
所谓饱和状态,可以理解为在一定温度下,在一定量的溶剂里,溶质溶解的最大量;
例20℃时,把10克食盐溶解在100克水里,所以20℃时食盐的溶解度是10克/100克水。
d.单位:
固体溶解度有单位,为克/100克水。
例20℃时氯化钠的溶解度为36克/100克水,下列说法正确的是()
A.100g水中溶解36g氯化钠一定饱和
B.20℃时100gNaCl的饱和溶液中含有36g氯化钠
C.20℃时136gNaCl的饱和溶液中含有36g氯化钠
D.20℃时36gNaCl溶解在64g的水中形成的溶液是饱和溶液。
物质在20℃时溶解度表
物质
溶解度(g/100g水)
AgCl
0.00015
Ca(OH)2
0.165
KClO3
7.4
NaCl
36
NaNO3
83
AgNO3
222
根据溶解度可以把溶解性的等级划分:
易溶物质:
>
10g/100g水
可溶物质:
1~10g/100g水
微溶物质:
0.01~1g/100g水
难溶物质:
<
0.01g/100g水
(此物质习惯称为“不溶”物质)
20℃时,食盐的溶解度是36克/100克水的意义。
3、溶解度曲线
硝酸钾的溶解度
温度(℃)
S(g/100g水)
13.3
10
20
31.6
30
40
63.9
50
60
110
80
169
100
246
21.245.385.5
氢氧化钙的溶解度
温度(℃)
0.173
0.121
0.076
固体物质的溶解度曲线
大部分固体物质
KNO3T↑S↑
NaClT↑S
个别固体物质
Ca(OH)2T↑S↓
气体物质的溶解度曲线1、2
气体物质
P不变T↑S↓
T不变P↑S↑
4、溶解度曲线的意义
(1)查出物质在某温度下的溶解度
(2)比较相同温度时,不同物质的溶解度大小
(3)看出物质受温度影响的情况
大部分固体物质,如:
KNO3T↑S↑,NaClT↑S
个别固体物质,如:
Ca(OH)2T↑S↓
气体物质的溶解度曲线:
P不变T↑S↓,T不变P↑S↑
(1)查出物质在某温度下的溶解度
化学计算复习有关溶液的计算
头脑风暴
溶解度:
溶质质量、溶剂质量
饱和溶液
溶质质量分数:
溶液质量、溶液体积
公式
对溶解度曲线中静态点含义的理解
典型例题解析1-1
右图是硝酸钾的溶解度曲线,请说出在直角坐标系中,横坐标代表什么含义?
纵坐标代表什么含义?
60℃时硝酸钾的溶解度为多少?
请在温度、溶解度的直角坐标图中画出相应的点。
在60℃时,若在100克水中加入30克硝酸钾,在直角坐标图中画出相应的点。
在30℃时,若在100克水中加入30克硝酸钾呢?
练习1)
右图是M、N两种物质的溶解度曲线,在t2℃时往盛有100g水的烧杯中先后加入agM和agN(两种物质溶解时互不影响,且溶质仍是M、N),充分搅拌。
将混合物的温度降低到t1℃,在温度、溶解度的直角坐标图上画出:
1、t2℃时,M溶液所在的点
2、t2℃时,N溶液所在的点
3、温度降低到t1℃时,M溶液所在的点
4、温度降低到t1℃时,N溶液所在的点
分别分析在t1℃、t2℃时,M、N溶液是饱和溶液还是不饱和溶液?
练习2)
右图是A,B两种固体物质的溶解度曲线。
在t2℃时,________(填能或不能)配制40%的A溶液。
对溶解度曲线中点的运动的理解
典型例题解析1-2
右图是硝酸钾的溶解度曲线,请分析
在温度不变的情况下,由A点到B点的变化过程。
右图是硝酸钾的溶解度曲线,请分析
降低温度,由A点到C点的变化过程
练习3)
将混合物的温度降低到t1℃,下列说法正确的是()
A.t2℃时,得到M的饱和溶液
B.t2℃时,得到N的不饱和溶液
C.温度降低到t1℃时,M、N的溶质质量分数相等,得到M、N的不饱和溶液
D.温度降低到t1℃时,M、N的溶解度相等,得到M、N的饱和溶液
根据溶解度曲线求溶质的质量分数
典型例题解析2-1
右图是A物质的溶解度曲线,试回答:
在t1℃时,分别将25g、50gA物质加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,判断溶液是否饱和,并计算此时A溶液中溶质的质量分数?
质量分数的变化过程
典型例题解析2-2
右图是A物质的溶解度曲线,试回答:
在t1℃时,将50gA物质加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,再升温至t2℃(不考虑溶剂的挥发),判断溶液是否饱和,并计算(说明)t2℃溶液中A溶质的质量分数(变化)?
练习4)
右图是硝酸钾的溶解度曲线,试计算60℃时硝酸钾饱和溶液的溶质的质量分数为多少?
现将60℃时100g24%的硝酸钾溶液变成饱和溶液可以采用的方法有:
将60℃时100g24%的硝酸钾溶液变成饱和溶液,试计算:
1、降低温度到__℃恰好饱和
2、加入硝酸钾_____g;
3、恒温蒸发_______g水。
本课小结
与溶解度曲线结合的综合计算需要运用数形结合的思想。
解这类题的关键是先分析图形中的信息,然后根据获得的信息进行计算。
当然,在解析的过程中,对同学们的识图能力和分析能力是一个综合的考验。
练习与实践
【思考】右图为a、b两种物质的溶解度曲线。
请根据图中内容回答下列问题:
(1)随着温度的升高,a物质的溶解度的变化趋势是____________。
(2)曲线a和b的交叉点M表示的含义是
__________________________________________________
(3)37℃时,a物质的溶解度为_____g/100g水,80℃时40ga物质溶于50g水中所形成的溶液是_________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)
4、溶解度的计算
注意:
(1)温度改变,物质的溶解度随之改变
(2)溶解度只适用于饱和溶液
m(溶质)
S
m(溶剂)
m(溶液)
100+S
相关计算公式:
m(溶质)+m(溶剂)=m(溶液)
例如
1、20℃100g水中要加入36克氯化钠才能配成饱和溶液,求S?
2、20℃50g水中要加入18克氯化钠才能配成饱和溶液,求S?
3、20℃25g水中要加入9克氯化钠才能配成饱和溶液,求S?
例1把55克50℃时的硼酸饱和溶液蒸干,得到5克硼酸固体。
求硼酸在50℃时的溶解度。
例2已知氯化钾在20℃时的溶解度是34g/100g水。
配制20℃时500克氯化钾的饱和溶液需氯化钾和水各多少克?
例3已知硝酸钾在20℃时的溶解度是31.6g/100g水。
24克硝酸钾溶解在多少克水中,才能配制成20℃时的饱和溶液?
硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表:
20.9
45.8
85.5
在60℃时,将15.8克硝酸钾固体和50克水混合后,所得溶液是否饱和?
若不饱和,可采取哪些措施将其转化为饱和?
增加溶质______克;
蒸发溶剂______克;
降低温度至____℃。
五、物质从溶液中析出
1、结晶:
一定条件下,固体物质从溶液中析出的过程。
食盐晶体、明矾晶体
2、晶体:
具有规则几何外形的固体。
结晶水合物:
含有结晶水的晶体。
胆矾/硫酸铜晶体CuSO4·
5H2O
石碱/碳酸钠晶体Na2CO3·
10H2O
明矾KAl(SO4)2·
12H2O
3、从溶液中获得晶体的方法
(1)蒸发结晶:
适用于溶解度受温度变化比较小的固体物质(如:
NaCl)
(2)降温结晶/冷却热的饱和溶液:
适用于溶解度受温度变化比较大的固体物质(如:
KNO3)
实验:
硼酸的结晶
饱和溶液降低温度________质量保持不变
生产应用
在生产上,人们常用结晶的方法从溶液中提取溶质。
如盐场用海水晒盐
常见晶体
1、溶解度的相关计算
2、结晶:
如食盐晶体、明矾晶体
3、晶体:
4、从溶液中获得晶体的方法
适用于溶解度受温度变化比较大的固体物质(如:
六、溶质的质量分数c%
1、溶质的质量分数/溶液浓度/溶液的质量百分比浓度
适用于所有饱和溶液和不饱和溶液
或者
例1配制500g10%的氯化钠溶液,需要氯化钠和水各多少克?
例220℃时,从一瓶食盐饱和溶液中取出34克。
蒸干后得食盐9克。
求
(1)这瓶溶液的百分比浓度;
(2)20℃时食盐的溶解度。
练习1、蒸干35克氯化钾溶液,得氯化钾5克,求该氯化钾溶液的百分比浓度。
练习2、配制80克15%的氯化铵溶液,需氯化铵和水各多少克?
2、饱和溶液的浓度与溶解度关系
注:
本公式仅适用于饱和溶液。
例310℃时,氯化钾的溶解度是30克/100克水,求10℃时氯化钾饱和溶液的百分比浓度。
例440℃时,氯化钾饱和溶液的浓度是28.6%,求40℃时氯化钾的溶解度。
思考
20℃是食盐的溶解度为36g/100g水。
该温度下,将15g食盐放入50g水中,充分溶解,溶质质量分数为________。
若将20g食盐放入50g水中,充分溶解,溶质质量分数为_________,形成的溶液为________溶液。
练习3、在200克10%的氯化钠溶液中,再加入10克水,这时溶液的百分比浓度是多少?
练习4、在200克10%的氯化钠溶液中,再溶解10克氯化钠,这时溶液的百分比浓度是多少?
练习5、从400克10%氯化钠溶液中,倒出10克溶液,这时原溶液的百分比浓度是多少?
倒出溶液的百分比浓度是多少?
练习6、在200克10%的氯化钠溶液中,再加入100克10%的氯化钠溶液,这时溶液百分比浓度是多少?
3、溶液的稀释
要点:
溶液稀释过程中m(溶质)不变
m1(溶液)×
c1%=m2(溶液)×
c2%
m(加水)=m(稀
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