第五讲 物质的溶解
知识与技能:掌握电解水的实验及结论,能够区分溶液、悬浊液和乳浊液;
习惯与方法:通过电解水的实验(视频演示)让学生体验实验操作过程,得出实验结论;
结合生活中的实际物质和实际例子讲解溶液、悬浊液、乳浊液在生活中的用途;
思维与素养:培养孩子们积极思考,探索科学的意识,明白科学就在身边,用科学造福人类。
青海湖周围是茫茫草原。湖滨地势开阔平坦,水源充足,气候比较温和,是水草丰美的天然牧场。夏秋季的大草原,绿草如毯。金黄色的油菜,迎风飘香;牧民的帐篷,星罗棋布;成群的牛羊,飘动如云。日出日落的迷人景色,更充满了诗情画意,使人心旷神怡。
在我国青海湖地区有一种说法,冬天捞碱,夏天晒盐。这是什么原理呢?通过今天的学习,我们一探究竟!
知识点一:饱和溶液与不饱和溶液
通过上一节课的学习,同学们已经感受到,一种物质能否溶解在另一种物质里,与这两种物质的性质有关。那么,像食盐和蔗糖这样能够溶于水的物质,是不是可以无限量地溶解在一定量的水中呢?
提出问题:20mL水最多能溶解氯化钠(NaCl)的量是有限的吗?
设计实验并观察现象:
得出结论:在 水中,最多溶解氯化钠的量是一定的。
提出问题:20mL水最多能溶解硝酸钾(KNO3)的量是有限的吗?
设计实验并观察现象:
结论:在 水中,最多溶解硝酸钾的量是一定的。
在 ,向 里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫做饱和溶液。还能继续溶解的溶液叫做 。
讨论:如何判断一种溶液是否饱和呢?
分析实验思考:
1.有什么方法使不饱和溶液变为饱和溶液?
2.有什么方法使饱和溶液变为不饱和溶液?
浓溶液与稀溶液
左图:在不同的温度下,将相同质量的硝酸钾加入相同质量的水中;
右图:室温下把同质量的氢氧化钙和硝酸钾加入同质量的水中。
结论:饱和溶液 是浓溶液,不饱和溶液 是稀溶液。
相同温度下,相同溶质的饱和溶液 比不饱和溶液浓。
知识点二、溶解度
讨论:下面的哪个实验能说明硝酸钾的溶解性强于氯化钠?若不能请说明理由。
A B
C D
结论:根据温度、溶剂量都相同,且溶液达到饱和状态时,所溶解的溶质质量来比较物质 的溶解能力。
一、固体溶解度
化学上,为了方便比较物质的溶解能力,引入了溶解度的概念。
定义:在 下,某固体物质在 里达到 时所溶解的 (单位g)。
二、溶解度的表示方法
(1)列表法:
问题:
1.上述四种物质,20℃谁最易溶于水?
2.KNO3溶解度随温度的变化如何变化?
(2)溶解度曲线
观察两组溶解度曲线图片,你能得到什么规律?
溶解度规律:
多数固体物质的溶解度随着温度的升高而增大;(代表物质:硝酸钾)
少数固体物质的溶解度受温度变化的影响小;(代表物质:氯化钠)
极少数固体物质的溶解度随着温度的升高而减小。(代表物质:氢氧化钙)
溶解度曲线上的点的含义:
(3)溶解性与溶解度的关系
溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶解
溶解度 大于10g 小于10g大于1g 小于1g大于0.01g 小于0.01g
三、气体溶解度的影响因素
思考1:打开汽水盖时,汽水会自动喷出来,这说明气体在水中的溶解度与什么有关?
思考2.喝了汽水后,常常会打嗝。这说明气体的溶解度还与什么有关?
结论:气体的溶解度随着压强的增大而 ;气体的溶解度随着温度的升高而 。
四、溶解的吸热放热问题。
有些物质溶于水会放热,如: 、 、生石灰(反应);有些物质溶于水会吸热,如氯化铵、硝酸铵;有些物质溶于水温度变化不大,如:氯化钠、硝酸钠。
精熟讲授① 以下对“20℃时硝酸钾的溶解度为31.6克”的解释中正确的是( )
A.20℃时,31.6克硝酸钾完全溶解在水中
B.20℃时,100克溶液含31.6克硝酸钾
C.31.6克硝酸钾溶解在100克水中达到饱和状态
D.20℃时,31.6克硝酸钾溶解在100克水中恰好达到饱和状态
高效演练1-1 下列有关饱和溶液的说法中,正确的是( )
A.饱和溶液一定是浓溶液
B.某固体溶质的饱和溶液升高温度后一定会变成不饱和溶液
C.析出晶体后的溶液在温度不变的情况下一定还是饱和的
D.某溶液冷却到一定温度时能析出晶体,就可以证明原溶液一定是饱和溶液
高效演练1-2 下列关于氯化钠的溶解度的说法中正确的有( )
A.t℃时,10 g氯化钠可溶解在100 g水里,所以t℃时氯化钠的溶解度是10 g
B.t℃时,把10 g氯化钠溶解在水里配成饱和溶液,所以t℃时氯化钠的溶解度是10 g
C.20 g NaCl溶解在100 g水里,恰好配成饱和溶液,所以氯化钠的溶解度是20 g
D.t℃时,把31.6 g氯化钠溶解在100 g水里恰好配成饱和溶液,所以t℃时氯化钠的溶解度是31.6 g
精熟讲授② 小科同学往图所示的烧杯中加入一种固体物质,搅拌后,发现温度升高、石蜡熔化,塑料片掉了下来。小科同学加入的物质可能是( )
A.氯化钙 B.硝酸铵
C.氯化钠 D.氢氧化钠
高效演练2-1 小烧杯中盛放硝酸钾溶液,底部有少量未溶解的硝酸钾晶体。若将下列固体投入到大烧杯的水中,不断搅拌,能使小烧杯底部硝酸钾晶体的质量明显减小的是( )
A.氢氧化钠固体 B.硝酸铵固体
C.氯化钠固体 D.硫酸铜晶体
高效演练2-2 已知M的溶解度随温度的升高而增大,N的溶解度随温度的升高而减小。图中甲、乙试管分别盛有M、N的饱和溶液,试管底部均有未溶解的M、N固体。向烧杯中加入一种物质后,甲中的固体减少,乙中M的固体增加,则加入的物质可能是( )
A.氢氧化钠固体
B.硝酸铵固体
C.食盐
D.蔗糖
精熟讲授① 配制硝酸钾饱和溶液时得到下表数据,根据表中数据分析,不正确的是( )
A.60℃时10克水中最多能溶解硝酸钾8克
B.60℃时等质量水中能溶解的硝酸钾比28℃时多
C.①②所得溶液溶质的质量分数相等
D.③所得溶液不一定是硝酸钾的饱和溶液
高效演练1-1 t℃时A物质的溶液,第一次恒温蒸发10克水,结果没有晶体析出,第二次恒温蒸发掉10克水,结果析出2克A,第三次再恒温蒸发10克水。下列有关第三次晶体析出质量的判断中,正确的是( )
A.一定大于2克 B.一定等于2克 C.一定小于2克 D.一定大于或等于2克
高效演练1-2 t℃时某硝酸钠溶液400克,在温度不变的情况下,第一次蒸发20克水,析出晶体4克;第二次又蒸发20克水,析出晶体6克则t℃时硝酸钠的溶解度为( )
A.20克 B.25克 C.30克 D.40克
高效演练1-3 20℃时KCl的饱和溶液两份,甲为100g,乙为150g,温度不变,将甲蒸去10g水析出晶体mg,乙蒸发去20g水析出晶体ng,则m和n的数值关系是_______。
高效演练1-4解释下列现象的原理明显与其他三个不同的是( )
A.烧开水时,没多长时间就有气泡逸出 B.喝汽水时会打嗝
C.揭开啤酒瓶盖,有大量的泡沫溢出 D.夏降,池塘里的鱼常浮出水面
精熟讲授① A、B、C三个烧杯中装有等质量的水,在相同温度下,向A、B、C烧杯中分别加入25g、15g、5g硝酸钾固体,充分溶解后静置,现象如图所示,回答下列问题:
(1)____中的溶液一定是不饱和溶液。
(2)要使A烧杯中未溶解的硝酸钾固体继续溶解,可以采取的方法是__________________。
高效演练1-1 20℃时,四个实验小组分别取不同质量的氯化钠,逐渐加入各省有50g水的烧杯中,不断搅拌直到不再溶解为止,然后分别称量剩余氯化钠的质量。记录数据如下表:
实验小组 第一组 第二组 第三组 第四组
水的质量/g 50 50 50 50
所取氯化钠的质量/g 15 20 25 30
剩余氯化钠的质量/g 0 2 7 12
下列说法错误的是( )
A.20℃时,50g 氯化钠饱和溶液中含有 18g 氯化钠
B.用蒸发的方法可以使不饱和溶液变成饱和溶液
C.第二组所得溶液的溶质与溶剂的质量比为 9∶25
D.相同温度下,氯化钠在水里的溶解度与水的质量无关
高效演练1-2 时,将a、b两种固体物质(均不含结晶水)各15g,分别加入盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后,现象如图所示;降温到时忽略水分蒸发,现象如图所示。下列说法正确的是( )
A.时a、b溶液均为不饱和溶液
B.时a、b溶液均为饱和溶液
C.时a、b的溶解度相同
D.时a、b的溶解度相同
高效演练1-3图甲是A物质的溶解度曲线,图乙烧杯中盛有t℃时A物质的饱和溶液,溶液质量为100克,下列叙述中,错误的是( )
A.物质的溶解度随温度的升高而增大
B.升高温度,该饱和溶液变成不饱和溶液
C.在t℃时,恒温蒸发烧杯中的水分有晶体析出
D.在t℃时,该溶液中A物质的质量是a克
某物质A的溶解度曲线如图所示,现有20℃的100克物质A的饱和溶液样品若干份,下列说法或措施正确的有( )
①取样品升高温度至60℃将变为不饱和溶液
②取样品降温度至10℃仍是饱和溶液
③取样品升温至60℃加入80克物质A,固体恰好全部溶解
④加入20克水降温度至0℃仍是饱和溶液
⑤蒸发掉20克水,再恢复到20℃仍是饱和溶液
⑥配置图中C状态下的此溶液100g,需要的水比100g样品中含有的水要少
A.三种 B.四种 C.五种 D.六种