(共63张PPT)
(沪教版)九年级
下
7.4 物质的溶解性
探索溶解现象
第7章
“—”
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
学习目标
1. 理解溶解性的概念,知道影响物质溶解性的因素,如温度、溶质和溶剂的性质等。
2. 掌握通过实验探究物质溶解性的方法和步骤,能够准确记录和分析实验数据。
3. 能够运用物质溶解性的知识,解释生活和生产中的相关现象,如物质的溶解、结晶等。
新知导入
在我国某些盐碱湖可“冬天捞碱,夏天晒盐”,这里的碱是指碳酸钠,盐是指氯化钠。人们在冬天可以直接从湖中捞出碱,夏天可以取湖水晒盐。
探究新知
为什么可以“冬天捞碱,夏天晒盐”
新知导入
任务一
冬天捞碱 夏天晒盐
新知导入
任务一
创设问题情境,引入新课
妈妈告诉我一个小妙招,用汽油可以洗掉衣服上的油渍。这是为什么呢?用了什么原理?
模块一 影响物质溶解性的因素
探究新知
提出问题
定义:一种物质(溶质)溶解在某种溶剂中的能力,称为该物质的溶解性。
提出问题:影响物质溶解性的因素有哪些呢
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
1、在相同条件下,面粉在水中不易溶解,而食盐、蔗糖在水中易于溶解。
2、衣服上的油渍在水中很难洗去,而在汽油或酒精中易于洗去。
在日常生活中,我们常观察到这样的事实:
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
猜想一
物质的溶解性和溶质性质有关。
猜想二
物质的溶解性和溶剂性质有关。
猜想三
物质的溶解性和温度有关。
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
【实验1】取2支试管,分别加入氯化钠、氢氧化钙各1g,再用量筒各量取5mL水,加入2支试管中。充分振荡后静置,观察物质的溶解情况。
你观察到的现象:
观察到A试管中的氯化钠全部溶解,氢氧化钠几乎没有溶解,有很多固体剩余。
你得出的结论:
不同的物质在同一种溶剂中的溶解性不同。
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
【实验2】取2支试管,各加入少量固体碘,往试管中分别加入等体积的少量水和少量酒精,振荡,观察现象。
你观察到的现象:
A试管中的碘几乎不溶解,B试管中的碘
全部溶解,形成棕色碘的酒精溶液。
你得出的结论:
同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同。
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
【实验3】取1支试管,加入3g硝酸钾,然后加入5mL水,充分振荡,硝酸钾是否能完全溶解 如不能完全溶解,将试管加热,观察发生的变化。
你观察到的现象:
硝酸钾不能完全溶解,试管加热后,未溶的
硝酸钾固体又逐渐溶解。
你得出的结论:
同一种物质在同一种溶剂中的溶解性与温度有关。
硝酸钾3g
水5ml
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
实验结论:
(1)不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同。如氯化钠可溶于水,而氢氧化钙则微溶于水。
(2)同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同。如碘较难溶于水,却易溶于酒精。
(3)同一种物质在同一溶剂中的溶解性与温度有关。对于硝酸钾等多数物质,温度越高,其在水中的溶解能力越强。
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
观念构建
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
一些固体物质(如硝酸钾)在水中的溶解性受温度的影响变化较大,而对于气体,除温度外,其他因素也会影响其在水中的溶解。
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
探究新知
影响物质溶解性的因素
任务二
拓展:你知道干洗的原理吗 干洗剂是什么化学成分?
呢绒、毛、丝绸等高级衣料用水洗会引起皱缩、变形和损伤,或不易洗净,故常采用干洗的方法。干洗剂是由易挥发的有机溶剂,表面活性剂和少量水(或不加水)及乳化剂组成的。有机溶剂的作用是溶解衣物上的油污(常用的有轻石油烃和氯代烃),表面活性剂能防止溶于溶剂的污垢微粒再沉积。干洗剂尽管对清洁油性污渍非常有效,但对水溶性污渍的去污效果却不明显。
例1、下列对“20℃时,硝酸钾溶解度为31.6g”的解释正确的是( )
A.20℃时,31.6g硝酸钾溶解在水里达到饱和状态
B.20℃时,100g水中溶解31.6g硝酸钾
C.31.6g硝酸钾溶解在100g水中达到饱和状态
D.20℃时,31.6g硝酸钾溶解在100g水中恰好达到饱和状态
课堂典例
【答案】D
【解析】A、没有指明是否达到饱和状态。
B、不是100克溶液,是100克溶剂。
C、没有指明温度,溶解度在一定温度下是不变的。
D、符合溶解度的定义,正确。
故选D。
例2、下列对物质溶解性的描述错误的是( )
A.物质的溶解性有强有弱
B.在一定条件下,一定量的溶剂中,物质不能无限地溶解
C.溶解性大小只跟物质的性质有关,跟其他因素无关
D.物质的溶解性是指一种物质在另一种物质中的溶解能力
课堂典例
【答案】C
【解析】A、物质的溶解性有强有弱,强弱不同,如氯化钠易溶于水,碳酸钙难溶于水,故选项说法正确。B、在一定条件下,一定量的水中,物质不能够无限的溶解,故选项说法正确。C、溶解性大小只与物质的性质有关,跟其他因素有关,如温度,故选项说法错误。
D、物质的溶解性是指一种物质在另一种物质中的溶解能力,故选项说法正确。故选C。
例3、一定温度下,向如图所示烧杯中加入一定质量的水,仅有部分品体溶解。所得溶液与原溶液相比,说法正确的是( )
A.溶剂的质量增加,溶液颜色变浅
B.溶质溶解度不变,溶液颜色变深
C.溶质的质量增加,溶液颜色变深
D.溶质溶解度不变,溶液颜色不变
课堂典例
【答案】A
【解析】温度不变,向烧杯内加水后,部分硫酸铜晶体溶解,还有部分品体剩余,所得溶液还是原温度下的硫酸铜的饱和溶液,虽然溶液中溶剂的质量增加,溶质的质量增加,但溶液的溶质质量分数未变,故溶液颜色不变。故ABC三项说法错误。温度不变,硫酸铜的溶解度不变
模块二 物质溶解性的定量表示
探究新知
物质的溶解度
任务三
概念:人们常用溶解度来定量描述物质的溶解性强弱。固体物质的溶解度是指在一定温度下,该物质在100g溶剂(通常溶剂为水)中达到饱和状态时所溶解的质量。溶解度一般用符号S表示。
探究新知
物质的溶解度
任务三
物质的溶解度
探究新知
物质的溶解度
任务三
物质的溶解度
任务三
探究新知
物质的溶解度
任务三
物质 氢氧化钙Ca 碳酸钠 C 氯化钠 NaCl 硝酸钠 NaN 硝酸铵 N 蔗糖
溶解度/g 0.173 21.5 35.9 87.6 192 204
20℃时几种固体物质在水中的溶解度
物质的溶解度
任务三
探究新知
物质的溶解度
任务三
溶解度 S≥10g 1g≤S<10g 0.01g≤S<1g S<0.01g
溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶
常温下(20℃)物质溶解度和溶解性的关系
人们根据常温下(20℃)物质在水中溶解度的不同,将物质分为易溶物、可溶物、微溶物和难溶物等。
探究新知
物质的溶解度
任务三
不(难)溶
微溶
可溶
易溶
0 0.01 1 10
溶解度
溶解性
注:难溶,习惯上称“不溶”,绝对不溶的物质是没有的。
探究新知
溶解度曲线
任务四
同一种物质在水中的溶解度随温度的变化而变化,我们常用溶解度曲线来表示这种关系。怎样绘制溶解度曲线呢?
溶解度曲线
任务四
溶解度曲线
任务四
探究新知
1.用实验方法测定不同温度时硝酸钾在水中的溶解度,并将实验数据记录下来,填表。
溶解度曲线
任务四
探究新知
溶解度曲线
任务四
2.以温度为横坐标,以物质的溶解度为纵坐标,在坐标纸上标出不同温度下相应溶解度的点,再用光滑的曲线将这些点连接起来,即为该物质的溶解度曲线。
溶解度曲线
任务四
探究新知
溶解度曲线
任务四
3.根据硝酸钾的溶解度曲线你能得到哪些信息 能否找到硝酸钾在 50℃、70℃时的溶解度
对应在曲线上可以找到一定温度的溶解度。
138
溶解度曲线
任务四
探究新知
溶解度曲线
任务四
图一
图 二
图1是几种固体物质的溶解度曲线
图2是氢氧化钙的溶解度曲线。
从图上的曲线你能得到什么信息?
探究新知
溶解度曲线
任务四
P
P点的含义是什么?所对应的溶液是饱和溶液还是不饱和溶液
曲线上的点表示物质在对应温度下的溶解度。例图上P点表示:硝酸钠在40℃时溶解度为100克,对应的溶液为该温度下的饱和溶液。
A点在曲线下方,表示这种物质在该温度下的不饱和溶液。
A
探究新知
溶解度曲线
任务四
曲线以上区域的点所表示的溶液为饱和溶液且有未溶固体。
曲线以下区域的点所表示的溶液为不饱和溶液。
探究新知
溶解度曲线
任务四
曲线上的交点表示什么含义
表示在该温度下,两物质溶解度相等。例图上交点表示:硝酸钾和硝酸钠在70℃时溶解度相同。
探究新知
溶解度曲线
任务四
溶解度曲线的应用:
①利用溶解度曲线可以推测物质在不同温度下的溶解度数。
②发现溶解度随温度变化的趋势。如硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,氢氧化钙的溶解度则随温度升高而减小。而氯化钠的溶解度随温度的升高变化不大;
③可以比较同一温度下不同物质的溶解度。如60℃时硝酸钠的溶解度大于硝酸钾的溶解度,80℃时则相反。
溶解度曲线
任务四
溶解度曲线
任务四
探究新知
探究新知
溶解度曲线
任务四
学以致用:根据固体物质的溶解度曲线,回答以下问题。
探究新知
溶解度曲线
任务四
1.多数固体物质的溶解度随温度变化具有怎样的变化规律
随温度升高而增大:大部分固体物质符合这一规律,如硝酸钾、硝酸钠等,其溶解度曲线呈“陡升型”。
受温度影响较小:少数固体物质的溶解度受温度影响不大,如氯化钠,其溶解度曲线为“缓升型”。
随温度升高而减小:极少数固体物质的溶解度随温度升高而减小,如氢氧化钙,其溶解度曲线呈“下降型”。
探究新知
溶解度曲线
任务四
陡升型:例硝酸钾
缓升型:例氯化钠
下降型:例氢氧化钙
探究新知
溶解度曲线
任务四
2.图一中溶解度受温度影响最大与最小的物质分别是什么
①溶解度受温度影响最大的物质:可以判断斜率越大,溶解度受温度影响越大。随着温度的升高,硝酸铵的溶解度迅速增加,所以溶解度受温度影响最大的物质是硝酸铵。
②溶解度受温度影响最小的物质:氯化钠的溶解度曲线斜率最小。温度变化时,氯化钠的溶解度变化不明显,溶解度受温度影响最小的物质是氯化钠。
探究新知
溶解度曲线
任务四
3.在 0℃时,图一中几种物质的溶解度由小到大的顺序是怎样的
由图片可知,在0℃时,几种物质的溶解度由小到大的顺序是:硝酸钾<氯化钾<氯化铵<硝酸钠<硝酸钠<硝酸铵
探究新知
溶解度曲线
任务四
4.30℃时,硝酸钾的溶解度大约是多少 80℃时,140g硝酸钠溶于100g水中形成的溶液是否为饱和溶液
根据图片可知,30℃时,硝酸钾的溶解度大约是45g。
根据图片可知,100g水中硝酸钠的溶解度为180g,所以140g硝酸钠溶于100g水中形成的溶液不是为饱和溶液。
探究新知
对于溶解度的应用
任务五
在生产和科研中,人们可以利用溶解度曲线找到有利于物质溶解和结品的温度区域,分析不同温度下溶液是否饱和,还能依据曲线变化计算溶解和结晶的量。
探究新知
对于溶解度的应用
任务五
实际应用
任务五
探究新知
如图,配制不饱和溶液。随着温度下降,溶质的溶解度减小,至60℃时形成饱和溶液②。当温度继续下降时,溶解度也进一步减小,晶体不断析出,依次经历状态③和④。
通过对溶解度曲线的分析,人们可以选择科学、合理的方法控制晶体的析出。
探究新知
氯化钠的溶解度随温度变化不大,因此采用蒸发结晶的方法进行粗盐的提纯。
晒盐 熬盐
实际应用
任务五
探究新知
对于溶解能力受温度变化影响较大的固态物质(如硝酸钾),还可以用冷却热的饱和溶液的方法,使溶质从溶液中结晶析出。
硝酸钾冷却结晶
实际应用
任务五
实际应用
任务五
探究新知
物质的分离与提纯
过滤水中混有的泥沙颗粒
蒸发结晶工业制盐
实际应用
任务五
探究新知
物质的分离与提纯
制药过程中的过滤结晶
课堂总结
例4、已知甲、乙两种物质的溶解度()均随着温度的升高而增大。10℃时,20 克水中最多能溶解5克甲:30℃时,乙物质的饱和溶液中溶质的质量分数为20%,那么,在20℃时进行比较,正确的是( )
A.B. C. D.无法确定
课堂典例
【答案】B
【解析】根据题意,我们知道10°C时甲的溶解度为5g×5=25g,在30°C时乙的饱和溶液中质量分数为20%,即80g水中溶解了20克溶质,那么在100g水中能溶解25g溶质,故可以求出在30°C时乙的溶解度为25g,所以在10°C时甲的溶解度和30°时乙的溶解度相等,而甲乙的溶解度都岁温度的升高而增大,所以在20°C时甲的溶解度要大于25q而乙的溶解度要小于259,所以可以得出本题的答案为 > ,与B一致。故选B。
例5、20℃时,1千克水中溶解50克A物质恰好达饱和,则A在水中的溶解性等级为( )
A、易溶
B、可溶
C、微溶
D、难溶
课堂典例
【答案】B
【解析】在一定温度下,某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态是所溶解的质量为(溶解性是由20°0时某物质的溶解度决定的):1、难溶或不溶:<0.01g;2、微溶: 0.01~1g;3、可溶:1g
~10g;4、易溶:10g。【解答】20°C时,1千克水中溶解50克A物质恰好达饱和,那么100g水中饱和时能够溶解5gA。5g<10g.因此A在水中的溶解性等级为可溶,故B正确,而ACD错误。故选B。
例6、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
课堂典例
【答案】C【解析】20℃,物质4的溶解度为30g,100g物质4的饱和溶液中溶质的质量为:100g
×=23g,水的质量为77g。①60°C时,物质A的溶解度为110g,那么77g水中最多溶解物质A的质量:77g==84.7g>23g,因此变为不饱和溶液,故①正确;②降低到10℃时,物质A的溶解度变小,肯定还是饱和溶液,但会有晶体析出,故②正确;③根据①中的计算可知,60℃时,77g水中最多溶解物质A84.7g。80g+23g=103g>84.7g,因此物质A不能全部溶解,故③错误;④77g水加入20g水变成97g水;0℃时物质A的溶解度为15g,那么97g水中最多溶解物质A的质量为:97g×=14.55g<23g,因此为饱和溶液,故④正确;⑤20℃时物质A的溶解度为30g。蒸发掉20g水,还剩57g水,其中能够溶解物质A的最大质量为57g=17.1g<23g,因此恢复到20℃时仍是饱和溶液,故⑤正确;⑥C状态下溶质的质量比100g样品中溶质的质量少,根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量可知,需要的水更多一些,故⑥错误。因此正确的有五种。故选C。
课堂典例
模块四 练习与实践
1、比较食盐和蔗糖在水中的溶解性,必须控制的条件是( )
A、温度相同
B、是否搅拌
C、食盐和蔗糖质量相等
D、食盐和蔗糖颗粒大小相同
课堂典例
【答案】A
【解析】要比较食盐和蔗糖在水中的溶解性,需要控制在相同的温度下,可以比较在相同量的水中溶解食盐和蔗糖的质量的大小,可以比较相同量的食盐和蔗糖全部溶解需要的水的质量,颗粒大小不需要控制。故选A。
2、下列关于物质的溶解度的说法中,你认为正确的是( )
A、℃时,10 克硝酸钾可溶解在100克水里,所以℃时硝酸钾的溶解度为10克
B、℃时,10 克硝酸钾可溶解在水里配成饱和溶液,所以℃时硝酸钾的溶解度为10克
C、把36克食盐溶解在100克水里,恰好配成饱和溶液,所以食盐的溶解度是36克
D、℃时,36克食盐溶解在100克水里,恰好配成饱和溶液,则℃的食盐溶解度36克
【答案】D
【解析】A、在描述某一物质的溶解度时必须指明饱和溶液,这里没有说饱和溶液,故A错;
B、固体物质的溶解度的标准是100g溶剂,这里没有说100g溶剂,故B错;
C、在描述某一物质的溶解度时必须指明温度,这里没有说温度,故C错误;
D、℃时,36克食盐溶解在100克水里,恰好配成饱和溶液,则℃的食盐溶解度36克,正确。故选D。
分层作业
3、参照下表(A 物质的溶解性表),在常温20℃时进行如下实验,则④中溶液的溶质质量分数是( )
A.37.5% B.23.1% C.28.6% D.60%
课堂典例
温度℃ 20 50
溶解度(克) 30 100
课堂典例
【答案】A
【解析】根据A物质的溶解性表可知,20°C时A物质的溶解度是30g,50°C时A物质的溶解度是100g;④烧杯为50°C时100g水中加入60gA物质,此时A物质全部溶解,所得溶液的溶质质量分数为:×100%=37.5%.故选A。