第七章 溶 液
7.1 溶解与乳化
第1课时 溶解 影响溶质溶解快慢的因素
[实验导入] 展示实验(视频情景详见光盘内容)：将5 g食盐放入烧杯中，然后倒入约20 mL的水，用玻璃棒搅拌，发现食盐不见了。
[提问] 你看到了什么现象？怎样解释？
[情景导入] 羽绒服脏了，若直接水洗，则爱出绒，次数多了也就不暖和了。大家知道现在的羽绒服一般怎么清洗吗？(有些许油污，用专用清洗剂“一喷一擦”)那么，比较脏的呢？(干洗店清洗)那么清洗剂或者干洗店利用的清洗剂是什么？为什么可以轻松将衣服洗净？
[情景导入] 打针时，有时看到医生将液体注入一小瓶粉末状的物质中，将小瓶反复倒转，小瓶中的粉末消失，然后再将液体吸入注射器中。小瓶中的粉末物质哪去了？这样做的原因是什么？
[建言1] 溶解现象
如图演示硫酸铜、酒精、泥沙和食用油在水中的分散：
给出问题，学生分组讨论，完成教学任务。
如：①你观察到什么现象？它们都能稳定存在不分层吗？
②不分层的液体是溶液，溶液有什么特点？
③剖析溶液的定义，围绕定义提出下列问题。
(一种或一种以上的物质)分散到(另一种物质)中所形成的(均一而稳定)的混合物。
A．溶液都是无色的吗？
B．溶液放置会分层吗？
C．溶液都是液体吗？
D．溶液中各处密度、颜色、浓度都一样吗？
E．溶液都是混合物，混合物都是溶液吗？
F．溶质和溶剂都是液体吗？溶质只有一种吗？
G．溶剂除有水外，还有什么物质？
H．影响物质溶解性的因素有哪些？
对于溶液的基本特征，要抓住均一性和稳定性，是溶液形成后所具有的特征，而不是溶解过程中所具有的。此外还应指出：溶液形成后，溶液内部的微粒仍处于不停地运动中。
[建言2] 对溶质和溶剂的判断
1．可通过以下几个方面进行教学：
(1)实验区别：糖放在水中，被水溶解，所以糖是溶质，水是溶剂。
(2)状态区别
形成溶液的物质状态
溶质
溶剂
气或固＋液
气或固
液
液＋液
无水
量少
量多
有水
非水物
水
(3)名称区别：如碘的二硫化碳溶液中碘是溶质，二硫化碳是溶剂。
硫酸铜溶液：硫酸铜是溶质，水是溶剂。
(4)特殊的溶液经过练习理解记忆。
2．口诀法记忆：固气溶解液为剂；液液互溶多为剂；水多水少总为剂；不指溶剂水为剂。
[建言3] 影响溶解速率的因素
演示实验，有条件的学校也可分组：在相同的烧杯中加入相同体积的水，加入等量的硫酸铜(如下图)。
提示学生：注意对比的两个实验间只保留一个变量，最终导致不同现象的原因即为该变量的缘故——“控制变量的单一性”或“设计条件的公平性”。
让学生分析A1B1、 A2B2、A3B3之间的对比分别可得出什么结论，最后汇总。
[视频1] 氯化钠在水中的溶解
[视频2] 溶液的形成——蔗糖在水中的溶解
[视频3] 蔗糖溶解及动画模拟
详见光盘内容。
[设计1]
[设计2]
[设计3]
1．[1、2题变式] 下列对溶液的说法中，正确的是( )
A．溶液一定是无色透明的 B．只有水才能作溶剂
C．溶液是均一、稳定的混合物 D．溶液中的溶质只能是固体
[答案] C
2．[3题变式] 最易洗净沾有油污的餐具的是( )
A．冷水 B．热水
C．加了餐具洗洁精的冷水 D．加了餐具洗洁精的热水
[答案] D
3．[4题变式] 如图所示，容器的气密性良好，导管内有一段红墨水，试管中盛有适量的冷水。往试管中加入下列某种物质，红墨水向右移动的是( )
A．NH4NO3固体 B．蔗糖
C．食盐 D．NaOH固体
[答案] D
4.[5题变式] 写出下表中所列溶液中溶质和溶剂的名称或化学式。
溶液
碘酒
澄清石灰水
38°兰陵白酒
高锰酸钾溶液
盐酸
溶质
溶剂
[答案]
溶液
碘酒
澄清石灰水
38°兰陵白酒
高锰酸钾溶液
盐酸
溶质
碘
Ca(OH)2
酒精
KMnO4
HCl
溶剂
酒精
水
水
水
水
[教材P190观察活动·参考答案]
[实验7－1]
硫酸铜和酒精消失，分别得到蓝色透明的均匀液体和无色透明的均匀液体；泥沙和食用油不消失，说明硫酸铜和酒精可溶于水，形成溶液，而泥沙和食用油不溶于水，不能形成溶液。
[教材P191讨论与交流·参考答案]
1．硫酸铜溶液中溶质是硫酸铜，溶剂是水；酒精溶液中溶质是酒精，溶剂是水。
2. 溶液透明是因为在溶液中，溶质是以分子、原子或离子的形式存在的，溶液的透光度很高——即透明；均一性是指无论溶液的哪个部位，密度、浓度等都相同；稳定指只要外界条件不变化，溶质和溶剂就不会分离。透明不一定无色，如硫酸铜溶液是蓝色透明的。
[教材P192观察活动·参考答案]
[实验7－2]
实验操作
现象
结论
溶解速率
A1__小于__B1
温度越高，溶解速率越快
溶解速率
A2__大于__B2
固体颗粒越小，溶解速率越快
溶解速率
A3__大于__B3
搅拌会加速固体的溶解速率
通过对比实验可知：①__升高温度__、②__减小固体颗粒大小__、③__搅拌__能加快溶质在溶剂里溶解。
[教材P193检查站·参考答案]
1．溶解
2．a.√ b．√ c．× d．√
3．食盐 味精 细沙
[教材P194观察活动·参考答案]
[实验7－3]
1．植物油浮在水面上，分层
3．植物油和水再次分层
4．不会
[教材P195检查站·参考答案]
1．D 2.C 3.A
[教材P197习题·参考答案]
1．C [解析] 溶液是透明、均一、稳定的混合物。沙土不能溶于水，不能形成溶液；冰是水的固态，二者混合属于纯净物，不是溶液；碘可以溶解在酒精中形成碘酒溶液；花生油分散到水中易分层，属于小液滴分散到液体中形成的乳浊液。
2．D [解析] 溶液是透明、均一、稳定的混合物，满足这几个条件，才是溶液。如植物油和水的混合物不均一、不稳定，不是溶液，A错误；水是无色澄清液体，但不是混合物，不是溶液，B错误；稀盐酸的溶质是氯化氢气体，酒精溶液的溶质是酒精液体，溶质不只是固体，C错误；由于溶液具有均一性，各部分的性质相同，D正确。
3．C [解析] 乳化剂是使乳浊液稳定的物质，故要使乳浊液由容易分层变得不易分层，应加入适量的乳化剂。
4．D [解析] 石蜡遇热熔化，才能使粘在烧杯上的塑料片脱落。氢氧化钠溶于水放出大量的热，可以使石蜡熔化。
5．(1)氢氧化钙 (2)酒精 (3)氯化氢气体 (4)碘 (5)硫酸
【培优训练题】
1. 下列叙述中，正确的是（ ） A．溶质和溶剂化合而成的化合物叫溶液 Ｂ．均一、稳定的液体一定是溶液
C. 溶液的各部分性质均相同 D. 溶液中溶剂一定是水
2．（2012，南宁）常温下，将下列各组中的物质各5 g分别放入盛有100 g水的烧杯中，充分搅拌，产生的现象最相似的一组是（ ）
A．硝酸铵、氯化钠 B．碳酸钙、蔗糖
C．氯化亚铁?、氯化钙 D．氢氧化钠、浓硫酸
3．已知Cl2通入水中形成的溶液叫氯水。发生的反应为：
Cl2 + H2O===HCl + HClO（次氯酸）， 2HClO2HCl + O2↑。
将氯水在阳光下照射一段时间后，溶液中的溶质是 （填化学式）。那么将一定量的铁放入一定质量的盐酸溶液中，反应后形成的溶液中含有溶质的可能是 。
4. 如图所示，胶头滴管中有液体药品，试管内放有固体药品。
（1）若只将a滴管中的水滴入甲试管内，可观察到U形管内红墨水左边液面 （填“高于”“低于”或“等于”）右边液面。
（2）若只将b滴管中的液体滴入乙试管内，能使U形管内红墨水左边液面高于右边液面，则b滴管中的液体药品是
，乙试管内固体药品是 （任写一组）。
【情景创新题】
5. 已知：①向水中加入固体氯化钠，溶液的密度增大；②向水中加入乙醇，溶液的密度减小；③向盐酸中加入碳酸钙，溶液的密度增大。
如下图所示，将鸡蛋放在三种液体中进行实验，最终鸡蛋下沉的是 。（填序号）
导致C中鸡蛋没入溶液的体积发生变化的原因是
① ；
② 。
推测：一艘满载货物的轮船由内陆河进入海洋时，没入水中的体积将 （填“增大”或“减小”）。
参考答案
1. C 【解析】溶液不是化合物，而是混合物，A错；均一、稳定的液体如水是纯净物，不是溶液，B错；常见的溶剂有水、乙醇、汽油等，故溶液中溶剂不一定是水，D错。
2. D 【解析】A项硝酸铵溶于水温度降低，氯化钠溶于水温度没有什么变化；B项碳酸钙难溶于水，蔗糖能溶于水；C项氯化亚铁溶于水溶液呈浅绿色，氯化钙溶于水溶液无色；D项氢氧化钠和浓硫酸溶于水溶液的温度都会升高。
3. HCl 氯化亚铁（FeCl2）或氯化亚铁和氯化氢（FeCl2、HCl）
【解析】氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，但在阳光下照射一段时间后次氯酸分解为氯化氢和氧气，最终溶液中的溶质为氯化氢；一定量的铁放入稀盐酸中分情况讨论，如果铁过量或适量，氯化氢完全反应最后溶液中的溶质只有生成的氯化亚铁，如果铁量不足，盐酸反应不完，反应后溶液中的溶质有剩余的氯化氢和生成的氯化亚铁。
4.（1）高于 （2）稀硫酸 锌（或水 氢氧化钠等答案合理即可）
【解析】硝酸铵溶于水会使溶液温度降低，导致甲试管中的压强变小；将b滴管中的液体滴入乙试管内，能使U形管内红墨水左边液面高于右边液面，则b中的液体药品和试管乙中的固体接触会使乙试管中的压强大于甲试管中的压强，可能是产生气体，也可能是放热。
5. B 鸡蛋质量减少 溶液的密度增大 减小
【解析】浮力与液体密度有关，密度越大，物体所受浮力越大，乙醇加入水中，溶液密度减小，鸡蛋所受浮力减小，鸡蛋下沉；鸡蛋壳主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与盐酸反应，导致鸡蛋质量减小，同时溶液的密度增大；海水的密度比淡水密度大，所以轮船由内陆河进入海洋时，所受浮力增大，浸入水中体积变小。
你会洗菜、淘米吗？
提到洗菜、淘米，同学们一定会说，太简单了，用水把菜、米洗干净就行了。其实，洗菜、淘米还有学问呢！
洗菜、淘米当然离不了水，从化学角度看，水是最普通、最常见，也是最好的溶剂了。水能溶解许多种矿物质，又容易得到，所以，我们洗东西总离不了水。“脏不脏，一水净”“泥水洗出白萝卜”这些是对水的洗涤能力的一个形象说明。
蔬菜土生土长，沾附着泥沙、粪便、病菌等污物，这是不能入口的。
洗菜时有水的机械冲刷作用，也有溶解过程。有人把菜放在盆里用水冲，既浪费水，效果也不好。因为有一些泥沙还留在盆里，又沾回到菜上。比较好的办法，是把菜放在水盆里洗净，拿出来沥干，再换清水洗。
把菜切碎后再洗，和洗净后再切，是不是一样呢？不一样。绿色、黄色蔬菜的汁液里，含有宝贵的维生素和矿物质等营养成分。它们中的不少很容易溶解在水里。菜切碎了再洗，会损失掉许多营养成分，而且污物沾染到切口上，更难洗干净。所以，蔬菜要洗干净再切。
淘米，究竟多搓洗好，还是少搓洗好？
米的外表皮含有丰富的维生素B1(人缺少它会得脚气病)和人体必需的矿物质。从这个角度看，淘米搓洗的次数太多，就会损失一些营养成分。可是，久存的米表面上可能生长一种黄曲霉菌，它分泌致癌的毒素。淘米能减轻黄曲霉菌的污染。权衡利弊，淘米还是不可马虎。故对于新米，可少淘几遍，而对于时间稍长的米应该多搓洗几遍。
第七章 溶 液
7.1 溶解与乳化
第2课时 乳化 溶解时的吸热或放热现象
[生活导入] 聚餐后，勤快的小红帮妈妈清洗一个个油污的盘子。只见她在水盆里倒入一些洗洁精，然后加水，将油污的盘子放入其中，轻轻擦洗，很快就将盘子洗得干干净净了。小红为什么要加洗洁精？加入洗洁精的作用是什么呢？
[问题导入] 通过前面的学习，我们知道还有很多物质在水中不溶解，不能形成溶液，比如植物油和细沙分别放入水中，这样形成的体系又是什么呢？它们有什么样的性质呢？
[视频导入] 视频展示(视频情景详见光盘内容)：在一个小烧杯中装入半烧杯水，在烧杯下面放一小木块，并向木块上滴少量水，将烧杯向上提，观察到木块没有被一同提起来。然后向小烧杯中加入硝酸铵固体，边加边搅拌，直到烧杯外壁有水珠凝结，这时又把烧杯向上提，可见到小木块被一同提起来。这种现象是如何形成的？让我们通过今天的学习找到答案吧！
[建言1] 乳化
演示实验，有条件的地方可分组实验：
[建言2] 物质溶解过程中的热量变化实验设计
实验设计(一)
取一只具支锥形瓶，插入带有小试管的单孔橡皮塞，在支管中装入少量红墨水，并在支管口上接一支U形管，向小试管中注入一定量的水，U形管中注入蓝墨水(共3套)，然后分别往小试管中加入等质量(适量)的氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠，根据U形管中蓝色液柱的升降变化情况判断物质溶解时是吸热还是放热。
改进后的实验大大增强了实验的视觉效果和对学生的视觉冲击力，使得实验现象更加鲜明，能更加有效地帮助学生在短时间内解决疑点、难点，提高课堂效率。此外，凡是有气体体积变化、压强变化的对比实验都可以用该装置来进行研究。
实验设计(二)
将演示实验改成学生分组实验，将教材实验进行改变。现象更明显，操作更简单，趣味性更强，更能激发学生的学习兴趣。
实验操作步骤
1．在做实验前，先制作温度计：往细口瓶中加入少量的红墨水，在细玻璃管上贴上刻度，将带有玻璃管的橡皮塞塞紧，使细玻璃管内有一段红墨水柱。红墨水柱最好在橡皮塞的上端。
2．取三只250 mL的烧杯，各加入50 mL水，用自制温度计测水的温度，记下此时红墨水柱的刻度。
3．在三只烧杯中分别加入氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠固体，用玻璃棒搅拌使之溶解。
4．用自制温度计分别测各溶液的温度，记下各溶液中自制温度计的红墨水柱刻度。
5．对照各物质溶解前后自制温度计红墨水柱的变化情况。
物质
现象
结论
水
有一段红墨水柱
加氯化钠溶解
红墨水柱无明显变化
溶液温度无明显变化
加硝酸铵溶解
红墨水柱迅速下降
溶液温度降低
加氢氧化钠溶解
红墨水柱迅速升高
溶液温度升高
结论：通过这个实验，我们可以直观地看到：有些物质溶于水中热量变化不明显(如氯化钠)，有些物质溶于水时发生吸热现象(如硝酸铵)；有些物质溶于水时发生放热现象(如氢氧化钠)。
小结
溶于水放出热量的物质：氢氧化钠、浓硫酸、氧化钙
溶于水吸收热量的物质：硝酸铵
溶于水几乎没有热量变化的物质：氯化钠
实验设计(三)
1．实验目的
缩短演示时间，提高实验的可见度，增强实验的说服力。
2．实验仪器及药品
试管、烧杯、集气瓶、橡皮塞及导管，硝酸铵、浓硫酸、氯化钠、水
3.实验装置图
4．实验操作
分别把硝酸铵、浓硫酸、氯化钠放在试管中进行溶解，可分别观察到右边导管中有水柱上升、有气泡逸出和不变化等现象。
5．装置改进的优点
现象明显，省时省力，操作方便，说服力强。
实验设计(四)
1．实验用品
100 mL的小烧杯、1000 mL的大烧杯、250 mL平底烧瓶、药匙、玻璃棒、固体氢氧化钠、固体硝酸铵、固体食盐、煮熟的鹌鹑蛋、水。
2．方法步骤
(1)取5药匙氢氧化钠固体，放在100 mL的小烧杯中，加50 mL的水，搅拌、溶解，将溶液倾倒在如图a所示烧瓶底部，让学生仔细观察实验现象。可以看到，倾倒氢氧化钠溶液后，鹌鹑蛋会缓慢上升，并从瓶口“吐”出来，学生会发出惊呼声，非常有趣。然后让学生解释实验现象及原理。
(2)再取5药匙硝酸铵固体，放在100 mL的小烧杯中，加50 mL的水，搅拌、溶解，将溶液倾倒在如图b所示烧瓶底部，让学生仔细观察实验现象。倾倒硝酸铵溶液后，学生会发现鹌鹑蛋慢慢上升并进入烧瓶，被烧瓶“吞”进去。同样让学生解释实验现象及原理。
3．实验优点
(1)实验更加形象化、趣味化，可视性更强，贴近学生生活，学生更感兴趣。
(2)操作简单，现象明显，易于说明问题，学生记得更牢。
(3)通过烧瓶“吞”“吐”鹌鹑蛋实验，增强实验的思维性，激发并培养学生学习化学的浓厚兴趣。
[视频1] 溶质在溶剂中溶解性的比较
[视频2] 硝酸铵溶解吸热现象
[视频3] 氢氧化钠溶解放热现象
[视频4] 洗洁精的乳化作用
详见光盘内容。
[设计1]
一、乳化
1．乳浊液：由小液滴分散在液体里形成的混合物(不均一、不稳定)
2．乳化剂：能使乳浊液稳定的物质
3．乳化作用
二、溶解时的热现象
溶解时放热——氢氧化钠、浓硫酸
溶解时吸热——硝酸铵
溶解时没有明显热现象——氯化钠、蔗糖
[设计2]
自制化学冰袋
①取100 mL水，加入保鲜袋中，使袋中的水流向一边。把袋子中无水的部分打成死结，使水不能渗漏出来。②将50～70 g硝酸铵装入另一厚塑料袋中，再把装有水的保鲜袋放入此厚塑料袋内。去掉袋内空气，把袋口处打成死结，即得化学冰袋。③使用时，用手掌将盛水的内袋击破，稍加振荡，水温即迅速下降。
原理：硝酸铵溶于水吸收热量，使溶液的温度显著降低，从而形成低温的环境。
自制暖手宝
小小暖手宝，作用可不小，节能又环保，原理可知道？
“暖手宝”暖手利用的是过饱和溶液不稳定的原理。过饱和溶液是指在某温度下，溶质在溶剂中溶解的质量超过最大的数值，例如20 ℃时，在100 g水中，食盐最多溶解36 g达到饱和，在此温度下，100 g水中溶解食盐超过了36 g，就成为过饱和溶液。由于过饱和溶液的浓度太高，所以并不稳定，当有轻微震动便足以使溶质结晶变成较稳定的固体。这个过程是放热的，所以暖手宝就开始暖起来。
暖手宝有一个优点，就是可以循环再用。只要把暖手宝放入沸水中加热约10分钟，凝结了的溶质便会再次溶解；这是由于在高温下，溶质的溶解度增加。在溶解的过程中，溶质进行吸热再次成为过饱和溶液。
暖手宝里的液体就是过饱和醋酸钠溶液。其自制过程如下：
1．把175 g的醋酸钠(CH3COONa)放入盛有50 mL水的烧杯中。
2．用热水浴盆把烧杯中的醋酸钠溶解。
3．把溶液倒进—个保鲜袋里，并加入一块可扭曲的金属。
