溶液的形成溶解度

1、課題1、2溶液的形成 溶解度撰稿人：魏國福 責(zé)編：張立 知識要點 第一部分 1、溶液、溶質(zhì)、溶劑一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里，形成均一的、穩(wěn)定的混合物，叫做溶液（實質(zhì)上溶質(zhì)分散在溶劑中的粒子的直徑小于1nm）；被溶解的物質(zhì)叫做溶質(zhì)；能溶解其他物質(zhì)的物質(zhì)叫溶劑。對溶液的認(rèn)識要注意以下幾點：溶質(zhì)可以是固體、液體、氣體。某溶液中溶質(zhì)或溶劑的種類可以是一種，也可以是兩種或兩種以上；在初中階段討論的溶液中溶質(zhì)或溶劑的種類一般是一種。水是最常用的溶劑，酒精（乙醇）、汽油等物質(zhì)也可以作溶劑，當(dāng)溶液中有水存在時，不論水的量有多少，習(xí)慣上把水看作溶劑，通常不指明溶劑的溶液，一般指的是水溶液。溶液不一定都是無

2、色的，其顏色由溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)而決定。注意：SO3、Na2O等易與水反應(yīng)的物質(zhì)溶于水，溶質(zhì)不是SO3、Na2O，而是H2SO4、NaOH。溶液的質(zhì)量等于溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量之和（溶質(zhì)的質(zhì)量是指被溶解的那部分物質(zhì)的質(zhì)量，沒有溶解進(jìn)溶劑內(nèi)的物質(zhì)，就不能計算在內(nèi)）。溶液體積不一定等于溶質(zhì)和溶劑體積之和，如100 mL酒精和100 mL水混合后體積小于200 mL。這是因為分子間有間隔的緣故。2、溶液的特征：均一性、穩(wěn)定性均一性：是指溶液各部分的溶質(zhì)濃度和性質(zhì)都相同。但溶液中分散在溶劑中的分子或離子達(dá)到均一狀態(tài)之后，仍然處于不停地?zé)o規(guī)則運(yùn)動狀態(tài)之中。穩(wěn)定性：是指外界條件（溫度、壓強(qiáng)等）不變時，溶液長期放置

3、不會分層，也不會析出固體或放出氣體。注意：溶液“透明”包括無色透明和有色透明（如CuSO4溶液）。透明液體不一定是溶液，如水、酒精。3、物質(zhì)的溶解溶質(zhì)分散到溶劑中形成溶液的過程，叫做物質(zhì)的溶解。在物質(zhì)溶解形成溶液的過程中，所發(fā)生的溶質(zhì)的分子（或離子）向水中擴(kuò)散的過程吸收熱量，而溶質(zhì)的分子（或離子）與水作用生成水合分子（或水合離子）的過程放出熱量，所以物質(zhì)溶解通常伴隨著熱量的變化。 4. 溶液的用途許多化學(xué)反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，可以加快反應(yīng)的速率。溶液對動植物和人的生理活動有很重要的意義。動物攝取食物里的養(yǎng)料必須經(jīng)過消化，變成溶液后才能吸收；植物從土壤里獲得各種養(yǎng)料，也要變成溶液，才能由根部吸收。天

4、然水一般都是溶液。 第二部分 5、溶解性一種物質(zhì)（溶質(zhì)）溶解在另一種物質(zhì)（溶劑）里的能力稱為溶解性。溶解性的大小與溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)（內(nèi)因）有關(guān)系，也與溫度、壓強(qiáng)（外因）有關(guān)系。許多實驗證明：不同的物質(zhì)在同一溶劑中溶解性不同，如常溫下食鹽容易溶解在水中，而碘幾乎不溶于水。同一種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解能力（溶解性）不同。如常溫下食鹽容易溶解在水中，卻很難溶解在汽油里；碘微溶于水，卻易溶于汽油。同一種固態(tài)物質(zhì)在同一溶劑中（通常為液態(tài)）的溶解能力（溶解性）與溫度有關(guān)。如硝酸鉀在20,100 g水中只能溶解31.6 g。而60時，100 g水中能溶解110 g。溫度升高時，大多數(shù)固態(tài)物質(zhì)在一定量水中所能

5、溶解的量也越多。一定溫度下，大多數(shù)物質(zhì)在一定量溶劑中可溶解的量是有一定限度的。同一氣態(tài)物質(zhì)在同一液態(tài)溶劑中的溶解性除與溫度有關(guān)外，還與壓強(qiáng)有關(guān)。通常是溫度升高，溶解性減?。粔簭?qiáng)增大，溶解性增大。注：液態(tài)物質(zhì)互相溶解的情況比較復(fù)雜，中學(xué)不討論。6、飽和溶液、不飽和溶液飽和溶液：在一定溫度下（溶質(zhì)為氣體時還需在一定壓強(qiáng)下），向一定量溶劑里加入某種溶質(zhì)，當(dāng)溶質(zhì)不能繼續(xù)溶解時所得到的溶液，叫做這種溶質(zhì)的飽和溶液。不飽和溶液：在一定溫度下（溶質(zhì)為氣體時，還需在一定壓強(qiáng)下），向一定量溶劑里加入某種溶質(zhì)，當(dāng)溶質(zhì)還能繼續(xù)溶解時的溶液，叫做這種溶質(zhì)的不飽和溶液。主要從下面幾個方面理解這兩個概念：首先要明確“一定

6、溫度下”、“一定量的溶劑”。在某一溫度和一定量的溶劑里，對某種固態(tài)溶質(zhì)來說飽和了，但若改變溫度或改變?nèi)軇┑牧?，就可能使溶液不飽和了。如室溫下?00 g水中溶解31.6 g KNO3達(dá)到飽和，若升高溫度或增大溶劑（水）量，原來飽和溶液就變?yōu)椴伙柡腿芤?。所以溶液飽和與否，首先必須明確“一定溫度下”和“一定量的溶劑”。必須明確是某種溶質(zhì)的飽和溶液或不飽和溶液。如：在一定條件下不能再溶解食鹽的溶液，可能還能繼續(xù)溶解蔗糖，此時的溶液對于食鹽來說是飽和溶液，但是對于蔗糖來說就是不飽和溶液。7、飽和溶液、不飽和溶液的轉(zhuǎn)化大多數(shù)情況下飽和溶液和不飽和溶液存在以下轉(zhuǎn)化關(guān)系（溶質(zhì)為固體）： 但是，由于Ca(OH

7、)2的溶解度隨溫度的升高而減小，因此將Ca(OH)2的不飽和溶液轉(zhuǎn)化為飽和溶液，在改變溫度時應(yīng)該是升高溫度；將熟石灰的飽和溶液轉(zhuǎn)化為不飽和溶液，在改變溫度時應(yīng)該是降低溫度。8、判斷溶液是否飽和的方法一般說來，可以向原溶液中再加入少量原溶質(zhì)，如果溶解的量不再增大則說明原溶液是飽和溶液，如果溶解的量還能增大則說明原溶液是不飽和溶液。9、濃溶液、稀溶液的概念為了粗略地表示溶液中溶質(zhì)含量的多少，常把溶液分為濃溶液、稀溶液。在一定量的溶液里，含溶質(zhì)的量較多的是濃溶液，含溶質(zhì)的量較少的是稀溶液。10、固體的溶解度在一定溫度下，某固體物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的

8、溶解度。如果不說明溶劑通常所說的溶解度是指物質(zhì)在水里的溶解度。正確理解固體的溶解度概念需要抓住四個要素：一定溫度。同一種固體物質(zhì)在不同溫度下對應(yīng)的溶解度是不同的，因此必須指明溫度。100g溶劑。此處100 g是指溶劑質(zhì)量，不能誤認(rèn)為溶液質(zhì)量。飽和狀態(tài)。在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100 g溶劑里所溶解的最大質(zhì)量為這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。單位：g嚴(yán)格地說應(yīng)該是g/100g（溶劑）。影響因素：溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)；溫度。大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而增大（如KNO3）；少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響較?。ㄈ鏝aCl）；極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而減小如Ca(OH)2。11、溶

9、解度曲線當(dāng)溶質(zhì)一定、溶劑一定時，固態(tài)物質(zhì)的溶解度主要受溫度的影響，也就是說，固態(tài)物質(zhì)的溶解度是溫度的函數(shù)。這種函數(shù)關(guān)系既可用表格法表示，也可以用圖象法（溶解度曲線）來表示。用縱坐標(biāo)表示溶解度，橫坐標(biāo)表示溫度，得到物質(zhì)溶解度隨著溫度變化的曲線，這種曲線叫做溶解度曲線。溶解度曲線既能定性地反映固體的溶解度受溫度影響而變化的趨勢（溶解度曲線的伸展方向），也能表示某固態(tài)物質(zhì)在某溫度下的溶解度，還能用于比較同一溫度不同溶質(zhì)的溶解度的大小。應(yīng)用：判斷某種物質(zhì)在不同溫度時溶解度的大?。槐容^不同物質(zhì)在相同溫度時（或一定溫度范圍內(nèi)）溶解度的大??；判斷物質(zhì)溶解度隨溫度變化的趨勢；如何通過改變溫度和增加溶質(zhì)將不飽和

10、溶液變成飽和溶液；如何通過改變溫度或蒸發(fā)溶劑，使溶質(zhì)結(jié)晶析出。確定混合物分離、提純的方法。12、氣體的溶解度氣體的溶解度是指該種氣體在一定壓強(qiáng)和一定溫度時溶解在1體積水里達(dá)到飽和狀態(tài)時的氣體體積（氣體的體積要換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況時的體積）。影響因素：內(nèi)因：氣體和水本身的性質(zhì)。外因：溫度：氣體的溶解度隨溫度升高而減??；壓強(qiáng)：氣體的溶解度隨壓強(qiáng)增大而增大。13、濃溶液、稀溶液與飽和溶液、不飽和溶液的關(guān)系溶液的飽和與不飽和與溶液的濃和稀沒有必然聯(lián)系。濃溶液不一定是飽和溶液，稀溶液不一定是不飽和溶液。但在同一條件下，同一種溶質(zhì)溶解在同一種溶劑中，飽和溶液一定比不飽和溶液濃。例如，20時，100 g水中最多溶

11、解31.6gKNO3，此時所得的溶液是飽和溶液，也是濃溶液，但若將30 g KNO3在此溫度下溶解在100g水中，所得溶液雖然是濃溶液，但仍為不飽和溶液。20時，100 g水中最多溶解0.00024 gBaSO4，此時所得的溶液顯然很稀，但它卻是飽和溶液，若取0.00020g BaSO4在此溫度下溶解在100 g水中，所得溶液既是不飽和溶液，也是稀溶液。典例引路例1、 下列關(guān)于溶液的敘述正確的是（ ）A溶液一定是均一的、穩(wěn)定的、無色透明的液體B凡一種或一種以上物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里形成的混合物就叫溶液Cmg食鹽放入ng水中，充分振蕩，形成的食鹽水的質(zhì)量一定等于(m+n)gD凡均一、穩(wěn)定的混合物

12、就是溶液，而潔凈、澄清的液體不一定是溶液分析： 上面的說法應(yīng)從概念的關(guān)鍵詞中進(jìn)行剖析。A選項應(yīng)從兩個方面去考慮：其一，溶液雖然具有均一性、穩(wěn)定性，但不一定是無色的。例如碘酒溶液、硫酸銅溶液、高錳酸鉀溶液都是有色的。其二，溶液是混合物，而液體不一定是混合物。根據(jù)溶液的定義的表述，液體包括液態(tài)混合物和液態(tài)純凈物，而溶液是混合物。均一、穩(wěn)定的蒸餾水是液體，但不是溶液。B選項應(yīng)考慮到的是泥漿、牛奶等都是一種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里形成的液體，由于它們不均一、不穩(wěn)定，因此它們不是溶液而是濁液。C選項應(yīng)明白溶液的質(zhì)量等于溶質(zhì)質(zhì)量與溶劑質(zhì)量之和，但這里的溶質(zhì)是指已溶解的溶質(zhì)質(zhì)量，沒有溶解的部分不能計入溶質(zhì)質(zhì)量

13、。若m g食鹽全部溶解于n g水中，則所得溶液的質(zhì)量為(mn) g；若m g食鹽只有一部分溶解于n g水中，則所得溶液質(zhì)量小于(mn) g。D選項從溶液的特征看溶液必須均一、穩(wěn)定，從類別看必須是混合物，這兩點必須同時具備。答案：D例2、某一杯長期放置的食鹽水，若上部的密度為a g·cm3，則下部的密度為（ ）A大于a g·cm3B等于a g·cm3 C小于a g·cm3D無法判斷分析： 由于溶液具有均一性的特征，溶液各部分的濃度和性質(zhì)都相同，所以溶液中各部分的密度必然相同。答案：B例3、向圖中的試管里的水中加入某種不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)后，原來U型管內(nèi)

14、兩臂在同一水平上的紅墨水，右邊液面降低了些，左邊的液面上升了些，則加入的物質(zhì)是（ ） A. 活性炭B. 生石灰C. 硝酸銨D. 苛性鈉分析：U型管中紅墨水呈左邊高，右邊低的狀況，說明廣口瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變得比大氣壓強(qiáng)小，原因是在試管中的水里加入某種物質(zhì)因溶解吸熱，使溫度降低而引起氣體壓強(qiáng)減小，應(yīng)選擇C選項，因為硝酸銨在溶解的過程中吸熱。B、D在溶于水的過程中放熱，會引起U型管中紅墨水呈左邊低，右邊高的狀況?；钚蕴考尤胨胁荒苋芙?，無明顯熱量變化。答案：C例4、下列說法正確的是（ ）A在一定條件下飽和溶液可以變成不飽和溶液B飽和溶液肯定是較濃的溶液C飽和溶液肯定要比不飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要大些D在一

15、定的溶劑中不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液叫飽和溶液分析： 改變溫度或加水均可使某飽和溶液變成不飽和溶液，A正確；某些物質(zhì)在某溫度時的溶解度很小，所以它形成飽和溶液后，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍很小，B不正確；C也不正確，因為：沒有指明是不是同一種溶質(zhì)沒有指明是不是在同一溫度下；D不正確，沒有指明溫度。答案：A例5、在廚房、體積相同且無污染的飽和食鹽水、蒸餾水各一杯，如何區(qū)分？請設(shè)計三種合理的方法。分析： 解答此題要熟悉蒸餾水和食鹽水的物理性質(zhì)，蒸餾水是無色無味的，食鹽水有咸味，根據(jù)這一性質(zhì)可以進(jìn)行區(qū)別。在廚房的前提條件下，可用品嘗味道的方法加以區(qū)分；使食鹽水中的水分不斷蒸發(fā)達(dá)到飽和狀態(tài)后會有食鹽晶體析出，據(jù)此又

16、可區(qū)分；蒸餾水的密度小于食鹽水的密度，密度大的液體會使浮在其中的木塊排開液體的體積小于浮在密度小的液體中木塊排開液體的體積，綜合了物理知識也可解決這個問題。解答： （1）品嘗味道，有咸味者為食鹽水；（2）蒸發(fā)水后有晶體析出的是食鹽水；（3）放入木塊，進(jìn)入液體中體積小者為食鹽水。達(dá)標(biāo)自查1、下列關(guān)于溶液特征的敘述正確的是（ ）A溶液都是澄清、透明、無色的B溶液是均一、穩(wěn)定的化合物C一種溶液中，各部分的濃度和性質(zhì)相同 D溶液中的溶劑一定是水2、夏日里想隨時喝到?jīng)鏊娘嬃?，可以自制化學(xué)“冰箱”，即把一種化學(xué)試劑放入一定量的水中，就可以形成低溫小環(huán)境。這種試劑可以是下列物質(zhì)中的（ ）A食鹽B硝酸銨C蔗

17、糖D熟石灰3、下列液體不屬于溶液的是（ ）A少量鐵粉投入足量稀鹽酸中B生理鹽水C液氧D海水4、能證明某KCl溶液在20時已經(jīng)達(dá)到飽和狀態(tài)的方法是（ ）A溫度不變時，向該溶液中加入少量水，結(jié)果溶液變稀B取少量該溶液，降溫到10時，有KCl晶體析出C取少量該溶液升溫，無氯化鉀晶體析出D溫度不變時，向該溶液中加入少量的KCl晶體，晶體不再溶解5、很多化學(xué)反應(yīng)都在溶液中進(jìn)行的主要原因是（ ）A反應(yīng)速率快B易于操作C不需加熱D設(shè)備簡單6、60時，硝酸鉀的溶解度為110g。該溫度下硝酸鉀飽和溶液中有關(guān)質(zhì)量關(guān)系正確的是（ ）A溶質(zhì)質(zhì)量溶劑質(zhì)量110B溶劑質(zhì)量溶液質(zhì)量2021C溶質(zhì)質(zhì)量溶劑質(zhì)量1110D溶液質(zhì)

18、量溶質(zhì)質(zhì)量21117、下圖是X、Y、Z三種固體物質(zhì)的溶解度曲線，當(dāng)它們的溶液接近飽和時，分別采用增加溶質(zhì)、蒸發(fā)溶劑、升高溫度三種方法，均可以變成飽和溶液的是（ ） AX溶液BY溶液CZ溶液DX、Y溶液8、下圖是硝酸鉀和氯化鈉的溶解度曲線。 （1）當(dāng)溫度約為時，硝酸鉀與氯化鈉的溶解度相等。（2）當(dāng)溫度 時，氯化鈉的溶解度大于硝酸鉀的溶解度。（3）圖中P點表示硝酸鉀的 溶液。（4）當(dāng)溫度為10時，硝酸鉀的溶解度是 。學(xué)力提高1、在一定溫度下將a gNaCl完全溶于b g水中，在得到的食鹽水中又加c gKCl，完全溶解后所得溶液的質(zhì)量是（ ）Aa gB(a+b)gC(a+c)gD(a+b+c)g2、

19、一定溫度下，將某硝酸鉀溶液蒸發(fā)掉100g水，無晶體析出；再繼續(xù)蒸發(fā)掉100g水，析出20g硝酸鉀晶體。此溫度下硝酸鉀的溶解度為（ ）A一定等于20gB一定不等于20gC大于或等于20gD小于或等于20g3、在一定溫度下，將一瓶接近飽和的KNO3溶液轉(zhuǎn)化為飽和溶液，可采取的方法有：升高溫度；降低溫度；加入KNO3；減少KNO3；加入溶劑水；減少溶劑水其中正確的一組是（ ）ABCD4、今有6.0g鎂與100g稀硫酸恰好完全反應(yīng)。（1）在100g稀硫酸中，溶質(zhì)的化學(xué)式為 ，其質(zhì)量為 g；溶劑的化學(xué)式為 ，其質(zhì)量為 g。（2）鎂與稀硫酸完全反應(yīng)后，所得溶液的質(zhì)量為 g，其中溶質(zhì)的化學(xué)式為 ，其質(zhì)量為

20、g；溶劑的化學(xué)式為 ，其質(zhì)量為 g。5、下圖是A、B、C三種物質(zhì)的溶解度曲線。 （1）20時，A、B、C三種物質(zhì)溶解度由大到小的順序是 。（2）35時，A、B、C的飽和溶液各w g，均冷卻至20時，析出晶體最多的是 ，最少的是 ，沒有晶體析出的是 。（3）30時，a點表示100g水中溶解A物質(zhì)的質(zhì)量，要使其變?yōu)?0的飽和溶液，需要加入A物質(zhì)的質(zhì)量是 。探究升級1、小琴在做飯時，發(fā)現(xiàn)很多因素都能影響食鹽在水中溶解的速率。（1）從你能想到的可能影響食鹽在水中溶解速率的因素中，寫出其中兩項，并預(yù)測此因素對食鹽溶解速率的影響： 因素 ，你的預(yù)測 ； 因素 ，你的預(yù)測 。（2）從你所列因素中選出一個，通

21、過實驗驗證你的預(yù)測。你設(shè)計的實驗方案是： 。2、某校化學(xué)課外活動小組研究外界條件對水中氧氣含量的影響。他們利用儀器測得以下數(shù)據(jù)： 表1 某日的不同時間，長有水中植物的人工湖的水樣時間630113016302030氣溫（）25283127水中氧氣的含量（mg/L）7.010.212.76.8表2 某日同一時間，相距不遠(yuǎn)四個地點的水樣地點造紙廠的排污口菜市場的下水道家中自來水生長著植物的人工湖水中氧氣的含量（mg/L）0.21.25.011.8請回答下列問題：（1）在其它條件相同的情況下，隨著溫度的 （填“升高”或“降低”），氧氣在水中的溶解度 （填“增大”或“減小”）。（2）分析表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是： 。（3）為了驗證結(jié)論，進(jìn)行了如下圖所示的實驗：實驗要通入一種氣體，這種氣體是 ；試管內(nèi)收集到的氣體可用 來檢驗；欲達(dá)到該實驗的目的，裝置必須放在有 的環(huán)境中。（4）若在家中飼養(yǎng)金魚，提出給水增加氧氣含量的兩種方法： ； 。3、化學(xué)中