9.2.1飽和溶液不飽和溶液

1、.第九單元溶液課題2溶解度第1課時(shí)飽和溶液不飽和溶液 素材一新課導(dǎo)入情景導(dǎo)入 有人問愛因斯坦：“能否創(chuàng)造一種溶劑可以溶解任何物質(zhì)？愛因斯坦答復(fù)說：“朋友，那你把這種溶劑放在什么地方呢？愛因斯坦的意思是說任何物質(zhì)都將會(huì)被這種溶劑溶解掉。其實(shí)愛因斯坦這句話是有問題的，物質(zhì)真的會(huì)無休止的溶解于其中嗎？今天我們就來學(xué)習(xí)這方面的知識(shí)。情景導(dǎo)入 俗話說：“飯前喝湯，苗條漂亮；飯后喝湯，肥胖晃晃。媽媽在家為小槐同學(xué)準(zhǔn)備了一碗湯，小槐一嘗淡了，要媽媽加食鹽；小槐一嘗還淡，又要媽媽加食鹽；小槐一嘗還是說淡了，再要媽媽加食鹽食鹽是我們熟悉的物質(zhì)，它是否能無限制地溶解在一定量的水中呢？實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入 向一杯水中不斷參加食

2、鹽。你觀察到了什么現(xiàn)象？怎樣解釋呢？ 素材二教學(xué)建言建言1 飽和溶液和不飽和溶液概念的理解及互相轉(zhuǎn)化將演示實(shí)驗(yàn)改成學(xué)生實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)和問題引導(dǎo)，使學(xué)生到達(dá)理解飽和溶液和不飽和溶液的概念；通過實(shí)驗(yàn)條件的改變，使學(xué)生更進(jìn)一步理解飽和溶液和不飽和溶液之間的轉(zhuǎn)化。進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生理解形成晶體的方法。實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)3問題：理解飽和溶液和不飽和溶液的定義時(shí)需要注意什么？你如何判斷溶液是否是飽和溶液？一般固體物質(zhì)的飽和溶液和不飽和溶液之間如何轉(zhuǎn)化？飽和溶液繼續(xù)蒸發(fā)溶劑或者降低溫度會(huì)有什么現(xiàn)象？形成晶體的方法有哪些？飽和溶液還能溶解其他物質(zhì)嗎？多數(shù)固體溶質(zhì)：建言2 濃溶液和稀溶液與飽和溶液和不飽和溶液

3、之間的關(guān)系通過圖示和數(shù)據(jù)，使學(xué)生理解濃溶液和稀溶液，飽和溶液和不飽和溶液之間的關(guān)系，使學(xué)生輕松理解概念，完成學(xué)習(xí)任務(wù)。結(jié)論：A比B溶質(zhì)含量多，所以A比B 濃。歸納：B比A濃，即同一溫度，同一種溶質(zhì)的飽和溶液比不飽和溶液濃。四者之間的關(guān)系如以下圖： 素材四板書設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)1一、含義 二、判斷方法 三、轉(zhuǎn)化方法四、與濃溶液、稀溶液的關(guān)系飽和溶液不一定是濃溶液，不飽和溶液也不一定是稀溶液，反之亦然對(duì)于在同一溫度下的同種溶質(zhì)來說，其飽和溶液一定比不飽和溶液濃五、應(yīng)用選擇使溶質(zhì)從溶液中結(jié)晶出來的方法：蒸發(fā)溶劑法、降溫結(jié)晶法設(shè)計(jì)2多數(shù)固體溶質(zhì)：設(shè)計(jì)3 素材五課后“練習(xí)與應(yīng)用變式題1.1題變式 t 時(shí)，有一杯接

4、近飽和的硝酸鉀溶液，以下做法一定不能使其變?yōu)轱柡腿芤旱氖茿恒溫蒸發(fā)溶劑B降低溶液的溫度 C向溶液中參加硝酸鉀 D向溶液中參加t 時(shí)硝酸鉀的飽和溶液解析 D由于溶液處于不飽和狀態(tài)，而參加同溫度下的硝酸鉀飽和溶液，由于沒有多余的硝酸鉀固體，所以溶液仍然處于不飽和狀態(tài)，故不能使其變?yōu)轱柡腿芤骸?2、3題變式 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，答復(fù)以下問題。溫度/020406080100溶解度/gNaCl35.736.036.637.338.439.8KNO313.331.663.9110169246140 時(shí)，NaCl的溶解度是_。220 時(shí)，稱取31.6 g KNO3固體參加盛有100 g水的燒杯中，充分溶解形成的

5、溶液是_填“飽和或“不飽和溶液；稱取31.6 g KNO3固體時(shí)，發(fā)現(xiàn)托盤天平指針偏右，接下來的操作是_。3當(dāng)KNO3中混有少量NaCl時(shí)，提純KNO3所采用的方法為_。4將等質(zhì)量KNO3的飽和溶液和NaCl的飽和溶液從60 降溫到20 ，對(duì)所得溶液的表達(dá)正確的選項(xiàng)是_填序號(hào)。A都是飽和溶液 B溶劑質(zhì)量：KNO3NaCl C溶液質(zhì)量：KNO3NaCl 答案 136.6 g2飽和繼續(xù)加KNO3固體至天平平衡3降溫結(jié)晶或冷卻熱飽和溶液4AC解析 1根據(jù)表格可查出40 時(shí)，NaCl的溶解度為36.6 g。2根據(jù)表格可知20 時(shí)，硝酸鉀的溶解度為31.6 g，故稱取31.6 g KNO3固體參加盛有1

6、00 g水的燒杯中，充分溶解形成的溶液是飽和溶液；稱取31.6 g KNO3固體時(shí)，發(fā)現(xiàn)托盤天平指針偏右，說明KNO3偏少，故接下來的操作是繼續(xù)加KNO3固體至天平平衡。3當(dāng)KNO3的溶液中含有少量NaCl時(shí)，由于硝酸鉀的溶解度受溫度影響大，而氯化鈉的溶解度受溫度影響不大，所以提純KNO3所采用的方法為降溫結(jié)晶或冷卻熱飽和溶液。460 時(shí)，將等質(zhì)量的兩物質(zhì)的飽和溶液分別降溫至20 ，都仍是飽和溶液，由表格中的數(shù)據(jù)可知，析出晶體的質(zhì)量KNO3NaCl，而溶劑質(zhì)量不變，那么溶液質(zhì)量：KNO3NaCl；應(yīng)選AC。3.4題變式 如圖是A、B、C三種固體物質(zhì)的溶解度曲線。1t1時(shí)，A、B、C三種物質(zhì)的溶

7、解度由大到小的順序是_。2要使A的不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤海浞椒ㄊ莀至少寫兩種。3圖中P點(diǎn)的含義是_。答案 1CBA2蒸發(fā)溶劑、參加A物質(zhì)或降低溫度3t2 時(shí)，A、C兩種物質(zhì)的溶解度一樣45題變式 下表是NaCl、KNO3在不同溫度時(shí)的溶解度。溫度/020406080溶解度/gNaCl35.736.036.637.338.4KNO313.331.663.91101691假設(shè)要比較KNO3與 NaCl在水中的溶解才能，需要控制的變量是水的質(zhì)量和_。220 時(shí)，各取NaCl、KNO3固體3.5 g分別參加10 g水中，充分溶解后到達(dá)飽和狀態(tài)的是_溶液。3假設(shè)將上表數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中繪制成NaCl和KN

8、O3的溶解度曲線，兩條曲線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度范圍是_填序號(hào)。A0 20 B20 40 C40 60 D60 80 答案 1溫度2硝酸鉀或KNO33B56題變式 如下圖是利用海水提取粗鹽的過程：1根據(jù)海水曬鹽的原理，以下說法中正確的選項(xiàng)是_填字母。A海水進(jìn)入貯水池，海水的成分根本不變B在蒸發(fā)池中，海水中氯化鈉的質(zhì)量逐漸增加C在蒸發(fā)池中，海水中水的質(zhì)量逐漸增加D析出晶體后的母液是氯化鈉的飽和溶液2工業(yè)上利用海水提取溴Br2，其主要反響之一是在一定條件下，將氯氣通入濃縮的海水中，氯氣與海水中的溴化鈉反響得到溴。此反響的化學(xué)方程式為_。答案 1AD22NaBrCl2=2NaClBr2解析 1海水進(jìn)入貯水

9、池，海水的成分根本不變；在蒸發(fā)池中，海水中氯化鈉的質(zhì)量，在飽和以前或剛剛飽和時(shí)不變，在飽和以后逐漸減小；在蒸發(fā)池中，海水中水的質(zhì)量逐漸減??；析出晶體后的母液仍然是氯化鈉的飽和溶液，否那么析出的氯化鈉晶體就又溶解了。2氯氣和溴化鈉反響可以生成氯化鈉和溴，反響的化學(xué)方程式為：2NaBrCl2=2NaClBr2。6.7、8題變式 現(xiàn)有一瓶蒸餾水和氯化鈉溶液，可用什么簡單的方法把它們鑒別開來？溫馨提示：在實(shí)驗(yàn)室里，任何時(shí)候都不能嘗溶液的味道答案 最簡單的方法是把一滴試樣滴在玻璃片上，晾干或烘干后，有白色痕跡出現(xiàn)的，原試樣是氯化鈉溶液，晾干后沒有痕跡的是蒸餾水。79題變式 以下圖是一瓶剛開啟的“牌碳酸飲

10、料的示意圖。請答復(fù)：1該飲料屬于_填“純潔物或“混合物。2開啟時(shí)，大量的氣泡從罐內(nèi)冒出，說明隨著壓強(qiáng)的減小，氣體的_減小。答案 1混合物2溶解度解析 1碳酸飲料中含有水、檸檬酸、蔗糖等，所以是混合物。2開啟時(shí)，壓強(qiáng)減小，冒出大量氣泡，說明有溶解在水中的氣體逸出，說明壓強(qiáng)減小，氣體的溶解度減小。 素材六教材參考答案教材P33實(shí)驗(yàn)95參考答案操作現(xiàn)象結(jié)論參加5 g氯化鈉，攪拌固體全部溶解形成無色溶液20 mL水能完全溶解5 g氯化鈉再參加5 g氯化鈉，攪拌燒杯中溶液底部有未溶解的固體20mL水不能完全溶解10 g氯化鈉再參加15 mL水，攪拌未溶解的固體溶解了，燒杯中形成無色溶液溶劑量增加，可將未

11、溶解的固體繼續(xù)溶解教材P33實(shí)驗(yàn)96參考答案操作現(xiàn)象結(jié)論參加5 g硝酸鉀，攪拌燒杯中形成無色溶液硝酸鉀能溶于水再加5 g硝酸鉀，攪拌燒杯中溶液底部有未溶解的固體硝酸鉀在水中不能無限制地溶解加熱未溶解的固體溶解了，燒杯中形成無色溶液溫度升高硝酸鉀的溶解才能增強(qiáng)再加5 g硝酸鉀，攪拌燒杯中形成無色溶液溫度升高硝酸鉀的溶解才能增強(qiáng)冷卻固體從溶液中結(jié)晶析出溫度降低，硝酸鉀的溶解才能降低教材P35討論參考答案海水曬鹽一般是在面積比較廣闊的海灘上，人們挖出一塊塊大的池地，海水被攔截在一方方鹽池里，經(jīng)過長時(shí)間的風(fēng)吹日曬將海水曬干即蒸發(fā)減少溶劑的量，海水由不飽和溶液變成飽和溶液，海水中溶解的氯化鈉就結(jié)晶出來。

12、從1 t海水中可以得到約30 kg的粗鹽，將粗鹽經(jīng)過再結(jié)晶就制得精鹽了。教材P36探究參考答案1.2.溫度/2585溶解度/gNaCl36.238.7KCl38.552.5NH4Cl4067.5KNO337.51833.1大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度，隨溫度的升高而增大，如硝酸鉀、氯化銨；少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化很小，如氯化鈉；極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，如氫氧化鈣。2曲線上的點(diǎn)：表示所對(duì)應(yīng)溫度下該物質(zhì)的溶解度。曲線下面的點(diǎn)：表示所對(duì)應(yīng)溫度下該物質(zhì)的不飽和溶液。曲線上面的點(diǎn)：表示所對(duì)應(yīng)溫度下該物質(zhì)的過飽和溶液?；蝻柡腿芤呵业撞坑胁蝗艿墓腆w物質(zhì)交點(diǎn)：表示所對(duì)應(yīng)溫度下不同物質(zhì)的溶解

13、度相等。飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等趨勢：曲線越陡說明溶解度受溫度的影響變化越大。溶解度受溫度影響變化較大的物質(zhì)，常采用降溫結(jié)晶法提純。溶解度受溫度影響變化較小的物質(zhì)，常采用蒸發(fā)結(jié)晶法提純?？梢员容^等質(zhì)量不同物質(zhì)的飽和溶液降低一樣溫度時(shí)析出晶體的多少？3列表法以實(shí)驗(yàn)為根底，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，但任意溫度下的溶解度不容易測定，有一定的局限性；溶解度曲線能查到任意溫度下的溶解度，但數(shù)據(jù)會(huì)有誤差。教材P38討論參考答案1說明氣體在水里的溶解度與壓強(qiáng)有關(guān)，壓強(qiáng)越小，氣體的溶解度越小。2說明氣體的溶解度與溫度有關(guān)，溫度越高，氣體的溶解度越小。教材P38資料卡片參考答案類似事例：菜市場賣魚或者家里養(yǎng)魚的魚缸。在寒冷的

14、冬季，北方養(yǎng)魚池的冰面上打洞是為了增加水中氧氣的溶解量或使氧氣能很好溶解在水中。用魚缸養(yǎng)魚，可在水中放水草，或者在魚缸中設(shè)立幾個(gè)水泵。教材P39課外實(shí)驗(yàn)本卷須知1容器和細(xì)線要干凈，一定要用開水趁熱溶解；2白糖的溶解度較大，充分溶解后要看到?jīng)]有溶解的白糖固體；3在自然條件下，水分自然蒸發(fā)，也可以得到較多的晶體；4該實(shí)驗(yàn)可能要用幾天時(shí)間才能完成，要有耐心。冬天一夜就可以，比較快。教材P40練習(xí)與應(yīng)用參考答案1增加溶質(zhì)降低溫度蒸發(fā)溶劑260 時(shí)，100 g水中最多溶解110 g硝酸鉀或60 時(shí)，100 g水中溶解110 g硝酸鉀恰好到達(dá)飽和3.溫度/155075100溶解度/g硝酸鈉85112145

15、179氯化鉀32434956氫氧化鈣0.180.150.100.064.1甲丙乙2甲丙3甲乙丙解析 比較某一溫度下不同物質(zhì)的溶解度大小，可在該溫度下做縱軸的平行線，根據(jù)平行線與溶解度曲線的交點(diǎn)的進(jìn)展比較。兩條溶解度曲線的交點(diǎn)說明在該點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下，兩種物質(zhì)的溶解度相等。5C解析 甲、乙兩種物質(zhì)的溶解度都隨溫度升高而增大，a1 時(shí)甲和乙的飽和溶液升溫到a2 ，都變?yōu)椴伙柡腿芤?，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。比較兩種物質(zhì)溶解度的大小時(shí)應(yīng)說明溫度，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。a1 時(shí)，甲、乙兩種物質(zhì)的溶解度相等，均為30 g，該溫度下將兩種物質(zhì)各30 g分別溶于100 g水中，都恰好形成飽和溶液。a2時(shí)，甲的溶解度為50 g，該溫度下

16、在100 g水中參加60 g甲，只能溶解50 g，得到飽和溶液。61蒸發(fā)2AC解析 海水曬鹽需要先通過蒸發(fā)，當(dāng)溶液到達(dá)一定程度后，再引入結(jié)晶池結(jié)晶，為蒸發(fā)池。在貯水池中泥沙沉淀，海水變澄清，在蒸發(fā)池中水分蒸發(fā)，海水中水的質(zhì)量逐漸減少。在結(jié)晶池中析出晶體后，母液是氯化鈉的飽和溶液。7汗水中含有一些鹽分氯化鈉，因此有咸味。被汗水浸濕的衣服晾干后，水分蒸發(fā)了，但鹽分仍留在衣服上，就形成白色的斑跡。8.把一滴試樣滴在玻璃片上，晾干或烘干，有白色痕跡出現(xiàn)的，原試樣是氯化鉀溶液。蒸餾水是純水，晾干后沒有痕跡。解析 此題屬于開放式習(xí)題，方法有多種，最好選擇簡單的方法。9在水中總是溶解有一些空氣等氣體，冷水受

17、熱時(shí)，溫度升高，氣體的溶解度減小，因此即使尚未到達(dá)沸點(diǎn)，也常有氣泡冒出。天氣悶熱時(shí)，水溫高，水中氧氣的溶解度變小，溶解的氧氣變少，而水面與空氣接觸，溶解的氧氣相對(duì)多些，因此魚總是接近水面游動(dòng)。 素材七才能培優(yōu)【培優(yōu)訓(xùn)練題】1.全國復(fù)賽 t 時(shí)，將一定量KNO3的不飽和溶液平均分為三份，分別恒溫蒸發(fā)出水的質(zhì)量為5 g、10 g、15 g，析出KNO3晶體的質(zhì)量依次為a g、b g、c g，那么a、b、c三者的關(guān)系為 Ac = a + b Bc = 2 ba Cc = a + 2 b Dc = 2 ab2全國復(fù)賽 定質(zhì)量某硝酸鉀樣品中不含可溶性雜質(zhì)。在10時(shí)加蒸餾水使之充分溶解，殘留固體的質(zhì)量為2

18、50 g。假設(shè)該實(shí)驗(yàn)在40 下進(jìn)展時(shí)，殘留固體質(zhì)量為120 g；70 時(shí)為20 g。KNO3在不同溫度下的溶解度如下。對(duì)該樣品的推斷正確的選項(xiàng)是 溫度/10405570溶解度/g2065100140A該硝酸鉀樣品為純潔物 B40 時(shí)溶于水的硝酸鉀為130 gC70 時(shí)KNO3溶液為飽和溶液 D55 左右時(shí)KNO3完全溶解3.佛山市初賽如下圖，一物體懸掛在飽和的硝酸鉀溶液中，請說明在以下情況下彈簧秤讀數(shù)變化情況填“變大 “變小或“不變。1假如在恒溫時(shí)參加一定量的硝酸鉀晶體，彈簧秤讀數(shù) 。2假如降低上述1的溶液的溫度，彈簧秤讀數(shù) 。3假如向1的溶液中參加少量氯化鈉晶體，彈簧秤讀數(shù) 。4. 全國復(fù)賽

19、以下圖為某固體溶解度隨溫度變化的曲線。該固體從溶液中析出時(shí)不帶結(jié)晶水。M、N兩點(diǎn)分別表示該固體形成的兩份溶液在不同溫度時(shí)的濃度。當(dāng)條件改變時(shí)，溶液新的狀態(tài)在圖中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的位置可能也隨之變化，其中判斷不正確的是 A都升溫10 后，M、N點(diǎn)均向右平移 B加水稀釋假設(shè)溫度都不變時(shí)，M、N點(diǎn)均不動(dòng) C都降溫10 后，M點(diǎn)沿曲線向左下移，N點(diǎn)向左平移 D蒸發(fā)溶劑假設(shè)溫度都不變時(shí)，先是M點(diǎn)不動(dòng)，N點(diǎn)左平移至曲線；繼續(xù)蒸發(fā)溶劑，M、N點(diǎn)都不動(dòng)【情景創(chuàng)新題】5以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產(chǎn)品硫酸鈉，工藝流程如下：氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化如以下圖所示。答復(fù)以下問題：提示：氯化銨受熱分解生成氨氣和

20、氯化氫氣體1實(shí)驗(yàn)室進(jìn)展蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有_、燒杯、玻璃棒、酒精燈等。2“冷卻結(jié)晶過程中，析出NH4Cl晶體的適宜溫度為_。3不用其他試劑，檢查NH4Cl產(chǎn)品是否純潔的方法及操作是_。參考答案1B 【解析】硝酸鉀的溶解度隨溫度升高而增大。因所給三份硝酸鉀不飽和溶液質(zhì)量相等，假設(shè)各自恒溫蒸發(fā)5 g水后均析出a g KNO3晶體后溶液到達(dá)飽和狀態(tài)，假設(shè)在此飽和溶液根底上再蒸發(fā)5 g水析出硝酸鉀固體為b-ag，進(jìn)而推知再蒸發(fā)10 g水析出KNO3晶體為2b-ag，那么該份不飽和硝酸鉀溶液共蒸發(fā)15 g水析出硝酸鉀晶體c=a g+2b-ag，整理得，c=2b-a。2D 【解析】分析題給信息可知，硝

21、酸鉀樣品質(zhì)量和溶劑蒸餾水質(zhì)量是一定的，同時(shí)也能斷定10 和40 得到硝酸鉀溶液一定是飽和溶液。解題的關(guān)鍵是確定實(shí)驗(yàn)過程中所用蒸餾水質(zhì)量，從而確定樣品中硝酸鉀的質(zhì)量。分析題給表格溶解度，當(dāng)溫度由10 升溫到40 時(shí)，100 g水還能繼續(xù)溶解硝酸鉀的質(zhì)量為65 g - 20 g = 45 g，而題目中溫度由10 升溫到40時(shí)又繼續(xù)溶解硝酸鉀的質(zhì)量為250 g-120 g=130 g，說明40時(shí)溶于水的硝酸鉀一定大于130 g，那么設(shè)實(shí)驗(yàn)中所用蒸餾水質(zhì)量為x，那么有100 g45 g=x130 g，解得 x 289 g。根據(jù)10 硝酸鉀溶解度，可求出289 g水最多溶解硝酸鉀質(zhì)量為20 g289g 100g = 57.8 g，那么硝酸鉀樣品質(zhì)量為250 g+57.8 g=307.8 g。再根據(jù)70 硝酸鉀的溶解度，可求出289 g水最多溶解硝酸鉀質(zhì)量為140 g 289 g 100 g = 404.6 g，因404.6 g 307.8 g，所以推知70 時(shí)KNO3溶液為不飽和溶液，剩余20 g為不溶性雜質(zhì)，進(jìn)而可知硝酸鉀樣品為混合物，其中含硝酸鉀的質(zhì)量為307.8 g - 20 g = 287.8 g。下面我們再求一求289 g水在55時(shí)最多溶解硝酸鉀的質(zhì)量100 g289 g100 g = 289 g，故而說明55 左右時(shí)KNO3完全溶解。31不變 2變大 3變小【解析】1硝酸