物质的溶解性
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这说明了:同一种物质在同一种溶剂中的溶解性与温度有关。 总结:物质的溶解性,即物质的溶解能力。这种能力既取决于溶质的本性,又取决于溶剂 的本质和外界条件。 物质溶解性的定量表示 溶解度是物质溶解性的一种定量表示方法,它是在一定温度下在100g溶剂中所能溶解某物 质的最大质量来表示物质(固体和液体)的溶解性。比如说:在20℃时,氯化钠的溶解度是 36g,则表示在20℃时,100g的水中,最多能溶解氯化钠36g。 我们把在一定温度下、一定量的溶剂里,不能再溶解的某种溶质的溶液,叫做这种溶质的 饱和溶液;还能继续溶解某种物质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。 探究实验:研究物质的溶解度 物质的溶解度与哪些因素有关呢?我们来做几个实验 实验1:取34g硝酸钾、34g氯化钠、两个盛有100mL蒸馏水的烧杯,在两烧杯中分别加入硝 酸钾、氯化钠,用玻璃棒搅拌,静置,观察物质溶解情况。 得出结论:氯化钠完全溶解,硝酸钾有少量未溶解 这说明了:溶质和溶剂本身的性质能决定溶解度的大小,这属于内部因素 实验2:取实验1中放有硝酸钾那个烧杯在酒精灯火焰上加热 得出结论:硝酸钾完全溶解 这说明了:温度能改变溶解度,这属于外部因素 我们知道温度影响物质的溶解度。那么温度对不同物质的溶解性及溶解度的影响是否一样 呢? 探究实验:研究物质的溶解度与温度的关系 分别加热 (1)有未溶硝酸钾晶体的溶液 (2)有未溶的氯化钠晶体的溶液 (3)饱和的氢氧化钙溶液。 小结:(1)中的硝酸钾很快溶解完;说明温度升高溶解度增大 (2)中剩余的氯化钠无明显减少;温度对它的溶解度影响不大 (3)加热至沸腾时溶液明显变浑浊;氢氧化钙的溶解度减小。 实验表明,温度升高时硝酸钾的溶解度明显变大;氯化钠的溶解度变化不大;而氢氧化钙 的溶解度反而下降 三种物质在不同温度时的溶解度
放在冷水中降温,观察实验现象。 小结:杯底有沉淀物,有晶体析出 得出结论:温度降低,硝酸钾溶解度降低,析出了硝酸钾晶体 将溶液加热蒸发,使溶液达到饱和后,再蒸发掉溶剂,溶质就会结晶析出。对溶解度受温度变 化影响较大的固态物质,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。 【典型例题】 例1、下列说法正确的是 A.0℃时100 g水中溶解了10 g A,则A在0℃时溶解度为10 g B.20℃时,100 g A的饱和溶液中含有20 g A,则A在20℃时的溶解度为20 g C.30℃时,100 g水中溶解了40 g A恰好饱和,则30℃时A的溶解度为40 D.40℃时,A的溶解度为60 g,说明40℃时,100 g水中溶解60 g A时溶液即达到饱和。 答案:D 分析:固体溶解度的理解关键是抓住四要素:温、百、饱、克。这四要素组成严密、科学 的概念,必须全部具备。A项未指明溶液是否饱和;B项100 g不是溶剂质量;C项没有单位;只 有D项正确。 例2、20℃时硝酸钾的溶解度为31.6 g。那么20℃时硝酸钾饱和溶液中,溶质、溶剂、溶液 的质量比是多少? 分析:同一温度下的饱和溶液,不管饱和溶液的质量是多少,根据溶液的特点——均一 性,溶质、溶剂、饱和溶液的质量比都是相同的。在溶解度所对应的饱和溶液中,溶质是 31.6g,溶剂是100 g,溶液的质量为(100 g+31.6 g)。所以,20℃时,硝酸钾饱和溶液中, 溶质、溶剂、溶液的质量比为:31.6 g∶100 g∶131.6 g。 例3、下图中 (1) 时, 分别表示三种物质的溶解度曲线,试回答: 的溶解度由大到小的顺序是__________________。 时的饱和溶液冷却到 ,析出晶体的质量由大到小的顺序是
还没有找到一个普遍适用的预测物质溶解性大小的规则,“相似相溶”这一经验规律可以粗略 地估计不同物质在水中溶解度的相对大小。所谓“相似相溶”,是指溶质和溶剂结构相似、分 子间作用力相近,则彼此易于溶解。例如乙醇和水都含有-OH基,并且在液态时都有氢键缔合现 象,因而乙醇和水能以任何比例相互溶解,而汽油和水结构没有相似之处,分子间的作用力差 别也比较大,所以汽油在水中几乎不溶。一般来说,极性物质较易溶于极性溶剂中,非极性物 质较易溶于非极性溶剂中,而非极性物质在极性溶剂中较难溶解。例如,卤化氢(极性分子) 易溶于水(极性溶剂);碘(非极性分子)易溶于四氯化碳(非极性溶剂),而在水中的溶解 性则较小。目前发现,这个规则不能概括许多事例,例如甲醇和苯、水和二甲基甲酰胺、苯胺 和二乙基醚等组物质,虽然它们的分子结构不相似,但在室温下都能互相混溶。又如,聚乙烯 醇不溶于乙醇,醋酸纤维不溶于乙酸乙酯,四氯化锡在苯中比在四氯化碳中更易溶解等。 知识拓展:溶解性、溶解度和溶解速率概念区别 溶解性指的是某种物质溶解在另一种物质里的能力,是物质的一种物理性质。物质溶解能 力的大小既决定于物质本身的性质,也与外界条件(如溶剂的性质,温度,对气体来说还受压 强的影响)有关。例如硝酸钾易溶于水,硫酸钡却难溶于水,这是由于硝酸钾和硫酸钡这两种 溶质本身的性质不同;白磷不溶于水,但易溶于二硫化碳,因为水和二硫化碳这两种溶剂的性 质不同。大多数固体物质在水里的溶解能力随温度升高而增大。气体的溶解能力,在压强一定 时,随温度升高而减小;温度一定时,随压强增大而增大。 为方便起见,物质在水里的溶解能力常根据溶解度范围粗略地表示为易溶、可溶、微溶、 难溶(或不溶)。
探究活动:研究气体溶解度与温度的关系 1、我们喝了汽水、啤酒后会打嗝,这是为什么? 2、夏天为什么鱼会经常浮出水面? 3、打开一瓶汽水,我们能看到什么现象?为什么? 总结:气体在水中也有一定的溶解度,气体的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大 而增大 我们能以温度为横轴,物质的溶解度为纵轴绘制出物质的溶解度曲线 几种固体物质的溶解度曲线
(2)将相同质量 在 __________________。
答案:(1)根据
时的虚线与三条溶解度曲线的交点来判断,此时应是 冷却到 非但没有溶质析出,反而由饱和
(2) 物质的溶解度随温度的降低而增大,从 变成不饱和状态,所以 。
点拨:从曲线的变化趋势来看, 的溶解度受温度影响变化较大,从 到 溶解度的差值 比 大。即在 时100 g水中最多溶 ,到 时,100 g水中最多只能溶 ,则析出晶体的质量 即为 - 。同理,对 来说,它所析出的晶体质量应为 。所以两温度下,溶解度的差值越 大,析出的晶体就越多。
易溶、可溶、微溶、难溶是相对的,绝对不溶的物质是没有的。 溶解度是衡量物质在某一溶剂里溶解性大小的尺度,是物质溶解性的定量表示方法。即 “在一定温度下,某物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的克数,叫做这种物质在这种溶 剂里的溶解度”。这个定义是指固体物质的溶解度。溶解度概念中包含着四个要素:一定温度 下,100克溶剂中,溶液达饱和,溶质克数定。 溶解速率是指物质溶解快慢的程度,化学实验中通常采用搅拌、振荡或加热的方法来加快 固体物质的溶解。搅拌和振荡有助于固体溶质微粒的扩散,因此当温度一定时,能加快溶解速 率,但不能增大溶解度。加热能使固体溶质微粒、溶剂微粒运动速率都增大,使溶剂微粒对溶 质微粒施行更多、更有力的碰撞,因此对大多数固体物质来说,加热既可以增大物质的溶解 度,又可以加快溶解速率。但有少数固体物质,如氯化钠,它的溶解度受温度的变化影响不 大,加热主要起加快溶解速率的作用,较弱程度增加它的溶解度。至于像熟石灰这样的物质, 加热只是加快其溶解速率,溶解度反而减小。 结晶 利用物质在不同外界条件下溶解度的不同,我们能把物质从物质的溶液中分离出来。人们 通常把从溶液析出晶体的过程叫做结晶。 探究实验:结晶 实验1:用玻璃棒蘸取少量浓的氯化钠溶液,用酒精灯加热,观察实验现象。 小结:棒上有白色粉末 得出结论:加热蒸发溶剂,使氯化钠结晶析出。 实验2:在一只盛有30mL沸水的烧杯中不断加入硝酸钾,配制成硝酸钾的饱和溶液。将烧杯
4、目前市场上销售的汽水饮料大多数是碳酸饮料,其中溶有二氧化碳气体。打开汽水瓶盖 时,汽水会自动喷出来,这说明气体在水中的溶解度与__________有关;喝了汽水后,常常会 打嗝,这说明气体的溶解度还与__________有关。 5、大多数固体物质的溶解度随温度升高而________,如________等;少数固体物质的溶解 度受温度影响________,如________等;极少数固体物质的溶解度随温度升高而________,如 ________等。 6、根据溶解度曲线回答问题:
影响物质溶解性的因素 一种物质(溶质)溶解在另一种物质(溶剂)里的能力称为这种物质的溶解性。物质的溶 解性与哪些因素有关呢? 探究实验:研究物质的溶解性 实验1:用量筒各取5mL水,分别加入A、B、C3支试管中,再分别加入食盐、蔗糖、消石灰 各1g,振荡片刻,静置,观察物质的溶解情况。 得出结论:食盐、蔗糖完全溶解,消石灰没有完全溶解,有沉淀。 这说明了:不同的物质在同一种溶剂中的溶解性不同。 实验2:取A、B两支试管,分别滴入少量食用油。往试管A中加入少量水,往试管B中加入少 量汽油,振荡,观察现象。 得出结论:食用油溶解于汽油中,不能溶解于水中 这说明了:同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同。 实验3:取1支试管,加入5mL水,然后加入3g硝酸钾,充分振荡,硝酸钾是否完全溶解?如 不完全溶解,将试管加热,观察实验现象。 得出结论:加热前没有完全溶解,加热后完全溶解
2、同一温度下,从100 mL饱和食盐水中取出10 mL,下列说法正确的是( ) A.溶液变稀 C.仍为饱和溶液 B.溶液由饱和变为不饱和 D.以上均不对
3、t℃时,某物质的溶解度为10 g,则t℃时该物质的饱和溶液中,溶质、溶剂、饱和溶液 间的质量比为( ) A.1∶9∶10 C.9∶1∶10 B.1∶10∶11 D.10∶1∶11
(1)溶解度随温度升高而增大的物质是________。 (2) ℃时,溶解度相等的是________。 (3) ℃时,100 g水中加入20 g a物质,溶液不饱和,为使其饱和,可再加入a物质 ________g,或使其温度降到________℃。 【参考答案】 1、B 2、C 3、B
物质的溶解性 【知识和技能基本要求】 学习目标 1、会用实验探究方法确定影响物质溶解性的因素; 2、了解饱和溶液、不饱和溶液的涵义; 3、了解溶解度的涵义,会绘制和使用溶解度曲线; 4、了解结晶现象及在生产、生活中的应用; 5、认识溶液、物质的溶解性在生产、生活中的应用。 重点难点 1、影响物质溶解性的因素 2、物质溶解性的定量表示 3、结晶 本节内容结构
溶解度曲线及其应用 1、溶解度曲线上每一点表示该物质在不同温度下的不同的溶解度。 2、溶解度曲线上的任意一点表示在该温度下某物质的溶解度是多少克。 3、不同物质溶解度曲线的交点处,表示不同物质在相对应的同一温度下的溶解度相同。 4、溶解度曲线上方的一点,表示在指定温度下,溶液中的溶质质量已超过该物质的溶解 度,溶液是过饱和的;溶解度曲线下方的一点,表示在指定温度下,溶液中溶质质量还没有达 到溶解度的量,溶液是不饱和的。 5、溶解度曲线的特征是: (1)大部分固体物质的溶解度曲线左低右高,溶解度随温度的升高而增大; (2)少数固体物质的溶解度曲线较平缓,溶解度受温度的影响小,如食盐; (3)极少数固体物质的溶解度曲线是左高右低,溶解度随温度的升高而降低,如熟石灰; 6、溶解度曲线的应用: (l)由已知温度查某物质对应的溶解度; (2)由物质的溶解度查该物质所处的温度; (3)比较同一温度下不同物质的溶解度; (4)设计混合物分离或提纯的方法,例如提纯 晶法。 知识拓展:物质的溶解与极性 一种物质能否溶解到另一种液体物质中,主要取决于溶质和溶剂的本性。但到目前为止, 可用蒸发溶剂源自文库,分离 和 可用降温结
这是一道识图计算题,解题步骤是: (1)把图中曲线的数学意义“翻译”成化学意义; (2)分析曲线上的特殊点(如起点、观察点、交叉点及终点)及变化趋势,从而发现曲线 中隐藏着的解题条件。 【课堂练习】 1、使不饱和溶液变为饱和溶液,最可靠的方法是( ) A.升高温度 C.降低温度 B.加入溶质 D.倒出一部分溶液