(8)除去A中的泥沙用过滤法;分离A与B(含量少)的混合物,用结晶法
2、气体的溶解度
(1)气体溶解度的定义:
在压强为101kPa和一定温度时,气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。
(2)影响因素:
①气体的性质②温度(温度越高,气体溶解度越小)
③压强(压强越大,气体溶解度越大)
3、混合物的分离
(1)过滤法:
分离可溶物+难溶物
(2)结晶法:
分离几种可溶性物质
结晶的两种方法蒸发溶剂,如NaCl(海水晒盐)
降低温度(冷却热的饱和溶液,如KNO3)
课题3溶质质量分数
(1)、溶质的质量分数
溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
溶液中溶质的质量分数可以用下式计算:
溶质质量分数= ×100%
应该注意:
①溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比,并不代表具体的溶液质量和溶质质量。
②溶质的质量分数一般用百分数表示。
③溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一。
④计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量,没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内。
(2)、饱和溶液、不饱和溶液与溶质的质量分数的关系
①浓溶液中溶质的质量分数大,但不一定是饱和溶液,稀溶液中溶质的质量分数小,但不一定是不饱和溶液。
②对溶质与溶剂均相同的溶液来说,在相同状况(同温、同压)下,饱和溶液总比不饱和溶液要浓,即溶质的质量分数要大
(3)、溶质的质量分数与溶解度的区别与联系
溶解度是用来表示一定温度下,某物质在某溶剂中溶解性的大小。
溶质的质量分数用来表示溶液组成。
(4)、配制一定质量、溶质质量分数一定的溶液
实验目的:
①练习配制50g溶质质量分数为5%的蔗糖溶液。
②加深对溶质质量分数概念的理解。
实验用品:
托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒(10mL、100mL)、蔗糖。
实验步骤:
①计算
根据溶质质量分数的公式,计算配制50g溶质质量分数为5%的蔗糖溶液所需要的:
Ⅰ蔗糖质量:
50g×5%=2.5g,Ⅱ水的质量:
50g-2.5g=47.5g
②称量(量取)
用托盘天平称量2.5g蔗糖倒入烧杯中,把水的密度近似地看作1g/cm3,用量筒量取47.5mL水。
(思考:
为什么不选用10mL的量筒呢?
如果选用10mL的量筒,需要量取5次才能量取到所需的水,这样将会导致误差偏大。
)
③溶解
把量好的水倒入盛有蔗糖的烧杯中,用玻琉棒搅拌,加速蔗糖的溶解。
④贮存
把配好的溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签,放到试剂柜中。
(5)、关于溶液稀释或增浓的计算
①关于溶液稀释的计算
因为溶液稀释前后,溶质的质量不变,所以若设浓溶液质量为Ag,溶质的质量分数为a%,加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液Bg,则Ag×a%=Bg×b%(其中B=A+m水)
②关于溶液增浓(无溶质析出)的计算
溶液增浓通常有几种情况:
a、向原溶液中添加溶质:
因为溶液增加溶质前后,溶剂的质量不变。
增加溶质后,溶液中溶质的质量=原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量,而溶液的质量=原溶液的质量+增加的溶质的质量。
所以,若设原溶液质量为Ag,溶质的质量分数为a%,加溶质Bg后变成溶质的质量分数为b%的溶液,则Ag×a%+Bg=(Ag+Bg)×b%。
b、将原溶液蒸发去部分溶剂
因为溶液蒸发溶剂前后,溶质的质量不变。
所以,若设原溶液质量为Ag,溶质的质量分数为a%,蒸发Bg水后变成溶质的质量分数为b%的溶液,则:
Ag×a%=(Ag-Bg)×b%。
c、与浓溶液混合
因为混合后的溶液的总质量等于两混合组分溶液的质量之和,混合后的溶液中溶质质量等于两混合组分的溶质质量之和。
所以,设原溶液质量为Ag,溶质的质量分数为a%,浓溶液质量为Bg,溶质的质量分数为b%,两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液,则:
Ag×a%+Bg×b%=(Ag+Bg)×c%。
(6)、关于溶质质量分数运用于化学方程式的计算
解这类问题时要注意:
①化学方程式下相对应的物质质量不能直接写溶液质量,而要写参加化学反应的溶质实际质量。
②若已知溶液的体积或求溶液的体积,要用m=ρV这个公式进行换算。
③单位要统一。
(7)、关于溶液中溶质的质量分数计算的具体情况
①若溶质全部溶于水,且不与水发生化学反应,直接利用上述计算公式进行计算。
②若溶质虽不与水反应,但没有全部溶解,则溶质质量只计算溶解部分,未溶解部分不能参与计算。
③若溶质溶于水时与水发生了化学反应,则溶液中的溶质就为反应后的生成物了。
④若溶质为结晶水合物,溶于水后,其溶质的质量就不包括结晶水的质量。
因为结晶水合物溶于水时,结晶水就转化为溶液中的溶剂了。
⑤关于酸、碱、盐溶液间发生1~2个化学反应,求反应后所得溶液——溶质质量分数问题的计算。
首先要明确生成的溶液中溶质是什么,其次再通过化学反应计算溶质质量是多少,(往往溶质质量由几个部分组成)最后分析各量间关系求出溶液总质量,再运用公式计算出反应后溶液中溶质的质量分数。
⑥给定溶液中某种元素的质量分数或溶液中某种离子与水分子的个数比等形式,计算溶质的质量分数。
如某NaCl溶液中,Na+︰H2O(数目)=1︰100,计算NaCl的质量分数。
【考点1】溶液的概念和基本特征
一、溶液的概念
1.溶液:
一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物,叫做溶液。
2.溶液的组成:
溶液是混合物,由溶质和溶剂组成。
溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量;溶液的体积≠溶质体积+溶剂体积
溶质:
被溶解的物质。
可以是固体、液体或气体。
一种溶液中的溶质可以是一种或多种物质。
溶剂:
能溶解其他物质的物质。
水是最常见的溶剂。
汽油、酒精也可以作为溶剂。
二、溶液的基本特征
①均一性:
指溶液形成以后,溶液各部分的组成、性质完全相同。
如溶液中部分的浓度、密度和颜色完全一样。
②稳定性:
外界条件不变是溶液长期放置,溶质不会从溶液中分离出来。
③是混合物。
【规律】溶液的判别
(1)澄清透明不代表是无色的。
(2)均一稳定的液体不一定是溶液,如水。
【举例】硬水、空气、纯净水属于溶液;泥水,油水,蒸馏水不是溶液。
【技巧】溶质、溶剂的判定
①通常不指明溶剂的溶液,一般是水溶液。
②当固体、气体溶于液体时,固体、气体做溶剂,液体做溶剂。
③当两种液体互相溶解时,量多的叫做溶剂,量少的叫做溶质。
④当物质溶解发生化学变化时,一定要正确判断溶质。
⑤溶质和溶剂是溶液所特有的概念,悬浊液和乳浊液不存在溶质和溶剂。
⑥溶质质量是指溶液中已溶解溶质的质量。
【拓展】
影响物质溶解能力的因素:
1、相似相容,溶质和溶剂的性质相似,溶解能力越强。
如:
氯化钠易溶于水,难溶于油,碘易溶于汽油,那溶于水。
2、大部分物质稳定越高,溶解能力越强。
对于气体,压强越大溶解能力越强。
【考点2】溶液和浊液
1、浊液:
包括乳浊液和悬浊液。
2、乳浊液:
小液滴分散到液体里形成不均一的、不稳定的混合物叫乳浊液。
悬浊液:
固体颗粒分散到液体里形成不均一的、不稳定的混合物叫悬浊液。
3、溶液和浊液的区别
项目
溶液
悬浊液
乳浊液
溶解性
溶
不溶
不溶
分散在水里的物质状态
固、液、气
固
液
分散在水里的粒子
分子或离子
许多分子的集合体
许多分子的集合体
外观
通明均一
浑浊、不均一
浑浊、不均一
久置后的变化
稳定不变
沉淀
分上下两层不稳定
【考点3】乳化现象
1.乳浊液:
小液滴分散到液体里形成不均一的、不稳定的混合物叫乳浊液。
2.乳化现象:
使植物油分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,这些细小的液滴能随着水流走,这个现象叫乳化现象。
3.乳化作用在生活中的应用
①洗涤:
用乳化剂(洗涤剂)可以将衣服、餐具上的油污洗掉。
②生活中常用的乳化剂:
肥皂、洗洁精
【技巧】乳化作用如何判别?
乳化作用是将大颗粒的物质变为小颗粒的物质,与溶解有本质的区别、
【考点4】溶解过程的热现象
在溶解过程中,发生了两种变化。
1.溶质的分子向水中扩散:
放热。
2.溶质分子(或离子)与水分子作用,生成水合分子(或离子):
吸热。
【规律】吸收的热量小于放出的热量时就表现为温度降低;放出的热量大于吸收的热量时就表现为温度升高。
【举例】常见的吸放热溶液:
1、氯化钠溶于水时温度不变
2、硝酸铵溶解时吸收热量
3、氢氧化钠,氢氧化钙溶解时放出热量
【考点5】饱和溶液与不饱和溶液
1.概念
(1)饱和溶液:
在一定温度下,在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液
(2)不饱和溶液:
在一定温度下,在一定量的溶剂里,能继续溶解某种溶质的溶液。
【拓展】
①必须指明“一定温度和”和“一定量的溶剂”
②明确“某一物质”的饱和溶液或者不饱和溶液。
③饱和溶液是在一定条件下某一物质的饱和溶液,但对于其他物质就不一定是饱和溶液
2.相互转化
【规律】
①此条件适用于大多数固体
②熟石灰在一定量水中的溶解量随温度升高而降低
3.溶液是否饱和的判定
判断一种溶液是否饱和的依据是看在一定温度下加入某物是否能溶解。
4.饱和溶液、不饱和溶液与溶液的“浓”“稀”之间的关系
【解答】溶液是否饱和与溶液的“浓”“稀”之间没有必然的联系,不能根据溶液的“浓”“稀”来判断溶液是否饱和。
只有当溶质、溶剂、温度相同时,饱和溶液才一定比不饱和溶液浓。
【考点6】溶液的溶解度
(一)固体物质的溶解度:
在一定温度下,某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
【理解要点】
①条件:
在一定温度下。
不指明温度,溶解度没有意义。
②标准:
在100g溶剂。
比较物质溶解度的大小,必须要等量溶剂。
③状态:
达到饱和时。
④单位:
以克为单位。
【例题】对照溶解度概念分析“36g食盐溶解在100g水中,所以食盐的溶解度为36g”这句话应怎样改正。
1.影响因素:
影响溶解性大小的因素主要是溶质、溶剂的本性,其次是温度(固体溶质)或温度和压强(气体溶质)等。
固体物质的溶解度一般随温度的升高而增大,其中变化较大的如硝酸钾、变化不大的如氯化钠,但氢氧化钙等少数物质比较特殊,溶解度随温度的升高反而减小。
【拓展】溶解度不同于溶解性
1、溶解性只是一般地说明某种物质在某种溶剂里溶解能力的大小,是物质的一种物理性质。
2、溶解度是衡量某种物质在某种溶剂里溶解性大小的尺度,是溶解性的定量表示方法,在一定温度,压强下,在一定量的溶剂里制成饱和溶液时时所溶解的溶质的质量。
【考点7】溶解度曲线:
(1)表示:
物质的溶解度随温度变化的曲线。
(2)意义:
①表示同一种物质在不同温度时的溶解度;
②可以比较同一温度时,不同物质的溶解度的大小;
③表示物质的溶解度受温度变化影响的大小等。
④在溶解度曲线下方的点,表示溶液时不饱和溶液。
⑤在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液。
(3)溶解度曲线变化规律
①大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大,表现在曲线坡度比较陡,如硝酸钾
②少数固体物质的溶解度受温度影响很小,表现在曲线坡度比较平,如氯化钠
③极少物质的溶解度随温度的升高而减小,表现在曲线坡度下降,如氢氧化钙
(二)气体的溶解度
(1)定义:
在压强为101kPa和一定温度时,气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。
(2)五要素:
101kPa、一定温度、1体积水、饱和状态、气体体积。
(3)影响因素:
温度、压强。
升高温度,气体溶解度减小;降低温度,气体溶解度增大。
增大压强,气体溶解度增大;减小压强,气体溶解度减小。
【考点8】结晶
1.概念:
热的溶液冷却后,已溶解在溶液中的溶质从溶液中以晶体的形式析出,这个过程叫结晶
2.方法:
①蒸发溶剂结晶,适用于固体溶解度受温度影响不大的物质,如海水中提取食盐
②冷却热饱和溶液结晶,适用于溶解度受温度影响变化较大的固体物质,如硝酸钾饱和溶液中得到硝酸钾晶体
【考点9】溶质的质量分数
1.定义:
溶质的质量与溶液的质量之比。
2.定义式:
溶质的质量分数=×100%
【规律】
(1)溶质的质量分数和温度无关。
(2)溶质质量分数单位为1。
(3)溶质质量分数为10%的含义是指每100份质量的溶液中含溶质质量为10份。
(4)结晶水合物溶于水,其溶质是不含结晶水的化合物。
(5)发生反应时溶质为新生成的物质。
(6)只有溶解的部分才是溶质。
3.溶液中溶质质量分数的计算
(1)已知溶质和溶剂的质量,求溶质的质量分数。
(2)已知溶液质量和溶质的质量分数,求溶质和溶剂的质量。
【公式】1.溶质质量=溶液质量×溶质质量分数
2.溶液质量=溶质质量+溶剂质量
3.溶质的质量分数=×100%
(3)溶液中溶质的质量分数增大或减小。
【规律】在温度不变的条件下
1.增加溶质的质量,可使溶质的质量分数增大。
2.增加溶剂质量,可使溶质的质量分数减小。
【拓展】质量分数变化规律
(1)在原溶液中,如增加溶质质量则溶质和溶液的质量同时增加,溶液中溶质的质量分数升高;
(2)如增加溶剂质量,则溶剂和溶液的质量同时增加,溶液中溶质的质量分数降低
(3)溶液稀释和曾浓问题的计算
关键:
稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量
(4)溶质的质量分数应用于化学方程式的计算
【考点10】配制溶质质量分数一定的溶液
仪器:
托盘天平、药匙、量筒、玻璃棒。
步骤:
1.计算,2.称量、量取,3.溶解。
【说明】
1.天平使用时注意用称量纸、左物右码的原则。
2.量筒量取液体时注意观察的方法,不可俯视或仰视。
3.溶解时用玻璃棒搅拌能加快溶解,但搅拌时不可将溶液溅出。
4.玻璃棒的作用:
搅拌,加速溶解;转移固体
【专项例巩固】
【溶解度计算】
一、选择题
1.(10福建省晋江12.)溶解度曲线为我们定量描述物质的溶解性强弱提供了便利。
请你根据下图的溶解度
曲线判断下列说法,其中正确的是
A.20℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度
B.40℃时,两种物质的溶解度相等
C.60℃时,将80g甲物质放入100g水中,所得溶液的质量为180g
D.60℃时,将等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液降温到20℃,析出晶体较多的是乙
2.(10福建南安14.)右图是甲、乙两种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.甲的溶解度受温度影响比乙小
B.15℃时甲、乙的溶解度相等
C.30℃时乙的溶解度为30g
D.升高温度可使接近饱和的甲溶液变为饱和
3(2010·辽宁鞍山.)下图为氯化铵和硫酸钠的溶解度曲线。
下列说法中不正确的是
A.30℃时,氯化铵、硫酸钠的溶解度相同
B.氯化铵的溶解度随温度的升高而增大
C.将50℃时硫酸钠的饱和溶液降低温度,始终有晶体析
D.将60℃时硫酸钠的饱和溶液降温至40℃,溶质的质量分数不变
4.(10邵阳13)右图表示的是a、b两种固体物质的溶解度曲线,下列叙述正确的是
A.a的溶解度大于b的溶解度
B.a、b两物质的溶解度受温度影响都很小
C.在t℃时,a、b两物质的饱和溶液中溶质质量分数相等
D.当b中含少量a时,可用冷却热饱和溶液的方法提纯b
5.(10徐州15)根据右图的溶解度曲线判断,下列说法错误的是
A50℃时A物质的溶解度最大
B升温可使C物质的不饱和溶液变饱和
C50℃时把90gA物质放入100g水中能得到190g溶液
D将50℃三种物质的饱和溶液分别降温到20℃时,B溶液最浓
甲
乙
丙
40
0
t1
t2
t3
溶解度/g
温度/℃
6.(10贵港12)右下图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,下列说法错误的是()
A.t2℃时,甲、乙两种物质的溶解度相等
B.甲的溶解度随温度的升高而增大
C.分别将t3℃时甲、乙、丙的饱和溶液降温至t1℃,则所得
的三种溶液中溶质的质量分数大小关系是乙>甲>丙
D.t1℃时,丙的饱和溶液中溶质的质量分数为40%
7.(10成都11)右图是a、b两种固体物质的溶解度曲线。
从图中可获得的信息是()
A.固体物质的溶解度均随温度升高而增大
B.t℃,相同质量的a、b溶解时放出热量相同
C.升高温度,可使a或b的饱和溶液变为不饱和溶
液
D.将相同质量的a、b分别加入100g水中,所得溶液质量分数相同
8.(10连云港18)如图是甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.甲、乙两物质的溶解度都随温度升高而增大
B.t1℃时,甲、乙两物质的饱和溶液中溶质的质量分数相等
C.t2℃时,甲的溶解度比乙的溶解度小
D.t3℃时,甲、乙两物质各20g可分别完全溶解在100g水中
9.(10龙岩市10).右图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。
下列说法正确的是
A.甲的溶解度随温度变化比乙小
B.t2℃时甲的饱和溶液的溶质质量分数小于30%
C.t1℃时,甲、乙饱和溶液的溶质质量分数不相等
D.可采用降低温度的方法使乙的饱和溶液变为不饱和溶液
10.【10桂林24.】t℃时,向10g水中逐渐加入硝酸钾晶体至饱和,则此过程中该溶液满足下图a、b两个变量的变化关系的是
A.a-溶解度,b-溶质质量
B.a-溶质的质量分数,b-溶质质量
C.a-溶质质量,b-溶剂质量
D.a-溶解度,b-溶剂质量
11.(10菏泽7)、a、b、c三种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如图。
下列说法中正确的是()
A.相同温度下三种物质中a的溶解度最大
B.将c的饱和溶液从t2℃降至t1℃时,溶液中溶质的质量分数保持不变
C.在t2℃,a、b两种溶液中溶质的质量分数相同
D.要从b溶液中得到b,只能采用降温结晶的方法
12.(2010·山东莱芜,9)下图为氯化铵和硫酸钠的溶解度曲线。
下列说法中不正确的是
A.30℃时,氯化铵、硫酸钠的溶解度相同
B.氯化铵的溶解度随温度的升高而增大
C.将50℃时硫酸钠的饱和溶液降低温度,始终有晶体析
D.将60℃时硫酸钠的饱和溶液降温至40℃,溶质的质量分数不变
13.(2010·遵义,9)t1℃时,分别将20g甲、乙两种晶体(不含结晶水)加入盛有100g水的两个烧杯中,恰好完全溶解,升温到t2时出现甲、乙烧杯中所示的现象。
根据上述实验,结合下图中甲、乙两物质的溶解度曲线,判断下列说法正确的是
At1℃时烧杯中甲、乙两物质形成的溶液是不饱和溶液
Bt1℃时烧杯中甲、乙两物质形成的溶液溶质质量分数约为16.7%
C.t2℃时烧杯中甲物质溶液的质量是110g
D.t2℃时乙物质的溶解度是130g
二、填空简答题题
1.(10福建省福州15.)(5分)请根据图7中A、B两种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题。
(l)在____℃时,A、B两种物质溶解度相同。
(2)t2℃时,100g水中溶解_gA物质恰好达到饱和,该饱和溶液中溶质的质量分数为____,若要把该饱和溶液稀释成质量分数为10%的溶液,应加水g。
(3)将t2℃时A、B两种物质的饱和溶液降温至t1℃(其它条件不变),溶质的质量分数保持不变