九年级化学下册第九单元课题溶解度导学案新解读.docx
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九年级化学下册第九单元课题溶解度导学案新解读
第九单元溶液课题2溶解度
知识点1:
饱和溶液和不饱和溶液
1.饱和溶液与不饱和溶液的定义
在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。
2.判断溶液是否饱和的方法
一般地说,要确定某一溶液是否饱和,只要看在一定温度下,有没有不能继续溶解的剩余溶质存在,如果有,且溶质的量不再减少,那么这种溶液就是所对应温度下的饱和溶液。
因此,判断一种溶液是否为饱和溶液,可在温度和溶剂量不变的条件下,向原溶液中再加入少量原溶质,如果溶质不再溶解,说明原溶液是饱和溶液;如果溶质继续溶解,说明原溶液是不饱和溶液。
拓展延伸 饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间的关系。
(1)浓溶液、稀溶液的定义:
为粗略地表示溶液中溶质含量的多少,常把溶液分为浓溶液和稀溶液。
在一定量的溶液里,含溶质的量相对较多的是浓溶液,含溶质的量相对较少的是稀溶液。
(2)饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液是从两个不同角度对溶液进行分类的,因此两组概念之间没有必然的联系,即饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液。
但是,在一定温度下,同一溶质的饱和溶液比它的不饱和溶液要浓。
【例】 周末,感到有点饿的甲同学泡了一杯白糖开水,他用筷子充分搅拌杯中的白糖后,将杯子放在一边待糖水变凉,喝糖水时,发现杯底有少量未溶解的白糖(如图1)。
下列操作或现象能说明糖水一定属于饱和溶液的是( )
图1
A.泡糖水时进行了充分搅拌 B.糖水热的时候白糖全部溶解
C.凉的糖水底部有剩余的白糖 D.喝糖水时感到很甜
答案:
C
点拨:
甲同学泡了一杯白糖开水,他用筷子充分搅拌杯中的白糖后所得的溶液没说是否有不溶物,所以不一定饱和,故A错;糖水热的时候白糖全部溶解,可能刚好饱和,也可能不饱和,故B错;待糖水变凉,喝糖水时,发现杯底有少量未溶解的白糖,说明此时属于饱和溶液,故C正确;喝糖水时感到很甜与浓度有关,与是否饱和无关,故D错。
知识点2:
饱和溶液和不饱和溶液的转化条件
1.大多数物质(如KNO3等)的饱和溶液与不饱和溶液之间的转化可通过如下方法:
饱和溶液 不饱和溶液
2.极少数物质[如Ca(OH)2]的饱和溶液与不饱和溶液之间的转化需通过如下方法:
饱和溶液 不饱和溶液
易错警示 对于不同溶质的溶液而言,改变溶质、溶剂的量都可以实现上述转变,但改变温度要视具体物质而定,如KNO3等大多数固体物质的溶解能力随温度的升高而增大,但有极少数固体物质(如氢氧化钙)的溶解能力随温度的升高而减小,因此若将KNO3的不饱和溶液转化为饱和溶液应降低温度,若将Ca(OH)2的不饱和溶液转化为饱和溶液应升高温度。
【例】 欲使任意一种不饱和溶液转变为饱和溶液,最可靠的方法是( )
A.升高温度 B.降低温度 C.再加入同种溶质 D.倒出一些溶液
答案:
C
点拨:
因为不同物质的溶解能力受温度变化的影响不同,因此,升高温度或降低温度不一定能使不饱和溶液转变为饱和溶液,故A、B错误;溶液具有均一性、稳定性,因此倒出一些溶液不能将不饱和溶液转变为饱和溶液,故D错误;而加入同种溶质一定能将不饱和溶液转变为饱和溶液,因此最可靠的方法是加入同种溶质,故C正确。
知识点3:
固体物质的溶解度
1.固体物质的溶解度
(1)概念:
在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
(2)正确理解概念中的四要素(见表1)。
表1
四要素
条 件
标 准
状 态
单 位
内容
在一定温度下
在100g溶剂里
达到饱和状态
g
理解
影响固体物质溶解度的内因是溶质和溶剂的性质,外因是温度。
如果温度改变,则固体物质的溶解度也会改变,因此,只有在指明温度时,溶解度才有意义
为了比较不同物质的溶解能力,人们规定以100g溶剂为标准,需强调和注意的是:
此处100g是溶剂的质量,而不是溶液的质量
溶解度是比较同一条件下某种物质溶解能力大小的表示方法,只有达到该条件下溶解的最大值,才可称其为溶解度,因此必须要求“达到饱和状态”
溶解度是规定标准下的溶质的质量,常用单位“g”来表示
2.影响固体物质溶解度的因素
(1)内部因素:
溶质和溶剂本身的性质。
例如20℃时,KNO3的溶解度为31.6g,氯化钠的溶解度为36g,此处造成溶解度不同的原因是硝酸钾与氯化钠两种溶质的性质不同。
20℃时KNO3在水中、汽油中的溶解度相差很大,这是由于溶剂性质不同的原因。
(2)外部因素:
温度。
与溶剂量的多少没有关系,因为概念已经规定溶剂质量为100g,所以固体物质的溶解度只随温度的变化而变化。
易错警示 溶解度概念中的四个要素“一定温度、100g溶剂、饱和状态、溶解的质量”是同时存在的,只有四个要素都体现出来了,溶解度的概念和应用才是有意义的,否则没有意义,说法也不正确。
这也是判断某一有关溶解度说法正确与否的关键。
【例】 “10℃时硝酸钠的溶解度为80g”,它的含义是( )
A.100g水中最多溶解80g硝酸钠
B.10 ℃时,100g硝酸钠饱和溶液中含硝酸钠80g
C.10 ℃时,硝酸钠在水中溶解80g达到饱和状态
D.10 ℃时,100g水中溶解80g硝酸钠达到饱和状态
答案:
B
点拨:
解本题的关键是理解溶解度的概念,溶解度概念中,四个要素缺一不可。
“10℃时硝酸钠的溶解度为80g”的含义是:
在10℃时,在100g水中达到饱和状态时溶解80g硝酸钠。
A中没有指明温度,B中不是100g溶剂,C中没有指明100g水,故A、B、C错误。
知识点4:
溶解性与溶解度
1.溶解性:
是物质的物理性质之一,通常把一种物质溶解在另一种物质里的能力叫做溶解性。
溶解性的大小与溶质和溶剂的性质有关。
2.固体溶解性与溶解度的关系(见表2)。
表2
溶解性
难 溶
微 溶
可 溶
易 溶
20 ℃时的溶解度/g
<0.01
0.01~1
1~10
>10
实例
CaCO3
Ca(OH)2
KClO3
KNO3
拓展延伸 1.溶解性和溶解度是两个不同的概念。
溶解性是物质溶解能力的定性表示;溶解度是物质溶解能力的定量表示。
2.习惯上把“难溶”称为“不溶”,但是绝对不溶的物质是不存在的。
易错警示 衡量物质溶解性大小的溶解度是指20℃时物质的溶解度。
【例】 20℃时,50g水中最多溶解3.6gA物质,则A的溶解性为( )
A.易溶 B.可溶 C.微溶 D.难溶
答案:
B
点拨:
根据题意可知,20℃时,100g水中最多溶解A物质3.6g×2=7.2g,即20℃时,A的溶解度为7.2g,为可溶物质。
知识点5:
溶解度曲线
1.溶解度曲线:
用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,画出物质的溶解度随温度变化的曲线,这种曲线叫做溶解度曲线(如图2所示)。
图2
2.溶解度曲线的意义(见表3所示):
表3
溶解度曲线表示的意义
举例(如图2所示)
(1)溶解度曲线上的任一点表示该溶质在该温度时的溶解度
N点表示在t1℃时,甲物质的溶解度为20g
(2)两曲线的交点表示在对应的温度下,两种物质的溶解度相等
M点表示在t2℃时,甲和丙的溶解度相等
(3)表示某物质在不同温度时的溶解度
t1℃时,甲的溶解度为20g;t3℃时,甲的溶解度为60g
(4)在曲线上的点表示的溶液为对应温度下的饱和溶液;在曲线下方的点表示的溶液为对应温度下的不饱和溶液
设A、B点均表示甲的溶液,则A点表示在t3℃时甲的饱和溶液,而B点表示在t3℃时甲的不饱和溶液
(5)表示物质的溶解度随温度的变化趋势:
①曲线“陡升型”,表明固体物质的溶解度随温度的升高而增大;②曲线“平缓型”,表明固体物质的溶解度受温度的影响不大;③曲线“下降型”,表明固体物质的溶解度随温度的升高而减小
①甲的溶解度随温度的升高而增大
②乙的溶解度受温度影响变化较小
③丙的溶解度随温度的升高而减小
3.溶解度曲线的应用
(1)可以查出某物质在某温度时的溶解度。
(2)可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小。
(3)可以确定某一物质的溶解度随温度的变化情况。
(4)根据溶解度曲线可以确定怎样制得某温度下的该物质的饱和溶液。
(5)由溶解度曲线可确定从溶液中析出晶体的方法。
易错警示比较物质溶解度大小时一定要指明温度,否则无法比较。
【例】 如图3是甲、乙两种固体的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
图3
A.甲的溶解度等于乙的溶解度
B.升高温度可将甲的不饱和溶液变为饱和溶液
C.20 ℃时,100g乙的饱和溶液中溶质质量是30g
D.40 ℃时,分别用100g水配制甲、乙的饱和溶液,所需甲的质量大于乙的质量
答案:
D
点拨:
由溶解度曲线可知:
当温度高于20℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度,当温度低于20℃时,甲物质的溶解度小于乙物质的溶解度,故A错误;甲物质的溶解度随温度的升高而逐渐增大,所以要将其不饱和溶液变为饱和溶液应该降低温度,故B错误;20℃时,乙物质的溶解度为30g,即20℃时,30g乙物质溶于100g水中得到饱和溶液,因此,20℃时,130g乙的饱和溶液中溶质质量是30g,故C错误;40℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度,所以用100g水配制甲、乙的饱和溶液,所需甲的质量大于乙的质量,故D正确。
知识点6:
气体的溶解度
1.气体的溶解度:
指在压强为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.影响气体溶解度的因素
(1)溶质、溶剂的性质。
(2)温度:
温度越高,气体的溶解度越小。
(3)压强:
压强越大,气体的溶解度越大。
【例】 生活中的下列现象,不能说明气体的溶解度随温度的升高而减小的是( )
A.烧开水时,水沸腾前有气泡冒出 B.喝下汽水时,感到有气体冲到鼻腔里
C.打开啤酒瓶盖时,有大量的泡沫溢出 D.夏季黄昏,池塘里的鱼常跃出水面
答案:
C
点拨:
烧开水时,水沸腾前有气泡冒出是由于温度升高,气体在水中的溶解度减小;汽水中溶有二氧化碳气体,进入胃中,温度升高,二氧化碳气体的溶解度减小,所以会感到有气体冲到鼻腔里;啤酒中也溶有二氧化碳,打开啤酒瓶盖时,压强减小,气体的溶解度减小,故C项不能表明气体溶解度与温度的关系;D项中夏季黄昏温度高,氧气在水中的溶解度减小,鱼跃出水面可以呼吸到更多的氧气。
知识点7:
结晶方法及适用范围
1.结晶:
溶解在溶液中的溶质从溶液中以晶体的形式析出,这一过程叫结晶。
2.结晶方法及适用范围
(1)蒸发溶剂:
一般适用于溶解度受温度影响变化不大的物质。
如从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体,就可以用蒸发溶剂法。
(2)冷却热饱和溶液法:
一般适用于溶解度受温度影响变化较大的物质。
如从硝酸钾饱和溶液中得到硝酸钾晶体,可以采用冷却热饱和溶液法。
3.结晶的应用——海水晒盐
(1)原理:
利用阳光和风力使水分蒸发、食盐结晶出来。
(2)主要过程:
(如图4)
图4
拓展延伸 用两种结晶方法分离或提纯两种固体的混合物:
如图5所示,甲固体物质的溶解度受温度的影响变化较大,乙固体物质的溶解