溶液

第六章 溶解现象 第一节 物质的溶解 1、如果物质以细小的固体颗粒分散在水中，则形成悬浊液。如果物质从小液滴分散在水中，则形成乳浊液。 2、物质以分子或离子的形式均匀分散到另一种物质中的过程，叫物质的溶解，物质溶解后形成的均一、稳定的混合物叫做溶液。 3、悬浊液、乳浊液、溶液都是混合物，悬浊液静置后易沉淀，乳浊液静置后易分层。 4、溶液的特征。 均一性：溶液中各部分性质相同。 稳定性：若外界条件不变，溶液可以永久存在。 透明：由于溶液中存在的主要为单个分子、离子，肉眼不可见，也不阻碍光线透过，所以溶液透明。 注：①溶液可以有不同的颜色，溶液中有Fe2+呈浅绿色，有Cu2+呈蓝色，有Fe3+呈黄色，有MnO4－呈紫红色。②均一稳定的液体不一定是溶液。 1、 氯化钠溶液的形成：以Na＋、Cl－形式扩散到水分子中。 蔗糖溶液的形成：以蔗糖分子形式扩散到水分子中。 6、在水、油混合物中加入某些物质，振荡或搅拌后，油能以小液滴均匀悬浮在水中形成乳浊液，这种现象叫乳化。金属面油污清洗、洗涤剂、洗发精等都起乳化作用，人们把能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质叫乳化剂。 7、物质在形成溶液过程中常伴有热量的变化，有些物质溶于水，能使溶液温度升高，如氢氧化钠（NaOH）等，有些物质溶于水导致温度降低。如：硝酸铵（NH4NO3）等。 8、加快物质溶解速度的方法有：⑴加热（或升温）；⑵搅拌（或振荡）；⑶将固体研成粉末。 9、水中溶有少量固体物质后，溶液的凝固点会降低，沸点升高。通常在冬天向车辆水箱中加入少量乙二醇之类的化合物，以防止水箱中的水结冰；向公路上的积雪撒盐，使冰雪较快融化。 10、当物质在水中以离子形式扩散出来后，溶液中便存在有大量的可以自由移动的离子，因而可以导电，如NaCl溶液、稀硫酸等，若物质在水中以分子形式扩散出来，则不能形成自由移动的离子，因而这些溶液不导电，如蔗糖溶液、酒精溶液等。 第二节 溶液组成的表示 1、 溶质：被溶解的物质叫溶质。溶质可以是固体、液体或气体。 2、 溶剂：溶解其它物质的物质叫溶剂。溶剂通常为液体，常见的有水、酒精、汽油等。 ⑴ 气体、固体溶于液体时，气体、固体是溶质，液体是溶剂。 ⑵ 两种液体互溶时，通常认为量多的是溶剂，量少的是溶质。但当液体和水互溶时，一般把水作为溶剂，另一种液体作为溶质。 ⑶ 同一种物质在不同溶液中，有时做溶质，有时做溶剂。如碘酒中，酒精是溶剂，而在酒精的水溶液中，酒精又作溶质了。 ⑷ 若没有指明溶剂，一般指的是水溶液。 3、 常见溶液中的溶质和溶剂： 溶液名称 溶质 溶剂 石灰水 氢氧化钙Ca(OH)2 水H2O 盐酸 氯化氢HCl 水H2O 碘酒 碘I2 酒精C2H5OH 4、 溶液的质量＝溶质质量＋溶剂质量 5、溶质的质量分数 （1）定义：溶液中溶质质量与溶液质量的比值叫做溶质的质量分数。 （2）数学表达式 溶质质量分数（ω）＝ ＝ （3）理解： 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。 ⑤当溶剂中所溶解的溶质不止一种时，其中某溶质的质量分数，应是这种溶质质量占全部溶液质量的百分比。 （4）有关溶质质量分数概念的计算： 有关溶质质量分数的计算关键是搞清溶质、溶剂、溶液及溶质质量分数这四个量的关系。 （5）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。 6、配制一定溶质质量分数溶液： 实验仪器：烧杯、玻璃棒、量筒、托盘天平、药匙、胶头滴管 实验步骤：计算、称量(对固体溶质)或量取(对液体物质)、溶解、装瓶，贴签。 以配制50g溶质质量分数为5%的蔗糖溶液为例说明。 （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：①蔗糖质量：50g×5%＝2.5g，②水的质量：50g－2.5g＝47.5g 。 （2）称量 用托盘天平称2.5g蔗糖倒入烧杯中，近似认为水的密度为1g/cm3，用量筒量取47.5mL水。 （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）装瓶，贴签 把配好的溶液装入试剂瓶中，盖好瓶塞并贴上标签，标签上注明溶液的名称以及溶质的质量分数，放到试剂柜中。 7、溶质的质量分数与溶液体积、密度有关的计算计算依据： 溶液质量（m）＝溶液体积（V）×溶液密度（ρ） 8、分离可溶物与不溶物时，可用过滤的方法。步骤： ⑴ 溶解：将混合物放入烧杯中加适量水溶解。 ⑵ 不溶物残留于过滤器中，可溶物存在于滤液中。 ⑶ 蒸发：将滤液置于蒸发皿中，加热蒸发至有较多量固体析出，停止加热。 第三节 物质的溶解性 1、溶解性：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。物质的溶解性与溶质、溶剂性质及温度有关。 2、饱和溶液和不饱和溶液： ⑴、饱和溶液：在一定温度下，一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。 ⑵、不饱和溶液：在一定温度下，一定量的溶剂里，还能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。 ⑶、相互转化： 饱和溶液 不饱和溶液 ⑷、浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液不一定是不饱和溶液。相同温度下，同种溶质的溶液中，饱和溶液最浓。 3、固体物质的溶解度： ⑴、定义：在一定温度下，该物质在100克溶剂（通常溶剂为水）里达到饱和状态时所溶解的质量。 ⑵、意义：例：在20℃时氢氧化钙Ca(OH)2的溶解度为0.165克，表示的意义为：20℃时氢氧化钙Ca(OH)2在100克水中溶解0.165克后，就达到了饱和状态。 ⑶、有关计算： 例1：20℃时NaCl的溶解度是36g。该温度下，将15gNaCl放入50g水中，充分溶解，溶质质量分数为多少？若将20gNaCl放入水中，充分溶解，溶质质量分数为多少？形成的溶液是 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 解：设20℃时50g水中最多可溶解质量为X的NaCl，则有： 温度 溶质质量 ＋ 溶剂质量 ＝ 饱和溶液质量 20℃ 36g 100g X 50g 36g : 100g ＝ x : 50g 则x＝18g。 20℃时，50g水中最多可溶解NaCl18g，故15gNaCl在50g水中全部溶解，所得NaCl溶液质量分数为： = ≈23.1% 若将20gNaCl放入50g水中，也最多只能溶解掉18g，另2gNaCl的固体形成沉淀，所得NaCl溶液为饱和溶液，溶质质量分数为： = ≈26.5% 答：略 ⑷ 溶解度曲线： ① 影响固体物质溶解度的外界因素是温度，将溶解度与温度的对应关系表现在直角坐标系中，则得到该物质的溶解度曲线。 ② 溶解度曲线的涵义。如图有ABC三种物质的溶解度曲线： Ⅰ．A、C物质溶解度曲线坡度大，溶解度受温度变化影响大；B物质溶解度曲线坡度小，溶解度受温度变化影响小。 Ⅱ．A、B两物质溶解度曲线往右上升，它们的溶解度随温度升高而增大；C物质溶解度曲线往右下降，其溶解度随温度升高而减小。 Ⅲ． 时，A、B、C三种物质溶解度大小关系为：C＞B＞A 时，A、B、C三种物质溶解度大小关系为：A＞B＞C P点意义： 时，A、C物质溶解度相等。 4、打开汽水瓶盖，有大量CO2气体从水中逸出，说明气体的溶解度随气压减少而减小；人喝了啤酒（或饮料）后会打嗝，说明气体的溶解度随温度升高而减小。 5、从溶液中析出晶体的过程叫结晶，固体物质结晶通常有两种方式。 ① 溶解度受温度变化影响小的物质——蒸发的方法（如上图中B物质） ② 溶解度受温度变化影响大的物质——冷却热饱和溶液的方法（如上图A物质）。 6、结晶法分离混合物 ⑴、适用范围：结晶法适用于两种可溶性固体混合物，其中一种固体的溶解度受温度变化影响较大，另一种固体溶解度受温度变化影响比较小（如：硝酸钾中混有少量氯化钠）。 ⑵、操作步骤：①配制溶解度受温度变化影响较大物质（硝酸钾）的热的饱和溶液。 ②冷却结晶。③过滤。 溶液：均一稳定（特征）的混合物（宏观分类） 乳浊液：不均一 不稳定的混合物：小颗粒液滴构成 悬浊液：不均一 不稳定的混合物 大颗粒构成 液体与液体配置溶液用体积分数 鉴别溶质 溶剂 ： 液液：体积大的是溶剂（只要有水都做溶剂） 固液：液体作溶剂 溶液的电离：溶解时形成能自由移动的离子，叫做电离。 有些物质向水中扩散，吸收热量如硝酸铵（NH4NO3 ） 有些与溶剂的分子、离子作用 生成水合分子、离子，并且放热如 氢氧化钠（NaOH） 氯化钠溶液的三个性质： 凝固点降低 沸点升高 导电 溶液溶质质量分数=溶质质量÷溶剂质量×100% 稀释溶液：加入溶剂 加入稀溶液 浓缩溶液： 蒸发溶质 加入浓溶液 加入溶质