内容正文:
第5节 物质的溶解2 溶解度与溶液配制
课程标准
课标解读
1.理解溶解度的意义。
2.会运用溶液中溶质的质量分数公式,能配制一定溶质质量分数的溶液。
解读1:了解物质的溶解度的含义(溶解度的计算不作要求);会查阅溶解度表和溶解度曲线;理解溶液中溶质质量分数的意义是中考的热点,近两年以开放性试题信息题及实验探究题形式出现,难度适中,常见题型有选择题、填空题等。
解读2:掌握配制一定溶质质量分数的溶液的一般步骤与操作方法,溶质的质量分数的简单计算和根据化学方程式的计算是初中科学的重要部分,一种计算常融合在一起解决一些实际问题,这是中考命题的方向,难度较大,常见题型为填空题和解答题。
知识点03 物质的溶解度
我们通常用溶解度来定量地表示物质的溶解性。
(一)溶解度
(1)溶解度的定义
在一定的温度下,某物质在100克溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量为该物质在这种溶剂中的溶解度;溶解度越大,表明该温度下物质的溶解性越强。
(2)溶解度“四要素”
①条件:在一定温度下。因为影响固体物质溶解度的内因是溶质和溶剂的性质,而外因就是温度,若温度改变,则固体物质的溶解度也会改变。因此,只有指明温度时,溶解度才有意义。
②标准:100克溶剂。这是概念中规定的标准,物质溶解量的多少与溶剂量的多少成正比,要比较物质溶解度的大小,溶剂必须等量。此处100克是指溶剂质量,不能误认为是溶液质量。温度一定时,同种物质的溶解度与溶剂的质量无关。
③状态:达到饱和。只有在一定量的溶剂中( 100克)达到饱和时(溶解最大限度,溶质的量才是个确定的值, 否则溶解度就不是个确定的量。
④单位:以克为单位,因为溶解度实质上是溶解的溶质的质量。
(二)溶解度和溶解性的关系
溶解性只是一般地说明某种物质在某种溶剂里溶解能力大小的一种物理性质。溶解度是衡量某种物质在某种溶剂里的尺度,是溶解性的定量表示方法,是在一定的温度、压强下,在一定量的溶剂里制成饱和溶液时所溶解的溶质的质量。溶解度越大,表示该温度下物质的溶解性越强。溶解度大小与溶解性的关系如下表所示。
溶解度/克(20 ℃)
<0.01
0.01~1
1~ 10
>10
溶解性分类
难溶
微溶
可溶
易溶
举例
氯化银、碳酸钙
氢氧化钙
氯酸钾
硝酸钾、氯化钠
(三)溶解度受温度影响的表示方法
(1)列表法
通过实验,测得不同物质在不同温度时的溶解度,将其汇总成表,以便查阅。如20℃时几种固体物质在水中的溶解度如下表所示。
物质
氢氧化钙
碳酸钠
氯化钠
硝酸钠
硝酸铵
蔗糖
溶解度/克
0.165
21.5
36.0
88.0
192
203.9
(四)溶解度曲线
用纵坐标表示物质的溶解度,横坐标表示温度,用描点法在直角坐标系中画出溶解度随温度变化的曲线,这种曲线叫溶解度曲线。
①表示物质的溶解度随温度的变化情况。
②表示同一物质在不同温度时的溶解度。
③表示不同物质在同一温度时的溶解度。
④两条曲线的交点表示两种溶质在同温度下具有相同的溶解度。
⑤在溶解度曲线下方的点,表示溶液是不饱和溶液。
⑥在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液(在较高温度下制成饱和溶液,慢慢地降到室温,溶液中溶解的溶质质量超过室温的溶解度,但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和溶液)。
(五)溶解度曲线的变化规律
(1)大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,表现在曲线“坡度”比较“陡”,如KNO3。
(2)少数固体物质的溶解度受温度的影响很小,表现在曲线“坡度”比较“缓”,如NaCl。
(3)极少数固体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Ca(OH)2。
【能力拓展】
溶解度含义:
①已知某物质在一定温度下的溶解度,其含义是指该物质在此温度下,在100克溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量。如硝酸钾在20°C时的溶解度为31.6克,就是指20°C时,100克水中溶解硝酸钾达到饱和时溶解硝酸钾的质量为31.6克(或20°C时,100克水中最多溶解硝酸钾的质量为31.6克)。
②通过溶解度可得到该温度下该物质的饱和溶液中,溶质、溶剂和饱和溶液之间的质量关系,相同温度下,相同物质的饱和溶液、溶质、溶剂、溶液三者质量之比一定,即溶质、溶剂和饱和溶液三者质量之比为溶解度: 100克:(100克+溶解度)。
气体溶解度
①气体溶解度的定义
气体的溶解度是指在压强为101 kPa和一定温度下,气体在1体积水里达到饱和状态时溶解的气体体积。
例如:压强为101 kPa和温度为0℃时,1体积水里最多能溶解0.024体积氮气,则在0℃时,氮气的溶解度为0.024。
②气体溶解度的影响因素a.内因:气体和溶剂的性质。b.外因:温度和压强。
气体的溶解度随温度