内容正文:
溶解度
根据上图思考,不同的物质在同一溶剂中的溶解能力是否相同?
溶解度的定义
以上事例说明了不同的物质溶解能力不同。如何准确表示溶解能力?
答:化学上,通常用溶解度表示物质的溶解能力,溶解度就是在一定温度下,某物质在100 g溶剂里达到饱和状态时溶解的质量。
影响溶解度的因素有哪些?
答:内因:溶质的性质、溶剂的种类。外因:温度。
固体物质的溶解度受温度影响的表示方法有哪些?它们有什么优缺点?
答:(1)列表法
用实验的方法测出物质在不同温度时的溶解度,用列表的方法呈现出来。
优点:数据准确、来源可靠;
缺点:数据不够齐全,反映溶解度随温度变化的规律不够直观。
(2)作图法——溶解度曲线
用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,根据物质在不同温度下的溶解度数据,绘制出溶解度随温度变化的曲线。
优点:更直观地表示出物质溶解度随温度变化的趋势;
缺点:根据溶解度曲线查出的溶解度数据可能有误差。
溶解度曲线的应用(以下图为例)
1. 判断溶液的状态
M 点表示甲物质t1 ℃时的饱和溶液; N 点表示甲物质t3 ℃时的不饱和溶液; Q 点表示甲物质t3 ℃时的饱和溶液,且有晶体析出;交点P的含义是 t3 ℃时,甲、乙两种物质的溶解度相同 。
2. 判断溶解度随温度的变化规律
甲、乙、丙三种物质中,溶解度受温度影响变化较大的是 甲 ,受温度影响变化较小的是 乙 ,溶解度随温度升高而减小的是 丙 。
3. 判断溶解度大小
t3 ℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为 甲=乙>丙 ; t2 ℃时,甲、丙两种物质溶解度相等且均为25 g。
4. 判断所得溶液状态
t2 ℃时,将15 g甲加入50 g水中,充分溶解得到的是 饱和 溶液。t2 ℃时50 g水中溶解 12.5 g 甲恰好形成饱和溶液。将t2 ℃时丙的饱和溶液升温至t3 ℃,得到的溶液是 饱和 溶液。将t3 ℃时的甲物质N点溶液变成P点溶液的措施是 增加溶质(或恒温蒸发溶剂) 。
5. 判断溶质质量分数
t2 ℃时,甲的饱和溶液的溶质质量分数为 ×100%=20% ;t1 ℃时将40 g丙加入100 g水中,充分溶解,所得溶液溶质的质量分数为 ×100%≈28.6% ;t3 ℃时,甲和乙的饱和溶液的溶质的质量分数 相等 。
6. 有关质量的问题
(1)t3 ℃时,把40 g甲物质加入50 g水中充分搅拌,所得溶液的质量是 75 g。
(2)t3 ℃时,将等质量的固体配成饱和溶液,需要溶剂最多的是 丙 ,t2 ℃时等量的甲、丙的饱和溶液中溶质的质量 相等 ,t3 ℃时,等质量甲、乙、丙饱和溶液,降温到t1 ℃后,溶液中溶剂的质量大小关系是 丙>甲=乙 。
(3)t2 ℃时,将三种物质的饱和溶液蒸发相同质量的水,恢复到t2 ℃,析出晶体质量最多的是 乙 ;等质量甲、乙、丙的饱和溶液降温到t1 ℃时,无晶体析出的是 丙 ,析出晶体最多的是 甲 。
7. 结晶方法的判断
溶解度曲线如甲(陡升)的物质采取 降温 结晶,其余情况一般采取 蒸发 结晶。
【归纳总结】
一、溶解度
1. 定义:在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
如“在20 ℃时,氯化钠的溶解度是36 g”指的是在20 ℃,100 g水里最多能溶解36 g氯化钠(这时溶液达到饱和状态)。
2. 四要素
二、溶解度曲线
1. 定义
物质的溶解度随温度变化的曲线。
例如:
2. 点的意义
(1)曲线上的点:表示某物质在相应温度下的溶解度;
(2)曲线的交点:表示在该点所示温度下,对应物质的溶解度相同;
(3)曲线上方的点:表示某物质的含有部分固体的饱和溶液;
(4)曲线下方的点:表示某物质的不饱和溶液。
3. 变化规律
曲线的走向表示物质的溶解度随温度变化的趋势,可以分为:
(1)陡升型(如曲线a):多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,曲线陡峭,如硝酸钾、氯化铵等。
(2)缓升型(如曲线b):少数固体物质的溶解度受温度的影响较小,曲线平缓,如氯化钠。
(3)下降型(如曲线c):极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,曲线缓降,如氢氧化钙。
1. t ℃时,根据某固体物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量关系绘制成如图所示曲线。下列说法正确的是( D )
A. t ℃时该物质的溶解度是20
B. 该物质的溶解度随温度的升高而增大
C. N点所示的溶液中溶质质量分数是10%
D. 图中4个点所示的溶液中溶质质量分数大小关系是N<M<G=Q
解析:A. 溶解度指的是在一定温度下,100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解溶质的质量,由图可知,t ℃时该物质的溶解度是20 g,溶解度的单位是“g”,故选项错误;B. 此图未能提供不同温度下该物质的溶解能力,不能说明该物质的溶解度随温度的升高而