1.5 物质的溶解　课件　-2024—2025学年浙教版科学八年级上册

第5节 物质的溶解 第1章 水和水的溶液 学习目标 1.了解物质的溶解是有限的；掌握影响物质溶解性的因素及相关实验探究；知道物质在溶解时的热量情况。 2.能够区分饱和溶液和不饱和溶液、浓溶液和稀溶液以及两对概念之间的关系。 3.掌握溶解度的定义、意义、表示方法、影响因素，还有溶解度和溶解性的关系。 4.掌握溶质的质量分数的含义、公式及相关计算。 5.了解配制一定溶质质量分数的溶液的实验的方案、步骤与操作方法。 冲糖水的故事 女孩：“妈妈，我要喝糖开水。” （妈妈将一玻璃杯放在桌上，向玻璃杯中倒水，然后向其中加两勺糖， 搅拌，糖全部溶解；又取了一勺糖放入杯中，搅拌，杯底有糖剩余。） 女孩：“妈妈，再加点糖吧～” 妈妈：“已经很甜了，再加也不会更甜了。” 女孩：“为什么呀？” 新课导入 【思考】为什么妈妈说再加糖也不会更甜了？ 在水中不断加糖，糖是否会全部溶解？ 一、物质的溶解性 新知学习 1.将1 药匙蔗糖放入盛有20 毫升水的烧杯中，进行充分搅拌，你观察到的现象是 。 活动 【结论】物质的溶解能力是 的。一定条件下，一种物质可溶解在另一种物质中的量是一定的。 蔗糖溶解的实验 有限 蔗糖全部溶解 2.逐渐增加放入水中的蔗糖的数量，你观察到的现象是 。 部分蔗糖没有溶解，沉在杯底 我们知道，在一定条件下，物质能够被溶解的数量是有限的。而且，在相同条件下，不同物质在同一溶剂里的溶解性不同。例如，高锰酸钾易溶于水，而泥沙就难溶于水。 还有哪些因素会影响物质的溶解性？我们可以作出几种猜想？ 可能与溶剂的种类、温度、溶剂的质量等有关。 现提供固体药品硫酸铜白色粉末，溶剂选用水和酒精，如何设计实验验证上述猜想是否正确？ 【思考】 影响物质溶解性的因素 探究 实验1 实验2 实验3 实验目的 探究硫酸铜的溶解能力是否与溶剂的种类有关 探究硫酸铜的溶解能力是否与温度有关 探究硫酸铜的溶解能力是否与溶剂的质量有关 条件控制 实验方案 实验数据 结论 水比酒精能溶解更多的硫酸铜 温度越高，溶解的硫酸铜越多 水的质量越大，能溶解的硫酸铜越多 水：约4.1 g　 酒精：几乎不能溶解 20 ℃：约4.1 g　 60 ℃：约8.0 g 10 g 水：约2.1 g 20 g 水：约4.1 g 分别将硫酸铜逐渐加入20 ℃的20 g水和酒精中，直到不能再溶解 分别将硫酸铜逐渐加入20 ℃、60 ℃的20 g水中，直到不能再溶解 在20 ℃时，分别在10 g、20 g水中逐渐加入硫酸铜，直到不能再溶解 溶剂水、酒精的质量和温度相同 溶剂水的温度不同，质量相同 溶质的质量、溶剂的种类、温度均相同 【总结】 一定条件下，同种 在不同溶剂中的溶解能力是不同的。 一定条件下，同种 对不同溶质的溶解能力是不同的。 当溶质、溶剂均不变时，只改变 条件，溶质的溶解能力也是不同的。 气体物质的溶解能力还与压强有关。温度越高，气体溶解能力 。压强越大，气体溶解能力 。 越强 溶质 溶剂 温度 越弱 【结论】物质的溶解性与溶剂的种类、温度有关，溶质与溶剂的量比值未变，说明物质的溶解性与溶剂的质量无关。 【归纳】 内因：溶质、溶剂的性质或种类。 外因：温度、压强（气体）。 1.取2只烧杯，装入部分水。用温度计测出水的温度，读数是 。 2.在其中的1只烧杯中加入氢氧化钠，并使之溶解，再用温度计测量。温度计的读数是 。 3.在另1只烧杯中加入硝酸铵，并使之溶解，用温度计测量。温度计的读数是 。 溶解的吸热与放热实验 【答案】提示：具体数据参照课堂，三次温度高低应该为②>①>③。 活动 【思考】物质溶解时，是从外界吸收热量，还是向外界放出热量？ 【结论】 有的物质溶解时，会放出热量，使溶液温度升高，如氢氧化钠。 有的物质溶解时，会吸收热量，使溶液温度降低，如硝酸铵。 也有许多物质溶解时，溶液的温度没有明显变化，如氯化钠。 饱和溶液：我们把在一定______下，在一定量的_____里_____继续溶解某种溶质的溶液，称为这种溶质的饱和溶液。 不饱和溶液：还能继续溶解某种溶质的溶液，称为__________的不饱和溶液。 饱和溶液与不饱和溶液的定义 这种溶质 温度 溶剂 不能 二、饱和溶液 【思考】一定温度下，一定量的溶剂里能无限制地溶解硫酸铜吗？若不能再溶解，得到的溶液是硫酸铜的什么溶液？若还能再溶解，得到的溶液是硫酸铜的什么溶液？ 一定温度下，一定量的溶剂里不能无限制地溶解硫酸铜，当不能再溶解时，得到的溶液是硫酸铜的饱和溶液；若还能再溶解，得到的溶液是硫酸铜的不饱和溶液。 什么是饱和溶液？什么是不饱和溶液？ 判断一种溶液是否饱和有以下2种方法： ①向溶液中加入相应的溶质，若不溶解，则溶液饱和； ②当溶液中有固体溶质时，若固体溶质不再减少，则溶液饱和。 如何判断某溶液是否饱和？ 注意：在理解饱和溶液和不饱和溶液时需指明一定温度、一定量溶剂，且要说明是哪种溶质的饱和溶液。 饱和溶液和不饱和溶液如何相互转化？ 一般情况：饱和溶液 不饱和溶液 蒸发溶剂、降低温度或增加溶质 增加溶剂或升高温度 蒸发溶剂或升高温度 特殊情况(如氢氧化钙)：饱和溶液 不饱和溶液 增加溶剂或降低温度 浓溶液：在溶液配制过程中，有的溶液溶有 的溶质，称为浓溶液。 浓溶液与稀溶液 在2 支 装有10 毫升水的试管中分别加入1小匙蔗糖和熟石灰，振荡后，静置片刻，你看到了什么现象？ 。 蔗糖全部溶解，熟石灰不完全溶解、大量沉在试管底部 较多 活动 探究蔗糖、熟石灰在水中溶解的情况实验 稀溶液：有的溶液溶有 的溶质，称为稀溶液。 较少 饱和溶液一定是浓溶液，不饱和溶液一定是稀溶液吗？ 溶液的饱和与否与溶液的浓稀之间没有必然的联系，对于不同溶质的溶液而言，浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液不一定是不饱和溶液。但对于同种溶质的溶液来说，在一定温度下，其饱和溶液肯定比其不饱和溶液要浓。 增加溶剂、升温 增加溶质、蒸发溶剂、降温 饱和溶液 在一定温度下，在一定量的溶剂里不能继续溶解某种物质的溶液称为这种溶质的饱和溶液。 不饱和溶液 在一定温度下，在一定量的溶剂里还能继续溶解某种物质的溶液称为这种溶质的不饱和溶液。 不一定是 浓溶液 在溶液中，溶有较多的溶质 不一定是 不一定是 稀溶液 在溶液中，溶有较少的溶质 不一定是 【总结】 三、物质的溶解度 室温下(20 ℃左右)，在两支盛有100 g水的烧杯中分别逐渐加入氯酸钾和氯化钠，用玻璃棒充分搅拌，直到不能继续溶解，发现溶解的氯化钠比氯酸钾多。 相同条件下不同物质的溶解性不同，我们如何定量地表示物质的溶解能力呢？ 溶解度定义：即在一定的温度下，某物质在100 g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里的溶解度。 溶解度越大，表明该温度下物质的溶解能力就越强。 我们常用溶解度来定量地表示物质的溶解性。 注意：理解溶解度概念，抓住四个词“一定的温度、100 g溶剂(一般为水)、达到饱和、溶质的质量(单位为g)”。 不同物质具有不同的溶解度。下面是几种常见物质在20 ℃时的溶解度。 物质名称 氯化钠 氢氧化钙 蔗糖 氯酸钾 氯化铵 硝酸钾 溶解度/g 36.0 0.165 203.9 7.4 37.2 31.6 坐标表示： 说说上表中哪些是易溶物质，哪些是微溶物质 。 溶解性等级 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度(20 ℃) >10 g 1-10 g 0.01-1 g <0.01 g 举例 氯化钠、蔗糖、氯化铵、硝酸钾 氯酸钾 氢氧化钙 碳酸钙 (1)溶解性是衡量物质在某种溶剂里溶解能力大小的一种属性。 (2)溶解度是衡量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。 (3)在溶解度的概念中既包含了物质溶解性的含义，又进一步反映了在规定条件下溶质的具体数量。 溶解性等级 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度(20 ℃) >10 g 1-10 g 0.01-1 g <0.01 g 溶解度和溶解性之间有什么关系呢？ 溶解度和溶解性的关系： (4) 溶解度和溶解性的关系： 硝酸钾在不同温度时的溶解度 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 溶解度/g 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 169 202 246 氢氧化钙在不同温度时的溶解度 温度/℃ 0 20 40 100 溶解度/g 0.173 0.165 0.121 0.076 影响固体溶解度的因素有哪些？ 许多物质的溶解度随温度的变化而变化，如下表分别列出硝酸钾和氢氧化钙的溶解度随温度变化的情况。 【总结】固体溶解度的影响因素 内因：溶质、溶剂的性质。 外因：温度。 温度是影响固体溶解度的外因, 内因是溶质和溶剂的性质或种类。 大多数固体物质的溶解度随温度的升高而明显增大，如硝酸钾、蔗糖等； 少数固体物质的溶解度受温度影响很小，如氯化钠； 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如氢氧化钙。 烧开水时，随着温度的升高，沸腾前会出现气泡；打开汽水(或某些含有二氧化碳气体的饮料)瓶盖时，汽水会自动喷出来。 气体在水中的溶解度与什么有关？ 影响气体在水中的溶解度的因素有压强和温度。 气体物质的溶解度 温度越高，气体的溶解度越小。 压强越大，气体的溶解度越大； 定义 外因 意义 内因 影响因素 溶解度 ①一定温度 ②100 g溶剂 ③达到饱和状态 ④溶解的质量 温度 压强（气体） 【总结】 在实际应用中，常常要准确知道一定量溶液中所含溶质的量，即溶液的浓度。例如，医疗上给病人输入的生理盐水的溶质质量分数为0.9%，对溶质的量要求很严格，否则就会使病人面临生命危险。表示溶液浓度的方法很多，溶质的质量分数是比较常用的表示方法。 1.溶质的质量分数 表示方法：用小数或百分数表示。 (公式适用：饱和溶液、不饱和溶液) 四、溶液的配制 什么是溶质的质量分数？ 计算公式： 定义：溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。 2.溶质的质量分数与溶解度之间的关系 （3）一定温度下，饱和溶液的溶质质量分数(P%)与溶解度(S)的关系： 一定温度下饱和溶液中溶质的质量分数与溶解度的关系： （1）固体物质的溶解度是指在一定的温度下，100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解溶质的质量。它有单位，单位是克。溶解度的大小主要由溶质和溶剂本身的性质决定，与外界温度等条件有关，与溶质、溶剂的多少无关，溶液一定要饱和。 （2）溶质的质量分数，是溶质质量在整个溶液质量中所占的比 例，无单位，大小由溶质、溶剂的多少决定，与溶质、溶剂的性质无关，与外界温度等条件无关，溶液不一定饱和。 3.溶液的配制 实验：配制溶质的质量分数为10 %的氯化钠溶液50 g。 实验器材：托盘天平、量筒（50 mL）、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。 45 2.5 活动 实验步骤： ①计算：配制此溶液需要氯化钠 g，水 mL。 ②称量和量取：用托盘天平称取所需的氯化钠，放入烧杯中。用量筒量取所需的水。 ③溶解：将用量筒量取的水，倒入盛有氯化钠的烧杯里，用玻璃棒搅拌。待氯化钠完全溶解时，10%的氯化钠溶液就配制好了。 若所配溶液的溶质质量分数比实际偏大或偏小，可能是哪些因素导致的？ ①溶质的原因：如果药品中含有杂质，则导致配制的溶液中溶质的质量分数偏小。如果称量时药品和砝码位置颠倒，若未使用游码，则对溶液中溶质的质量分数没有影响；若使用了游码，则所配制溶液中溶质的质量分数偏小。 ②溶剂的原因：主要是量取溶剂过程中读数的方法导致的，仰视读数导致量取的溶剂量偏多；俯视读数导致量取的溶剂量偏少。 ③配制时的原因：烧杯提前用水润洗，导致实际溶剂量偏多；药品倒入烧杯中时不慎撒出，导致溶质量偏少等。 ④装入试剂瓶时的原因：试剂瓶用水润洗，导致溶剂量增多。 4.溶液稀释问题的计算 将溶液稀释的方法是在浓溶液中加入溶剂水，由于加入的水属于溶剂，所以溶剂的质量和溶液(溶质＋溶剂)的质量增加，但溶质的质量不变，据此可以解决稀释溶液时的相关问题。 计算公式 (1)m浓·a%(浓)＝m稀·b%(稀)或m浓·a%＝(m浓＋m水)·b% (2)V浓·ρ浓·a%(浓)＝V稀·ρ稀·b%(稀) 配制1000 mL质量分数为10%的浓硫酸，需要溶质质量分数为98%的浓硫酸多少毫升？ 根据溶液稀释前后溶质的质量不变，设未知数后建立等式关系，进行计算。 计算关系式为m浓·a%(浓)＝m稀·b%(稀)或m浓·a%(浓)＝(m浓＋m水)·b%(稀) 如果溶液给出的是体积，需先根据m＝ρV将其换算成质量。 V浓·ρ浓·a%(浓)＝V稀·ρ稀·b%(稀) 将浓溶液(V浓和ρ浓)稀释配制成稀溶液(V稀和ρ稀)时，所需加水的体积(V加水)该如何计算？ 先根据公式V浓·ρ浓·a%(浓)＝(V浓·ρV＋m水)·b%(稀)计算出所需水的质量，再根据水的密度m＝ρV换算成水的体积。 m浓·a%(浓)＝m稀·b%(稀) 原则：稀释前后溶质的质量不变 溶液稀释问题的计算 【总结】 2.某物质的溶解度如图所示。在一个大烧杯中装着该物质的饱和溶液，而且杯中还有少量该物质固体存在，现将温度由60℃降到20℃，下列说法正确的是（　　） A.杯中固体减少 B.杯中固体增多 C.杯中固体不变 1.以下说法正确的是（ ） A.均一、稳定、无色的液体一定是溶液 B.饱和溶液与不饱和溶液在一定条件下可以相互转化 C.饱和溶液肯定是较浓的溶液 D.饱和溶液中不能再继续溶解任何物质 B B 60℃ 20℃ 硫酸的密度和硫酸溶液中的质量分数对照表(20℃) 3.配制1000毫升溶质的质量分数为10％的稀硫酸，需要溶质质量分数为98％的浓硫酸多少毫升？ 可以列出下式： 1000 cm3×1.07 g/cm3×10 %＝x×1.84 g/cm3×98% x = 59.3 cm3 答：配制1000 mL 10 %的硫酸需要59.3 mL 98 %的硫酸。 解：查表得出：10%的硫酸的密度为1.07g/cm3， 98%的硫酸的密度1.84g/cm3。 设：需98 %的硫酸的体积为x。 密度（克/厘米3） 1.01 1.07 1.14 1.30 1.5 1.61 1.81 1.84 质量分数（％） 1 10 20 40 60 70 90 98 4.右图为硝酸钾溶解度曲线，请据图回答下列问题： 1.A点对应的横坐标为 ，纵坐标为 ； 两坐标交点A的含义是 。 60℃时，硝酸钾的溶解度为110 克 110 克 60 ℃ 溶解度\克 温度/℃ 10 30 50 70 90 110 130 150 170 190 10 30 50 70 90 A 2.硝酸钾的溶解度随着温度的升高而 。 增大 3.曲线上的点所对应的溶质的溶液是 溶液，曲线下方的点表示对应溶质的溶液是 溶液。 不饱和 饱和 本节内容结束 $$