内容正文:
第三节 物质的溶解性
我是氯化钠晶体,我在水中的溶解能力很强!
我是硝酸钾晶体,我的溶解能力才强呢!
1. 练习运用控制变量法设计实验方案,通过实验探究认识影响物质溶解性的因素。
2. 理解固体物质溶解度的含义,能够根据溶解度判断物质的溶解性、溶液是否饱和,能够计算饱和溶液的溶质质量分数。
3. 了解气体溶解度的影响因素。
学习目标
一种物质溶解在另一种物质里的能力称为溶解性。
物质的溶解性主要受哪些因素影响?
活动一:影响溶解性的因素
联系生活:
食盐能够溶于水,而面粉很难溶于水
油污用水洗不掉,用汽油却很容易洗去
白糖在热水中比冷水中溶解得既快又多
活动一:影响溶解性的因素
多个因素作用于一个结果,应注意控制变量。
溶解性
溶质
溶剂
温度
活动一:影响溶解性的因素
利用提供的仪器和试剂设计实验,验证你的假设,完成课本13页实验探究1-3。
思考:每组实验要探究哪个因素的影响?控制不变的因素是什么?
溶质 加入10mL水 加入10mL酒精
氯化钠NaCl
碘I2
试验结论:
②同一溶质在不同溶剂中溶解性不同
①不同溶质在同一溶剂中溶解性不同
固体溶解
固体溶解
固体未溶解
固体未溶解
溶质、溶剂对溶解性的影响
实验中需要改变的因素和控制不变的因素是什么?可以如何设计实验方案?
现象:硝酸钾之前没有全部溶解,加热后全部溶解。
结论:不同温度下物质溶解性不同。
温度对溶解性的影响
称取3g硝酸钾放入试管中,加入5ml水并充分振荡,观察是否能完全溶解;将试管加热,观察并记录实验现象。
活动一:影响溶解性的因素
溶解性属于物质的物理性质,与溶质本身的性质、溶剂种类和温度有关。
物质溶解性可定性划分为难溶、微溶、可溶和易溶四个等级。
活动二:固体物质的溶解度
氯化钠最终溶解36.0g,硝酸钾最终溶解45.8g
NaCl KNO3
20℃ 30℃
这样比较是否“公平”?
温度不同
活动二:固体物质的溶解度
这样比较是否“公平”?
氯化钠最终溶解36.0g,硝酸钾最终溶解63.2g
NaCl KNO3
20℃ 20℃
溶剂质量不同
活动二:固体物质的溶解度
烧杯中分别加入1g 氯化钠、1g硝酸钾,均完全溶解
1g NaCl 1g KNO3
20℃ 20℃
这样能否比较出结果?
没有达到
饱和状态
思考:如何定量比较NaCl和KNO3的溶解能力?
①在什么“条件”下定量(影响因素、溶液状态、统一标准)?
②用哪个物理量衡量?
活动二:固体物质的溶解度
固体物质的溶解度是在一定温度下,某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
活动二:固体物质的溶解度
1、固体溶解度的定义
单位:g
学以致用
下列对“20℃时,硝酸钾溶解度为31.6g”的理解正确的是( )
A. 20℃时,31.6g硝酸钾溶解在100g水里
B. 20℃时,100g硝酸钾溶液中含有31.6g硝酸钾
C. 31.6g硝酸钾溶解在100g水中恰好饱和
D. 20℃时,100g水中最多溶解31.6g硝酸钾
D
判断下列说法是否正确:
学以致用
①100 g水中最多溶解38 g氯化钠,所以氯化钠在水中的溶解度是38 g。( )
②在10 ℃时,饱和硝酸铵溶液中有140 g硝酸铵,所以硝酸铵在水中的溶解度是140 g。( )
③在60 ℃,100 g水中溶解了75 g硝酸钾,所以60 ℃时硝酸钾的溶解度为75 g。( )
④60 ℃,100 g水中最多溶解124 g硝酸钾,所以硝酸钾在这温度下的溶解度是124。( )
×
缺少:一定温度
×
缺少:100g溶剂
×
缺少:单位 g
缺少:饱和状态
×
氯化钠和硝酸钾谁的溶解能力强?
NaCl
KNO3
虽然我的起点低,但是经过不懈努力也会超过你!
......
温度低于20℃时,氯化钠溶解度大于硝酸钾;
温度高于30℃时,氯化钠溶解度小于硝酸钾。
活动二:固体物质的溶解度
2、溶解度的表示方式
同一温度下,不同物质的溶解度不同
同一物质在不同温度下的溶解度不同
活动二:固体物质的溶解度
溶解度曲线:以温度为横坐标,溶解度为纵坐标
.
.
0.01g
1g
10g 溶解度
.
易溶
可溶
微溶
难溶
活动二:固体物质的溶解度
2、溶解性与溶解度的关系
在 20 ℃时:
活动二:固体物质的溶解度
3、根据溶解度定量分析溶液是否饱和
氯化钾的溶解度在40℃时为40g。向50g水中加入15g氯化钾并升温至40℃,溶液是否饱和?
设40℃氯化钾在50g水中恰好饱和时,溶解的质量为x
40g
100g
=
x
50g
x=20g,即在40℃时,50g水中最多溶解氯化钾20g,所以该氯化钾溶液不饱和。
活动二:固体物质的溶解度
3、根据溶解度定量分析溶液是否饱和
氯化钠的溶解度在20℃时为36g。20℃条件下向50g水中加入20g氯化钠,溶液是否饱和?所得溶液质量为多少?
设20℃氯化钠在50g水中恰好饱和时,溶解的质量为x
36g
100g
=
x
50g
x=18g,即在20℃时,50g水中最多溶解18g氯化钾,所以该氯化钠溶液饱和且剩余2g未溶解,溶液质量为18g+50g=68g。
设最多能溶解溶质的质量为m:
溶解度 m
100g 溶剂质量
①若加入溶质质量<m,溶液不饱和;
②若加入溶质质量=m,溶液恰好饱和;
③若加入溶质质量>m,溶液饱和且有固体未溶。
=
活动二:固体物质的溶解度
活动二:固体物质的溶解度
4、一定温度下,饱和溶液的溶质质量分数
20℃时氯化钠的溶解度(S)为36g,根据溶解度的定义计算20℃时氯化钠饱和溶液的溶质质量分数。
20℃时,36g氯化钠溶解在100g水中恰好饱和:
即:36g/(36g+100)g=26.5%
饱和溶液的溶质质量分数=
S
S+100g
×100%
活动三:了解气体溶解度
自学课本14页“多识一点”,了解影响气体溶解度的主要因素。
②在一定压强下,温度越高气体溶解度 ,温度越低气体溶解度 。
③在一定温度下,压强越大气体溶解度 ,压强越小气体溶解度 。
越小
越大
越大
越小
①气体本身、溶剂
本节课有哪些收获?
固体
溶解度
概念
一定温度
饱和状态
100g溶剂
溶质质量
难溶:<0.01g
可溶:1g~10g
微溶:0.01g~1g
易溶:>10g
溶解性
20℃
溶质、溶剂、温度
定量分析
饱和溶液溶质质量分数
S
S+100g
= ×100%
判断溶液是否饱和:根据溶剂质量确定溶解的溶质质量
试用气体溶解度的知识解释下列现象:
学以致用
烧水沸腾之前也会有小气泡冒出
打开汽水瓶盖喷出大量气泡
喝完汽水容易打嗝
压强↓ 溶解度↓
温度↑ 溶解度↓
温度↑ 溶解度↓
温度/℃ 0 10 20
KCl 溶解度/g 27.6 31.0 34.2
下表是氯化钾在不同温度时溶解度表的一部分,关于数据“31.0”的含义正确的是( )
A.10℃时,氯化钾的溶解度是31.0
B.10℃时,100 g水中溶解了31.0 g氯化钾
C.10℃时,100 g水最多能溶解31.0 g氯化钾
D.任何温度下,100 g水都能溶解31.0 g氯化钾
C
学以致用
g
恰好饱和
根据下表分析,下列说法正确的是( )
A. 氯化铵的溶解度大于氯化钾
B. 20℃氯化铵的饱和溶液溶质质量分数为37.2%
C. 40℃向50g水中加入25g氯化钾,可得到75g溶液
D. 氯化钾和氯化铵的溶解度均随温度升高而增大
学以致用
温度℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/g KCl 27.6 31.0 34.0 37.0 40.0 42.6 45.5
NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2
D
作业《同步练习册》
小试牛刀:导学天地+探索新知1-7
更进一步:课时达标1、2
做完对照答案,红笔订正!
温故知新:
1、影响溶解性的因素有哪些?
2、固体溶解度是如何定义的?
3、溶解性和溶解度有什么联系?
4、一定温度下,某物质的饱和溶液溶质质量
分数如何计算?
1. 认识溶解度曲线的意义,能够利用溶解度曲线提供的信息解决相关问题。
2. 能够根据物质溶解性选择恰当的结晶方法;观看结晶过程的视频,体会化学之美。
学习目标
活动一:溶解度曲线的含义
下表所示为硝酸钾在不同温度下的溶解度:
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
以温度为横坐标、溶解度为纵坐标绘制图像,即可得到物质的溶解度曲线。
溶解度/g
温度/oc
0 10 20 30 40 50 60
80
70
60
50
40
30
20
10
KNO3
表格和图像分别有什么优点?
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
31.6g
20 ℃
活动一:溶解度曲线的含义
1、点
溶解度曲线上的点:表示对应温度下该物质的溶解度,20℃时KNO3溶解度为31.6g 。
KNO3
活动一:溶解度曲线的含义
②比较相同温度下不同物质的溶解度大小:温度为t ℃时,B的溶解度大于A。
t
溶解度/g
温度/ ℃
0
A
B
2、线
①多数物质的溶解度随温度升高而增大,如 KNO3。
②有些物质的溶解度受温度的影响不大,如 NaCl。
③少数物质的溶解度随温度升高而减小,如 Ca(OH)2。
观察图像,物质的溶解度随温度如何变化?
陡升型
缓升型
下降型
3、面
溶解度/g
温度/ ℃
0
A
③曲线下方表示该温度下该溶质的不饱和溶液,如 A2点。
②曲线上方表示该温度下该溶质的饱和溶液,且有固体未溶解,如 A1 点。
①组成曲线的点所代表的溶液恰好饱和,如点A;
10g
A2
5g
A1
15g
活动一:溶解度曲线的含义
t
S
溶解度/g
温度/ ℃
该温度下,两物质溶解度相等;
该温度下,两物质饱和溶液的溶质质量分数相等:
0
A
B
S
100g + S
= ×100%
饱和
4、交点
活动二:借助溶解度曲线分析饱和溶液与不饱和溶液的转化
C
溶解度/g
温度/℃
0
A
B
t
1、如何将A点的饱和溶液变为不饱和溶液?
A→B方法:
溶质质量分数:
A→C方法:
溶质质量分数:
加入溶剂或减少溶质
减小
升高温度
不变
KNO3
活动二:借助溶解度曲线分析饱和溶液与不饱和溶液的转化
溶解度/g
温度/℃
0
KNO3
A
B
t
2、如何将B点的不饱和溶液变为饱和溶液?
B→A方法:
溶质质量分数:
B→C方法:
溶质质量分数:
加入溶质或减少溶剂
增大
降低温度
不变
C
活动二:借助溶解度曲线分析饱和溶液与不饱和溶液的转化
溶解度/g
温度/℃
0
KNO3
t1
t2
3、对A点的饱和溶液升温或降温,溶液的状态、溶质质量分数有何变化?
降温至t1:
溶质质量分数:
升温至t2:
溶质质量分数:
A
A1
溶液仍饱和,且析出固体
减小
A2
溶液变为不饱和
不变
A1
'
活动二:借助溶解度曲线分析饱和溶液与不饱和溶液的转化
溶解度/g
温度/℃
0
Ca(OH)2
t1
t2
4、对A点的饱和溶液升温或降温,溶液的状态、溶质质量分数有何变化?
降温至t1:
溶质质量分数:
升温至t2:
溶质质量分数:
A
A1
溶液由饱和变为不饱和
不变
A2
溶液仍饱和,且析出固体
减小
A2
'
活动三:结晶的方法
固体物质从它的饱和溶液中以晶体的形式析出的过程叫做结晶。结晶是常用的分离物质的方法之一。
活动三:结晶的方法
溶解度/g
温度/℃
0
20
80
KNO3
31.6
169.0
80℃时,100g水中最多溶解169g硝酸钾;
20℃时,100g水中最多溶解31.6g硝酸钾。
将80℃的硝酸钾饱和溶液冷却到20℃,每100g溶剂中能析出137.4g硝酸钾晶体。
活动三:结晶的方法
溶解度/g
温度/℃
0
20
80
NaCl
36.0
38.4
80℃时,100g水中最多溶解38.4g氯化钠;
20℃时,100g水中最多溶解36.0g氯化钠。
将80℃的氯化钠饱和溶液冷却到20℃,每100g溶剂中能析出1.6g氯化钠晶体。
① KNO3溶解度受温度影响较大,可采用降温结晶(冷却热饱和溶液)。
② NaCl溶解度受温度的影响较小,可采用蒸发结晶。
活动三:结晶的方法
溶解度/g
温度/℃
0
20
80
KNO3
NaCl
作业
1. 课本24页“挑战自我”第1-6题
2. 《同步练习册》15页8、9、10(有做题过程,错误的选项要改正)
做完对照答案,红笔订正!
每日一练:9月22日
如图是甲、乙两物质的溶解度曲线,下列说法错误的是( )
A. t1℃时甲的溶解度小于乙的溶解度
B. t2℃时,甲、乙的饱和溶液中溶质质量分数相等
C. 将t3℃时甲、乙的溶液降温到t1℃,都有晶体析出
D. 将t2℃时乙的饱和溶液恒温蒸发掉一半溶剂,溶解度保持不变
乙
甲
√
C
溶解度相等
√
饱和溶液
合作探究:溶解度曲线的应用
溶解度/g
温度/℃
甲
0
t1
t2
A
A'
析出晶体
甲的饱和溶液由t2降温至t1:溶解度 ,析出晶体,溶质质量分数 ,溶液是 溶液。
减小
减小
饱和
(一)比较溶质质量分数
溶解度/g
温度/℃
乙
0
t1
t2
A
A'
乙的饱和溶液由t2降温至t1:溶解度 ,溶质质量分数 ,溶液是
溶液。
增大
不变
不饱和
合作探究:溶解度曲线的应用
溶质、溶剂质量均不变
(一)比较溶质质量分数
合作探究:溶解度曲线的应用
溶解度/g
温度/℃
甲
乙
丙
0
t1
t2
t2温度下甲、乙、丙饱和溶液降温至t1,三种溶液溶质的质量分数由大到小依次是 。
甲'
乙'
丙'
乙>甲>丙
(一)比较溶质质量分数
学以致用
《同步》16页第4题
温度
C
A(B)
A=B>C
升温
D
学以致用
《同步》16页第5题
饱和
溶剂
a
b
c
>
x=12.5g<15g
溶液质量=50g+12.5g=62.5g
D
合作探究:溶解度曲线的应用
溶解度/g
温度/℃
甲
乙
丙
0
t1
t2
1、降温结晶:
将甲、乙溶液由t2降温至t1,甲、乙溶液哪个析出晶体更多?
条件不足,无法判断
(二)结晶方法、析出晶体的质量
合作探究:溶解度曲线的应用
溶解度/g
温度/℃
甲
乙
丙
0
t1
t2
1、降温结晶:
等质量的甲、乙、丙饱和溶液由t2降温至t1,析出晶体的质量由大到小依次是 。
甲
乙
甲>乙>丙
(二)结晶方法、析出晶体的质量
合作探究:溶解度曲线的应用
2、蒸发结晶:
t1温度甲、乙、丙的饱和溶液恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量由大到小依次是 。
甲>乙>丙
溶解度/g
温度/℃
甲
乙
丙
0
t1
t1温度下,单位质量的溶剂中哪种物质溶解的质量更多?
(二)结晶方法、析出晶体的质量
学以致用
《同步》15页第13题
A
降温结晶
C
80g甲只能溶解60g,溶质与溶剂质量之比为3:5
学以致用
练习:下列说法正确的是( )
A.将甲物质的溶液由t3℃降温到t2℃,一定有晶体析出
B.将甲物质的饱和溶液由t2℃升温至t3℃时,其溶质质量分数增大
C.将t3℃时三种物质的饱和溶液恒温蒸发等质量的水,析出溶质的质量:甲>乙>丙
D.将t3℃三种物质的饱和溶液降温至t2℃,所得溶液的溶质质量分数:乙>甲=丙
饱和
不变
C
t3℃,溶解度甲>乙>丙
甲
乙
丙
>
合作探究:溶解度曲线的应用
t1温度下,等质量的甲、乙、丙配成饱和溶液,所得溶液的质量由大到小为 。
丙>乙>甲
溶解度/g
温度/℃
甲
乙
丙
0
t1
t1温度下,溶解等质量的溶质哪种物质需要的溶剂更多?
(三)比较溶液成分的质量
合作探究:溶解度曲线的应用
t1温度下,配成等质量的甲、乙、丙饱和溶液,所需溶质的质量由大到小为 。
甲>乙>丙
溶解度/g
温度/℃
甲
乙
丙
0
t1
溶质质量=溶液质量×质量分数
(三)比较溶液成分的质量
本节课有哪些收获?
溶解度曲线题目需注意的问题:
1. 比较溶解度要指明温度
2. 比较溶质质量分数要指明温度、是否饱和
3. 比较析出晶体的多少要指明等质量的饱和溶液
作业《同步练习册》
小试牛刀:
做完对照答案,红笔订正!
$$