内容正文:
第2讲 溶液Ⅱ
重点:1. 溶解度的概念理解
2. 溶解度图像分析
3. 溶质质量分数
难点:1. 图像分析
2. 配制溶液的步骤和仪器选择
· 1.了解溶解度的概念
· 2.溶解度图像分析
· 3.溶质质量分数
· 4.配制溶液
知识01 溶解度
1.固体溶解度
(1)概念:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
(2)四要素:
①条件:一定温度下;
②标准:在100g溶剂里;
③状态:达到饱和状态;
④单位:克。
(3)影响因素:
①内部因素:溶质、溶剂本身的性质。
②外部因素:温度。
2.与溶解性的关系
溶解度/g
<0.01
0.01~1
1~10
>10
溶解性
难溶
微溶
可溶
易溶
3.溶解度曲线
(1)概念:以温度为横坐标,溶解度为纵坐标,在坐标纸上表示物质的溶解度随温度变化的曲线。
(2)意义
①点:
曲线上的点表示____物质在对应温度下的溶解度___。
两曲线的交点表示___两物质在对应温度下溶解度相等_________。
②线:
线表示物质的溶解度随温度变化的__趋势__。
③面:
曲线下方的点表示溶液为__不饱和溶液__。
曲线上方的点表示溶液__饱和__且有未溶晶体。
4.气体的溶解度
(1)概念:在压强为101kPa和一定温度时,气体在1体积水里溶解达到饱和状态时的气体体积。
(2)影响因素:
①内因:气体本身的性质。
②外因:在压强不变时,温度越高,气体溶解度越小。在温度不变时,压强越大,气体溶解度越大。
一、正确理解溶解度概念需要抓住的四个要点
1.条件:一定温度。因为物质的溶解度随温度的变化而变化,所以不指明温度时,溶解度没有意义。
2.标准:100 g溶剂。物质的溶解量与溶剂量成正比,为了便于比较,规定溶剂的质量为100 g,非溶液的质量。
3.状态:饱和状态。只有达到饱和状态,溶解的溶质的质量才是一个定值,且是最多溶解的质量。
4.单位:克。因为溶解度实质上是溶质的质量,因此溶解度的单位为克。
二、溶解度曲线的应用
1.查出某物质在不同温度时的溶解度。
2.比较某一温度下两种物质的溶解度的大小。
3.可以确定温度对溶解度的影响状况。
4.根据溶解度曲线可以确定怎样制得某温度下的某物质的饱和溶液。
5.确定某种物质从溶液中结晶的方法。
陡升型: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。
缓升型:少数固体物质的溶解度受温度的影响不大,如氯化钠。
下降型:极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少,如氢氧化钙。
(1)蒸发溶剂结晶:一般适用于溶解度随温度变化不大的物质。如从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体。
(2)冷却热饱和溶液结晶:一般适用于溶解度随温度变化较大的物质。如从硝酸钾饱和溶液中得到硝酸钾晶体。
1.(2023·湖北咸宁中考)t3℃时,将相同质量的a和b两种固体分别加入盛有等质量水的甲、乙烧杯中,充分溶解后温度不变,现象如图1所示,图2为两种物质的溶解度曲线。以下说法不正确的是( )
A.乙烧杯中的溶质为b
B.甲烧杯中形成的溶液一定是不饱和溶液
C.若将温度降到t2℃,甲、乙两烧杯中溶液的质量相等
D.t1℃时,b的溶解度比a的大
2.(2023·山东聊城中考)溶液与人们的生产、生活密切相关。请结合图一、图二所给信息,回答下列问题:
(1)t1℃时,甲、乙两物质饱和溶液的溶质质量分数:甲_______乙(填“>”或“=”或“<”)。
(2)t2℃时,将等质量的甲、乙两物质分别放入两只烧杯中,各加入100g水,充分搅拌,溶解情况如图二所示,则B烧杯内的溶质是_______。(填“甲”或“乙”)
(3)下列有关甲、乙两物质的说法不正确的是_______。
A.甲、乙两物质相比,甲的溶解度受温度影响较大
B.当甲中混有少量乙时,可采用降温结晶的方法提纯甲
C.将t2℃时甲、乙两物质的饱和溶液降温至t1℃,析出晶体质量甲大于乙
D.t2℃时,在50g水中加入30g甲物质充分溶解,得到70g甲溶液
3.(2023·黑龙江绥化中考)KCl和KNO3的溶解度(见下表)和溶解度曲线(如图)。
温度/度
0
10
20
30
40
50
60
溶解度/g
KNO3
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
KCl
27.6
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
(1)代表KC1溶解度曲线的是_______(选填“甲”或“乙”)。
(2)KC1和KNO3溶解度相等的温度范围是_______。
A.10度范围 B.20℃<t℃<30℃
C.30℃<t℃<40℃ D.40℃<t℃<50℃
知识02 溶质的质量分数
一、溶质的质量分数
1.概念:
溶液中溶质质量与溶液质量之比。
2.计算公式:
溶质的质量分数=×100%=×100%(既适用于饱和溶液的计算,也适用于不饱和溶液的计算)。
3.与饱和溶液之间的关系:
溶质的质量分数=×100%(溶解度用S表示)。
4.意义:
溶液的质量分数是溶液浓与稀的定量表示,溶液的质量分数越大,溶液越浓。
二、有关溶质质量分数的计算
1.溶液中溶质质量分数的计算
(1)计算公式
①溶质的质量分数=×100%。 ②溶质质量=溶质的质量分数×溶液质量。
③溶液质量=溶质质量+溶剂质量==溶液的体积×溶液的密度。
(2)常见类型
①已知溶质和溶剂的质量,求溶液中溶质的质量分数。
②计算配制一定质量、一定溶质质量分数的溶液所需溶质、溶剂的质量。
③溶解度与同温度下饱和溶液中溶质的质量分数的换算。
2. 溶液的稀释与浓缩的有关计算
(1)溶液的稀释
①原理:溶液在稀释前后,溶质的质量不变。
②公式:浓溶液的质量×浓溶液的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液的质量分数。
方法
计算依据
溶液的稀释
加水稀释
加水稀释前后,溶液中溶质的质量不变
加稀溶液稀释
稀溶液中溶质的质量与浓溶液中溶质的质量之和等于混合后溶液中溶质的质量
(2)溶液的浓缩
方法
计算依据
溶液的浓缩
添加溶质
原溶液中的溶质与后加入的溶质质量之和等于混合后溶液中的溶质质量
蒸发溶剂
蒸发溶剂前后溶质的质量不变
加入浓溶液
原溶液中的溶质与后加入浓溶液中的溶质质量之和等于混合后溶液中溶质的质量
1.(2023 •高青县期末)关于100g5%氯化钠溶液,下列叙述正确的是( )
A.100g水中溶解有5g氯化钠
B.将5g氯化钠溶于95g水中,可制得该溶液
C.该溶液中溶质和溶剂质量比为1:20
D.该溶液中溶质和溶剂质量比为19:1
2.在其它条件不改变的情况下,对硝酸钾溶液进行如下处理,溶液的溶质质量分数大小比较正确的是( )
A.①>②>③ B.①=②>③ C.①=②<③ D.①=②=③
3.在10%的硫酸铜溶液中,溶质、溶剂、溶液的质量之比为( )
A、溶质:溶剂=1:10 B、溶质:溶液=1:10
C、溶剂:溶液=9:11 D、溶质:溶液=1:11
知识03 一定质量分数的溶液配制
一、溶液的配制
1.配制方法及步骤
配制方法
(1)用固体和水配制溶液
(2)用浓溶液和水配制溶液(浓溶液的稀释)
操作步骤
①计算、②称量、③量取、④溶解
①计算、②量取、③混匀
常用仪器
⑤烧杯、托盘天平、玻璃棒、量筒、胶头滴管和药匙
④烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管
2.实验流程(以配制氯化钠溶液为例)
(1)取用氯化钠固体的仪器名称是药匙;称量氯化钠固体的仪器名称是托盘天平。
(2)若实验中需要取用8.6 g蒸馏水,则应选用量程为10mL的量筒。
二、溶液配制过程误差分析
1.使用托盘天平称量固体药品质量时的常见错误分析
(1)未调节天平平衡便称量
指针偏左:读数>实际质量 指针偏右:读数<实际质量
(2)指针未指到中央时便读数
指针偏右:读数>实际质量 指针偏左:读数<实际质量
(3)称量时,药品和砝码的位置放反了
药品质量=砝码质量-游码质量
2.使用量筒量取一定体积的液体药品时的常见错误分析
(1)若仰视读数,则读数偏小,则所量的液体的实际体积偏大。
(2)若俯视读数,则读数偏大,则所量的液体的实际体积偏小。
3.由于其他操作不当造成的误差
(1)用托盘天平称取固体后,不小心将固体洒出,则固体质量减小。
(2)所取用的固体物质中含杂质,则固体质量减小。
(3)配制溶液时所用的烧杯内含水,则所用的水的质量偏大。
(4)量取一定体积的液体后,不慎将液体洒出,则所用的液体的质量偏小。
(5)在装入试剂瓶中,不小心将溶液洒出,则所得溶液的质量减小;但不影响溶液中的溶质质量分数。
4.溶质质量不准确对溶质质量分数的影响
(1)若所使用的溶质因操作不当而增多,则所得溶液的溶质质量分数偏大。
(2)若所使用的溶质因操作不当而减少,则所得溶液的溶质质量分数偏小。
5.溶剂质量不准确对溶质质量分数的影响
(1)若所使用的溶剂因操作不当而增多,则所得溶液的溶质质量分数偏小。
(2)若所使用的溶剂因操作不当而减少,则所得溶液的溶质质量分数偏大。
1.(2023 •高青县期末)若用质量分数为18%的氯化钠溶液配制500g0.9%的生理盐水,需要水的质量为( )
A.250g B.475g C.25g D.450g
2.(2022·湖北中考)在配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的实验中,下列操作没有涉及到的是( )
A.称量溶质 B.量取溶剂
C.溶解搅拌 D.过滤除杂
3.在实验室里用浓度为98%的浓硫酸和蒸馏水配制稀硫酸。
(1)要配制19.6%的稀硫酸100g,需要98%的浓硫酸_____g;
(2)量取和混匀操作中需要玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管和________。
(3)如果量取水时仰视读数,其它操作正确,则配出的稀硫酸的浓度会比19.6%_____(填“大”或“小”);
1.固体物质的溶解度都是随温度的升高而增大的吗?
2.如何迅速判断溶液是否饱和?
3. 配制5%的氯化钠溶液需要什么仪器?
4.配制5%的稀硫酸需要什
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