7.1 物质在水中的溶解( 第2课时)---2024-2025学年九年级化学沪教版（2024）下册

第7单元 溶液 7.1 物质在水中的溶解 第2课时 物质溶解过程中的能量变化 水溶液的某些性质 沪教版•九年级下册 学习目标 1.探究几种物质溶解时溶液的温度变化。 2.溶解时的吸热、放热现象。 3.了解水溶液的导电性。 2 新课导入 林则徐“虎门销烟” 虎门硝烟中运用到了什么化学原理？‌ 思考与讨论 3 一、物质溶解过程中能量的变化 向三个烧杯中各加入100 mL水，用温度计测量水的温度。取NaCl、NH4NO3、NaOH固体各两药匙，分别加入上述三个烧杯中，用玻璃棒搅拌至固体全部溶解，再用温度计分别测量三种溶液的温度。记录并分析测量所得数据。 注意：1. 注意NaOH的腐蚀性。 2. 温度计不能用作玻璃棒搅拌。 溶质 NaCl NH4NO3 NaOH 加入溶质前水的温度/℃ 溶质溶解后溶液的温度/℃ 结论 22 ℃ 22 ℃ 22 ℃ 19 ℃ 22 ℃ 33.8 ℃ NaCl 溶于水后，溶液的温度基本不变； NH4NO3 溶于水后，溶液的温度降低； NaOH 溶于水后，溶液的温度升高。 实验小结 有些物质(如氢氧化钠)溶于水时能使溶液温度升高;有些物质(如硝酸铵)溶于水时能使溶液温度降低;有些物质(如氯化钠)溶于水时,溶液温度没有明显变化。。 易错 提醒 　　物质投入液体中放热的情况：①溶解放热，如NaOH、浓硫 酸；②与水反应放热，如CaO；③与溶液中的溶质反应放热，如 镁和稀盐酸反应。 溶液的应用 在溶液中进行的化学反应通常比较快。所以，在实验室和化工生产中，常常先将几种固体反应物溶解，然后将这些溶液混合后振荡或搅动，以加快反应的进行。 冷却剂——在生产、生活中常用冰做冷却剂,但冰只能提供0℃左右的低温。一些医疗和研究单位常需要更低的温度,提供低温较方便的方法是用冷冻混合物。下表是几种常见冷冻混合物的组成及所能达到的最低温度。 知识拓展 8 二、水溶液的某些性质 在5个烧杯中分别加入一定量的水、氯化钠溶液、蔗糖溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液，按所示装置进行实验。闭合开关，观察实验现象。 能导电的是： 几乎不能导电的是： 氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液 水、蔗糖溶液 水的导电性非常微弱,而在水中加入食盐、硫酸和氢氧化钠等物质后形成溶液，导电性明显增强。研究表明，这些物质在水中溶解时能生成自由移动的离子，使得溶液能够导电。例如，食盐溶于水生成自由移动的Na+和CI-；氢氧化钠溶于水生成自由移动的Na+和OH-；稀硫酸中含有自由移动的H+和SO42-。所以食盐水、氢氧化钠溶液及稀硫酸都能够导电。蔗糖溶于水，后蔗糖以分子的形式存在于水中，不能形成自由移动的离子，因此蔗糖水溶液很难导电。‌ 氯化钠溶液能导电的原因？其他溶液呢？ 思考与讨论 疑难解答 2. 物质溶解时吸热，溶液温度下降 3. 物质溶解时吸热、放热不明显，溶液温度不变 溶液中的能量变化 课堂小结 1. 物质溶解时放热，溶液温度上升 溶液的导电性：能在水中溶解生成自由移动的离子的溶液能够导电。 知识点1　物质溶解过程的能量变化 1. （热点信息）某科技团队想利用物质溶解时的降温效果，打造无电冷却系统，他们选择的这种物质可能是（　A　） A. NH4NO3 B. NaOH C. NaCl D. MnO2 A 课堂检测 2. 如图所示，该装置的气密性良好。在甲烧杯中放入某物质X后，发现乙烧杯中的导管口有气泡冒出，则X是下列物质中的（　A　） A. 氢氧化钠 B. 硝酸铵 C. 氯化钠 D. 冰块 A 3. （教材习题变式）有的物质溶于水放热，会使溶液温度升高；有的物质溶于水吸热，会使溶液温度降低。为了探究物质在溶解时温度的变化，小芳选用一些常见的仪器组装成下图所示的装置，用它研究物质溶于水时的吸热、放热现象。 [实验步骤]在U形管中装入少量水，加几滴红墨水形成有色液体。向试管中加入少量某物质，充分溶解，观察U形管中液面的升降情况。 [实验现象] （1）向试管中加NaOH固体，U形管内液面 　b　（填“a”或“b”）升高，原因是 　NaOH固体溶于水使溶液温度升高，瓶内压强增大　。 （2）向试管中加NH4NO3固体，U形管内液面 　a　（填“a”或“b”）升高，原因是 　NH4NO3固体溶于水使溶液温度降 低，瓶内压强减。 （3）如果U形管内液面没有发生变化，向试管中加入的固体可能是 　NaCl（合理即可）　（写一种即可）。 b　 NaOH固体溶于水使溶液温度升高，瓶内压强增大　 a　 NH4NO3固体溶于水使溶液温度降低，瓶内压强减小 NaCl（合理即可）　 知识点2　水溶液的某些性质 4. （2024·江苏常州模拟）下列几种常见的溶液能导电的是（　A　） A. 食盐水 B. 酒精溶液 C. 蔗糖溶液 D. 碘酒 A 5. （教材素材变式）如图所示装置，烧杯中的液体是以下四种中的一种，当闭合开关时，小灯泡不变亮的是（　C　） A. 氯化钠溶液 B. 稀硫酸 C. 蔗糖溶液 D. 稀氢氧化钠溶液 C 6. （教材习题变式）酒精溶于水后溶液不能导电的原因是酒精溶液中没有自由移动的（　D　） A. 水分子 B. 酒精分子 C. 碳原子 D. 离子 D 7. 下列有关溶液性质的说法错误的是（　A　） A. 水中溶解蔗糖后导电性增强 B. 氯化钠溶液中存在大量自由移动的钠离子和氯离子 C. 溶液各部分的性质相同 D. 水中加入少量稀硫酸可以增强导电性 A 8. 向盛有水的烧杯中加入一种物质，搅拌后，发现玻璃片和烧杯之间的水结了冰（如图所示），则加入的物质可能是（　A　） A. NH4NO3 B. Ca（OH）2 C. NaCl D. NaOH A 9. 在下列探究物质导电性的实验中，接通电源后能使灯泡发亮的共有 （　B　） ①稀盐酸　②蔗糖溶液　③氢氧化钠溶液　④氯化钠溶液　⑤金刚石　⑥石墨 A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 B 10. （2023·辽宁葫芦岛模拟）如图所示，将液体X加入到烧瓶中，观察到气球逐渐变大。下表中液体X和固体Y的组合中符合题意的是 （　B　） 物 质 序号 ① ② ③ ④ X 双氧水 水 水 水 Y 二氧化锰 氯化钠 氢氧化钠 硝酸铵 B A. ①② B. ①③ C. ①③④ D. ②③④ 11. 已知电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，一定条件下，电导率的大小能反映离子浓度的大小，常温下使用电导率传感器测定一定质量的氯化钠固体迅速加到盛有100 mL蒸馏水烧杯中的电导率，实验数据如图所示，以下分析正确的是（　B　） A. 由图可知离子的浓度对导电率没有影响 B. c点的电导率不再变化，则离子浓度不再改变 C. 图中测定溶液的电导率数值不相同，说明氯化钠溶液是不均一的 D. 通过测量液体电导率无法区分蒸馏水和稀氯化钠溶液 B 12. （传统文化）唐宋时期，古人已经开始利用硝石（主要成分为硝酸钾）制作冷饮。如图所示，在大、小容器中加入一定量的水，然后在大容器中加入硝石不断搅拌，小容器的水温会下降直至结冰，此方法称为“硝石制冰”。随着科技的发展，人们发现了许多物质溶于水后有类似于硝酸钾的作用，如硝酸铵、氯化铵等。 （1）“硝石制冰”的原理是利用硝酸钾溶于水会 　吸收　（填“吸收”或“放出”）热量。 （2）某同学欲探究物质在水中溶解时会发生的某种变化，设计了如下实验方案： 实验步骤及操作 结论 Ⅰ.取一只烧杯，注入约50 mL水 硝酸铵溶于水时吸收热量，使溶液温度降低 Ⅱ.向烧杯中加入约5 g硝酸铵固体搅拌至固体完全溶解，用温度计测量溶液的温度 ①该实验的目的是探究物质在溶解过程中的 　热量变化　。 ②该实验方案的不合理之处是 　没有测量第Ⅰ步的水温　。 吸收　 热量变化　 没有测量第Ⅰ步的水温　 13. （数字化实验）某实验小组进行物质溶解实验，20 ℃时，称取2.5 g、5.0 g、7.5 g NaOH固体，分别加入3个小烧杯中（均已盛装50 mL水），均完全溶解。通过数字化实验测得它们在溶解过程中溶液温度的变化情况如图所示。 依据该实验，你能获得哪些有关NaOH在水中溶解的实验结论？ 　氢氧化钠溶于水放热　； 　其他条件相同时，氢氧化钠质量越大放出热量越多　。 氢氧 化钠溶于水放热　 其他条件相同时，氢氧化钠质量越大放出热量越 多　 $$