8.2海水“晒盐” ： 海水“晒盐”的原理---2024--2025学年九年级化学鲁教版（2024）下册

第八单元 海洋化学资源的利用 第二节 海水“晒盐” 海水“晒盐”的原理 教学目标 1.溶解度的概念理解，包括固体溶解度的定义及四要素。 2.认识溶解度曲线，能从曲线中获取信息并进行应用，如比较溶解度大小、判断变化规律。 3.理解降温结晶和蒸发结晶的原理及适用情况，同时利用溶解度曲线解决实际问题。 1 情景导入 在上节课中，我们学习到可以通过蒸发水分的方式得到溶解在海水其中的盐份，你知道这是为什么呢？ 我们知道将海水蒸发到一定程度时能够析出食盐，说明食盐在水中的溶解是有限度的。而许多物质在水中的溶解都是有限度的，这和物质的溶解能力有关，那么物质的溶解能力和哪些因素有关，该如何比较？ 2 新课讲授 物质的溶解能力除了与物质本身的性质有关以外，还与溶剂的种类、溶剂量的多少有关，也受温度的影响。化学上通常用_______来定量表示某种物质在一定温度下在某种溶剂中的溶解能力。 溶解度 什么是溶解度？ 固体物质的溶解度 定义：是指在一定温度下，某固体物质在100 g溶剂里（若不指明溶剂，通常是水）达到饱和状态时所溶解的质量。 溶解度四要素 条件： 标准： 溶液状态： 单位： 一定温度 100克溶剂（一般指水） 饱和状态 质量（克） 判断下列关于溶解度的说法是否正确？ (1)100g水中最多溶解36.5g NaCl，则NaCl的溶解度为36.5g． (2)20℃时，100g饱和溶液中含有溶质23g，则该溶质的溶解度为23g． (3)20℃时，100g水中最多溶解NaCl为36.5g，则NaCl的溶解度为36.5 (4)20℃时，100g水中溶解了23g食盐，则食盐在20℃时溶解度为23g． 不正确 100g不是溶剂的质量； 不正确 没有指明温度. 不正确 没有指明溶液是否达到饱和状态； 不正确 没有指明溶解度的单位； 例： NaCl在20 ℃时的溶解度是36.0g 也就是说，在20℃时，100g水中最多可溶解36.0gNaCl。 在20℃时，100g水中溶解36.0gNaCl，溶液达到饱和。 含义： 易错点： 1.溶解度一定要标明温度，温度不同，溶解度不同； 2.溶解度是100g水中溶解的最大溶质质量（饱和状态），而不是100g溶液。 溶解性与溶解度的关系 【思考】理解了溶解度的概念，那你了解平时所说的“易溶”“难溶”与溶解度的关系吗？ 鱼能在水中生存，打开汽水瓶盖时常会冒出大量气泡，这都证实了气体能溶解在水里。气体的溶解度与压强和温度有关：在一定温度下，压强越大气体的溶解度越大，压强越小气体的溶解度越小；在一定压强下，温度越高气体的溶解度越小，温度越低气体的溶解度越大。 气体的溶解度 有科学家提出，在高压下将二氧化碳气体封存在海洋深处，以解决大气中二氧化碳含量增大的问题。你认为这种方案对海洋生态会产生什么影响？ 思考1：打开汽水盖时，汽水会自动喷出来，为什么？ 解析：打开汽水瓶盖，瓶内压强变小，二氧化碳的溶解度减小，所以汽水会自动喷出来。 思考2：在炎热的夏天喝了汽水后，常常会打嗝，为什么？ 解析：气体的溶解度受温度的影响，温度升高，气体的溶解度变小，部分气体会逸出。 思考3：生活中在烧开水时，水在沸腾前有气泡冒出，为什么？ 解析：烧开水时，水沸腾前有气泡冒出是由于温度升高，空气在水中的溶解度减小。 研究发现，在高压、低温环境中，液态二氧化碳的高密度会引起呈下沉状态的“负浮力”，再加上二氧化碳与水反应生成二氧化碳水合物并阻塞流动通道，可以对二氧化碳在地层中的上浮情况起到很好的阻碍作用，从而实现二氧化碳安全、稳定、永久的封存。 另一方面，用该方法封存的二氧化碳不会与海水接触，避免了常规深海二氧化碳封存可能引起的对海洋生态环境的负面影响。 同一种物质在水中的溶解度随温度变化而变化，这种变化关系可以用物质的溶解度曲线来表示。 ⑴内部因素：溶质、溶剂本身的 有关。 ⑵外部因素： 有关。 ⑶无关因素：压强，溶质和溶剂的质量，搅拌，颗粒大小无关 性质 温度 溶解度影响因素 下图是根据几种常见物质在不同温度下的溶解度绘制出来的曲线——溶解度曲线，我们一起来详细学习一下溶解度曲线的知识。 认识溶解度曲线 固体溶解度曲线及意义 点：曲线上的点均表示某物质在该温度下的溶解度。 交点：曲线的交点表示这两种物质在该温度下的溶解度相等。 曲线：固体溶解度随温度的变化而变化规律。曲线越陡，该物质的溶解度受温度影响越大。 固体物质溶解度受温度变化规律： a、大多数固体物质溶解度随温度升高而增大.例如 硝酸钾等。 陡升型 b、少数固体物质溶解度受温度影响 不大.例如食盐。 缓升型 下降型 c、极少数固体物质溶解度随温度升高反减小.例如熟石灰。 固体物质溶解度受温度变化规律： 观察硝酸钾的溶解度曲线，可以看出硝酸钾的溶解度受温度的影响较大。对于这样的物质，可采取冷却热饱和溶液的方法，使溶质从溶液中结晶析出，这种方法称为降温结晶。工业上经常运用这种方法从溶液中提取化工原料和产品。 降温结晶 我们对于溶解性曲线呈现为陡升型的物质，要得到其溶液中溶质可以采用降温结晶的方式，那么其他两种类型的曲线又可以采用什么方法得到溶解在其中的溶质。 通过观察氢氧化钙溶解度随温度的变得，可以发现。随着温度的升高，其溶解度在逐渐减少。 那么对溶解度曲线呈下降型的物质，我们就可以通过升高温度的方法使其溶解度减小，进而得到其中的溶质。 降温结晶 观察氯化钠的溶解度曲线，判断氯化钠的溶解度受温度变化的影响是大还是小。为什么要用蒸发结晶的方法从海水中获得食盐，而不用降温结晶的方法？ 蒸发结晶 通过观察氯化钠溶解度曲线随温度的变化，我们可以发现其受温度的影响微乎其微，那么我们就不能通过改变温度影响溶解度的方式来得到溶解在其中的溶质，此时就只能通过蒸发溶剂进而使溶质析出。 同质量的80℃氯化钠和硝酸钾的饱和溶液降温到20℃，结晶量大小? 硝酸钾 受温度影响大的：结晶量受高低温溶解度之差和饱和溶液质量两因素影响。 基本不受温度影响的：结晶量只受蒸发的溶剂质量和本身溶解度大小影响。 混合物结晶方法的选择 以量多的物质作为选择结晶方法的依据 降温结晶 1.氯化钠中混有少量的硝酸钾，采用什么方法结晶？ 2硝酸钾中混有少量的氯化钠，采用什么方法结晶？ 蒸发结晶 1.给熟石灰的饱和溶液升高温度会有什么现象？为什么？ 解析：变浑浊，因为熟石灰的溶解度随温度升高而减小，升温后会有熟石灰晶体析出。 2.给熟石灰的饱和溶液加入生石灰（CaO）有什么现象？为什么？ 解析：变浑浊，因为生石灰与水反应吸收水分，使熟石灰结晶，同时放出大量热使溶液温度升高，其溶解度随温度升高而减小，升温后会有熟石灰晶体析出。 1.溶解度：是指在一定温度下，某固体物质在100 g溶剂里（若不指明溶剂，通常是水）达到饱和状态时所溶解的质量。 2.溶解度影响因素：内部因素：溶质、溶剂本身的性质有关。外部因素：温度有关。 3.用物质的溶解度曲线来表示同一种物质在水中的溶解度随温度变化而变化。 4.曲线上的点均表示某物质在该温度下的溶解度，曲线的交点表示这两种物质在该温度下的溶解度相等。 5.结晶方法：陡升型曲线采用降温结晶，缓升型的曲线采用蒸发结晶，下降型的曲线采用升温结晶 1.如图是甲、乙固体的溶解度曲线，下列说法正确的是（　 C　） A．甲的溶解度比乙的溶解度大 B．可用t1℃时20%的甲溶液配制10%的甲溶液 C．若甲中含有少量乙，可采用冷却热饱和溶液的 方法提纯甲 D．图中P点所表示的溶液是t3℃时甲的饱和溶液 2.下右图是 A、B、C三种物质的溶解度曲线。请回答： （1）t1℃时，A、B、C三种物质的溶解度由 大到小的顺序是 ； （2）当A中混有少量B时，可 用___________法提纯A； （3）在t1℃时，将25 g A物质加入到盛有50 g水的烧杯中，充分搅拌，再升温至t2℃（不考虑溶剂的挥发），在升温过程中，A溶液中溶质的质量分数的变化情况是____________ C＞B＞A 降温结晶 变大 （1）P点意义是 。 （2）t2℃时，将15g A物质溶解在50g水中， 得到的溶液质量是 g。 （3）将t3℃时三种物质的等质量的饱和溶液 降温到t1℃，有结晶的物质是 ，结晶量 最多物质是 。无结晶的是物质是 。降温后的溶液浓度大小关系是 。 3.A、B、C三种物质的溶解度曲线如图所示。回答下列问题： t1℃时A、C两种物质的溶解度相等 60 A、B A C B﹥A﹥C $$