内容正文:
二、海水“晒盐”的原理
第二节 海水“晒盐”
第八单元 海洋化学资源的利用
通常把一种物质溶解在另一种物质里的能力叫做溶解性。
如:氯化钠易溶于水,
氢氧化钙微溶于水,
碳酸钙难溶于水。
那么,物质的溶解性受哪些因素影响呢?
物质溶解性
实验探究
1. 探究溶剂种类对物质溶解性的影响
完成下列实验并记录现象:
加入10mL水并振荡 加入10mL酒精并振荡
1g氯化钠
1g 碘
溶解,溶液无色
几乎不溶
结论:同一种物质在不同的溶剂的溶解能力不同
结论:不同物质在同一溶剂中的溶解能力也不同
溶解,溶液棕色
几乎不溶于水
2. 探究温度对物质溶解性的影响
在实验中需要改变的因素是_______,需要保持不变的因素是___________。
思路分析:
温度
溶剂的种类和溶剂的量
请你设计实验探究温度对硝酸钾溶解性的影响。
在常温下用试管取5ml蒸馏水,加入硝酸钾晶体至有未溶解的晶体存在,然后在酒精灯上加热。
实验现象:______________。
实验步骤:________________________________
____________________________________________。
晶体溶解了
实验结论:在_____________________保持不变的情况下,当升高温度时,硝酸钾晶体在水中的最大溶解限量会______;当降低温度时,其最大溶解限量会______。
增加
减少
溶剂的种类和溶剂的量
二、溶解度
1、溶解性:一种物质溶解在另一种物质里的能力
②影响因素:
外因:温度
物质溶解性能力的大小常用溶解度来表示
溶质、溶剂本身的性质
内因:
思考
判断:
不能。
理由:
温度不同。
能否说明 比 易溶于水?
20 ˚C,100 g水
40 ˚C,100 g水
10 g NaCl
10 g KNO3
20 ˚C ,20 g水
20 ˚C ,100 g水
10 g NaCl
10 g KNO3
思考
判断:
不能。
理由:
溶剂量不同。
能否说明 比 易溶于水?
思考
判断:
不能。
理由:
两种物质都完全溶解,无法判断是否达到饱和。
能否说明 比 易溶于水?
20 ˚C ,100 g水
20 ˚C ,100 g水
10 g NaCl
10 g KNO3
思考
等量足量NaCl
等量足量KNO3
20 ˚C ,100 g水,
达到饱和状态,溶解36 g NaCl固体。
20 ˚C ,100 g水,达到饱和状态,溶解31.6 g kNO3固体。
根据温度、溶剂量都相同,且溶液达到饱和状态时,所溶解的溶质质量来比较物质的溶解能力。
结论:
能否说明 比 易溶于水?
定义:固体物质的溶解度是指在一定温度下,某固体物质在100g溶剂(通常为水)里达到饱和状态时所溶解的质量,常用S表示。
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(最大值)
克(质量)
溶 解 度
温饱即可
四要素缺一不可!
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.
在20℃时,136g饱和NaCl溶液中有36.0gNaCl。
思考:20℃时,氯化钠的溶解度是36.0g的意义?
我会说
1、在20ºC时,100克水中溶解了23克食盐,则食盐在20ºC时的溶解度为23克。
2、在20ºC时,100克溶液中含有溶质23克,则该物质的溶解度为23克。
3、在100克水中最多能溶解氯化钠36.5克,则氯化钠的溶解度为36.5克。
4、在20ºC时,在100克水中最多能溶解氯化钠36.5克,则氯化钠的溶解度为36.5。
温度
100g水
饱和状态
单位(g)
溶解度 四要素
请你来找茬,看看缺什么
不正确 没有指明溶液是否达到饱和状态;
不正确 100g不是溶剂的质量;
不正确 没有指明温度;
不正确 没有指明溶解度的单位;
.
.
.
0.01g
1g
10g
易溶
可溶
微溶
难(不)溶
20℃ 易溶 可溶 微溶 难溶
S >10克 10克~1克 1克~0.01克 <0.01克
溶解度与溶解性的关系
20℃的溶解度/g
资料卡片
溶解度的相对大小(20 ˚C )
思考
物质 碳酸钙 氯化钙
溶解度/g(20 ˚C) 0.006 5 74.5
1. 20 ˚C时,碳酸钙和氯化钙在水中的溶解度如表所示,可知碳酸钙是 _____溶物质。分离碳酸钙和氯化钙的混合物可用什么方法?
难
溶解、过滤
溶解性与溶解度的关系
溶解度/g 一般称为
<0.01 难溶
0.01~1 微溶
1~10 可溶
>10 易溶
.
0.01g
1g
10g
易溶
可溶
微溶
难溶
20℃的溶解度/g
对大多数固体物质而言,某温度下,其溶质的质量分数不能无限制的增大,有一个最大值。
溶质的质量
质量分数
某温度下的饱和溶液
② 20℃时,向100g水中加入食盐充分溶解,分别求出下列情况下所得溶液的溶质的质量分数。( 20℃时NaCl的溶解度为36g。)
NaCl的质量(g) 10 30 40
溶液的质量(g)
溶质的质量分数
110
130
136
10g/110g
30g/130g
36g/136g
巩固训练
1、20℃时,食盐的溶解度为36g。在此温度下,50g水中加入了20g食盐,充分溶解后所形成溶液的质量为( )
A、70g B、60g C、68g D、136g
C
2、现有60℃的硝酸钾溶液500g,保持温度不变,蒸发掉10g水,则溶液中一定保持不变的是( )
A、溶质的质量 B、溶液的质量
C、溶剂的质量 D、硝酸钾的溶解度
D
3、在某温度时,400g水中最多能溶解X物质10g,则X物质在该温度的溶解度是 ( )
A. 40g B.10g C. 5g D. 2.5g
D
巩固训练
4、计算:已知,20℃时,硝酸钾的溶解度为30g,求该温度下150g硝酸钾饱和溶液中溶质的质量。
5、将50g20℃时的饱和硝酸钾溶液蒸干得到12g硝酸钾晶体(不含结晶水),求该温度下硝酸钾的溶解度。
34.6g
31.6g
已知:“20℃时NaCl的溶解度为36g。”据此回答下列问题。
①20℃时,10g水中最多能溶解多少 g食盐,所得溶液溶质的质量分数为 ;50g水中最多能溶解多少 g食盐,所得溶液溶质的质量分数为 ;100g水中最多能溶解多少 g食盐,所得溶液溶质的质量分数为 。
即: 饱和溶液的溶质质量分数为:
溶质质量分数=
=
=
饱和溶液的溶质的质量分数与溶解度的关系
气体物质的溶解度
联系生活实际:天气闷热时,鱼儿为什么总爱在水面上进行呼吸?
气体溶解度的影响因素
压 强
随着压强的增大,
气体的溶解度增大
打开可乐盖时有气体冒出?
温 度
随着温度的升高,
气体的溶解度减小
畅饮可乐后会打嗝?
打开瓶塞,压强减小,
CO2溶解度减小,从水中逸出
饮料进入体内,温度升高,CO2溶解度减小,从体内逸出
定义:在压强为101KPa、一定温度时溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。
3、气体物质的溶解度
温度越高气体的溶解度越 ;
压强越大气体的溶解度越 。
小
大
一般情况下,
固体物质的溶解度只受 的影响,
同一种物质在水中的溶解度随温度变化而变化,这种关系可以用溶解度曲线来表示。
温度
溶解度的表示方法:
①列表法
②溶解度曲线
温度/˚C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
溶解度/g 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4 39.0 39.8
27.6 31.0 34.0 37.0 40.0 42.6 45.5 48.3 51.1 54.0 56.7
29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2 65.6 71.3 77.3
13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 169 202 246
1.列表法
溶解度的表示方法
1、硝酸钾在不同的溶解度数据如表,下列说法错误的是( )
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g 13.3 31.6 63.9 110 169 246
A. 硝酸钾的溶解度受温度影响变化较大
B. 60℃时,饱和硝酸钾溶液中溶质与溶液质量之比为11:21
C. 20℃时,10g水中加入5g硝酸钾充分溶解后再加入5g水,前后溶质的质量分数不变
D. 将溶质质量分数为28%的硝酸钾溶液从60℃降温至20℃,没有晶体析出
2 .作图法——溶解度曲线
0
t ˚C
40
80
120
160
200
g/100 g水
S
70
20
40
60
80
100
90
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。
用纵坐标表示溶解度,横坐标表示温度,根据某物质在不同温度时的溶解度,可以画出该物质的溶解度随温度变化的曲线,这种曲线叫做溶解度曲线。
观察两组溶解度曲线图片,你能得到什么规律?
几种固体物质的溶解度曲线
氢氧化钙的溶解度曲线
几种固体物质的溶解度曲线
硝酸铵
硝酸钠
硝酸钾
氯化铵
氯化钾
氯化钠
硼酸
溶解度/ g
温度/ ℃
1.点:溶解度曲线上的每个点表示的是某温度下某种物质的溶解度。
(2)比较相同温度下不同物质的溶解度。
(1)根据已知温度查出有关物质的溶解度,并判断溶解性。
溶解度曲线的意义
2.线:溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度和溶解度随温度的变化情况:同种物质在不同温度下的溶解度不同。曲线越陡,该物质的溶解度受温度影响越大。
(3)极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,如 。
(2)少数固体物质的溶解度受温度的影响不大,如 。
(1)大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如 。
几种固体物质的溶解度曲线
硝酸铵
硝酸钠
硝酸钾
氯化铵
氯化钾
氯化钠
硼酸
溶解度/ g
温度/ ℃
28
溶解度/g
温度/℃
A
B
C
3.面:
(1)曲线上的点表示该温度下该种物质的溶解度,所以此时的溶液恰好饱和,如 B 点。
(2)曲线下方的点表示该温度下的不饱和状态,如 C 点。
(3)曲线上方的点表示该温度下的饱和状态,而且有固体未溶解,如 A 点。
t
S
S1
S2
t1
O
4.交点:
两条溶解度曲线的交点表示该温度下两物质的溶解度相同。
t
S
A
溶解度/g
温度/℃
O
利用溶解度曲线我们可解决下列问题
判断不同物质溶解度随温度变化情况
比较不同物质溶解度大小
解决饱和溶液与不饱和溶液转化的问题
确定物质结晶的方法
判断溶液的溶质质量分数变化情况
(1)t1℃时 ,B物质的溶解度为 ;
(2)点p的含义 ;
(3)t3℃时,A、B溶解度的大小为 。
(4)温度对A、B的溶解度有何影响?
(5)若要从A的饱和溶液中析出A,
应采用什么方法?为什么?
(6)当A中混有少量的B时,应怎样提纯A?
下图是固体物质A、B的溶解度曲线,回答以下问题:
溶解度曲线的应用
1.查找物质在某一温度下的溶解度。
2.比较物质在某一温度下的溶解度的大小。
4.选择合理的结晶方法。
3.认识温度对某一物质溶解度的影响。
5.分离或提纯可溶性固体混合物。
蒸发结晶:用于 ; 降温结晶:用于 。
1.算一算:分别将氯化钠和硝酸钾的饱和溶液(溶剂为100g)从100℃降到0℃,各会析出多少克晶体?
2.想一想:为什么可用蒸发结晶的方法从海水中得到食盐,而不用降温结晶的方法?
溶解度受温度影响较小的物质
溶解度受温度影响较大的物质
蒸发结晶
降温结晶(冷却热饱和溶液)
溶解度/
g
200
100
60
70
50
10
20
30
40
80
90
100
110
180
170
160
150
140
130
120
190
50
10
20
30
40
0
90
60
70
80
温度/℃
NaCl
硝酸钾
31.6
169
适用范围:溶解度随温度升高而显著增大的物质
适用范围:溶解度随温度升高变化不大的物质
多识一点
结晶方法
结合溶解度曲线,理解饱和溶液和不饱和溶液的相互转化途径。
2.右图是甲.乙.丙三种固体物质的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)A点的含义是_____________________________;
(2)t2℃时,将25g乙加入到50g水中,充分溶解,所得溶液中溶质与溶液的质量比是____________;
(3)t3℃时,在等质量的甲、乙、丙三种物质饱和溶液中,含溶剂最多的是_______(填“甲”、“乙”或“丙”);
(4)若要将组成在N点的丙溶液转化为M点的丙溶液,可采用的方法是__________;
(5)t1℃时,将甲、乙、丙三种
物质的饱和溶液升温到t3℃,
所得溶液的溶质质量分数由小到
大的顺序是______________。
3.右图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线。下列判断不正确的是( )
A.t2℃丙的饱和溶液温度降低变为不饱和溶液
B.三种物质中,溶解度随温度变化最明显的是甲
C.t2℃甲的饱和溶液温度降低,溶质的质量分数减小
D.甲和乙的饱和溶液分别由t2℃降到t1℃,甲析出晶体的质量比乙的多
4.如图所示,甲、乙两试管中分别盛有硝酸钾、氢氧化钙的饱和溶液,并都有少量固体存在。若向试管外盛有水的烧杯中加入少量浓硫酸,请分析可能产生的现象和原因。
甲
乙
5.青海柴达木盆地的察尔汗盐湖是我国最大的天然内陆咸水湖, 当地农民通过“冬天捞碱,夏天晒盐”获得大量湖盐。
(1)“夏天晒盐”中的“盐”其溶解度可用图中___来表示(填“a ”、或“b ”、或“c ”)。
(2)在 t1℃时,三种物质的溶解度大小关系是________。
(3)a 中混有少量 b,提纯 a 的方法是______________。
(4)在 t2℃时,将 40g 的 a 放入 50g 水中充分搅拌,所得溶液质量为__。
(5)将 t2℃ 时 的饱和溶液降温至 t1℃时,溶质的质量分数由大到小的顺序为______________。
(6)将等质量的 a、b、c 溶于水,分别配成 t2℃时的饱和溶液,溶液质量由大到小的顺序为__________。
课堂小结
同种溶质在不同的溶 剂中的溶解能力不同
不同的溶质在同种溶 剂中的溶解能力不同
溶解性
物质的溶解度
定量描述
①一定温度
②100克溶剂
③溶液饱和
④单位是克
易溶 、可溶 、
微溶 、难(不)溶
固体的
溶解度
气体的溶解度
影响因素(温度)
影响因素 (温度、压强)
表示方法
表示方法
化
说
新
语
固体物质在水中的溶解度是有限的,但我们每个人的学习能力是无限的。只要大家刻苦钻研,你的学业成绩一定会向硝酸钾的溶解度曲线一样步步高升。
$$