7.1 物质在水中的溶解(知识解读)2025-2026学年九年级化学下册同步知识解读与专题训练(新教材沪教版)
2025-11-26
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪教版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1节 物质在水中的溶解 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.11 MB |
| 发布时间 | 2025-11-26 |
| 更新时间 | 2025-11-26 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55125680.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本讲义聚焦“物质在水中的溶解”核心内容,系统梳理溶液的形成(概念、均一稳定混合物特征及与乳浊液、悬浊液的区别)、溶解过程的能量变化(微观扩散吸热与水合放热及温度变化)、水溶液的性质(导电性与离子自由移动),构建递进式学习支架。
资料通过实验探究(如导电性实验、能量变化实验)培养科学探究能力,以宏微结合视角(微观粒子运动解释宏观现象)发展科学思维,结合生活实例(洗涤剂乳化、注射液应用)强化科学态度与责任。课中辅助教师实验教学与问题驱动,课后作业及变式题助力学生巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
7.1 物质在水中的溶解(知识解读)(原卷版)
目标预览
1、能认识溶液是物质溶解后所形成的均一、稳定的混合物。
2、能通过实验 认识不同物质溶解过程中的能量变化。
3、能体会溶解和溶液在生产生活和化学活动中的重要意义。
•知识点1 溶液的形成
•知识点2 物质溶解过程的能量变化
•知识点3 水溶液的某些性质
•作业 巩固训练
溶液的形成
知识点1
1、液的概念:一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物。
物质溶解的实质:被溶解物质的分子和离子在水分子的作用下逐步扩散,最终均一的分散到水分子中的过程,如图所示
2、溶液的特征:
均一性:溶液各部分的组成和性质完全相同,各部分的浓度、密度、颜色、性质均相同。
稳定性:只要外界条件(如温度)不改变,溶剂和溶质不会分离。
混合物:溶液由溶质和溶剂两部分物质组成。
特别注意:溶液是澄清透明的,但不一定无色,如CuSO4溶液(含有Cu2+) 为蓝色,FeSO4溶液(含有Fe2+) 为浅绿色,Fe2(SO4)3溶液(含有Fe3+)为黄色。
均一、稳定的液体不一定是溶液,如水,溶液必须是混合物。
2、乳浊液:互不相溶的液体,以小液滴分散到液体里形成的混合物。
3、悬浊液:指固体小颗粒悬浮于液体里形成的混合物,也叫悬浮液;
4、乳浊液与悬浊液区别:
(1)悬浊液中的小颗粒和乳浊液中的小液滴都是由许多分子的集合而成的分子集合体,而溶液中的溶质则是以单个分子(或离子)的形式分散着的;
(2)悬浊液和乳浊液都是不稳定、不均一的,静置一会儿后,都会分为上下两层(固体小颗粒会逐渐下沉,而小液滴会逐渐上浮);但是对于溶液来说,却正好相反,只要在条件不变(即温度、压强等不改变,溶剂不蒸发等)的情况下,溶液就不会出现分层现象,而是均一、稳定的。
溶液
乳浊液
悬浊液
分散质
溶质的分子或离子
不溶性的小液滴
不溶性的固体小颗粒
特征
均一、稳定
不均一、不稳定
不均一、不稳定
5、乳化现象:
油与水互不相溶,不能形成溶液,洗涤剂能使植物油在水中分散成无数细小的液滴,而不聚成大的油滴, 从而使油和水不再分层,所形成的乳浊液稳定性增强的现象。
应用:生活中洗涤剂洗衣物、餐具等;农业上把不溶于水的液体农药配制成乳浊液。
小结:去污原理不同:洗涤剂去油污是乳化作用;酒精、汽油去油污是溶解。
特征:不均一、不稳定(静置后分层)(如牛奶,油水混合物)
6、溶液的应用
(1)在溶液中进行化学反应能加快反应的速率。
(2)医疗上的多种注射液也是溶液。
溶液对动植物和人的生理活动有重要意义。(如营养液无土栽培)
【典例1】从分散体系的角度分类,矿泉水属于 ,而石灰乳属于 。
A.溶液 B.乳浊液 C.悬浊液
【变式1-1】溶液在生产、生活中有广泛的用途。下列属于溶液的是
A.豆浆 B.米粥 C.蔗糖水 D.玉米汁
【变式1-2】室温下某物质的溶液,若用表示,则倒出1/3后,剩余溶液可表示为
A.v B. C. D.
【变式1-3】溅上油污的围裙只用清水洗不干净,因为油污 水(选填“溶于”或“不溶于”),但可用酒精擦拭油污,酒精的作用是 。
物质溶解过程的能量变化
知识点2
1、溶解时的吸热或放热现象是指物质在溶解时,所发生的吸热和放热的多少不同,而引起的溶液的温度变化的现象;具体来说,物质溶解的过程包含有以下两个过程:
(1)一个过程是物质的分子(或离子)向水中扩散,该过程吸收热量;
(2)另一个过程是物质的分子(或离子)和水分子作用,生成水合分子(或水合离子),该过程放出热量。
2、不同的溶质,在这两个过程中吸收和放出的热量也不同;这就导致在物质的溶解过程中,伴随着温度的变化,同时表现为吸热或放热现象,其具体变化情况如图所示:
(1)当溶解时放出的热量>吸收的热量时,溶液温度会升高(如氢氧化钠、浓硫酸等;另外,氧化钙放在水中发生反应放热,也会使温度升高),表现为放热现象;
(2)当溶解时放出的热量=吸收的热量时,溶液温度不变(如氯化钠等),表现为既不吸热,也不放热的现象;
(3)溶解时放出的热量<吸收的热时,溶液温度会降低(如硝酸铵等),表现为吸热现象。
特别注意:生石灰放入水中放出大量的热,不是溶解,而是发生了化学反应放热:CaO+H2O=Ca(OH)2。
【典例2】溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。如图,在木块上滴几滴水,将装有某种固体的大烧杯放置于木块上,向大烧杯中加水进行搅拌,结果木块上的水结冰了,则大烧杯内的固体可能是 (写化学式)。
【变式2-1】为探究NaCl和NH4NO3溶于水时的吸热和放热情况,小组同学设计如图所示的实验。实验过程中观察到的现象正确的是
A.左侧红墨水高度无明显变化,右侧红墨水下降
B.右侧红墨水高度无明显变化,左侧红墨水下降
C.左侧气球大小无明显变化,右侧气球变大
D.右侧气球大小无明显变化,左侧气球变大
【变式2-2】要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是
①硝酸铵和水;②石灰石和稀盐酸;③固体氢氧化钠和水;④镁和稀硫酸
A.①②③④ B.②③④ C.②③ D.②④
【变式2-3】如图,向烧杯中加入一定量的某固体,会引起试管内白磷燃烧。
(1)该固体可能是_____(填字母)。
A.氢氧化钠 B.硝酸铵 C.氯化钠 D.碳酸钙
(2)白磷燃烧一段时间后熄灭,原因是 。
水溶液的某些性质
知识点3
1、实验探究水溶液能否导电: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,按下图所示装置进行实验。闭合开关,观察实验现象。在上述实验中,能导电的是氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液;几乎不能导电的是水和蔗糖溶液。
进一步研究表明,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,氯化钠溶于水产生自由移动的Na+和Cl-,氢氧化钠溶于水产生自由移动的Na+和 OH-,稀硫酸中含有自由移动的H+和
SO4 2- ,所以氯化钠溶液、氢氧化钠溶液及稀硫酸都能够导电。蔗糖溶于水后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。
2、从宏微结合的视角分析化学实验现象:实验中观察到溶液的导电性,其本质与溶液中有自由移动的离子有关。因此,观察和分析化学实验现象,要透过现象看本质,从微观层面来认识化学变化宏观现象产生的原因。为构建起研究化学问题的宏观视角与微观视角之间的连接,我们可以借助有关的仪器进行实验探究或基于科学家建构的模型进行思考。
3、溶液的导电性:溶液中插入电极(两电极不要接触),并接通电源时,由于溶液中存在着自由移动的带电粒子(即阳离子和阴离子),会使整个电路成为一个闭合的回路;也就是,溶液能够将整个电路导通。
其导电原理是当在溶液中插入电极(两电极不要接触),并接通电源时,存在于溶液中的自由移动的带电粒子(即阳离子和阴离子),就会定向移动(带正电荷的阳离子会向阴极移动,带负电荷的阴离子会向阳极移动)而形成电流。
例如,氯化钠溶解在水里时,产生了能够自由移动的钠离子和氯离子,这样的过程称为电离;该电离过程可以用电离方程式表示为:NaCl=Na++Cl-;当在氯化钠水溶液中插入电极(两电极不要接触),并接通电源时,带正电荷的钠离子就会向阴极移动,带负电荷的氯离子也会向阳极移动,从而形成了电流;因此,氯化钠的水溶液能够导电。
【典例3】设计实验验证溶液的性质。
(1)现有蔗糖溶液,高锰酸钾溶液和稀,呈紫红色的是 溶液。两种无色溶液按如图所示装置进行实验,闭合开关,几乎不导电的是 溶液。
(2)溶液的导电能力与单位体积溶液中自由移动离子数目和温度有关。将固体NaOH、固体NaCl各20g分别溶于水中,测得NaOH溶液的导电能力强于NaCl溶液,其原因可能是 。
【变式3-1】下列有关溶液的说法错误的是
A.溶液是均一、稳定的混合物
B.均一、稳定的液体不一定是溶液
C.长期放置后不会分层的液体一定是溶液
D.食盐水能导电是因为食盐水中含有较多自由移动的离子
【变式3-2】海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中不正确的是
A.利用海洋潮汐能可以发电 B.海水属于溶液,含有多种溶质
C.海水经过滤可获得饮用水 D.相同条件下海水的导电能力比纯水强
【变式3-3】溶质溶解到水中时有的是以分子的形式,有的是以离子的形式运动到水分子中间,查阅资料可知:当溶液中存在离子时溶液就能导电,反之不导电。现有以下四种溶液:
A.氯化钠溶液 B.蔗糖溶液 C.酒精溶液 D.硫酸钠溶液
按溶质溶解时运动到水分子中的粒子种类划分,可将A和 分为一类(填字母),他们都 导电(填“能”或“不能”)。
一、单选题
1.下列物质溶于足量水中充分搅拌不能形成溶液的是
A.白酒 B.白糖 C.食盐 D.面粉
2.下列宏观事实的微观解释错误的是
A.氧气和液氧都能支持燃烧——物质的分子相同,其化学性质相同
B.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢——化学变化中分子分为原子,原子又结合成新的分子
C.变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来一分子受热体积变大
D.蔗糖溶液不导电——其水溶液中不存在大量自由移动的带电粒子
3.溶液在生活、生产中有广泛的应用,下列有关溶液的叙述正确的是
A.均一、稳定的液体一定是溶液 B.洗涤剂去油污后得到的是乳浊液
C.豆浆、牛奶都是溶液 D.溶液都是无色的
4.下列叙述中,正确的是
A.洗洁精可以溶解餐具上的油污
B.化学变化过程中,分子分成原子,原子又重新组合成新分子
C.不带电的微粒一定是中子
D.只含一种元素的物质一定是单质
5.向如图装置的试管中加入某种物质后,U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,则加入的物质是
A.氢氧化钠固体 B.浓硫酸 C.氯化钠固体 D.硝酸铵固体
6.一瓶食盐水,经测定上部分溶液的密度为1.1g/cm3,则下部分溶液的密度为
A.1.1 g/cm3
B.1.3 g/cm3
C.1.0 g/cm3
D.在1.0~1.3 g/cm3之间
7.溶液在人类的生活和生产中有着非常广泛的用途。下列物质不属于溶液的
A.生理盐水 B.眼药水
C.雪碧汽水 D.奶茶
8.化学学习者常用化学学科观念去认识和理解世界,下列说法正确的是
A.模型与推理:溶液是均一、稳定的液体,则均一、稳定的液体一定是溶液
B.宏观与微观:氢氧化钠是由钠离子与氢氧根离子构成的
C.变化与守恒:1gMg和1gO2充分反应可得到2gMgO
D.探究与创新:探究CuO是否为H2O2分解的催化剂,只需证明CuO能否改变反应速率
9.下列宏观事实的微观解释中,不正确的是
A.氯化钠溶解在水中消失——在水分子的作用下,氯化钠解离成钠离子和氯离子,扩散到水中
B.水沸腾把壶盖顶开——温度升高,水分子体积变大
C.氧气能供给呼吸,而二氧化碳不能——构成物质的分子不同,则化学性质不同
D.自然界中水的天然循环——水分子不断运动
二、填空题
10.含有泥沙的浑浊海水属于 (选填“溶液”“悬浊液”或“乳浊液”)。要除去海水中颗粒直径在100~300微米之间的泥沙,所选滤网的孔径应 (选填“小于”或“大于”)100微米。
11.水是生命之源,与人类生活息息相关。
(1)自来水厂对天然水净化处理得到自来水的过程中,下列操作:①过滤②吸附③消毒④蒸馏。其中没有用到的是 (填序号)。
(2)长期饮用硬水对健康不利,生活中常用 的方法将硬水转化为软水。
(3)铁制品锈蚀是铁与空气中的 、水蒸气等发生化学反应的结果。
(4) NaCl溶液能导电,是因为NaCl在水分子的作用下,解离出 。
12.用水:水可以溶解许多种物质,是最常用的溶剂,NaCl固体在水中溶解形成氯化钠溶液的微观过程如下图所示。
(1)氯化钠由离子直接构成的,写出钠离子的符号 ;请将图甲、乙、丙三张微观图示,按照溶解过程的先后进行排序 ;
(2)氯化钠溶液属于 (选填“混合物”或“纯净物”或“化合物”)
13.已知:常温下,16%的氯化钠溶液密度约为,1%的氯化钠溶液密度约为,劣质种子的密度约为,饱满种子的密度普遍大于。请结合数据,说明人们将16%的氯化钠溶液用于选种的原因 。
14.如下图所示将物质A加入水中,用玻璃棒搅拌A“消失”在水中形成A溶液。
(1)A溶液一定是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)用玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)若A为氯化钠,则其在溶液中以 (填粒子符号)的形式存在。
(4)若A为硫酸亚铁,溶液颜色是 。
(5)若A为氢氧化钠固体,溶于水后,溶液温度明显 (填升高或降低)。
15.水是生态之基、生产之要、生命之源。
(1)水是一种常用的溶剂,生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)可用于医疗注射。生理盐水中主要含有的阴离子是 (用化学符号表示);一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是 。
(2)目前很多场所选择使用直饮水,某品牌直饮水机工作流程如下图所示:
①活性炭的作用是 。
②滤膜是直饮水机的核心技术,能截留水中粒子直径大于滤膜孔隙的粒子,其原理与化学实验操作中的 操作类似。
③紫外光消毒旳过程发生的变化是 (选填“物理”或“化学”)变化。
④经过直饮水机净化过的水是 (选填“纯净物"或“混合物”)。
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7.1 物质在水中的溶解(知识解读)(解析版)
目标预览
1、能认识溶液是物质溶解后所形成的均一、稳定的混合物。
2、能通过实验 认识不同物质溶解过程中的能量变化。
3、能体会溶解和溶液在生产生活和化学活动中的重要意义。
•知识点1 溶液的形成
•知识点2 物质溶解过程的能量变化
•知识点3 水溶液的某些性质
•作业 巩固训练
溶液的形成
知识点1
1、液的概念:一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物。
物质溶解的实质:被溶解物质的分子和离子在水分子的作用下逐步扩散,最终均一的分散到水分子中的过程,如图所示
2、溶液的特征:
均一性:溶液各部分的组成和性质完全相同,各部分的浓度、密度、颜色、性质均相同。
稳定性:只要外界条件(如温度)不改变,溶剂和溶质不会分离。
混合物:溶液由溶质和溶剂两部分物质组成。
特别注意:溶液是澄清透明的,但不一定无色,如CuSO4溶液(含有Cu2+) 为蓝色,FeSO4溶液(含有Fe2+) 为浅绿色,Fe2(SO4)3溶液(含有Fe3+)为黄色。
均一、稳定的液体不一定是溶液,如水,溶液必须是混合物。
2、乳浊液:互不相溶的液体,以小液滴分散到液体里形成的混合物。
3、悬浊液:指固体小颗粒悬浮于液体里形成的混合物,也叫悬浮液;
4、乳浊液与悬浊液区别:
(1)悬浊液中的小颗粒和乳浊液中的小液滴都是由许多分子的集合而成的分子集合体,而溶液中的溶质则是以单个分子(或离子)的形式分散着的;
(2)悬浊液和乳浊液都是不稳定、不均一的,静置一会儿后,都会分为上下两层(固体小颗粒会逐渐下沉,而小液滴会逐渐上浮);但是对于溶液来说,却正好相反,只要在条件不变(即温度、压强等不改变,溶剂不蒸发等)的情况下,溶液就不会出现分层现象,而是均一、稳定的。
溶液
乳浊液
悬浊液
分散质
溶质的分子或离子
不溶性的小液滴
不溶性的固体小颗粒
特征
均一、稳定
不均一、不稳定
不均一、不稳定
5、乳化现象:
油与水互不相溶,不能形成溶液,洗涤剂能使植物油在水中分散成无数细小的液滴,而不聚成大的油滴, 从而使油和水不再分层,所形成的乳浊液稳定性增强的现象。
应用:生活中洗涤剂洗衣物、餐具等;农业上把不溶于水的液体农药配制成乳浊液。
小结:去污原理不同:洗涤剂去油污是乳化作用;酒精、汽油去油污是溶解。
特征:不均一、不稳定(静置后分层)(如牛奶,油水混合物)
6、溶液的应用
(1)在溶液中进行化学反应能加快反应的速率。
(2)医疗上的多种注射液也是溶液。
溶液对动植物和人的生理活动有重要意义。(如营养液无土栽培)
【典例1】从分散体系的角度分类,矿泉水属于 ,而石灰乳属于 。
A.溶液 B.乳浊液 C.悬浊液
【答案】 A C
【分析】物质以分子或离子形式分散到水中,形成的是溶液;物质以小液滴的形式分散到水中,形成的乳浊液;物质以固体小颗粒的形式分散到水中,形成的是悬浊液;
【详解】矿泉水属于溶液,其中溶解了多种矿物质(如钙、镁离子),故选A;
石灰乳是以固体小颗粒的形成分散到水中,属于悬浊液,故选C。
【变式1-1】溶液在生产、生活中有广泛的用途。下列属于溶液的是
A.豆浆 B.米粥 C.蔗糖水 D.玉米汁
【答案】C
【详解】A、豆浆是由多种物质组成的混合物,但其中含有一些不溶性的颗粒,不是均一、稳定的,属于乳浊液,故选项错误;
B、米粥中含有米粒等不溶性物质,不是均一、稳定的混合物,不属于溶液,故选项错误;
C、蔗糖水是蔗糖溶解在水中形成的,具有均一性和稳定性,属于溶液,故选项正确;
D、玉米汁中含有玉米的一些不溶性成分,不是均一、稳定的混合物,不属于溶液,故选项错误;
故选:C。
【变式1-2】室温下某物质的溶液,若用表示,则倒出1/3后,剩余溶液可表示为
A.v B. C. D.
【答案】D
【详解】溶液具有均一性,即溶液各部分的组成和性质都是相同的,当从室温下某物质的溶液中倒出后,剩余溶液的溶质质量分数不变,其组成和性质与原溶液相同。
故选:D。
【变式1-3】溅上油污的围裙只用清水洗不干净,因为油污 水(选填“溶于”或“不溶于”),但可用酒精擦拭油污,酒精的作用是 。
【答案】 不溶于 溶解油污
【详解】溅上油污的围裙只用清水洗不干净,因为油污不溶于水,而酒精除油污是因为酒精可以溶解油污,形成溶液,故可用酒精擦拭油污。
物质溶解过程的能量变化
知识点2
1、溶解时的吸热或放热现象是指物质在溶解时,所发生的吸热和放热的多少不同,而引起的溶液的温度变化的现象;具体来说,物质溶解的过程包含有以下两个过程:
(1)一个过程是物质的分子(或离子)向水中扩散,该过程吸收热量;
(2)另一个过程是物质的分子(或离子)和水分子作用,生成水合分子(或水合离子),该过程放出热量。
2、不同的溶质,在这两个过程中吸收和放出的热量也不同;这就导致在物质的溶解过程中,伴随着温度的变化,同时表现为吸热或放热现象,其具体变化情况如图所示:
(1)当溶解时放出的热量>吸收的热量时,溶液温度会升高(如氢氧化钠、浓硫酸等;另外,氧化钙放在水中发生反应放热,也会使温度升高),表现为放热现象;
(2)当溶解时放出的热量=吸收的热量时,溶液温度不变(如氯化钠等),表现为既不吸热,也不放热的现象;
(3)溶解时放出的热量<吸收的热时,溶液温度会降低(如硝酸铵等),表现为吸热现象。
特别注意:生石灰放入水中放出大量的热,不是溶解,而是发生了化学反应放热:CaO+H2O=Ca(OH)2。
【典例2】溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。如图,在木块上滴几滴水,将装有某种固体的大烧杯放置于木块上,向大烧杯中加水进行搅拌,结果木块上的水结冰了,则大烧杯内的固体可能是 (写化学式)。
【答案】NH4NO3
【详解】木块上的水结冰了,说明加入的固体溶解时吸收热量,使温度降低;
A、氯化钠溶于水溶液温度基本不变,故选项不符合题意;
B、硝酸铵溶于水吸收热量,溶液温度降低,故选项符合题意;
C、氢氧化钠溶于水放出热量,溶液温度升高,故选项不符合题意;
D、蔗糖溶于水溶液温度基本不变,故选项不符合题意。
故填:NH4NO3。
【变式2-1】为探究NaCl和NH4NO3溶于水时的吸热和放热情况,小组同学设计如图所示的实验。实验过程中观察到的现象正确的是
A.左侧红墨水高度无明显变化,右侧红墨水下降
B.右侧红墨水高度无明显变化,左侧红墨水下降
C.左侧气球大小无明显变化,右侧气球变大
D.右侧气球大小无明显变化,左侧气球变大
【答案】A
【详解】分析左侧,氯化钠溶于水几乎没有明显的吸热和放热现象,所以左侧红墨水高度、气球大小均无明显变化;
分析右侧,硝酸铵溶于水吸热,温度降低,气压变小,所以右侧红墨水高度会下降,气球会变小。
故选A。
【变式2-2】要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是
①硝酸铵和水;②石灰石和稀盐酸;③固体氢氧化钠和水;④镁和稀硫酸
A.①②③④ B.②③④ C.②③ D.②④
【答案】B
【详解】①硝酸铵溶于水吸热,温度降低,瓶内气体遇冷体积缩小,气球变瘪;
②石灰石与盐酸反应生成二氧化碳,气球变鼓;
③氢氧化钠溶于水放热,温度升高,瓶内气体受热体积膨胀,气球变鼓。
④镁与稀硫酸反应生成氢气,气球变鼓;
因此使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是②③④。
故选B。
【变式2-3】如图,向烧杯中加入一定量的某固体,会引起试管内白磷燃烧。
(1)该固体可能是_____(填字母)。
A.氢氧化钠 B.硝酸铵 C.氯化钠 D.碳酸钙
(2)白磷燃烧一段时间后熄灭,原因是 。
【答案】(1)A
(2)试管中的氧气耗尽
【详解】(1)物质溶于烧杯中的冷水,能引起白磷燃烧,说明了物质在溶于水时能放出热量;
A、氢氧化钠固体溶于水放热,使容器内温度升高,达到白磷的着火点,引起试管内白磷燃烧,故选项符合题意;
B、硝酸铵固体溶于水吸热,使容器内温度降低,故选项不符合题意;
C、氯化钠固体溶于水容器内温度基本不变,故选项不符合题意;
D、碳酸钙难溶于水,容器内温度基本不变,故选项不符合题意;
故选A。
(2)白磷燃烧一段时间后熄灭,原因是试管中的氧气耗尽,故填:试管中的氧气耗尽。
水溶液的某些性质
知识点3
1、实验探究水溶液能否导电: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,按下图所示装置进行实验。闭合开关,观察实验现象。在上述实验中,能导电的是氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液;几乎不能导电的是水和蔗糖溶液。
进一步研究表明,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,氯化钠溶于水产生自由移动的Na+和Cl-,氢氧化钠溶于水产生自由移动的Na+和 OH-,稀硫酸中含有自由移动的H+和
SO4 2- ,所以氯化钠溶液、氢氧化钠溶液及稀硫酸都能够导电。蔗糖溶于水后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。
2、从宏微结合的视角分析化学实验现象:实验中观察到溶液的导电性,其本质与溶液中有自由移动的离子有关。因此,观察和分析化学实验现象,要透过现象看本质,从微观层面来认识化学变化宏观现象产生的原因。为构建起研究化学问题的宏观视角与微观视角之间的连接,我们可以借助有关的仪器进行实验探究或基于科学家建构的模型进行思考。
3、溶液的导电性:溶液中插入电极(两电极不要接触),并接通电源时,由于溶液中存在着自由移动的带电粒子(即阳离子和阴离子),会使整个电路成为一个闭合的回路;也就是,溶液能够将整个电路导通。
其导电原理是当在溶液中插入电极(两电极不要接触),并接通电源时,存在于溶液中的自由移动的带电粒子(即阳离子和阴离子),就会定向移动(带正电荷的阳离子会向阴极移动,带负电荷的阴离子会向阳极移动)而形成电流。
例如,氯化钠溶解在水里时,产生了能够自由移动的钠离子和氯离子,这样的过程称为电离;该电离过程可以用电离方程式表示为:NaCl=Na++Cl-;当在氯化钠水溶液中插入电极(两电极不要接触),并接通电源时,带正电荷的钠离子就会向阴极移动,带负电荷的氯离子也会向阳极移动,从而形成了电流;因此,氯化钠的水溶液能够导电。
【典例3】设计实验验证溶液的性质。
(1)现有蔗糖溶液,高锰酸钾溶液和稀,呈紫红色的是 溶液。两种无色溶液按如图所示装置进行实验,闭合开关,几乎不导电的是 溶液。
(2)溶液的导电能力与单位体积溶液中自由移动离子数目和温度有关。将固体NaOH、固体NaCl各20g分别溶于水中,测得NaOH溶液的导电能力强于NaCl溶液,其原因可能是 。
【答案】(1) 高锰酸钾/KMnO4 蔗糖
(2)NaOH溶于水放热,导致溶液温度升高,导电能力增强
【详解】(1)蔗糖溶液和稀H2SO4都是无色溶液,高锰酸钾(KMnO4)溶液呈紫红色;
能导电的溶液是因为含有大量可自由移动的离子,蔗糖溶液中几乎不含可自由移动的离子,稀H2SO4中含有大量可自由移动的、,高锰酸钾溶液中含有大量可自由移动的、,因此几乎不导电的是蔗糖溶液。
(2)溶液的导电能力与单位体积溶液中自由移动离子数目和温度有关,将固体NaOH、固体NaCl各20g分别溶于水中,NaOH溶于水放热,NaCl溶于水温度变化不明显,测得NaOH溶液的导电能力强于NaCl溶液,其原因可能是NaOH溶于水放热,导致溶液温度升高,导电能力增强。
【变式3-1】下列有关溶液的说法错误的是
A.溶液是均一、稳定的混合物
B.均一、稳定的液体不一定是溶液
C.长期放置后不会分层的液体一定是溶液
D.食盐水能导电是因为食盐水中含有较多自由移动的离子
【答案】C
【详解】A、溶液具有均一性和稳定性,且溶液中含有溶质和溶剂,属于混合物,该选项说法正确;
B、均一、稳定的液体可能是纯净物(如蒸馏水),而溶液是混合物,该选项说法正确;
C、长期不分层的液体不一定是溶液,例如,纯水(纯净物)也不会分层,但它不是溶液,该选项说法错误;
D、食盐水导电是因为NaCl溶解后解离出自由移动的Na+和Cl-,该选项说法正确。
故选C。
【变式3-2】海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中不正确的是
A.利用海洋潮汐能可以发电 B.海水属于溶液,含有多种溶质
C.海水经过滤可获得饮用水 D.相同条件下海水的导电能力比纯水强
【答案】C
【详解】A.海洋中蕴含丰富的潮汐能,可利用海洋潮汐能发电,故说法正确,不符合题意;
B.海水属于溶液,溶解了氯化钠、氯化镁等多种可溶性物质,故说法正确,不符合题意;
C.过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去海水中的氯化钠等可溶性杂质,海水经过滤不能获得饮用水,故说法错误,符合题意;
D.纯水中只含有水,而海水中含有较多自由移动的离子,所以相同条件下海水的导电能力比纯水强,故说法正确,不符合题意;
故选C。
【变式3-3】溶质溶解到水中时有的是以分子的形式,有的是以离子的形式运动到水分子中间,查阅资料可知:当溶液中存在离子时溶液就能导电,反之不导电。现有以下四种溶液:
A.氯化钠溶液 B.蔗糖溶液 C.酒精溶液 D.硫酸钠溶液
按溶质溶解时运动到水分子中的粒子种类划分,可将A和 分为一类(填字母),他们都 导电(填“能”或“不能”)。
【答案】 D 能
【详解】氯化钠溶于水生成自由移动的Na+和Cl-,硫酸钠溶于水生成自由移动的Na+和,所以氯化钠溶液和硫酸钠溶液都能导电;蔗糖溶于水,蔗糖以蔗糖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;酒精溶于水,酒精以酒精分子的形式存在于水中,不能形成自由移动的离子,因此酒精水溶液很难导电;故填:D;能。
一、单选题
1.下列物质溶于足量水中充分搅拌不能形成溶液的是
A.白酒 B.白糖 C.食盐 D.面粉
【答案】D
【详解】白酒(酒精溶液)、白糖(蔗糖)、食盐(氯化钠)均易溶于水,能形成溶液;面粉不溶于水,形成悬浮液,不能形成溶液。故选D。
2.下列宏观事实的微观解释错误的是
A.氧气和液氧都能支持燃烧——物质的分子相同,其化学性质相同
B.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢——化学变化中分子分为原子,原子又结合成新的分子
C.变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来一分子受热体积变大
D.蔗糖溶液不导电——其水溶液中不存在大量自由移动的带电粒子
【答案】C
【详解】A、氧气和液氧都是由氧原子构成的,所以化学性质相同,故A正确;
B、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,是由于化学变化中分子分为原子,原子又结合成新的分子,故B正确;
C、变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来是因为温度升高,分子间间隔变大,故C错误;
D、蔗糖溶液不导电是其水溶液中只有蔗糖分子和水分子,不存在大量自由移动的带电粒子,故D正确。
故选:C。
3.溶液在生活、生产中有广泛的应用,下列有关溶液的叙述正确的是
A.均一、稳定的液体一定是溶液 B.洗涤剂去油污后得到的是乳浊液
C.豆浆、牛奶都是溶液 D.溶液都是无色的
【答案】B
【详解】A、均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,但不是溶液,该选项错误。
B、洗涤剂去油污是利用了乳化作用,将油污分散成细小的液滴,得到的是乳浊液,该选项正确。
C、豆浆、牛奶都不是均一、稳定的混合物,不属于溶液,该选项错误。
D、溶液不一定都是无色的,如硫酸铜溶液是蓝色的,该选项错误。
故选B。
4.下列叙述中,正确的是
A.洗洁精可以溶解餐具上的油污
B.化学变化过程中,分子分成原子,原子又重新组合成新分子
C.不带电的微粒一定是中子
D.只含一种元素的物质一定是单质
【答案】B
【详解】A、洗洁精具有乳化作用,能将油污分散成细小的油滴随水冲走,而非溶解,说法错误,不符合题意;
B、化学变化过程中,分子分成原子,原子又重新组合成新分子,说法正确,符合题意;
C、中子不带电,但不带电的微粒不一定是中子,还可能是原子或分子,说法错误,不符合题意;
D、单质是由一种元素组成的纯净物,但只含一种元素的物质不一定是单质,如氧气和臭氧的混合物中只含有氧元素,但它属于混合物,说法错误,不符合题意。
故选:B。
5.向如图装置的试管中加入某种物质后,U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,则加入的物质是
A.氢氧化钠固体 B.浓硫酸 C.氯化钠固体 D.硝酸铵固体
【答案】D
【详解】U 形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,说明装置内压强减小。
A、氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,使装置内温度升高,压强增大,U 形管右边支管的红墨水液面上升,左边下降,不符合题意。
B、浓硫酸溶于水放出大量的热,使装置内温度升高,压强增大,U 形管右边支管的红墨水液面上升,左边下降,不符合题意。
C、氯化钠固体溶于水温度几乎无变化,装置内压强几乎不变,U 形管液面无明显变化,不符合题意。
D、硝酸铵固体溶于水吸热,使装置内温度降低,压强减小,U 形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,符合题意。
故选D。
6.一瓶食盐水,经测定上部分溶液的密度为1.1g/cm3,则下部分溶液的密度为
A.1.1 g/cm3
B.1.3 g/cm3
C.1.0 g/cm3
D.在1.0~1.3 g/cm3之间
【答案】A
【详解】食盐水属于溶液,由于溶液是均一的,各部分性质都相同,所以各部分密度相同,所以下部溶液的密度也是1.1g/cm3。
故正确选项是A。
7.溶液在人类的生活和生产中有着非常广泛的用途。下列物质不属于溶液的
A.生理盐水 B.眼药水
C.雪碧汽水 D.奶茶
【答案】D
【详解】A、生理盐水中含有盐和水,属于混合物,且其具有均一性和稳定性,属于溶液,该选项不符合题意;
B、眼药水中含有多种物质,属于混合物,且其具有均一性和稳定性,属于溶液,该选项不符合题意;
C、汽水中含有多种物质,属于混合物,且其具有均一性和稳定性,属于溶液,该选项不符合题意;
D、奶茶中含有未溶解的物质,属于悬浊液,而不是溶液,该选项符合题意。
故选D。
8.化学学习者常用化学学科观念去认识和理解世界,下列说法正确的是
A.模型与推理:溶液是均一、稳定的液体,则均一、稳定的液体一定是溶液
B.宏观与微观:氢氧化钠是由钠离子与氢氧根离子构成的
C.变化与守恒:1gMg和1gO2充分反应可得到2gMgO
D.探究与创新:探究CuO是否为H2O2分解的催化剂,只需证明CuO能否改变反应速率
【答案】B
【详解】A、溶液是均一、稳定的液体,但均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,属于纯净物,不是溶液,故选项说法不正确;
B、氢氧化钠是由钠离子与氢氧根离子构成的,故选项说法正确;
C、镁在氧气中燃烧生成氧化镁,反应的化学方程式为2Mg+O22MgO,每48份质量的镁与32份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应,生成80份质量的氧化镁,因此1gMg和1gO2充分反应,氧气有剩余,得到的氧化镁质量小于2g,故选项说法不正确;
D、探究CuO是否为H2O2分解的催化剂,不仅要证明CuO能否改变反应速率,还要证明氧化铜在反应前后,本身的质量和化学性质不变,故选项说法不正确。
故选B。
9.下列宏观事实的微观解释中,不正确的是
A.氯化钠溶解在水中消失——在水分子的作用下,氯化钠解离成钠离子和氯离子,扩散到水中
B.水沸腾把壶盖顶开——温度升高,水分子体积变大
C.氧气能供给呼吸,而二氧化碳不能——构成物质的分子不同,则化学性质不同
D.自然界中水的天然循环——水分子不断运动
【答案】B
【详解】A、氯化钠溶解过程中,氯化钠解离成钠离子和氯离子,然后不断运动扩散到水分子之间,该选项解释正确;
B、水沸腾把壶盖顶开,是因为温度升高,分子间的间隔变大,但分子体积不变,该选项解释不正确;
C、氧气和二氧化碳是由不同分子构成,不同分子,化学性质不同,该选项解释正确;
D、自然界中水的天然循环,是因为水分子在不断运动,该选项解释正确。
故选B。
二、填空题
10.含有泥沙的浑浊海水属于 (选填“溶液”“悬浊液”或“乳浊液”)。要除去海水中颗粒直径在100~300微米之间的泥沙,所选滤网的孔径应 (选填“小于”或“大于”)100微米。
【答案】 悬浊液 小于
【详解】溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一、稳定的混合物;悬浊液是固体小颗粒悬浮于液体里形成的混合物,其特点是不均一、不稳定,放置一段时间后会有固体沉淀下来;乳浊液是小液滴分散到液体里形成的混合物,同样不均一、不稳定。含有泥沙的浑浊海水中,泥沙是固体小颗粒,悬浮在海水中,所以属于悬浊液。
要除去海水中颗粒直径在100~300微米之间的泥沙,所选滤网的孔径应小于100微米,这样才能保证泥沙被拦截下来,而海水能通过滤网。如果滤网孔径大于100微米,泥沙就可能会通过滤网,达不到除去泥沙的目的。
11.水是生命之源,与人类生活息息相关。
(1)自来水厂对天然水净化处理得到自来水的过程中,下列操作:①过滤②吸附③消毒④蒸馏。其中没有用到的是 (填序号)。
(2)长期饮用硬水对健康不利,生活中常用 的方法将硬水转化为软水。
(3)铁制品锈蚀是铁与空气中的 、水蒸气等发生化学反应的结果。
(4) NaCl溶液能导电,是因为NaCl在水分子的作用下,解离出 。
【答案】 ④ 煮沸 氧气 Na+、C1-
【详解】(1)自来水厂对天然水净化处理得到自来水的过程中,没有用到的是蒸馏,故填:④。
(2)长期饮用硬水对健康不利,生活中常用煮沸的方法将硬水转化为软水,煮沸使水中该镁离子沉淀。
(3)铁制品锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的结果。
(4) NaCl溶液能导电,是因为NaCl在水分子的作用下,解离出钠离子、氯离子()。
12.用水:水可以溶解许多种物质,是最常用的溶剂,NaCl固体在水中溶解形成氯化钠溶液的微观过程如下图所示。
(1)氯化钠由离子直接构成的,写出钠离子的符号 ;请将图甲、乙、丙三张微观图示,按照溶解过程的先后进行排序 ;
(2)氯化钠溶液属于 (选填“混合物”或“纯净物”或“化合物”)
【答案】(1) Na+ 乙丙甲
(2)混合物
【详解】(1) 氯化钠由氯离子和钠离子构成,钠离子的符号为
在氯化钠固体加水溶解的过程中,水分子先逐渐向氯化钠固体靠近,然后将钠离子和氯离子逐渐分开并包围,所以溶解过程的先后顺序为乙(水分子靠近氯化钠固体)、丙(水分子开始包围离子)、甲(离子被水分子充分包围),故填:乙→丙→甲;
(2) 氯化钠溶液中含有氯化钠和水,属于混合物。
13.已知:常温下,16%的氯化钠溶液密度约为,1%的氯化钠溶液密度约为,劣质种子的密度约为,饱满种子的密度普遍大于。请结合数据,说明人们将16%的氯化钠溶液用于选种的原因 。
【答案】16% 的氯化钠溶液密度约为1.065g/cm3,该密度大于劣质种子的密度(约1.03g/cm3),小于饱满种子的密度(普遍大于1.20g/cm3)。根据物体的浮沉条件,劣质种子会漂浮在 16% 的氯化钠溶液表面,而饱满种子会沉到溶液底部,从而能将劣质种子和饱满种子区分开来,所以人们将 16% 的氯化钠溶液用于选种
【详解】见答案。
14.如下图所示将物质A加入水中,用玻璃棒搅拌A“消失”在水中形成A溶液。
(1)A溶液一定是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)用玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)若A为氯化钠,则其在溶液中以 (填粒子符号)的形式存在。
(4)若A为硫酸亚铁,溶液颜色是 。
(5)若A为氢氧化钠固体,溶于水后,溶液温度明显 (填升高或降低)。
【答案】(1)混合物
(2)加快溶解
(3)Na⁺、Cl⁻
(4)浅绿色
(5)升高
【详解】(1)A溶液中含有A和水,属于混合物。
(2)溶解时,玻璃棒的作用为搅拌,加快溶解。
(3)氯化钠溶解时,以钠离子和氯离子的形式分散到水分子之间,符号为Na+、Cl-。
(4)硫酸亚铁溶液为浅绿色。
(5)氢氧化钠溶解时放热,则溶液温度升高。
15.水是生态之基、生产之要、生命之源。
(1)水是一种常用的溶剂,生理盐水(0.9%的氯化钠溶液)可用于医疗注射。生理盐水中主要含有的阴离子是 (用化学符号表示);一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是 。
(2)目前很多场所选择使用直饮水,某品牌直饮水机工作流程如下图所示:
①活性炭的作用是 。
②滤膜是直饮水机的核心技术,能截留水中粒子直径大于滤膜孔隙的粒子,其原理与化学实验操作中的 操作类似。
③紫外光消毒旳过程发生的变化是 (选填“物理”或“化学”)变化。
④经过直饮水机净化过的水是 (选填“纯净物"或“混合物”)。
【答案】(1) Cl- 溶液具有均一、稳定的特征
(2) 可以吸附色素和异味 过滤 化学 混合物
【详解】(1)氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,则生理盐水中主要含有的阴离子是Cl-;常温下,一瓶合格的氯化钠注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,是因为溶液具有均一性、稳定性,故填:Cl-;溶液具有均一、稳定的特征;
(2)①活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,故填:可以吸附色素和异味;
②滤膜是直饮水机的核心技术,能截留水中粒子直径大于滤膜孔隙的粒子,其原理与化学实验操作中的过滤操作类似,故填:过滤;
③紫外光消毒的过程中有新物质的生成,发生的是化学变化,故填:化学;
④经过直饮水机净化过的水中还含有可溶性的物质,属于混合物,故填:混合物。
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