7.1 物质在水中的溶解（知识清单）化学新教材沪教版九年级下册

第7章 探索溶解现象 7.1 物质在水中的溶解 一、溶液的形成 1．溶解：物质以 的形式分散到另一种物质中的过程，称为物质的溶解。 2．溶液：一种或几种物质分散到另一种物质中形成的 ，称为溶液。 3．溶液的特征：① ——溶液各部分的组成和性质完全相同；② ——外界条件不变时，溶质不会从溶液中分离出来；③ ——至少含有两种物质。三者缺一不可。 4．溶解的微观过程：构成物质的离子（如 NaCl 中的 Na⁺ 和 Cl⁻）或分子（如蔗糖分子）在水分子作用下不断向水中 ，最终均匀分散到水中，放置一段时间也不发生明显变化。 5．【观察思考】把高锰酸钾、氯化钠、蔗糖、泥土（或粉笔灰）、食用油分别加入水中搅拌、静置：前三者形成 的体系，泥土和食用油则不能。 6．悬浊液：泥土（或粉笔灰）加入水中，以 形式分散于水中，形成悬浊液，放置久了固体会 。 7．乳浊液：食用油加入水中经搅拌，以 形式分散于水中，形成乳浊液，静置后会 而分层。 8．乳化：在油与水的混合物中加入洗洁精振荡，油能以很小的液滴均匀悬浮在水中形成稳定的乳浊液，这种现象称为 。能促使两种 的液体形成稳定乳浊液的物质叫乳化剂，其作用叫 。 9．乳化的应用：洗洁精、洗发水去油污；金属表面油污的清洗；日用洗涤剂、化妆品、乳制饮品的生产；农药、医药制剂的合成；纺织印染、石油开采、污水处理等。乳化只是把油分散成小液滴， ，属于 。 10．三种分散体系的比较：溶液——均一、稳定、不分层，溶质以 分散；悬浊液——固体小颗粒分散，静置 ；乳浊液——小液滴分散，静置 。 11．洗涤原理：洗衣粉、洗发剂中含乳化剂，把油污分散成细小液滴随水冲走，属于 作用，不是“溶解”。 二、物质溶解过程的能量变化 1．溶解过程中除了物质在水中的分散外，还伴随着 ，可用手触摸或用温度计测量。 2．【实验探究】取 3 个烧杯各加入约 30 mL 水，测初温后分别加入一药匙硝酸铵、氯化钠、氢氧化钠，搅拌至完全溶解后再测温度（NaOH 有腐蚀性，取用小心）。 3．现象与结论：氢氧化钠溶于水，溶液温度 ；硝酸铵溶于水，溶液温度 ；氯化钠溶于水，温度 。 4．溶解的两个过程：① ——溶质的分子或离子受到水分子作用向水中扩散，需要吸收热量，是 过程；② ——溶质的分子或离子与水分子结合成水合分子或水合离子，放出热量，是 过程。 5．温度变化的实质：吸热＜放热，溶液温度升高（如 NaOH）；吸热＞放热，溶液温度降低（如NH4NO3）；两者相近，温度几乎不变（如 NaCl、蔗糖）。 6．常见物质：溶于水放热的还有 ；溶于水吸热的主要是硝酸铵；氯化钠、蔗糖溶解时温度变化很小。 7．生活应用：用硝酸铵、氯化铵、氯化钠、氯化钾与冰混合可配成 ，达到比冰更低的温度（如 23 g NaCl 与 100 g 冰可降到约 -21 ℃），用于医疗、科研、食品冷藏。 三、水溶液的某些性质 1．导电性实验：把水、氯化钠溶液、蔗糖溶液、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液分别接入带小灯泡的简单电路，闭合开关，观察小灯泡是否发光。 2．实验现象：水和蔗糖溶液几乎 （灯泡不亮）；氯化钠溶液、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液 （灯泡发光）。 3．导电原因：这些物质在水中溶解时能生成 。NaCl 溶于水产生自由移动的 Na⁺ 和 Cl⁻；NaOH 溶于水产生 Na⁺ 和 OH⁻；稀硫酸中含 H⁺ 和 SO42⁻，故都能导电。 4．蔗糖溶液不导电的原因：蔗糖溶于水后以 存在，不能形成自由移动的离子。 5．溶液导电的本质：溶液中存在自由移动的 ，离子定向移动形成电流；能导电的溶液中一定含有离子，溶液的导电性强弱与单位体积内自由移动离子的数目和离子所带电荷有关。 6．溶液的其他性质：溶液凝固点比纯水低（汽车防冻液）、沸点比纯水高（煮肉时加盐可提高沸点），这些性质在实际生产和生活中有广泛应用。 四、水溶液性质的应用与乳化小结 1．溶液的应用：化学反应的载体（许多反应在水溶液中进行）；医疗上配制生理盐水、葡萄糖注射液；农业上配制营养液进行无土栽培；实验室中配制试剂。 2．凝固点降低与沸点升高：溶液凝固点比纯水低（冬天汽车水箱加 ），沸点比纯水高，这些性质由溶质微粒的存在引起，属于稀溶液的依数性。 3．乳化与溶解的对比：乳化分散的是 ，溶解分散的是 ；乳化是物理变化，溶解过程伴随着扩散和水合。 4．洗涤选择：油污可用含乳化剂的洗涤剂去除；碘、油脂可被汽油等有机溶剂溶解；实验室用酒精洗去试管内壁的碘。 特别提醒： 1．判断是否溶液必须同时满足“均一、稳定、混合物”三个条件，缺一不可；均一、稳定的液体不一定是溶液（如水、酒精）。 2．溶液一般是澄清透明的，但不一定无色：硫酸铜溶液呈蓝色，氯化铁溶液呈黄色，氯化亚铁溶液呈浅绿色，高锰酸钾溶液呈紫红色。 3．乳化不等于溶解：洗涤剂去油污是乳化作用，油并没有真正溶解在水里。 4．溶液的质量等于溶质质量与溶剂质量之和，但溶液的体积不等于两者体积之和（分子间有间隔）。 归纳总结： 溶解时的温度变化：放热（NaOH 固体、浓硫酸）→温度升高；吸热（NH4NO3）→温度降低；几乎无变化（NaCl、蔗糖）→温度不变。 溶液导电的判断依据：溶液中是否含有自由移动的离子，与溶质是单质还是化合物无关。 概念辨析： 悬浊液、乳浊液、溶液的区别：悬浊液和乳浊液都是不稳定的，静置会分层；溶液不分层、不沉淀，具有均一性和稳定性。 水溶液不一定是无色透明的，也不是所有能导电的液体都是溶液（如熔融的金属也能导电，但它不是溶液）。 溶解有吸放热，但“溶解总是物理变化”的说法不严密：扩散是物理过程，水合是化学过程。 易错警示： 1．不能由“上浮/下沉”判断溶解的热效应，U 形管液面变化要看瓶内气体受热膨胀还是遇冷收缩——加入 NaOH 溶液温度升高，瓶内压强增大，红墨水液面右升左降。 2．硝酸铵溶于水温度降低，是吸收热水降温，不能用来制“暖宝宝”；氢氧化钠固体溶解放热，但 NaOH 有强腐蚀性，不能制成暖手袋。 3．氯化钠溶于水温度几乎不变，不能据此认为溶解时没有能量变化，只是吸热与放热几乎抵消。 生活化学： 1．冬天汽车水箱加防冻液（如乙二醇水溶液），利用溶液的凝固点低于纯水。 2．用洗洁精清洗餐具上的油污、用洗发水洗头去油，都利用了乳化作用。 3．医疗上用生理盐水（0.9% 的 NaCl 溶液）、葡萄糖注射液补充水分和能量；碘溶解在酒精中制成碘酒，可用于皮肤消毒。 拓展视野： 凝固点降低：NaCl 溶液结冰温度低于 0 ℃，冬天在路面上撒盐可化雪除冰；冷冻混合物能达到比冰更低的温度，是实验室和食品冷藏常用的低成本制冷方式。 跨科融合： 溶液导电性实验连接了物理中的“电流与电路”和化学中的“离子”，从宏观（灯泡亮不亮）到微观（自由移动的离子）再到符号（Na⁺、Cl⁻、H⁺、 SO42⁻），体现“宏微结合”的化学学科思想。 1. 溶液一定是均一、稳定的混合物，但均一、稳定的液体不一定是溶液（如水），判断时三个条件必须同时满足。 2. 溶液一般澄清透明，但不一定无色：硫酸铜溶液呈蓝色，氯化铁溶液呈黄色，氯化亚铁溶液呈浅绿色，高锰酸钾溶液呈紫红色。 3. 溶液的质量等于溶质质量与溶剂质量之和，但体积不能相加，因为分子之间有间隔。 4. 泥土加入水中形成的是悬浊液，食用油加入水中形成的是乳浊液，两者都不稳定，静置会分层，都不是溶液。 5. 洗涤剂去油污是乳化作用，不是溶解；乳化过程中没有新物质生成，属于物理变化。 6. 氢氧化钠固体溶于水放热，硝酸铵溶于水吸热，氯化钠溶于水温度几乎不变；不要把“溶于水放热”与“与水反应放热”（如 CaO 与水）混为一谈。 7. 溶解过程中既有物理过程（扩散吸热），也有化学过程（水合放热），不能简单说“溶解是物理变化”。 8. 溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的离子；蔗糖溶液不导电是因为蔗糖以分子形式分散，不能形成自由移动的离子。 9. 导电的溶液中一定含有离子，但含离子的溶液不一定导电性强；导电性强弱还与离子浓度和离子所带电荷有关。 10. 水和蔗糖溶液几乎不导电，不能因为“水能微弱导电”就认为水是导电性很强的物质。 11. 溶解时的温度变化由扩散吸热和水合放热的相对大小决定，氯化钠温度几乎不变并不表示没有能量变化，而是两者几乎相等。 12. 浓硫酸溶于水也放热，但稀释浓硫酸时正确操作是把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中并搅拌，不能让水入酸。 13. 溶液、悬浊液、乳浊液的区别在于分散微粒的大小和稳定性：溶液稳定不分层，悬浊液（固体小颗粒）和乳浊液（小液滴）静置会分层。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第7章 探索溶解现象 7.1 物质在水中的溶解 一、溶液的形成 1．溶解：物质以分子或离子的形式分散到另一种物质中的过程，称为物质的溶解。 2．溶液：一种或几种物质分散到另一种物质中形成的均一、稳定的混合物，称为溶液。 3．溶液的特征：①均一性——溶液各部分的组成和性质完全相同；②稳定性——外界条件不变时，溶质不会从溶液中分离出来；③混合物——至少含有两种物质。三者缺一不可。 4．溶解的微观过程：构成物质的离子（如 NaCl 中的 Na⁺ 和 Cl⁻）或分子（如蔗糖分子）在水分子作用下不断向水中扩散，最终均匀分散到水中，放置一段时间也不发生明显变化。 5．【观察思考】把高锰酸钾、氯化钠、蔗糖、泥土（或粉笔灰）、食用油分别加入水中搅拌、静置：前三者形成均匀、透明、稳定的体系，泥土和食用油则不能。 6．悬浊液：泥土（或粉笔灰）加入水中，以细小的固体颗粒形式分散于水中，形成悬浊液，放置久了固体会沉于水底。 7．乳浊液：食用油加入水中经搅拌，以小液滴形式分散于水中，形成乳浊液，静置后会浮于水面而分层。 8．乳化：在油与水的混合物中加入洗洁精振荡，油能以很小的液滴均匀悬浮在水中形成稳定的乳浊液，这种现象称为乳化。能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质叫乳化剂，其作用叫乳化作用。 9．乳化的应用：洗洁精、洗发水去油污；金属表面油污的清洗；日用洗涤剂、化妆品、乳制饮品的生产；农药、医药制剂的合成；纺织印染、石油开采、污水处理等。乳化只是把油分散成小液滴，没有新物质生成，属于物理变化。 10．三种分散体系的比较：溶液——均一、稳定、不分层，溶质以分子或离子分散；悬浊液——固体小颗粒分散，静置沉降；乳浊液——小液滴分散，静置分层。 11．洗涤原理：洗衣粉、洗发剂中含乳化剂，把油污分散成细小液滴随水冲走，属于乳化作用，不是“溶解”。 二、物质溶解过程的能量变化 1．溶解过程中除了物质在水中的分散外，还伴随着能量变化，可用手触摸或用温度计测量。 2．【实验探究】取 3 个烧杯各加入约 30 mL 水，测初温后分别加入一药匙硝酸铵、氯化钠、氢氧化钠，搅拌至完全溶解后再测温度（NaOH 有腐蚀性，取用小心）。 3．现象与结论：氢氧化钠溶于水，溶液温度升高；硝酸铵溶于水，溶液温度降低；氯化钠溶于水，温度没有明显变化。 4．溶解的两个过程：①扩散过程——溶质的分子或离子受到水分子作用向水中扩散，需要吸收热量，是物理过程；②水合过程——溶质的分子或离子与水分子结合成水合分子或水合离子，放出热量，是化学过程。 5．温度变化的实质：吸热＜放热，溶液温度升高（如 NaOH）；吸热＞放热，溶液温度降低（如NH4NO3）；两者相近，温度几乎不变（如 NaCl、蔗糖）。 6．常见物质：溶于水放热的还有浓硫酸；溶于水吸热的主要是硝酸铵；氯化钠、蔗糖溶解时温度变化很小。 7．生活应用：用硝酸铵、氯化铵、氯化钠、氯化钾与冰混合可配成冷冻混合物，达到比冰更低的温度（如 23 g NaCl 与 100 g 冰可降到约 -21 ℃），用于医疗、科研、食品冷藏。 三、水溶液的某些性质 1．导电性实验：把水、氯化钠溶液、蔗糖溶液、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液分别接入带小灯泡的简单电路，闭合开关，观察小灯泡是否发光。 2．实验现象：水和蔗糖溶液几乎不能导电（灯泡不亮）；氯化钠溶液、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液能够导电（灯泡发光）。 3．导电原因：这些物质在水中溶解时能生成自由移动的离子。NaCl 溶于水产生自由移动的 Na⁺ 和 Cl⁻；NaOH 溶于水产生 Na⁺ 和 OH⁻；稀硫酸中含 H⁺ 和 SO42⁻，故都能导电。 4．蔗糖溶液不导电的原因：蔗糖溶于水后以分子的形式存在，不能形成自由移动的离子。 5．溶液导电的本质：溶液中存在自由移动的离子，离子定向移动形成电流；能导电的溶液中一定含有离子，溶液的导电性强弱与单位体积内自由移动离子的数目和离子所带电荷有关。 6．溶液的其他性质：溶液凝固点比纯水低（汽车防冻液）、沸点比纯水高（煮肉时加盐可提高沸点），这些性质在实际生产和生活中有广泛应用。 四、水溶液性质的应用与乳化小结 1．溶液的应用：化学反应的载体（许多反应在水溶液中进行）；医疗上配制生理盐水、葡萄糖注射液；农业上配制营养液进行无土栽培；实验室中配制试剂。 2．凝固点降低与沸点升高：溶液凝固点比纯水低（冬天汽车水箱加防冻液），沸点比纯水高，这些性质由溶质微粒的存在引起，属于稀溶液的依数性。 3．乳化与溶解的对比：乳化分散的是小液滴，溶解分散的是分子或离子；乳化是物理变化，溶解过程伴随着扩散和水合。 4．洗涤选择：油污可用含乳化剂的洗涤剂去除；碘、油脂可被汽油等有机溶剂溶解；实验室用酒精洗去试管内壁的碘。 特别提醒： 1．判断是否溶液必须同时满足“均一、稳定、混合物”三个条件，缺一不可；均一、稳定的液体不一定是溶液（如水、酒精）。 2．溶液一般是澄清透明的，但不一定无色：硫酸铜溶液呈蓝色，氯化铁溶液呈黄色，氯化亚铁溶液呈浅绿色，高锰酸钾溶液呈紫红色。 3．乳化不等于溶解：洗涤剂去油污是乳化作用，油并没有真正溶解在水里。 4．溶液的质量等于溶质质量与溶剂质量之和，但溶液的体积不等于两者体积之和（分子间有间隔）。 归纳总结： 溶解时的温度变化：放热（NaOH 固体、浓硫酸）→温度升高；吸热（NH4NO3）→温度降低；几乎无变化（NaCl、蔗糖）→温度不变。 溶液导电的判断依据：溶液中是否含有自由移动的离子，与溶质是单质还是化合物无关。 概念辨析： 悬浊液、乳浊液、溶液的区别：悬浊液和乳浊液都是不稳定的，静置会分层；溶液不分层、不沉淀，具有均一性和稳定性。 水溶液不一定是无色透明的，也不是所有能导电的液体都是溶液（如熔融的金属也能导电，但它不是溶液）。 溶解有吸放热，但“溶解总是物理变化”的说法不严密：扩散是物理过程，水合是化学过程。 易错警示： 1．不能由“上浮/下沉”判断溶解的热效应，U 形管液面变化要看瓶内气体受热膨胀还是遇冷收缩——加入 NaOH 溶液温度升高，瓶内压强增大，红墨水液面右升左降。 2．硝酸铵溶于水温度降低，是吸收热水降温，不能用来制“暖宝宝”；氢氧化钠固体溶解放热，但 NaOH 有强腐蚀性，不能制成暖手袋。 3．氯化钠溶于水温度几乎不变，不能据此认为溶解时没有能量变化，只是吸热与放热几乎抵消。 生活化学： 1．冬天汽车水箱加防冻液（如乙二醇水溶液），利用溶液的凝固点低于纯水。 2．用洗洁精清洗餐具上的油污、用洗发水洗头去油，都利用了乳化作用。 3．医疗上用生理盐水（0.9% 的 NaCl 溶液）、葡萄糖注射液补充水分和能量；碘溶解在酒精中制成碘酒，可用于皮肤消毒。 拓展视野： 凝固点降低：NaCl 溶液结冰温度低于 0 ℃，冬天在路面上撒盐可化雪除冰；冷冻混合物能达到比冰更低的温度，是实验室和食品冷藏常用的低成本制冷方式。 跨科融合： 溶液导电性实验连接了物理中的“电流与电路”和化学中的“离子”，从宏观（灯泡亮不亮）到微观（自由移动的离子）再到符号（Na⁺、Cl⁻、H⁺、 SO42⁻），体现“宏微结合”的化学学科思想。 1. 溶液一定是均一、稳定的混合物，但均一、稳定的液体不一定是溶液（如水），判断时三个条件必须同时满足。 2. 溶液一般澄清透明，但不一定无色：硫酸铜溶液呈蓝色，氯化铁溶液呈黄色，氯化亚铁溶液呈浅绿色，高锰酸钾溶液呈紫红色。 3. 溶液的质量等于溶质质量与溶剂质量之和，但体积不能相加，因为分子之间有间隔。 4. 泥土加入水中形成的是悬浊液，食用油加入水中形成的是乳浊液，两者都不稳定，静置会分层，都不是溶液。 5. 洗涤剂去油污是乳化作用，不是溶解；乳化过程中没有新物质生成，属于物理变化。 6. 氢氧化钠固体溶于水放热，硝酸铵溶于水吸热，氯化钠溶于水温度几乎不变；不要把“溶于水放热”与“与水反应放热”（如 CaO 与水）混为一谈。 7. 溶解过程中既有物理过程（扩散吸热），也有化学过程（水合放热），不能简单说“溶解是物理变化”。 8. 溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的离子；蔗糖溶液不导电是因为蔗糖以分子形式分散，不能形成自由移动的离子。 9. 导电的溶液中一定含有离子，但含离子的溶液不一定导电性强；导电性强弱还与离子浓度和离子所带电荷有关。 10. 水和蔗糖溶液几乎不导电，不能因为“水能微弱导电”就认为水是导电性很强的物质。 11. 溶解时的温度变化由扩散吸热和水合放热的相对大小决定，氯化钠温度几乎不变并不表示没有能量变化，而是两者几乎相等。 12. 浓硫酸溶于水也放热，但稀释浓硫酸时正确操作是把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中并搅拌，不能让水入酸。 13. 溶液、悬浊液、乳浊液的区别在于分散微粒的大小和稳定性：溶液稳定不分层，悬浊液（固体小颗粒）和乳浊液（小液滴）静置会分层。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $