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初中化学—溶液.doc

上传人:scg750829 文档编号:8560309 上传时间:2019-07-03 格式:DOC 页数:18 大小:558.12KB
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资源描述

1、1溶液的形成 溶解度、第一部分 1、溶液、溶质、溶剂一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物,叫做溶液(实质上溶质分散在溶剂中的粒子的直径小于 1 nm);被溶解的物质叫做溶质;能溶解其他物质的物质叫溶剂。对溶液的认识要注意以下几点:溶质可以是固体、液体、气体。某溶液中溶质或溶剂的种类可以是一种,也可以是两种或两种以上;在初中阶段讨论的溶液中溶质或溶剂的种类一般是一种。水是最常用的溶剂,酒精(乙醇)、汽油等物质也可以作溶剂,当溶液中有水存在时,不论水的量有多少,习惯上把水看作溶剂,通常不指明溶剂的溶液,一般指的是水溶液。溶液不一定都是无色的,其颜色由溶质、溶剂的性质而决定。注

2、意:SO3、Na 2O 等易与水反应的物质溶于水,溶质不是 SO3、Na 2O,而是 H2SO4、NaOH。溶液的质量等于溶质、溶剂的质量之和(溶质的质量是指被溶解的那部分物质的质量,没有溶解进溶剂内的物质,就不能计算在内)。溶液体积不一定等于溶质和溶剂体积之和,如 100 mL 酒精和 100 mL 水混合后体积小于 200 mL。这是因为分子间有间隔的缘故。2、溶液的特征:均一性、稳定性均一性:是指溶液各部分的溶质浓度和性质都相同。但溶液中分散在溶剂中的分子或离子达到均一状态之后,仍然处于不停地无规则运动状态之中。稳定性:是指外界条件(温度、压强等)不变时,溶液长期放置不会分层,也不会析出

3、固体或放出气体。注意:溶液“透明”包括无色透明和有色透明(如 CuSO4溶液)。透明液体不一定是溶液,如水、酒精。3、物质的溶解溶质分散到溶剂中形成溶液的过程,叫做物质的溶解。在物质溶解形成溶液的过程中,所发生的溶质的分子(或离子)向水中扩散的过程吸收热量,而溶质的分子(或离子)与水作用生成水合分子(或水合离子)的过程放出热量,所以物质溶解通常伴随着热量的变化。 4. 溶液的用途许多化学反应在溶液中进行,可以加快反应的速率。溶液对动植物和人的生理活动有很重要的意义。动物摄取食物里的养料必须经过消化,变成溶液后才能吸收;植物从土壤里获得各种养料,也要变成溶液,才能由根部吸收。天然水一般都是溶液。

4、 2第二部分 5、溶解性一种物质(溶质)溶解在另一种物质(溶剂)里的能力称为溶解性。溶解性的大小与溶质、溶剂的性质(内因)有关系,也与温度、压强(外因)有关系。许多实验证明:不同的物质在同一溶剂中溶解性不同,如常温下食盐容易溶解在水中,而碘几乎不溶于水。同一种物质在不同溶剂中的溶解能力(溶解性)不同。如常温下食盐容易溶解在水中,却很难溶解在汽油里;碘微溶于水,却易溶于汽油。同一种固态物质在同一溶剂中(通常为液态)的溶解能力(溶解性)与温度有关。如硝酸钾在 20,100 g 水中只能溶解 31.6 g。而 60时,100 g 水中能溶解 110 g。温度升高时,大多数固态物质在一定量水中所能溶解

5、的量也越多。一定温度下,大多数物质在一定量溶剂中可溶解的量是有一定限度的。同一气态物质在同一液态溶剂中的溶解性除与温度有关外,还与压强有关。通常是温度升高,溶解性减小;压强增大,溶解性增大。注:液态物质互相溶解的情况比较复杂,中学不讨论。6、饱和溶液、不饱和溶液饱和溶液:在一定温度下(溶质为气体时还需在一定压强下),向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时所得到的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。不饱和溶液:在一定温度下(溶质为气体时,还需在一定压强下),向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质还能继续溶解时的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。主要从下面几个方面理解这两个概念:首先要明确“一定温度

6、下”、“一定量的溶剂”。在某一温度和一定量的溶剂里,对某种固态溶质来说饱和了,但若改变温度或改变溶剂的量,就可能使溶液不饱和了。如室温下,100 g 水中溶解 31.6 g KNO3达到饱和,若升高温度或增大溶剂(水)量,原来饱和溶液就变为不饱和溶液。所以溶液饱和与否,首先必须明确“一定温度下”和“一定量的溶剂”。必须明确是某种溶质的饱和溶液或不饱和溶液。如:在一定条件下不能再溶解食盐的溶液,可能还能继续溶解蔗糖,此时的溶液对于食盐来说是饱和溶液,但是对于蔗糖来说就是不饱和溶液。7、饱和溶液、不饱和溶液的转化大多数情况下饱和溶液和不饱和溶液存在以下转化关系(溶质为固体): 但是,由于 Ca(O

7、H)2的溶解度随温度的升高而减小,因此将 Ca(OH)2的不饱和溶液转化为饱和溶液,在改变温度时应该是升高温度;将熟石灰的饱和溶液转化为不饱和溶液,在改变温度时应该是降低温度。8、判断溶液是否饱和的方法一般说来,可以向原溶液中再加入少量原溶质,如果溶解的量不再增大则说明原溶液是饱和溶液,如果溶解的量还能增大则说明原溶液是不饱和溶液。9、浓溶液、稀溶液的概念为了粗略地表示溶液中溶质含量的多少,常把溶液分为浓溶液、稀溶液。在一定量的溶液里,含溶质的量较多的是浓溶液,含溶质的量较少的是稀溶液。10、固体的溶解度在一定温度下,某固体物质在 100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种

8、溶剂里的3溶解度。如果不说明溶剂通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。正确理解固体的溶解度概念需要抓住四个要素:一定温度。同一种固体物质在不同温度下对应的溶解度是不同的,因此必须指明温度。100g 溶剂。此处 100 g 是指溶剂质量,不能误认为溶液质量。饱和状态。在一定温度下,某固态物质在 100 g 溶剂里所溶解的最大质量为这种物质在这种溶剂里的溶解度。单位:g严格地说应该是 g/100g(溶剂)。影响因素:溶质、溶剂的性质;温度。大多数固体物质的溶解度随着温度的升高而增大(如 KNO3);少数固体物质的溶解度受温度变化影响较小(如 NaCl);极少数固体物质的溶解度随着温度的升高而减小

9、如 Ca(OH)2。11、溶解度曲线当溶质一定、溶剂一定时,固态物质的溶解度主要受温度的影响,也就是说,固态物质的溶解度是温度的函数。这种函数关系既可用表格法表示,也可以用图象法(溶解度曲线)来表示。用纵坐标表示溶解度,横坐标表示温度,得到物质溶解度随着温度变化的曲线,这种曲线叫做溶解度曲线。溶解度曲线既能定性地反映固体的溶解度受温度影响而变化的趋势(溶解度曲线的伸展方向),也能表示某固态物质在某温度下的溶解度,还能用于比较同一温度不同溶质的溶解度的大小。应用:判断某种物质在不同温度时溶解度的大小;比较不同物质在相同温度时(或一定温度范围内)溶解度的大小;判断物质溶解度随温度变化的趋势;如何通

10、过改变温度和增加溶质将不饱和溶液变成饱和溶液;如何通过改变温度或蒸发溶剂,使溶质结晶析出。确定混合物分离、提纯的方法。12、气体的溶解度气体的溶解度是指该种气体在一定压强和一定温度时溶解在 1 体积水里达到饱和状态时的气体体积(气体的体积要换算成标准状况时的体积)。影响因素:内因:气体和水本身的性质。外因:温度:气体的溶解度随温度升高而减小;压强:气体的溶解度随压强增大而增大。13、浓溶液、稀溶液与饱和溶液、不饱和溶液的关系溶液的饱和与不饱和与溶液的浓和稀没有必然联系。浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液。但在同一条件下,同一种溶质溶解在同一种溶剂中,饱和溶液一定比不饱和溶液浓。例

11、如,20时,100 g 水中最多溶解 31.6gKNO3,此时所得的溶液是饱和溶液,也是浓溶液,但若将 30 g KNO3在此温度下溶解在 100g 水中,所得溶液虽然是浓溶液,但仍为不饱和溶液。20时,100 g 水中最多溶解0.00024 gBaSO4,此时所得的溶液显然很稀,但它却是饱和溶液,若取 0.00020g BaSO4在此温度下溶解在 100 g 水中,所得溶液既是不饱和溶液,也是稀溶液。4课题 3溶质的质量分数1、溶质的质量分数溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。溶液中溶质的质量分数可以用下式计算:应该注意:溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比,并不代表具体的溶

12、液质量和溶质质量。溶质的质量分数一般用百分数表示。溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一。计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量,没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内。2、饱和溶液、不饱和溶液与溶质的质量分数的关系浓溶液中溶质的质量分数大,但不一定是饱和溶液,稀溶液中溶质的质量分数小,但不一定是不饱和溶液。例如:20时,碳酸钙的溶解度为 0.0013g。则该温度下碳酸钙饱和溶液中溶质的质量分数可见,对于像碳酸钙这类难溶的物质而言,其饱和溶液很稀,溶液中溶质的质量分数较小。但对易溶的物质而言,即使为不饱和溶液,溶液也可能会较浓,溶质的质量分数也可能会较大。对溶质与溶剂均相

13、同的溶液来说,在相同状况(同温、同压)下,饱和溶液总比不饱和溶液要浓,即溶质的质量分数要大。例如:如何解答“20时,氯化钠的溶解度为 36 g。该温度下氯化钠的饱和溶液与氯化钠的不饱和溶液相比哪个更咸?”这一问题呢?此时,氯化钠的水溶液最大质量分数不会超过多少?答案:氯化钠的饱和溶液更咸。因为对于固态物质而言,在同一温度下,饱和溶液中溶质的质量分数最大。此时,氯化钠的水溶液最大质量分数不能超过: 100=26.5%3、溶质的质量分数与溶解度的区别与联系溶解度是用来表示一定温度下,某物质在某溶剂中溶解性的大小。溶质的质量分数用来表示溶液组成,它们之间的区别和联系如下表:比较项目 溶解度 溶质的质

14、量分数意 义 表示物质溶解性的大小,受外界温度、压强影响 表示溶液中溶质质量的多少,一般不受外界条件限制对温度、压强的要求一定温度、一定压强(溶质为固态物质时通常与压强无关) 一般与温度无关溶液是否饱和 一定达到饱和 不一定单 位 g(严格地说应为 g/100g 溶剂) 无单位(是比值)5关系式溶解度 100g溶质的质量分数 100%饱和溶液中溶质的质量分数()和溶解度(S g)的关系为: 1004、配制一定质量、溶质质量分数一定的溶液实验目的:练习配制 50g 溶质质量分数为 5的蔗糖溶液。加深对溶质质量分数概念的理解。实验用品:托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒(10mL、100mL)、蔗

15、糖。实验步骤:计算根据溶质质量分数的公式,计算配制 50g 溶质质量分数为 5的蔗糖溶液所需要的:蔗糖质量:50g52.5g,水的质量:50g2.5g47.5g称量(量取)用托盘天平称量 2.5g 蔗糖倒入烧杯中,把水的密度近似地看作 1g/cm3,用量筒量取 47.5mL 水。(思考:为什么不选用 10mL 的量筒呢?如果选用 10mL 的量筒,需要量取 5 次才能量取到所需的水,这样将会导致误差偏大。)溶解把量好的水倒入盛有蔗糖的烧杯中,用玻璃棒搅拌,加速蔗糖的溶解。贮存把配好的溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签,放到试剂柜中。思考:、试剂瓶上的标签如何填写?为了以后正确方便取用,试剂瓶

16、上都应有标签。标签上应注明试剂的名称、化学式、浓度。标 签、若称量蔗糖时,砝码跟蔗糖左右颠倒(1g 以下用游码)则所配溶液是浓了,还是稀了?因为蔗糖与砝码左右颠倒,即实际所取蔗糖的质量为 2g0.5 g1.5 g,所以所配溶液稀了。、若量取水时,俯视读数,则所配溶液是浓了,还是稀了?因为由计算可知需要量取 47.5 mL 水,而实际操作时是俯视读数,故量取的水不足 47.5 mL,所以所配溶液浓了。、若称取蔗糖时,天平指针偏左,不作任何处理即用它称取 2.5g 蔗糖,其它操作都正确,则所配蔗糖溶液是浓了,还是稀了?因为指针偏左,在右盘加足 2g 砝码并移动 0.5 g 游码后,向左盘加蔗糖至左

17、右托盘平衡时,所加质量不足 2.5 g,故所配蔗糖溶液变稀了。5、关于溶液稀释或增浓的计算关于溶液稀释的计算因为溶液稀释前后,溶质的质量不变,所以若设浓溶液质量为 A g,溶质的质量分数为 a,加水稀释成6溶质的质量分数为 b的稀溶液 B g,则 A ga%Bgb%(其中 BAm 水 )关于溶液增浓(无溶质析出)的计算溶液增浓通常有几种情况:a、向原溶液中添加溶质:因为溶液增加溶质前后,溶剂的质量不变。增加溶质后,溶液中溶质的质量原溶液中溶质的质量增加的溶质的质量,而溶液的质量原溶液的质量增加的溶质的质量。所以,若设原溶液质量为 A g,溶质的质量分数为 a%,加溶质 Bg 后变成溶质的质量分

18、数为 b的溶液,则 Aga%Bg(A gBg)b%。b、将原溶液蒸发去部分溶剂因为溶液蒸发溶剂前后,溶质的质量不变。所以,若设原溶液质量为 A g,溶质的质量分数为 a%,蒸发 Bg水后变成溶质的质量分数为 b%的溶液,则:Aga%(AgBg)b。c、与浓溶液混合因为混合后的溶液的总质量等于两混合组分溶液的质量之和,混合后的溶液中溶质质量等于两混合组分的溶质质量之和。所以,设原溶液质量为 A g,溶质的质量分数为 a,浓溶液质量为 B g,溶质的质量分数为b,两溶液混合后得到溶质的质量分数为 c%的溶液,则:Aga%B g b%(AgBg)c。6、关于溶质质量分数运用于化学方程式的计算解这类问

19、题时要注意:化学方程式下相对应的物质质量不能直接写溶液质量,而要写参加化学反应的溶质实际质量。若已知溶液的体积或求溶液的体积,要用 mV 这个公式进行换算。单位要统一。7、关于溶液中溶质的质量分数计算的具体情况若溶质全部溶于水,且不与水发生化学反应,直接利用上述计算公式进行计算。若溶质虽不与水反应,但没有全部溶解,则溶质质量只计算溶解部分,未溶解部分不能参与计算。若溶质溶于水时与水发生了化学反应,则溶液中的溶质就为反应后的生成物了。若溶质为结晶水合物,溶于水后,其溶质的质量就不包括结晶水的质量。因为结晶水合物溶于水时,结晶水就转化为溶液中的溶剂了。关于酸、碱、盐溶液间发生 12 个化学反应,求

20、反应后所得溶液溶质质量分数问题的计算。首先要明确生成的溶液中溶质是什么,其次再通过化学反应计算溶质质量是多少,(往往溶质质量由几个部分组成)最后分析各量间关系求出溶液总质量,再运用公式计算出反应后溶液中溶质的质量分数。给定溶液中某种元素的质量分数或溶液中某种离子与水分子的个数比等形式,计算溶质的质量分数。如某 NaCl 溶液中,Na H 2O(数目)1100,计算 NaCl 的质量分数。方法探讨对于反应后所得溶液的质量有两种求法:a、溶液组成法溶液质量溶质质量溶剂质量,其中溶质一定是溶解的,溶剂水根据不同的题目通常有两种情况:原溶液中的水,化学反应新生成的水。b、质量守恒法溶液质量m(反应)m

21、m,此法较为简单,其 m(反应)代表反应物(或溶液)质量总和,m表示不溶固体及生成沉淀的质量,m表示生成气体的质量。7课题 1常见的酸和碱1、酸碱指示剂:遇到酸或碱的溶液,本身可显示不同颜色的物质,叫酸碱指示剂,简称指示剂,像常见的石蕊、酚酞这类物质。石蕊指示剂是从石蕊地衣中提取的紫色浸液,是化学上最早广泛用来鉴别溶液酸碱性的一种试剂。它是在17 世纪被英国化学家波义耳首先发现的。还有许多植物色素也可以作酸碱指示剂。2、酸的通性(酸溶液的相似性)酸溶于水时都能解离(又称离解或电离)出 H (阳离子)和酸根离子(阴离子),即不同的酸溶液中都含有相同的阳离子H ,所以酸溶液有一些相似性通性。酸溶液

22、能使酸碱指示剂显示一定的颜色酸的溶液能使酸碱指示剂变色,也就是只有可溶性的酸才能使指示剂变色,其实质是 H+使指示剂变色。稀酸溶液能与排在金属活动性顺序中氢前面的金属发生置换反应,如置换出盐酸、稀硫酸中的氢。但是浓硫酸和浓、稀硝酸与金属反应的情况复杂,初中化学不讨论;单质铁跟稀酸溶液发生置换反应时,生成的盐为亚铁盐,例如:Fe+2HCl(稀)FeCl 2+H2酸溶液能与某些金属氧化物(如氧化铁、氧化铜等)反应,生成盐和水。如:Fe2O3+6HCl2FeCl 3+3H2OFe2O3+3H2SO4Fe 2(SO4)3+3H2O常用稀盐酸(或稀硫酸)除去铁器表面的铁锈,如将表面生锈的铁钉放在盐酸中,

23、一段时间后,铁钉表面的锈没有了,溶液由无色变为黄色。这是由于盐酸跟铁锈起反应,生成氯化铁溶液的缘故。如果铁钉放在盐酸里久了,表面的铁锈被盐酸溶解后,盐酸又可与铁发生反应,生成氢气,因此可看到有气泡产生。3、常见的几种酸的特性及主要用途盐酸和硫酸的物理性质:物 质 颜 色 状 态 挥发性盐酸(HCl 的水溶液) 无 色 液 态 易挥发硫酸(H 2SO4) 无 色 粘稠、油状、液态 难挥发纯净的盐酸是无色的,但工业品盐酸常因含有杂质而带黄色(主要由 Fe3 引起)。观察浓盐酸时常会看到白雾,这是由于浓盐酸挥发出来的氯化氢气体与空气里的水蒸气接触,重新结合为盐酸小液滴,许多盐酸小液滴散布在空气中,就

24、形成了白雾(雾是小液滴分散悬浮在气体中的现象)。浓硫酸及浓硫酸的稀释浓硫酸能将纸张、木材、棉布、皮肤(由含碳、氢、氧等元素的化合物组成)里的氢、氧元素按水的组成脱去,这种作用叫做脱水作用,因而浓硫酸能使皮肤脱水碳化造成严重的灼伤,此外浓硫酸具有强烈的腐蚀性,如不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上 3%5%的碳酸氢钠溶液。硫酸能与水以任意比例相混溶,溶解时放出大量的热。稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿耐温度变化的容器的器壁慢慢注入水中,并不断搅拌,切不可将水倒进浓硫酸里。如果将水倒进浓硫酸里,由于水的密度小,浮在硫酸的上面,溶解时放出的热不易散失,使水暴沸,带着酸液向四处飞溅。因为

25、浓硫酸能吸收空气中的水蒸气,而导致溶液变稀,所以浓硫酸一定要密封保存。利用这一性质,浓硫酸可作干燥剂。 4、碱的通性碱溶于水时都能解离出金属阳离子与 OH ,即不同的碱溶液中,都含有相同的 OH ,所以碱有一些相似8性通性。碱溶液能使酸碱指示剂显示一定的颜色。与酸一样,只有可溶性的碱的溶液,才能使指示剂变色,不溶于水的碱是不能使指示剂变色的。碱能与某些非金属氧化物反应生成盐和水,例如:足量氢氧化钙溶液能与二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙和水,而足量氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠(溶于水)和水。5、常见的碱的特性及用途氢氧化钠和氢氧化钙氢氧化钠 氢氧化钙颜色、状态 白色块状固体 白色粉末状

26、固体溶解性 易溶,且放出大量的热 微溶腐蚀性 强腐蚀性 较强腐蚀性俗 名 苛性钠 熟石灰、消石灰氢氧化钠固体易吸收空气中的水分而潮解,所以氢氧化钠固体要密封保存。利用这一性质,可使用固体氢氧化钠作干燥剂。熟石灰可由生石灰(CaO)与水反应而制得,反应中放出大量的热。熟石灰是重要的建筑材料。课题 2酸和碱之间会发生什么反应1、中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。例如,盐酸、稀硫酸等酸与氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液的反应,其反应的实质是酸溶液中的 H+与碱溶液中的 OH 结合生成水的过程。中和反应在工农业生产及日常生活中有极其广泛的应用。如:改良土壤。用熟石灰来中和土壤的酸性。处理废水

27、。用熟石灰中和硫酸厂的污水(含有硫酸等杂质)等。用于医疗和日常生活中。如用胃舒平(含氢氧化铝)等药物来医治胃酸过多的病人;再如,当我们不小心被黄蜂蛰了(黄蜂的刺中毒液是碱性的)就可以用食醋涂在皮肤上以减轻痛痒。2、酸、碱、盐三类物质的比较酸与碱之间发生中和反应除生成水外,还有一类物质生成,那就是盐。盐是在水溶液中能解离出金属离子和酸根离子的一类化合物,如 NaCl、CaCl 2、Na 2CO3、NaHCO 3、Cu 2(OH)2CO3等。酸、碱、盐三类物质的水溶液比较名 称 解离出的离子 导电性酸溶液 H+和酸根离子 能导电碱溶液 OH 和金属离子 能导电盐溶液 金属离子和酸根离子等 能导电酸

28、、碱、盐三类物质都是化合物,可溶性的酸、碱、盐在溶于水时都能解离出自由移动的离子,水溶液均能导电。酸、碱、盐的水溶液是电中性的,故溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等;但是每个阳离子与每个阴离子所带电荷数不一定相等,所以溶液中阴、阳离子数目不一定相等。3、溶液酸碱度的表示法pH溶液的酸碱性和酸碱度9我们知道,盐酸、硫酸等酸类物质的溶液显酸性,氢氧化钠、氢氧化钙等碱类物质的溶液显碱性,而像食盐、蔗糖等物质的水溶液,既不显酸性,也不显碱性,我们将这样的溶液称为中性溶液。溶液的酸碱性指的是溶液呈酸性、碱性还是中性,通常用酸碱指示剂来测定。但很多情况下,我们仅仅知道溶液的酸碱性是不够的

29、,比如,正常雨水略显酸性,为何不叫酸雨呢?什么样的雨水才是酸雨呢?这就需要知道溶液酸碱性的强弱程度酸碱度,即酸碱度是定量地表示溶液酸碱性强弱程度的一种方法。稀溶液的酸碱度可用 pH 表示,常使用pH 试纸来测定。pH 和溶液酸碱性的关系以及溶液 pH 的测定方法a. 稀溶液的 pH 范围通常在 014 之间,可以是整数,也可以是小数。常温下,pH7 时,溶液呈酸性,pH 越小,酸性越强;pH7 时,溶液呈中性;pH7 时,溶液呈碱性,pH 越大,碱性越强。b. 用 pH 试纸测定溶液 pH 的方法:将少量待测液滴在 pH 试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对照,便可粗略知道溶液的 pH。不能

30、用 pH 试纸直接蘸待测液,也不能先用蒸馏水将 pH 试纸润湿,再向试纸上滴待测液。因为用试纸直接蘸待测液,会使待测液受到污染;如果将试纸先用蒸馏水润湿,则待测液就被稀释了,所测的 pH 就不准确了。c. 要使酸性溶液的 pH 升高,可向该溶液中加入碱性溶液(能否加水?),要使碱性溶液的 pH 降低,可向该溶液中加入酸性溶液(能否加水?)。 初中化学溶质溶液计算题要看算什么,要抓住守恒的物理量,例如蒸发前后溶质的质量,温度改变前后溶剂质量不变等等,对于化学的计算,要学会简化一下,不能搞得太复杂,搞清楚自所要的物理量,再通过条件求解。1. 例在 20时,把 25 克蓝矾(CuSO45H2O)溶解

31、在 71 克水中,恰好形成饱和硫酸铜溶液,计算 20时CuSO4 的溶解度。 分析蓝矾溶于水中形成硫酸铜饱和溶液,在该饱和溶液中,溶质是 CuSO4,溶剂是 H2O。蓝矾是带有 5 个结晶水的硫酸铜,在本题中计算溶质 CuSO4 的质量时,要把含水晶体 CuSO45H2O 的质量换算为无水 CuSO4 的质量;在计算溶剂的质量时,又要加上 25 克 CuSO45H2O 中含有的结晶水的质量。 解在该饱和硫酸铜溶液中溶质 CuSO4 的质量是: 溶剂的质量是: 在 20时 CuSO4 的溶解度是: 答:20时 CuSO4 的溶解度是 20 克。 质量百分比浓度的计算 依据质量百分比浓度的定义,计

32、算溶液的质量百分比浓度,可以应用下列换算式: 计算质量百分比浓度还要应用下面的公式: 溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量 当已知溶液的密度 d 和体积 V,计算溶液、溶质的质量,还可以应用下面的公式: 溶液的质量(克)=溶液密度 d(克/厘米 3)V(厘米 3) 溶质的质量(克)=d(克/厘米 3)V(厘米 3)质量百分比浓度 关于溶液质量百分比浓度的计算,主要有以下三种基本类型: 已知溶质和溶剂的质量,计算溶液的质量百分比浓度 2.例把 2 克固体 NaOH 溶解在 18 克水中,计算所得溶液的质量百分比浓度。分析在该 NaOH 溶液中,溶质的质量是 2 克,溶剂的质量是 18 克,溶液的质

33、量是: 2 克+18 克=20 克 氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为: 解答:该 NaOH 溶液质量百分比浓度是 10%。 已知溶液的质量百分比浓度,计算溶质和溶剂的质量 例欲配制质量百分比浓度为 2%AgNO3 溶液 500 克,应称取 AgNO3 多少克?加入水多少毫升? 分析用 AgNO3 溶液的质量乘以质量百分比浓度,便可得到溶质 AgNO3 的质量;用 AgNO3 溶液的质量减去AgNO3 溶质的质量,便可得到应加入水的质量;用水的质量除以水的密度,便可计算出加入水的体积。 解应当称取 AgNO3 的质量为: 500 克2%=10 克 应当加入水的质量为: 500 克-10 克=490

34、 克 加入水的体积为: 10490 克1 克/毫升=490 毫升 答:配制 2%AgNO3 溶液 500 克应称取 AgNO310 克,加入水 490 毫升。 关于溶液稀释的计算 例配制质量百分比浓度为 20%,溶液密度为 1.14 克/厘米 3,体积为 500 毫升的稀硫酸,需要量取质量百分比浓度为 98%,密度为 1.84 克/厘米 3 的浓硫酸多少毫升? 分析溶液在稀释过程中,溶液的体积和浓度都会发生变化,溶液中所含溶质的质量却始终保持不变。即 原溶液中所含溶质的质量=稀释后溶液中所含溶质的质量 运用这一规律,各种类型的溶液稀释计算,均可正确求解。 解设量取 V 毫升的浓硫酸,则浓硫酸中

35、所含溶质的质量为: V1.8498% 稀硫酸溶液中所含溶质的质量为: 5001.1420% 按照溶液稀释过程中溶质质量保持不变,可以列出下列等式: V1.8498%=5001.1420% V=63.22(毫升) 所需水的质量为: 500-63.221.84=383.67(克) 所需水的体积为: 注意进行溶液稀释(或混合)计算时,溶液与溶剂(或另一溶液)的质量可以相加,其体积不能相加。 答:需要量取浓硫酸 63.22 毫升,量取水 383.67 毫升。 溶解度与质量百分比浓度的换算 溶解度是表示一定温度下的饱和溶液里溶剂质量与溶质质量的关系;质量百分比浓度是表示任何溶液(饱和溶液或不饱和溶液)里

36、溶液质量与溶质质量的关系。溶解度与质量百分比浓度的换算,是对一定温度下的饱和溶液而言,溶解度的分母是溶剂质量,质量百分比浓度的分母是溶液质量。 已知溶解度计算质量百分比浓度 例在 30时,CuSO4 的溶解度是 25 克,计算该温度下硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度是多少? 分析30时 CuSO4 的溶解度是 25 克,说明在 100 克水中溶解 25 克 CuSO4 时,可以形成该温度下硫酸铜饱和溶液。根据溶质 CuSO4 的质量是 25 克,溶液质量是 125 克,便可计算出硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度。 解 答:30时 CuSO4 饱和溶液的质量百分比浓度是 20%。 已知饱和溶液的质量

37、百分比浓度计算该温度下溶质的溶解度 例在 30时硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度是 20%,计算该温度下 CuSO4 的溶解度是多少克? 分析从 30时硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度是 20%,可知当溶液质量为 100 克时,溶质质量为 20 克,则溶剂的质量为: 溶剂质量=溶液质量-溶质质量 =100 克-20 克=80 克 知道了饱和溶液里溶质的质量和溶剂的质量,便可计算出 30时 CuSO4 的溶解度。 解30时 CuSO4 的溶解度为: 答:30时 CuSO4 的溶解度是 25 克。 溶液析晶计算 正确运用溶解度和浓度概念,算出原溶液里溶质和溶剂的质量;依据题给条件,找出析出晶体后溶液里

38、的溶质与溶剂的质量关系;把握住析晶后的溶液肯定是该物质在该温度下的饱和溶液。抓好以上三点,对于各种条件下的溶液析晶计算,都可以用简单方法求出析出晶体的质量。 饱和溶液降温析出晶体的计算 例已知 72时 KNO3 的溶解度为 140 克,18时 KNO3 的溶解度为 30 克。现有 72饱和 KNO3 溶液 48 克,当冷却至 18时析出晶体多少克? 11分析从 72KNO3 的溶解度是 140 克,可知在 100 克水中能溶解 KNO3140 克,按照溶剂质量与溶质质量之和等于溶液质量,可知在 240 克硝酸钾饱和溶液中含有 KNO3140 克,当冷却至 18时,可以析出 KNO3(140-3

39、0)克,运用正比例关系,就可计算出 72时 48 克 KNO3 饱和溶液冷却至 18时析出晶体的质量。 解设 72时 48 克 KNO3 饱和溶液冷却至 18时析出晶体的质量为 x 克。 x=22 克 答:冷却至 18析出晶体 22 克。 蒸发饱和溶液中水分析出晶体的计算 例已知 70时 NH4Cl 的溶解度是 60 克,若将 320 克 70的 NH4Cl 饱和溶液,加热蒸发 40 克水之后,再冷却至 70时,有多少克 NH4Cl 晶体析出? 分析在一定温度下,饱和溶液蒸发溶剂析出的晶体质量,就是被蒸发的溶剂质量所能溶解溶质达于饱和时的质量。这样,只需运用溶剂质量与溶质质量的关系,便可计算出

40、蒸发水分析出的晶体的质量。 解设蒸发 40 克水析出 NH4Cl 晶体为 x 克 x=24 克 答:蒸发 40 克水可析出 24 克 NH4Cl 晶体。 不饱和溶液蒸发水分和降低温度的析晶计算 例今有 40时 250 克 20%KNO3 溶液,蒸发 150 克水,仍保持 40时可析出 KNO3 多少克?若降温至 10时,又能析出 KNO3 多少克? 分析在 250 克 20%的 KNO3 溶液中,含有溶质 KNO3 的质量为: 250 克20%=50 克 含有溶剂的质量为: 250 克-50 克=200 克 从溶解度曲线查出 40KNO3 溶解度是 64 克,10KNO3 溶解度是 20 克,

41、由此可知 40时 20%的 KNO3 溶液是不饱和溶液。对于不饱和溶液蒸发水分的析晶计算,要用原溶液里含有的溶质质量减去剩余水中溶解的溶质质量。解在 250 克 20%的 KNO3 溶液中,含有溶质 KNO3 50 克,溶剂 200 克,蒸发 150 克水后,溶液里剩余水的质量为: 200 克-150 克=50 克 50 克水在 40时可溶解 KNO3 为 x 克 x=32 克 在 40时可析出 KNO3 的质量为: 50 克-32 克=18 克 设继续降温至 10时,析出 KNO3 的质量为 y 克。 y=22 克 共析出 KNO3 的质量为: 18 克+22 克=40 克 答:250 克

42、20%KNO3 溶液蒸发 150 克水并冷却至 40析出 KNO318 克,继续降温至 10时又析出 KNO322 克,共析出 KNO340 克。 析出含水晶体的计算 例浓度为 15%的硫酸铜溶液 500 克,在加热蒸发 300 克并冷却至 20时,可析出蓝矾晶体(CuSO45H2O)多少克?(在 20时 CuSO4 的溶解度是 20 克) 分析本题硫酸铜溶液中的溶质是 CuSO4,析出的晶体是 CuSO45H2O。计算析晶后溶液里含有的溶质质量时,要先把析出的含水晶体 CuSO45H2O 的质量,换算为无水晶体 CuSO4 的质量,再用原溶液里总溶质质量减去换算为无水晶体 CuSO4 的质量

43、;在计算析晶后溶液里含有的水的质量时,又要减去析出含水晶体 CuSO45H2O 带走的结晶水的质量。 12解原硫酸铜溶液里含有的溶质 CuSO4 的质量是: 500 克15%=75 克 含有的溶剂 H2O 的质量是: 500 克-75 克=425 克 当蒸发 300 克水并冷却至 20析出 CuSO45H2O 的质量为 x 克时,析晶后溶液中的溶质 CuSO4 的质量是: 析出 x 克 CuSO45H2O 后溶液中水的质量是: 依据析出 x 克 CuSO45H2O 后的溶液是该温度下的饱和溶液,可列出如下比例关系 x88 克 答:可析出 CuSO45H2O 88 克。(一)关于溶解度的计算的类

44、型 1. 已知一定温度下,饱和溶液中溶质的质量和溶剂的质量。求该温度下的溶解度。 例如:把 50 克 20时的硝酸钾饱和溶液蒸干,得到 12 克硝酸钾。求 20时硝酸钾的溶解度。 解析:溶液的质量为溶质质量和溶剂质量之和,因此 50 克硝酸钾饱和溶液中含水的质量是:50 克12 克38克 设:20时 100 克水里溶解硝酸钾达到饱和状态时所溶解的质量为 x 溶质 溶剂 溶液 12g 38g 50g x 100g (x+100)g 解得 x=31.6g 答:20时硝酸钾的溶解度为 31.6 克 (1)把 20时 53.6 克氯化钾饱和溶液蒸干,得到 13.6 克氯化钾。求 20时,氯化钾的溶解度

45、? 设:20时氯化钾的溶解度为 x 溶质 溶剂 溶液 13.6g 40g 53.6g x 100g (x+100)g 解得 x=34g 答:20时氯化钾的溶解度为 34 克 (2)20时,把 4 克氯化钠固体放入 11 克水中,恰好形成饱和溶液。求 20时,氯化钠的溶解度? 设:20时氯化钠的溶解度为 x 溶质 溶剂 溶液 4g 11g 15g x 100g (x+100)g 解得 x=36.4g 答:20时氯化钠的溶解度为 36.4 克 2. 已知某温度时物质的溶解度,求此温度下饱和溶液中的溶质或溶剂的质量。 13例如:把 100 克 20时硝酸钾的饱和溶液蒸干,得到 24 克硝酸钾。则:

46、(1)若配制 350 克 20的硝酸钾的饱和溶液,需硝酸钾和水各多少克? (2)若将 78 克硝酸钾配成 20时的饱和溶液,需水多少克? 解析:设配制 350 克 20的硝酸钾的饱和溶液,需硝酸钾和水的质量分别为 x 和 y。将 78 克硝酸钾配成 20时的饱和溶液,需水质量为 z。 溶质 溶剂 溶液 24g (10024)76g 100g x y 350g 78g z (78+z)g 解得 x=84g,y=266g 解得 z=247g 总之,关于溶解度计算的关键就是将一定温度下溶液中溶质、溶剂、溶液的质量关系一一对应,列出正确的比例式求算。溶液 检测题 (45 分钟内完成)班级 姓名 学号

47、成绩 可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 C 12 Ca 40 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Zn 65一、选择题(本大题 12 小题,每小题只有一个正确答案,每小题 3 分,共 36 分)1下列物质分别加入适量水中充分搅拌,不能得到溶液的是 ( )A糖 B食盐 C氢氧化钠 D花生油2、下列有关溶液的叙述中,正确的是( )A溶液一定是混合物 B溶液中一定含有水C溶液都是无色透明的 D凡是均一、稳定的液体一定是溶液3、市场上有一种俗称“摇摇冰”的罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动使它们混合,罐内饮料温度就会降低。这种固体物质可能是 ( )A、生石灰 B、烧碱 C、食盐 D、硝酸铵4、下列生活中的现象,与物质溶解性无关的是( )A揭开啤酒瓶盖,有大量气泡溢出 B盛石灰水的瓶口有一层白膜C烧开水时,沸腾前有大量气泡 D咸菜长期放置在空气中,表面有一层“白霜”5、t时,向硝酸钠饱和溶液中加入一定量的水后,下列有关该溶液的叙述正确的是 ( )A.仍为饱和溶液 B.溶质的质量变小C.溶质的溶解度不变 D.溶质的质量分数不变 6、通过对溶液知识的学习,判断下列有关说法中正确的是 ( )A将 10%的硝酸钾溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数仍为 10%B热糖水降低温度后有固体析出,则原热糖水一定是饱和溶液 C可以用冷却海水的方式得到氯化钠固体 D

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