题目列表(包括答案和解析)
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7 物质在水中的溶解(五)
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学习目标
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1.学会浓溶液稀释的计算。
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2.会进行密度、质量和体积的计算。
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3.巩固有关溶液问题的计算。
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4.知道配制某一溶质的质量分数的溶液的
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方法和步骤。
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课堂学习设计
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[课前练习]
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1.溶液中溶质的质量分数就是 溶质 和 溶液 的 质量 比。根据溶液中溶质质量分数的计算公式可得:溶液中溶质的质量=
溶液的质量 × 溶液中溶质的质量分数 。
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2.20℃时硝酸钾的饱和溶液的质量分数为24%,它表示 20℃时100份质量的硝酸钾饱和溶液中含溶质硝酸钾的质量为24份 ;20℃时,硝酸钾的溶解度为 31.6克 。
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3.20℃时,A物质的溶解度为S克,现将b克A物质放到c克水中充分溶解。
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(1)如果b克A物质全部溶解,则所得溶液中A物质的质量分数为 ![]()
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(2)如果b克A物质不能全部溶解,则所得溶液中A物质的质量分数为
。
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下表是氯化钾在不同温度下的溶解度,根据表格回答。
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温度(℃) |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
溶解度(克) |
27.6 |
3l |
34 |
37 |
40 |
42.6 |
45.5 |
(1)要制成40℃时氯化钾的饱和溶液,溶液中溶剂和溶质的质量比为5:2;
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(2)40℃时在25克水中加入 25克氯化钾,得到的溶液中溶质的质量分数为28.6%;
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(3)40℃时27%的氯化钾溶液需降温到30℃时,才能刚好成为饱和。
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7.t℃时,硝酸钾的溶解度为s克。在该温度下,把b克硝酸钾投入c克水中充分溶解。
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(1)
>
时,溶液中溶质的质量分数为
,此时的溶液为 不饱和
溶液;
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(2)当
=
时,溶液中溶质的质量分数为
或
,此时的溶液
刚好饱和 ;
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(3)当
<
时,溶液中溶质的质量分数为
,此时溶液 饱和且还有部分硝酸钾未溶解 。
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第17课时
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7 物质在水中的溶解(四)
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学习目标
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1.理解溶液中溶质的质量分数的涵义。
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2.会进行溶液中溶质质量分数表达式的变形。
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3.初步进行溶液中溶质质量分数的计算。
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4.懂得溶质的质量分数与溶质溶解度之间的关系,会进行一定温度下的某溶质的饱和溶液中溶质质量分数的计算。
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课堂学习设计
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[课前练习]
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1.溶有较多溶质的溶液称为 浓 溶液,溶有较少溶质的溶液称为 稀 溶液。
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2.浓溶液 不一定是不饱和溶液,稀溶液 不一定 是饱和溶液。(填“一定”或“不一定”)在同一温度下,某物质的饱和溶液 一定 比它的不饱和溶液要浓一些。
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3.要配制50℃时氯化钾饱和溶液(50℃时氯化钾的溶解度是42.6克)。
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(1)25克氯化钾应溶解在多少克水里?
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(2)在25克水里能溶解多少克氯化钾?
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(3)配制71.3克饱和溶液,需氯化钾和水各多少克?
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[解] (1)
=![]()
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x=58.7克
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(2)
=![]()
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y=10.65克
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(3)
=![]()
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z=21.3克(氯化钾)需水50克
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[科学探究]
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一、溶液组成的定量表示的意义
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1.在工农业生产、生活实际和科学研究中, 很多情况都需要知道一定量的溶液里所含溶质的多少。如:(1)我们人体胃中的胃酸过多或过少都会使人得胃病;(2)医院用的生理盐水、消毒用的酒精;(3)农业上施肥、配农药等。这些情况如果只知道溶液的浓稀是不够的,需要知道溶液浓稀的程度,即需要对溶液的组成进行定量具体的表示。
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2.溶液组成的定量表示方法很多,其中最常见的是溶液中 溶质的质量分数 。
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二、溶质的质量分数
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1.涵义:溶液中溶质的质量分数是指 溶质 质量与 溶液
质量的比值。
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2,溶质的质量分数的计算公式:
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溶质的质量分数=
=![]()
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(1)溶质的质量分数只是一个比值, 没有 单位;
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(2)溶质的质量分数可以用小数或 百分数表示;
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(3)公式的变换形式:m质=m液×溶质的质量分数 。
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三、一定温度下饱和溶液中溶质的质量分数与溶解度的关系
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1.溶质的质量分数与固体溶解度的比较。
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(1)固体的溶解度是在 一定的温度下 ,100克溶剂中达到 饱和 状态时所溶解溶质的质量。它有单位,单位是 克 。大小主要由溶质和溶剂本身的性质决定,与外界 温度等条件有关,与溶质、溶剂的多少 无关
,溶液一定要 饱和 。
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(2)溶质的质量分数,是溶质质量在整个溶液质量中所占的比例,无单位,大小由溶质、溶剂的多少决定,与溶质、溶剂的性质 无关 ,与外界温度等条件 无关 ,溶液不一定 饱和 。
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2.一定温度下,饱和溶液中的溶质的质量分数(P%)与溶解度(S)的关系:
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P%=
或S=
×100克
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[典型例题解析]
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[例1] 现有40克食盐溶液,经蒸发得到食盐固体8克,求这一食盐溶液中溶质的质量分数。
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[解析] 题中已知溶质(食盐固体)的质量为8克,溶液(食盐溶液)的质量是40克,根据关系式可解:
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溶质的质量分数=
=
=0.2或20%
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[答] 略
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[例2] 医院里配制生理盐水(溶质的质量分数为o.9%的食盐溶液)100千克。求需要食盐和水各多少。
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[解] m质=m液·P%=100千克× 0.9%=0.9千克
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m水=m液-m质=100千克-0.9千克=99.1千克
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[答] 略
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[例3] t℃时10克A物质的不饱和溶液蒸发5克水,保持温度不变,刚好能成为t℃时A的饱和溶液,此时溶液中溶质的质量分数为37.5%,求:
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(1)t℃时A物质的溶解度;
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(2)10克原溶液中溶质的质量分数。
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[解] (1) S=
×100克=
×100克=60克
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(2)m质=m饱液·P%=5克×37.5%=1.875克
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所以原溶液中溶质的质量分数=
=18.75%
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[答] 略
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[课内练习]
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1.(1)10克食盐溶于90克水中,求所得溶液中溶质的质量分数;(10%)
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(2)将上述溶液倒出一半,则剩余溶液中溶质的质量分数又是多少?(10%)
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(3)向(1)中所得溶液中加入25克水,溶液中溶质的质量分数又变为多少?(8%)
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(4)向(1)中所得溶液中加入15克食盐,溶液中溶质的质量分数又变为多少?(20%)
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(5)若要使(1)中溶液的质量分数变为原来的两倍,则应蒸发多少水?(50克)
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2.20℃时,食盐的溶是36克,在20℃时能配制成质量分数为36%的食盐溶液吗?为什么?
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[解] 20℃时食盐饱和溶液的质量分数为
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=26.5%,即20℃时最浓的食盐溶液只能是26.5%,所以20℃时是不可能配制成36%的食盐溶液的。
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[课时小结]
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重点:1.溶液中溶质的质量分数的涵义。
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2.质量分数的计算公式。
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3.有关质量分数的计算。
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4.饱和溶液中质量分数与溶解度的关系。
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难点:1.质量分数的计算。
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2.饱和溶液中溶解度与质量分数的换算。
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课外同步训练
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[基础过关]
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1.有一食盐溶液,溶质的质量分数为10%,它表示的意义是 100份质量的食盐溶液中含有10份质量的食盐 。
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2.下列各组食盐水中,食盐的质量分数不等于10%的是 ( C
)
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A.0.5克食盐溶于4.5克水中
B.50克食盐溶于0.45千克水中
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C.0.01千克食盐溶于100毫升水中 D.10千克食盐溶于90千克水中
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3.t℃时,某物质的溶解度为S克,这时该物质的饱和溶液中溶质的质量分数是P%,则S与P的大小关系为 (
A )
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A.S>P B.S=P C.S<P D.无法比较
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4.在t℃时,某物质饱和溶液中溶质的质量分数为m%,此温度下,该物质在t℃时的溶解度为 ( B
)
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A.
B.
克
C.
克 D.
克
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5.现有20℃时10%的食盐水50克:
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(1)假如加X lO克食盐,其溶液中溶质的质量分数为 25% ;
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(2)假如加入20%食盐溶液50克,其质量分数为 15%
;
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(3)已知20℃时食盐的溶解度为36克,如果在原溶液中再加入15克食盐,能得到溶液 61.2
克,此时溶液中食盐的质量分数为26.5% 。
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[深化提高]
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根据上述关系式,可以进行有关溶解度的计算。但计算时还应注意格式的规范化。
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[典型例题解析]
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[例1] 10℃时,将50克氯化铵溶于水,正好制成200克饱和溶液,求此温度下氯化铵的溶解度。
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[解析] 根据题中已知条件可知:m质=50克,m液=200克
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所以m剂=m液-m质=200克-50克=150克
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根据公式可以计算:S=
×100克=
×100克=33.3克
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[答] 略
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[例2] 已知20℃时硝酸钾的溶解度是31.6克,求此温度下的40克水溶解多少克硝酸
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钾才能得到饱和溶液。
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[解析] 20℃时,100克水可溶解硝酸钾31.6克,设20℃时40克水中最多可溶解硝酸钾的质量为x,那么:
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100克:31.6克=40克:x
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x=
=12.6克
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[答] 略
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[例3] 20℃时,硝酸铵的溶解度是192克,现要配制此温度下的硝酸铵饱和溶液500
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克,需要硝酸铵和水各多少克?
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[解析] 由溶解度定义可知,20℃时192克硝酸铵溶于100克水中,可得到292克硝酸铵饱和溶液。
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设500克硝酸铵饱和溶液中含硝酸铵质量为x,则
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292克:192克=500克:x
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x=
=329克
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所以需要水的质量为500克-329克=171克
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[答] 略
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[例4] 20℃时,氯化钠的溶解度为36克,现有20℃时100克氯化钠溶液,其中已溶解氯化钠20克,问此溶液是否饱和?如果不饱和,可以采取什么方法使其成为20℃时的饱和溶液?
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[解析] 从题中所给条件可知,20℃时100克氯化钠溶液中已溶解氯化钠20克,则含有溶剂水80克,设20℃时80克水中达到饱和状态最多可溶解氯化钠的质量为x
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则100克:36克=80克:x,
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解得x=28.8克
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所以可以判断原溶液为20℃时的不饱和溶液,要使其成为20℃时的饱和溶液,具体方法有:
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(1)加溶质氯化钠,则应再加氯化钠28.8克-20克=8.8克;
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(2)蒸发溶剂,设应蒸发水的质量为y
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则36克:100克=20克:(80克-y)
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解得y=24.4克
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即应蒸发水24.4克,才能刚好成为20℃时的饱和溶液
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[答] 略
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[课内练习]
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1.60℃时,硝酸钾的溶解度为110克,回答下列问题:
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(1)60℃时,把30克硝酸钾加到50克水里,能得到 80 克硝酸钾的 不饱和 溶液;
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(2)60℃时,把30克硝酸钾加到20克水里,能得到 42 克硝酸钾的 饱和
溶液;
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(3)60℃时,84克硝酸钾饱和溶液里含有 40 克水和 44 克硝酸钾。
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2.50℃时氯化铵的溶解度是50克,50℃时氯化铵饱和溶液中溶质、溶剂和溶液之间的质量比为 ( A
)
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A.1:2:3 B.2:3:1 C.3:2:1 D.1:3:2
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3.将15.8克硝酸钾加到60克水中全部溶解,若在20℃时,恒温蒸发10克水后溶液恰好饱和,则20℃硝酸钾的溶解度是多少?
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[解] 设20℃时硝酸钾的溶解度为x,则
=![]()
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x=31.6克
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[课时小结]
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重点和难点:学会溶解度的有关计算。
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课外同步训练
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[基础过关),
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1.20℃时,将9克食盐溶于25克水中,刚好制得饱和溶液34克,则20℃时食盐的溶解度为 ( B
)
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A.36 B.36克 C.26.5 D.26.5克
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2.20℃时,某物质的饱和溶液中,溶质和溶液的质量比为2:7,则20℃时该物质的溶解度为 ( C
)
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A.28.6克 B.28.6% C.40克 D.40%
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3.在20℃时,将某物质w克完全溶解,制成V毫升饱和溶液,若饱和溶液的密度为ρ克/厘米3,则该物质在20℃时的溶解度为( B
)
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A.
克 B.
克 C.
克 D.
克
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4.在20℃时,下列四种物质分别溶解在水里,恰好制成饱和溶液,溶解度最大的是
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( D
)
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A.3克物质溶解在30克水里
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B.100克溶液中含有溶质20克
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C.溶质和溶剂的质量比为1:2的溶液
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D.1.2克物质溶解在1.5克水里
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5.20℃时硝酸钾的溶解度为31.6克,要配制20℃的硝酸钾饱和溶液,计算:
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(1)40克硝酸钾应溶解在多少克水中刚好饱和?
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(2)40克水里最多能溶解硝酸钾多少?
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(3)配制40克硝酸钾饱和溶液需硝酸钾和水各多少?
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[解] (1)
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x=126.6克
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(2)
=![]()
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y=12.64克
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(3)设需硝酸钾的质量为z
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=![]()
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z=9.6克
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需水40克-9.6克=30.4克
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6.在20℃时,蔗糖的溶解度是204克,现有20℃时蔗糖溶液100克,其中已溶解蔗糖50克,问此溶液在20℃时是否饱和?若不饱和,应再加多少克蔗糖才能饱和?
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[解]
=![]()
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x=102克
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因为102克>50克, 所以不饱和
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应再加蔗糖102克-50克=52克
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[深化提高]
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7.20℃时,A物质的不饱和溶液100克,要使其成为20℃的饱和溶液,可以恒温蒸发20克水或加入8克溶质,求20℃时A物质的溶解度。
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[解] 本题可以思考第一种方法中恒温下蒸发20克水即剩下80克饱和溶液,第二种方法中加入的8克溶质溶解在第一份蒸发出来的水中刚好应该成为饱和溶液,这样易求解,易分析。
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设20℃时A物质的溶解度为x
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=![]()
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x=40克
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第16课时
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学会对有关溶解度的简单计算。
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课堂学习设计
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[课前练习]
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1.固体物质的溶解度是在 一定的温度下,在
100
克溶剂里达到 饱和 状态时所
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溶解溶质的质量,单位是 克 。
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2.固体物质溶解度的大小主要由 溶质和溶剂本身的性质 决定,还与 温度 有关,与 溶质和溶剂的多少 无关。
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3.M、N固体的溶解度曲线见图1-37。现有两杯各盛20℃饱和M溶液和固体N溶液的
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烧杯,杯底各有少量未溶解的固体M和固体N,现将两杯溶液升温到40℃,杯中情况判断正确的是 ( B
)
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A.溶液中M减少,N增加 B.杯底固体M减少,N增加
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C. 溶液中M、N均减少
D.溶液中M、N均增加
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[科学探究]
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一、探究硝酸钾的溶解度大小与温度的定量关系
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1.提出问题:温度与硝酸钾的溶解度大小定量关系怎样?
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2,设计实验:
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(1)实验器材:托盘天平、大试管、玻璃棒、大烧杯、蒸发皿、铁架台、酒精灯、硝酸钾、蒸馏水等。
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(2)实验时注意:
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①为保持温度恒定,应该用水浴加热;
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②为便于计算,水可定量为10毫升(可看成10克);
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③加入KNO3粉末的质量应精确称量。
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(3)为测不同温度下的溶解度,可分别选择20℃、40℃、60℃等。
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3.根据实验所得的数据,可计算出硝酸钾在某一温度时的溶解度。
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如果用S表示溶解度,m质表示溶液中溶质质量,m剂表示溶液中溶剂质量,则有:
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S=
×100克
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二、根据溶解度的计算
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1.根据溶解度的概念可知,要计算物质的溶解度,溶液一定要是 饱和
的。
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2.由于在饱和溶液中,溶液、溶剂和饱和溶液的质量比是确定的,因此溶解度跟饱和溶液中的溶质、溶剂和溶液质量之间存在着对应的定量关系:
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=
或
=![]()
2.![]()
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理解溶解度计算的基本思路。
1.![]()
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巩固对溶解度的涵义的理解。
1.![]()
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7 物质在水中的溶解(三)
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学习目标
2.![]()
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某同学取一杯接近饱和的硝酸钾溶液,进行如下实验,请完成下表。
|
改变条件 |
实验操作 |
观察到的现象 |
结论 |
|
A.加溶质 |
直到不能溶解为止 |
试管底部有固体不能溶解 |
都变成了 |
|
B.蒸发溶剂 |
恒温蒸发水直至有晶体析出 |
试管底部有固体析出 |
|
|
C.降低温度 |
用冰块冷却 |
试管底部有固体析出 |
[科学探究]
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一、溶解性
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1.一种物质溶解在另一种物质里的能力大小叫溶解性。溶解性是物质的一种特性。
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2.一般地,不同溶质在同一种溶剂里的溶解能力是不同的;同种溶质在不同溶剂里的溶解能力也是不同的。可见一种物质在另一种物质里的溶解能力的大小主要是由
溶质 和 溶剂的性质决定的。例如,食盐容易溶解在 水中,而不易溶解在汽油中;而油脂容易溶解在 汽油 中,而不易溶解在
水 中。
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二、溶解度--物质溶解能力的定量表示方法
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1.固体溶解度的涵义。
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在 一定温度 下,某(固体)物质在 100 克溶剂里达到 饱和 状态时所溶解的质量为该物质在这种溶剂里的溶解度。溶解度数值越大,表明该温度下,物质的溶解能力
越强 。如20℃时食盐的溶解度是36克,就表示在 20℃ 时, 100克 水中最多(即达到
饱和 状态)能溶解食盐 36克 。
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2.对固体溶解度涵义理解时,应注意以下几点:
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(1)要强调在一定的温度下,因为 温度变化对溶解度大小有一定影响;
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(2)各种固体物质的溶解度需要对溶剂量制定一个统一的标准,涵义中以 100克溶剂 作为标准;
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(3)因为每一种溶质,在一定量溶剂里达到饱和和不饱和状态时溶解溶质的量是不同的,所以应规定 达到饱和
状态;
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(4)这里指的质量用 克 作单位,与溶剂单位一致。
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3.溶解性等级的划分。
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(1)溶解性等级的划分依据: 室温(20℃)时的溶解度 。
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(2)等级的划分。
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溶解性 |
易溶 |
可溶 |
微溶 |
难溶 |
|
溶解度 |
>10克 |
1-10克 |
0.01-1克 |
<0.01克 |
|
举例 |
食盐 |
氯酸钾 |
氢氧化钙 |
碳酸钙 |
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(3)溶解性等级的划分是相对的。
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三、探究影响固体溶解度大小的因素(以硝酸钾为例)
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1.提出探究的问题: 影响硝酸钾溶解度大小的因素有哪些?(等)
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2.建立假设: 温度可能是影响硝酸钾溶解度大小的因素(等) 。
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3.设计实验:
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(1)在室温下配制硝酸钾的饱和溶液;
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(2)给饱和溶液加热后再加入硝酸钾,现象: 硝酸钾又溶解了 ,一直加到硝酸钾不能再溶解为止;
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(3)将上述饱和溶液冷却到室温,现象: 有较多的硝酸钾固体析出 。
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4.得出结论: 硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,随温度的降低而减小,温度是影响硝酸钾溶解度大小的因素 。
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5.合作交流。
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四、溶解度曲线
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1.通过实验测出物质在各个不同温度的溶解度,运用数学方法可以绘制出溶解度曲线。溶解度曲线表示以下几方面的意义:
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(1)曲线上每个点表示某温度下某溶质的 溶解度 ;
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(2)溶解度曲线表示同一物质在不同温度时的不同 溶解度 数值;
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(3)曲线表示不同物质在同一温度时的 溶解度 数值;
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(4)曲线表示物质的溶解度受 温度 变化影响大小的情况;
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(5)两条曲线的交点,表示在该 温度 下两种物质的 溶解度 相等;
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(6)曲线上每个点所配制的溶液是该温度下这种溶质的 饱和
溶液,曲线下方的点表示对应温度下该溶质的 不饱和
溶液。
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2.从p.35固体物质溶解度曲线图中可以看出:
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(1)大多数固体物质的溶解度,随温度升高而增大,如 硝酸钾 ;
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(2)少数固体物质的溶解度,受温度影响不大,如 氯化钠 ;
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(3)极少数固体物质的溶解度,随温度升高而减小,如 氢氧化钙 。
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[课内练习]
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1.下列说法对不对?为什么?
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(1)100克水中最多溶解36克氯化钠,所以氯化钠在水中的溶解度是36克;
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(2)50℃时,烧杯中的水最多溶有30克氯化钠,所以氯化钠在水中的溶解度是30克;
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(3)在60℃时,100克水中溶有75克硝酸钾,所以60℃时硝酸钾的溶解度为75克;
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(4)60℃时,100克水中最多溶解110克硝酸钾,所以硝酸钾在这温度下的溶解度是110。
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[答] 以上四种说法都是错误的,因为在每种描述中都忽略了溶解度概念中的某一要素。(1)中忽略了在一定的温度下这一条件;(2)中忽略了应在100克溶剂即一定量溶剂这一条件;(3)中忽略了溶液应达到饱和状态这一条件;(4)中忽略了固体溶解度的单位这一条件。
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2.对照书本p.3;图1-68、图1-69,完成下列问题:
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(1)0℃时,硝酸铵的溶解度为 120 克;
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(2)20℃时,①氯化钠;②硝酸钾;③硝酸钠;④硝酸铵四种固体的溶解度由大到小的顺序是 ④>③>①>② ;(填编号)
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(3)硝酸钠与硝酸钾在 80 ℃时溶解度相同;
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(4) 氢氧化钙 的溶解度随温度的升高而减小;
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(5)在60℃时,100克水中分别加入60克硝酸钾和氯化钾固体, 硝酸钾
得到的是不饱和溶液,在此温度下,还需再加入 50 克固体才饱和,而 氯化钾 得到的是饱和溶液。
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[课时小结]
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重点:1.物质的溶解性。
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2.固体物质的溶解度。
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3.溶解性与溶解度的关系。
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4.影响固体溶解度的因素。
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5.溶解度曲线的理解。
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难点:1.固体溶解度的概念。
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2.溶解度曲线。
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课外同步训练
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[基础过关]
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1.20℃时硝酸钾的溶解度是31.6克,这表示 20℃时100克水中最多能够溶解硝酸钾
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31.6克
。
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2,20℃时,在100克水中最多能溶解5克某固体物质,该物质的溶解性等级应是( B
)
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A.易溶 B.可溶 C.微溶 D.难溶
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3.10℃时硝酸铵的溶解度是140克,若将100克硝酸铵放到100克水中充分溶解后,能得到 不饱和 的硝酸铵溶液,还需加入 40 克 硝酸铵
才能刚好成为10℃时的硝酸铵饱和溶液。
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4.20℃时A物质的溶解度为20克,40℃时B物质的溶解度为40克,则30℃时,A、B物质的溶解度大小关系是 ( D
)
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A.A大 B.B大 C. A、B一样大 D.无法判断
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[深化提高]
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5.如何使一瓶接近饱和的氢氧化钙溶液变成饱和溶液?
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[答] 可以采用以下三种方法使其成为饱和溶液:
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(1)加少量溶质氢氧化钙粉末;
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(2)恒温下蒸发部分溶剂水;
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(3)升高温度(因它的溶解度随温度升高反而减小)。
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6.根据图1-36所示的物质溶解度曲线图,回答以下问题:
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(1)当温度高于t2℃时,A、B、C三种物质溶解度由小到大的顺序是
C<B<A ;
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(2)P点表示 在t2℃A、B两种物质的溶解度相等 ;
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(3)A、B、C的溶解度为B>A>C的温度范围是 t1<t<t2 ;
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(4)Q点表示t2℃时在 100 克水中已溶解A物质 m
克,此时的溶液是A物质的
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不饱和 溶液。
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第15课时
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了解溶解度曲线及意义。
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课堂学习设计
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[课前练习]
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1.在 一定的温度 下,在 一定量
的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做 饱和
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溶液,还能再溶解 某种溶质 的溶液叫
不饱和 溶液。饱和溶液不一定是 浓
溶液,不饱和溶液也不一定是 稀 溶液。同一温度下,某物质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液要 浓一些 。
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