2022年高中化学溶解度及有关计算.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载溶解度及有关运算教学目标学问技能： 明白饱和溶液、不饱和溶液的概念；懂得溶解度概念；懂得温度 对溶解度的影响及溶解度曲线；把握有关溶解度的运算；才能培育： 结合溶解度运算, 培育同学学会用比例法和守恒法解决溶解度有 关运算的才能；科学思想： 结合饱和溶液、 不饱和溶液和溶解度曲线的复习,使同学进一步 树立平稳是相对的、有条件的、动态的辩证思想；科学方法： 结合溶解度运算的复习, 进一步把握守恒法、 比例法解决问题的 方法；重点、难点 有关溶解度的运算；教学过程设计老师活动【引言】 上一讲我们复习了溶液浓度运算,溶液有饱和溶液和不饱和溶液之分；而且在肯定温度下,固体不能无限溶于水中,因此存在溶解度的问题；本节我们将复习饱和溶液、不饱和溶液和溶解度的概念,同时要重点复习溶解度的有关运算；【板书】一、饱和溶液和不饱和溶液【投影】问题： 1什么是饱和溶液,什么是不饱和溶液？2溶液处于饱和状态时,有什么特点？同学活动倾听、回忆；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载回答：1在肯定温度下, 当溶质溶解的速率和溶质从溶液中析出的速率相等,此 时溶液达到溶解平稳状态,所得的溶液为饱和溶液,反之为不饱和溶液；2在肯定条件下,溶液达到饱和时,溶液处于溶解平稳状态,它与化学平 衡状态相像,具有“ 等” 、“ 定” 、“ 动” 、“ 变” 等特点；即在肯定条件下,当溶液达饱和时,溶质溶解和结晶的速率相等,溶液处于动态平稳,溶液的浓 度保持不变,当条件转变时,例如：转变温度,可使溶液由饱和变成不饱和；【评判】同学们回答得很好；这里仍应明确两点：1当溶液溶解一种溶质达饱和时,溶液中仍可溶解其他溶质；倾听、摸索；2化学平稳移动原理适用于溶解平稳,化成不饱和溶液；倾听、摸索；条件转变时, 溶液可由饱和溶液转【投影】练习题：氯气在以下液体中溶解度最小的是 B饱和食盐A 水水 C氢氧化钠溶液 D饱和石灰水 分析并回答：氯气溶于水中发生如下反应：Cl2+H2O H+Cl- +HClO由于生成的盐酸和次氯酸与碱反应,可加当氯气溶于氢氧化钠溶液或饱和石灰水时,速氯气在溶液中的溶解,并生成金属氯化物和次氯酸盐；而在饱和食盐水中,由于存在以下溶解平稳：名师归纳总结 NaCl Na+Cl-第 2 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载溶液中氯离子浓度已达饱和,抑制了氯气在溶液中的溶解；因此氯气在饱和食盐水中溶解度最小,应选 B；【小结】 由于饱和食盐水中溶解平稳的存在,溶液中氯离子浓度已达饱和,对氯气在溶液中的溶解起抑制作用,和化学平稳中增大生成物浓度使平稳向逆方向移动的道理相同；【板书】二、溶解度（S）1概念【提问】 什么是溶解度？气体的溶解度是如何表示的？影响溶解度的因素有哪些？条件转变后,饱和溶液有什么变化？摸索并回答：在肯定温度下, 在 100g 溶剂中溶解溶质达饱和, 所溶解溶质的质量称为溶解度；溶解度单位是 g；如溶质是气体,就溶解度是指：在肯定温度和压强下,1体积溶剂溶解溶质达饱和时,所溶解的气体的体积；（单位是：L/L ）影响溶解度的因素第一是溶质和溶剂的性质；此外条件对溶解度也有影响；固体的溶解度与温度有关,而气体就和温度、压强都有关系；由影响溶解度的条件可知,当条件转变时, 溶解平稳将被打破,溶质溶解的速率和结晶的速率不再相等,饱和溶液可以转化成不饱和溶液,也可以析出晶体,在新的条件下达到新的溶解平稳；【评判】确定同学的回答并强调：在把握固体的溶解度的概念时,肯定要留意： （1）温度；（ 2）达饱和；（ 3）100g 溶剂,这三个关键性的词语；2溶解度曲线【提问】 温度和压强怎样影响气体溶质的溶解度？温度怎样影响固体溶质的溶解度？回答： 气体溶质的溶解度与温度、压强有关,温度越高,气体的溶解度越小,压强越大,气体的溶解度越大；固体的溶解度与温度有亲密关系,多数固体的溶解度随温度上升,溶解度增大,少数物质,如氯化钠的溶解度就受温度影响很小；个别物质的溶解度随温度上升而降低,如氢氧化钙；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【再问】能否形象地表示出溶解度随温度转变的关系呢？回答： 可以,用溶解度曲线即可；看图 1-2 ,并练习；【评判】很好；请同学们依据图3有关溶解度的运算1-1 ,找出不同温度下固体溶质的溶解度；名师归纳总结 溶解度运算是本讲的难点,期望同学们仔细摸索、积极练习, 把握解题的思路和方法；第 4 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【指导练习】将 90饱和氯化铵溶液 680g,蒸发 100g 水再冷却至 40,将 析出晶体多少克？已知 90时溶解度为 71.3g ,40时溶解度为 45.8g ；做练习后回答疑题：这个问题我是按两步运算的：（1）求 90时蒸发 100g 水将析出多少克晶体；由 90氯化铰的溶解度可知, 100g 水最多能溶 71.3g 氯化铵,所以在 90蒸发 100g 水将析出 71.3g 氯化铵；（2）析出晶体后, 余下 508.7g 饱和溶液, 从 90降温至 40将析出晶体 多少克； </PGN0037.TXT/PGN>设 508.7g 饱和氯化铵溶液从90降温至 40可析出晶体的质量为x,可依据比例关系解 x；508.7gx=171.3g25.5gx=75.7g 蒸发水 100g 和降温后,共析出晶体 75.7g+71.3g=147g ；【评判】 确定同学的解题思路和方法正确,常用的一种方法：比例式法；结论也正确, 然后指出有关溶解度运算的指出： 上述比例关系只适用于析出的晶体不含结晶水时的有关运算,而且要留意, 如原溶液不是饱和溶液,上述比例关系不成立；【提问】 上题仍有没有更简便的解题方法？在同学分析和解答的基础上指出有关溶解度运算的另一种方法：守恒法, 即高温下饱和液中溶质的质量 =析晶后饱和溶液中溶质的质量 +蒸发水和降温后析出的晶体的质量；争论后回答： 可先求出 680g 饱和氯化铵溶液中含有水和氯化铵的质量；再求出蒸发 100g 水后,余下的水的质量,并求出在 40时,余下的水最多能溶解多少克氯化铵；原有的饱和溶液中氯化铵的质量和蒸发水及降温后饱和溶液中所含溶质质量之差为析出的晶体的质量；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载详细方法是：（ 1）求 90时, 680g 的饱和氯化铵溶液中,溶质和溶剂的质 量；设溶剂的质量为 x；依据溶解度的数据可知：在 90时,如以 100g 水配制饱和氯化铵溶液, 就饱和液的质量为 171.3g ；因此可得以下比例式：171.3g100g=680gx x=397g （水的质量）氯化铵的质量 =680g-397g=283g 蒸发 100g 水后,余下水 297g,在 40时, 297g 水最多能溶氯化铵的质量 为 y,就依据 40时,溶解度的数据列出比例式可求出 y；297gy=100g45.8g ,y=136.0g 析出晶体的质量应为 283.0g-136.0g=147.0g ；【指导练习】摩尔质量为 Mg/mol 的某物质的溶解度曲线如图 1-3,现有 t 2300g 该物质的溶液,在温度不变时蒸发掉50g 水后,溶液恰好达到饱和,此饱和溶液的密度为 g/mL,就饱和溶液的物质的量浓度为 _mol/L ,如将此饱和溶液降温至 t 1时,析出无水物晶体的质量为 _g；【组织争论】请分析此题的解题思路和方法；名师归纳总结 争论并回答： 由溶解度曲线可知,在t 2 时,该物质的溶解度为a2g,第 6 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载再依据物质的量浓度和溶质质量分数的换算公式,求出溶液的物质的量浓度；由 t 2的溶解度数据可求出溶液的溶质质量分数 =设降温至 t 1 时,析出的晶体的质量为 x依据公式： 100+S（高温） S（高温） -S（低温） =高温下饱和溶液质量析出晶体质量（100 +a 2）（ a2-a 1）=（300-50） xx=250 （a2-a 1）/ （100+a2）g【评判】 对同学争论的情形进行小结,充分确定同学的正确回答,鼓励同学积极摸索和回答疑题；同学回答疑题后归纳出：某温度下, 饱和溶液的溶质质量分数可直接由溶解度的数据所推出的公式进行运算；由于某温度下,用 100g 水配制饱和溶液所需溶质的质量等 于该温度下溶质的溶解度； 而该温度下用 100g 水所配制的饱和溶液的溶质质量 分数和用任意质量的水配制成的饱和溶液的溶质质量分数相等；【指导练习】 A、B 两种化合物的溶解度曲线如图1-4 ,要用结晶法从A、B混合物中提取 A（不考虑 A、B共存时,对各自溶解度的影响）；（1）取 50g 混合物将它溶于 100g 热水,然后冷却至 20；如要使 A 析出,B 不析出,就混合物中 B 的质量分数（ B）最高不超过多少？（写推理与运算 过程）（2）取 Wg混合物,将它溶于100g 热水,然后冷却至10,如仍要使 A析出 B不析出,请写出以下两种情形下,混合物中 A的质量分数（ A）应满意名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载什么关系式（以 W,a,b 表示）,当 Wa+b 时, A_,当 Wa+b 时,A_；【提问】 （1）中如要使 A 析出 B 不析出, A和 B的质量必需满意的条件是什么？积极摸索、争论并回答：（1）由于在 20时, A的溶解度为 10g,B 的溶解度为 20g,所以 50gA和 B 的混合物溶于 100g 热水中,降温至 20时,要使 B不析出, A 能析出,就在 50g 混合物中, B的质量应 20g,A的质量应 30g,即在 50g 混合物中 B 的质 量分数应 40； </PGN0039.TXT/PGN>（2）中要使 A析出, B 不析出,必需满意的条件是什么？摸索并回答：（2）要使 B不析出, B 的质量 b,而 A 要析出, A的质量应 a；当 Wa+b 时,只要 Aa,即可满意条件,所以 A当 Wa+b 时, Bb 即可满意条件,所以 A名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载刚才你们争论和回答都很好,说明对溶解度运算方法有了正确的思路；请摸索以下问题,如何挑选正确答案：【指导练习】 在肯定温度下, 向足量的饱和碳酸钠溶液中加入 1.06g 无水碳酸钠,搅拌静置后,最终所得晶体的质量是 B 等于 2.86 g A 等于 1.06g C大于 2.86 g 小于 2.86g D大于 1.06g ,分析并回答： 假如析出晶体时,无水碳酸钠只从；饱和溶液吸水,生成 +水碳酸钠,就生成的碳酸钠晶体的质量应等于2.86g ,这是由于：实际上, 析出结晶水合物时, 由于无水碳酸钠从饱和溶液中带出水,生成结晶水合物,使溶液中溶剂削减,溶液由饱和变成过饱和,使溶液又析出结晶水合物,重新转化成饱和溶液,因此析出的结晶水合物的质量必定大于2.86g ；正确答案为 C；【提问】 假如析出的晶体带结晶水时,如何进行运算,可有几种解法？【指导练习】 80 时,饱和硫酸铜溶液 310g,加热蒸发掉 100g 水,再冷却 至 30,可析出多少克胆矾？（80硫酸铜 S=55g, 30 S=25g）争论并回答： 可有多种方法进行运算,如下：解法 1 析出晶体后的溶液仍为饱和溶液,所以析晶之后饱和溶液中水和 溶质的质量比 =100S；设 80310g 饱和溶液中含 xg 水,就 310gx=（100+55）100,x=200g；溶质质量为（ 310-200）g=110g；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载9y/25g ,无水蒸发 100g 水后,设析出胆矾的质量为y,就其中含结晶水为硫酸铜为 16y/25g ,析晶后溶液中余下水（ 200-100-9y/25 ）g,余下溶质的质量为（ 110-16y/25 ）g；30时,硫酸铜的溶解度为25g,所以析出晶体后,饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为 25100；所以, </PGN0040.TXT/PGN>（200-100-9y/25 ）g（ 110-16y/25 ）g=10025 解出 y=154g解法 2 析晶前溶质质量为110g,析出晶体质量为y；溶液中溶质质量为（110-16y/25 ）g,饱和溶液的质量为（ 310-100y）g；所以（100+25） 25=（310-100y）g（ 110-16y/25 ）g 解出 y=154 g 解法 3 用守恒法；原溶液中溶质质量 =析晶后饱和溶液中溶质质量 +晶体中的溶质质量；设析出 xg 胆矾,其中硫酸铜的质量为 16x/25 ,结晶水的质量为 9x/25 ；蒸发水和冷却后,溶液中溶剂的质量为100-9x/25 ；依据 30硫酸铜的溶解度可知：晶后溶质的质量：溶剂质量 =25100,所以溶质质量 =25（100-9x/25 ）÷100g ；原饱和溶液溶质的质量 解出 x=154g110g=16x/25g+25 （100-9x/25 ）÷ 100g解法 4设析出胆矾的质量为x=（100+S） S余下的饱和溶液质量余下溶质质量余下饱和溶液的质量为310-100-x ,余下溶质为 110-16x/25 ；（210-x ）（ 110-16x/25 ）=12525 解 x=154g【小结】回答很好,下面我们将解题思路归纳如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、带结晶水合物的析晶运算的基本思路是：析出结晶水合物后的溶液仍为饱和溶液,其中溶剂与溶质的质量比 =100S,或饱和溶液的质量与溶质质量之比 =（100+S）S；二、不论什么类型的溶解度运算或判定题,都离不开对溶解度概念和溶解度曲线的正确懂得；在对概念正确懂得的基础上娴熟把握有关公式和解题的基本思路和方法；有关溶解度运算的常用公式有：某温度下,饱和溶液中溶质的质量分数 量）× 100=S/（100+S）× 100=（饱和溶液中溶质质量 / 饱和溶液质某温度下,饱和溶液中溶质质量：溶剂质量=S100 将有晶体析出； 析出溶质质量饱和溶液质量=S100+S 再冷却至原先的温度,肯定温度下的饱和溶液蒸发一部分水,晶体后余下的溶液仍为饱和溶液,如将析出的晶体与蒸发的水重新混合,也应得到饱和溶液；如晶体中不含结晶水,就：蒸发的水的质量析出的晶体的质量 =100S 如晶体中含结晶水,就由于析出含结晶水的晶体后的溶液仍为饱和溶液,所以蒸发的水和析出的结晶水与析出的晶体中的无水物混合在一起也可配成饱和溶液；所以,析出的晶体中的无水物的质量（结晶水的质量 将饱和溶液从高温冷却至低温,+蒸发水的质量） =S100 由于一般来说, 其溶解度降低, 所以将有晶体析出,如晶体中不含结晶水,其质量可用以下 2 个公式来求：如用 100g 水在高温下配制饱和溶液,此时可得（100+S高漫）g 饱和溶液；如将饱和溶液降至某温度时,析出的晶体的质量为两个温度下的溶解度之差；所以：析出晶体的质量饱和溶液中溶剂的质量 析出晶体的质量高温下饱和溶液质量=（S 高温 -S 低温 ）100 =（S 高温 -S 低温 ）（ 100+S高温 ）上述公式应依据不怜悯形加以应用；而解题的基本方法是比例式法或守恒法；精选题名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、挑选题1某结晶水合物的化学式为 于 bg 水中即达饱和,形成密度为 R· nH2O,其式量为 M,在 25时,ag 晶体溶 g/mL 的溶液,以下表达式正确选项A 饱和溶液的物质的量浓度为：1000a（M-18n）/M（a+b）mol/L B饱和溶液中溶质的质量分数为：100a（M-18n）/M（a+b）C饱和溶液的物质的量浓度为：1000 a/M（a+b）mol/L D25时, R的溶解度为： a（M-18n）/ （bM+18an）g 2A、B 两固体的溶解度都随温度上升而增大,现将 80时 A 和 B 的饱和 溶液各 100g降温到 20,A晶体析出的量比 B晶体析出的量多（均不含结晶水）,以下说法正确选项 A 80时 A的溶解度肯定小于 B 的溶解度 B20时 A的溶解度肯定小于 B 的溶解度C温度对 A的溶解度的影响肯定比对 D温度对 B的溶解度的影响肯定比对B的溶解度的影响大 A 的溶解度的影响大3已知 t 时,某物质的不饱和溶液 ag 含溶质 mg；如该溶液蒸发 bg 水并复原到 t 时,析出溶质 m1g,如原溶液蒸发 cg 水并复原到 t 时,就析出溶质 m2g,用 S 表示该物质在 t 的溶解度,以下各式中正确选项 A S=100m/（A-m）BS=100m2/c CS=100（m1-m2）/ （b-c ）DS=100（m-m1）/ （a-b）名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载4某温度下硫酸铜的溶解度是 25g,如温度不变,将 32g 无水硫酸铜粉末 放入 mg水中,形成饱和溶液并有胆矾晶体析出时,就 m的取值范畴是 A 18gm128g B36gm180g C18gm128g D36gm128g 5在 25时,向 50g2的氢氧化钡溶液加入氧化钡粉末 固体（设晶体不含结晶水）,就氢氧化钡在该温度下的溶解度是5g,析出 4.65g A 3.5g B4.0g C5.7g D6.7g 二、非挑选题6将含有不溶性杂质的氯化钾的固体混合物放入肯定量的水中充分搅拌,有以下试验数据：温度（） 20 40 10 60 剩余固体质量（ g）38 20 已知氯化钾的溶解度：温度（） 20 40 50 60 70 溶解度（ g）34.0 40.0 42.6 45.5 48.6 试运算：（ 1）加入水的质量 _g；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（2）原固体混合物中氯化钾的质量 _g；（3）使 60时所得溶液变成饱和溶液,应加入_g氯化钾；7已知在 60时,硝酸钾的溶解度为 110g,氯化钾的溶解度 46g；在 0时,硝酸钾的溶解度为 18g,氯化钾溶解度为 30g；（1）在 60时,100g 水溶解 80g 硝酸钾和氯化钾的混合物,再蒸发 50g 水,如要在此温度下析出硝酸钾而不析出氯化钾,就在混合物中硝酸钾的质量分数应为 _；（ 2）如 60时,有 50g 硝酸钾和氯化钾的混合物溶于100g 水中,降温到 0时,如要使氯化钾析出,硝酸钾不析出,氯化钾在混合物中的质量分数应为 _；（3）如60时硝酸钾和氯化钾的混合物是45g,溶于 100g 水中,降温到 0时,就要使氯化钾析出,硝酸钾不析出,氯化钾在混合物中的质量分数为 _；8用亚硫酸钠和硫在水溶液中加热反应,时,硫代硫酸钠在 100g 水中的溶解度分别为中析出的晶体是 Na2S2O3·5H2O；可制得硫代硫酸钠； 10和 7060.0g 和 212g；常温下,从溶液现取 15.1g 亚硫酸钠溶于 80.0mL水；另取 5.00g 硫粉,用少许乙醇润湿后（以便硫能被水浸润）,加到上述溶液中,用小火加热至微沸,反应约 1 小时后过滤,滤液在 100经蒸发、浓缩、冷却至 钠晶体；10后,析出五结晶水硫代硫酸（1）设亚硫酸钠跟硫完全反应,当将滤液蒸发浓缩后,冷却至 70,溶液的体积约 30mL,该溶液是否达饱和？请通过运算说明；（70时,硫代硫酸钠饱和溶液的密度为 1.17g/mL）（2）如要运算在 100下,将溶液蒸发至体积30.0mL,再冷却至 10所能得到的五水硫代硫酸钠晶体的质量；你认为 _；A 前面供应的数据已足够B仍需供应 100时溶液的密度（ 1.14g/mL ）C仍需供应结晶后剩余溶液的体积（10.0mL）（3）依据第（ 2）小题你的挑选,运算从 水硫代硫酸钠的质量；答 案10,30.0mL 溶液中结晶出的五名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一、挑选题1B、C 2 C 3 C 4 C 5 B 二、非挑选题6（1）300g（2）136.5 g （3）6.5g 7（1）KNO371.25 （2）92 KCl64（3）KCl608（1）设生成硫代硫酸钠质量为x,反应用去硫的质量为y 反应的化学方程式：5g 硫过量,应当用硫代硫酸钠的质量求 x 126158=15.1gx x=18.94 g 依据 70 溶解度数据可知： 饱和 Na2S2O3 溶液在 70的质量 312g,含 211g 的 Na2S2O3,如 18.94gNa2S2O3 溶于水形成 70的饱和溶液, 就饱和溶液的质量 应为 27.87g ；此时溶液的体积 =27.87g÷ 1.17g/mL=23.8mL,所以如溶液的体积 为 30mL,就溶液未达饱和；（2）B（3）30mL溶液质量 34.2g ；含 18.94g 溶质,水 15.27g ；设降温至 10,析出晶体质量为 z；剩余的溶液仍为饱和溶液,其中水的质量溶质质 量=100S；zg 晶体含结晶水 90/248z 溶质 212/248z ,饱和溶液中水质量 =15.27-90/248z ,溶质质量 18.94-212/248z ；15.27-90/248z 18.94-212/248z=100 60z,解得 z=23.2g；即可析出 23.2g 硫代硫酸钠晶体名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 15 页