【新教材新课标】第3单元第3节《物质在水中的溶解》第2课时饱和溶液与不饱和溶液导学案(原卷版+解析版) -新鲁教版化学九年级上册

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【新教材新课标】第3单元第3节《物质在水中的溶解》第2课时饱和溶液与不饱和溶液导学案(原卷版+解析版) -新鲁教版化学九年级上册

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第三节 物质在水中的溶解
第2课时 饱和溶液与不饱和溶液
一、知识目标
1.通过实验探究,准确理解饱和溶液与不饱和溶液的概念,明确“一定温度”“一定量溶剂”“某种溶质”等定义关键要素。
2.经过实验操作与观察分析,熟练掌握饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法,能清晰阐述不同方法适用的物质类别及原理。
3.深入认识物质的溶解受多种因素影响,准确判断饱和溶液与不饱和溶液和浓稀溶液之间的关系。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:从宏观的实验现象出发,认识饱和溶液与不饱和溶液的特征,从微观角度理解物质溶解的限度及转化原理。
2.证据推理与模型认知:通过实验证据推理得出饱和溶液与不饱和溶液的概念及转化规律,建立相关的化学模型。
3.科学探究与创新意识:通过设计和实施实验,探究饱和溶液与不饱和溶液的转化,培养科学探究能力和创新思维。
一、教学重点
1.饱和溶液和不饱和溶液的概念理解,包括对定义中各项条件的深入剖析。
2.掌握饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法,如改变温度、添加或减少溶剂、加入溶质等,并能实际运用。
3.理解饱和溶液与不饱和溶液和浓稀溶液之间的关系,明确它们是从不同角度对溶液进行的分类。
二、教学难点
1.理解饱和溶液与不饱和溶液的相对性,认识到溶液的饱和状态会随温度、溶剂等条件的改变而变化。
2.能准确判断饱和溶液与不饱和溶液和浓稀溶液之间的关系,避免因概念相似而产生混淆。
一、饱和溶液与不饱和溶液的概念
1.实验情境:室温下,向 20mL 水中加入4g硝酸钾,完全溶解;再加入4g硝酸钾,搅拌后有固体剩余。
(1)此时的溶液还能继续溶解硝酸钾吗?这种溶液属于什么类型?
继续溶解硝酸钾,这种溶液属于硝酸钾的 溶液。
(2)若要让剩余的硝酸钾继续溶解,你能想到哪些方法(结合生活经验猜想)?
可以通过 (升高温度)或 (增加溶剂)让剩余硝酸钾继续溶解。
2.饱和溶液和不饱和溶液的概念是什么?
在 、 中, 再 某种溶质的溶液,叫做该溶质的饱和溶液。
在 、 中, 再 某种溶质的溶液,叫做该溶质的不饱和溶液。
3.判断方法:
(1)一杯硝酸钾溶液底部有未溶解的硝酸钾固体,这杯溶液一定是饱和溶液吗?为什么?
一定是 溶液。因为有未溶解的溶质剩余,说明在当前条件下该溶质无法 。
(2)一杯氯化钠溶液中没有剩余固体,如何判断它是饱和溶液还是不饱和溶液?(请写出具体操作方法):
保持当前温度和溶剂的量,向溶液中加入少量氯化钠固体,若 ,则原溶液是 溶液;若不 ,则原溶液是 溶液。
二、饱和溶液与不饱和溶液的转化
结合课本中的实验探究(如硝酸钾溶液的转化),思考以下问题:
1.饱和溶液→不饱和溶液:
①向饱和硝酸钾溶液中加入一定量的水,溶液会变成不饱和溶液吗?为什么?
会变成 溶液。因为加入水后,溶剂增多,溶解能力增强,能继续溶解溶质。
②加热饱和硝酸钾溶液(温度升高),原本未溶解的固体溶解了,这说明温度对硝酸钾的溶解有什么影响?该操作能将饱和溶液转化为不饱和溶液吗?
温度升高能提高硝酸钾的溶解能力,使原本未溶解的固体溶解,该操作能将 溶液转化为 溶液。
2.不饱和溶液→饱和溶液:
①向不饱和硝酸钾溶液中继续加硝酸钾固体,直到有固体剩余,溶液的状态发生了什么变化?
溶液由 状态转化为 状态(有固体剩余)。
②将不饱和硝酸钾溶液降温,会有晶体析出,这说明降温对硝酸钾的溶解有什么影响?该操作能将不饱和溶液转化为饱和溶液吗?
降温会降低硝酸钾的溶解能力,使溶质无法继续溶解而析出晶体,该操作能将 溶液转化为 溶液。
3.特殊情况:
熟石灰(Ca (OH)2)除外。已知熟石灰的溶解能力随温度升高而减小,那么要将饱和熟石灰溶液转化为不饱和溶液,能否用 “升温” 的方法?
不能用 的方法。
一、新课引入
活动一:新课导入
问题探究:同学们,大家在生活中如果有在海边玩耍的经历,能和老师还有其他同学分享一下你们在海边都看到了什么有趣的景象吗?另外,退潮后留在礁石上的海水,经过太阳暴晒会慢慢变干,而原本湿润的地方会留下一层白白的晶体 —— 那就是我们熟悉的盐。大家思考一下,为什么海水干涸后会析出盐呢?为什么盐会以晶体的形式从水中“跑”出来呢?
二、饱和溶液与不饱和溶液的概念
活动一:实验探究硝酸钾的溶解限度
问题探究:在一定量的水中,固体溶质能无限的溶解吗?
问题探究:根据实验现象,你发现硝酸钾在水中溶解的量受哪些因素影响
问题探究:你能根据以上实验和结论,得出饱和溶液和不饱和溶液的概念么?
活动二:饱和溶液与不饱和溶液的判断方法
问题探究:如何判断一杯溶液是饱和溶液还是不饱和溶液?没有溶质剩余一定是不饱和溶液么?
典例1:下列关于饱和溶液的叙述正确的是
A.蒸发溶剂后有固体析出的溶液
B.降温后有晶体析出的溶液
C.在一定条件下不再溶解同种溶质的溶液
D.加入该溶质,搅拌,有未溶解的固体的溶液
典例2:小金自制了一个“天气瓶”,他在一个封闭玻璃瓶内放入一定量溶有樟脑的乙醇(已知樟脑在乙醇中的溶解度随温度的升高而增大)。如图为该“天气瓶”在三种不同气温的状况,则瓶内溶液一定为相应气温下樟脑饱和溶液的是
A.甲、乙 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙
三、饱和溶液与不饱和溶液的转化
活动三:实验探究与转化方法总结
问题探究:饱和溶液和不饱和溶液之间是否可以转化?请同学们设计实验,探究如何将饱和硝酸钾溶液转化为不饱和溶液,以及如何将不饱和硝酸钾溶液转化为饱和溶液。
问题探究:请用表格形式总结饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。
问题探究:对于氢氧化钙来说,饱和溶液与不饱和溶液的转化方式有何不同?
活动四:饱和、不饱和溶液与浓、稀溶液的关系
问题探究:不能再溶解硝酸钾的溶液,能否再溶解其他溶质?
问题探究:常温下,100g水 +80g 蔗糖:振荡,蔗糖溶解,且能继续溶解,溶液类型是什么?常温下,100g水 +2g 氢氧化钙:振荡,不能完全溶解,溶液类型是什么?
问题探究:总结饱和溶液、不饱和溶液与浓稀溶液的关系。
典例1:在某温度下一杯接近饱和的石灰水溶液,欲变为饱和溶液,可行的是
A.升高温度 B.降低温度 C.加水 D.加同一温度下的饱和石灰水
典例2:图1是一定温度下放置一段时间后的氯化钠溶液,现向图1烧杯中加入一定量的水,得图2溶液。下列说法中一定不正确的是
A.图1一定是饱和溶液
B.图2一定不饱和溶液
C.图2溶液中溶质的质量比图1溶液溶质质量大
D.加热图1的溶液也可使固体消失
一、饱和溶液与不饱和溶液的概念
1.饱和溶液的概念
在一定 、一定量的 中, 再继续溶解某种溶质的溶液,叫做该溶质的 溶液。
2.不饱和溶液的概念
在一定 、一定量的 中, 再继续溶解某种溶质的溶液,叫做该溶质的 溶液。
3.溶液状态的判断方法
溶液现象 是否饱和 操作验证(无剩余溶质时)
有未溶解的溶质 溶液
无未溶解的溶质 可能 ,也可能不饱和 向溶液中 ,若 ,则为饱和溶液;若 ,则为 。
二、饱和溶液与不饱和溶液的转化
1.一般规律(以硝酸钾为例)
转化方向 常用方法
饱和→不饱和 ① 加入 ;② 温度(改变温度)③减少溶质
不饱和→饱和 ① 加入 ;② 温度(改变温度);③ 蒸发溶剂
2.特殊情况(熟石灰)
转化方向 常用方法
饱和→不饱和 ① 加入溶剂;② 温度(改变温度)③减少溶质
不饱和→饱和 ① 加入溶质;② 温度(改变温度);③ 蒸发溶剂
3.与浓稀溶液的关系
关系结论 实例支撑
浓溶液 是饱和溶液(填 “一定” 或 “不一定”) 常温下,100g 水溶解 80g 蔗糖(能继续溶解,是 溶液, 溶液)
稀溶液 是不饱和溶液(填 “一定” 或 “不一定”) 常温下,100g 水溶解 0.1g 氢氧化钙(不能继续溶解,是 溶液, 溶液)
同一温度、同一溶质:饱和溶液比不饱和溶液 (填 “浓” 或 “稀”) 常温下,饱和蔗糖溶液比不饱和蔗糖溶液更甜
1.下列有关溶液说法正确的是
A.只有固体和液体物质可以作溶质
B.长期放置不分层的液体就是溶液
C.饱和溶液升温一定变为不饱和溶液
D.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液
2.常温下,在两只各盛有100mL水的烧杯中,分别加入相同质量的甲、乙两种物质使其充分溶解,结果如图所示。下列说法正确的是
A.甲溶液是不饱和溶液
B.乙溶液是不饱和溶液
C.升高温度,剩余的甲固体一定能继续溶解
D.乙溶液可能达到饱和,也可能未达饱和
考点1饱和溶液与不饱和溶液的概率
1.下列关于溶液的说法中正确的是
A.均一、稳定的液体就是溶液
B.饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液
C.溶液一定是无色透明的
D.溶质可以是固体,也可以是液体或气体
2.下列关于饱和溶液的说法中,正确的是
A.不能再溶解某种溶质的溶液
B.在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液
C.在一定温度下,不能再溶解某种溶质的溶液
D.在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液
3.下列有关水与溶液的说法错误的是
A.实验室的废水和废液不能直接排入下水道
B.溶液是均一、稳定的混合物
C.饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液
D.电解水时,负极产生的是氢气
考点2 饱和溶液与不饱和溶液的转化
4.一定温度下,把熟石灰加入到水中,充分搅拌后发现仍有少许熟石灰未溶解,过滤后得到滤液.下列关于滤液的描述中,正确的是
A.它是熟石灰的饱和溶液 B.它是熟石灰的浓溶液
C.将滤液加热,加热后的滤液为不饱和溶液 D.它是熟石灰的不饱和溶液
5.其它条件不变,要使接近饱和溶液的硝酸钾溶液达到饱和溶液,不能达到目的是
A.降温 B.加入硝酸钾 C.升温 D.恒温蒸发水分
6.使30℃的100g某物质的饱和溶液,一定能变成不饱和溶液的方法是
A.加入一定量的水 B.降低温度
C.恒温蒸发水分 D.升高温度,水的质量不变
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第三节 物质在水中的溶解
第2课时 饱和溶液与不饱和溶液
一、知识目标
1.通过实验探究,准确理解饱和溶液与不饱和溶液的概念,明确“一定温度”“一定量溶剂”“某种溶质”等定义关键要素。
2.经过实验操作与观察分析,熟练掌握饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法,能清晰阐述不同方法适用的物质类别及原理。
3.深入认识物质的溶解受多种因素影响,准确判断饱和溶液与不饱和溶液和浓稀溶液之间的关系。
二、核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:从宏观的实验现象出发,认识饱和溶液与不饱和溶液的特征,从微观角度理解物质溶解的限度及转化原理。
2.证据推理与模型认知:通过实验证据推理得出饱和溶液与不饱和溶液的概念及转化规律,建立相关的化学模型。
3.科学探究与创新意识:通过设计和实施实验,探究饱和溶液与不饱和溶液的转化,培养科学探究能力和创新思维。
一、教学重点
1.饱和溶液和不饱和溶液的概念理解,包括对定义中各项条件的深入剖析。
2.掌握饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法,如改变温度、添加或减少溶剂、加入溶质等,并能实际运用。
3.理解饱和溶液与不饱和溶液和浓稀溶液之间的关系,明确它们是从不同角度对溶液进行的分类。
二、教学难点
1.理解饱和溶液与不饱和溶液的相对性,认识到溶液的饱和状态会随温度、溶剂等条件的改变而变化。
2.能准确判断饱和溶液与不饱和溶液和浓稀溶液之间的关系,避免因概念相似而产生混淆。
一、饱和溶液与不饱和溶液的概念
1.实验情境:室温下,向 20mL 水中加入4g硝酸钾,完全溶解;再加入4g硝酸钾,搅拌后有固体剩余。
(1)此时的溶液还能继续溶解硝酸钾吗?这种溶液属于什么类型?
不能继续溶解硝酸钾,这种溶液属于硝酸钾的饱和溶液。
(2)若要让剩余的硝酸钾继续溶解,你能想到哪些方法(结合生活经验猜想)?
可以通过加热(升高温度)或加入一定量的水(增加溶剂)让剩余硝酸钾继续溶解。
2.饱和溶液和不饱和溶液的概念是什么?
在一定温度、一定量的溶剂中,不能再继续溶解某种溶质的溶液,叫做该溶质的饱和溶液。
在一定温度、一定量的溶剂中,能再继续溶解某种溶质的溶液,叫做该溶质的不饱和溶液。
3.判断方法:
(1)一杯硝酸钾溶液底部有未溶解的硝酸钾固体,这杯溶液一定是饱和溶液吗?为什么?
一定是饱和溶液。因为有未溶解的溶质剩余,说明在当前条件下该溶质无法继续溶解。
(2)一杯氯化钠溶液中没有剩余固体,如何判断它是饱和溶液还是不饱和溶液?(请写出具体操作方法):
保持当前温度和溶剂的量,向溶液中加入少量氯化钠固体,若能继续溶解,则原溶液是不饱和溶液;若不能继续溶解,则原溶液是饱和溶液。
二、饱和溶液与不饱和溶液的转化
结合课本中的实验探究(如硝酸钾溶液的转化),思考以下问题:
1.饱和溶液→不饱和溶液:
①向饱和硝酸钾溶液中加入一定量的水,溶液会变成不饱和溶液吗?为什么?
会变成不饱和溶液。因为加入水后,溶剂增多,溶解能力增强,能继续溶解溶质。
②加热饱和硝酸钾溶液(温度升高),原本未溶解的固体溶解了,这说明温度对硝酸钾的溶解有什么影响?该操作能将饱和溶液转化为不饱和溶液吗?
温度升高能提高硝酸钾的溶解能力,使原本未溶解的固体溶解,该操作能将饱和溶液转化为不饱和溶液。
2.不饱和溶液→饱和溶液:
①向不饱和硝酸钾溶液中继续加硝酸钾固体,直到有固体剩余,溶液的状态发生了什么变化?
溶液由不饱和状态转化为饱和状态(有固体剩余)。
②将不饱和硝酸钾溶液降温,会有晶体析出,这说明降温对硝酸钾的溶解有什么影响?该操作能将不饱和溶液转化为饱和溶液吗?
降温会降低硝酸钾的溶解能力,使溶质无法继续溶解而析出晶体,该操作能将不饱和溶液转化为饱和溶液。
3.特殊情况:
熟石灰(Ca (OH)2)除外。已知熟石灰的溶解能力随温度升高而减小,那么要将饱和熟石灰溶液转化为不饱和溶液,能否用 “升温” 的方法?
不能用 “升温” 的方法。
一、新课引入
活动一:新课导入
问题探究:同学们,大家在生活中如果有在海边玩耍的经历,能和老师还有其他同学分享一下你们在海边都看到了什么有趣的景象吗?另外,退潮后留在礁石上的海水,经过太阳暴晒会慢慢变干,而原本湿润的地方会留下一层白白的晶体 —— 那就是我们熟悉的盐。大家思考一下,为什么海水干涸后会析出盐呢?为什么盐会以晶体的形式从水中“跑”出来呢?
答案:海水是一种溶液,里面溶解了多种盐分。当海水蒸发时,溶剂(水)的量不断减少。在一定温度下,一定量的溶剂所能溶解的溶质是有限的。随着水的减少,原本溶解在水中的盐就会达到饱和状态,继续蒸发,盐就会以晶体的形式析出。这其实和我们接下来要学习的饱和溶液与不饱和溶液的知识密切相关。
二、饱和溶液与不饱和溶液的概念
活动一:实验探究硝酸钾的溶解限度
问题探究:在一定量的水中,固体溶质能无限的溶解吗?
答案:不能。通过后续实验我们可以看到,在室温下,向盛有蒸馏水的烧杯中加入硝酸钾,充分搅拌,硝酸钾完全溶解;继续加入硝酸钾,充分搅拌后,发现新增的硝酸钾无法完全溶解,烧杯底部有少量白色固体残留。这就说明在一定量的水中,固体溶质不能无限的溶解。
问题探究:根据实验现象,你发现硝酸钾在水中溶解的量受哪些因素影响
答案:硝酸钾在水中溶解的量受温度和水的量等因素影响。从实验中可以看出,加热上述有未溶解硝酸钾的烧杯,原本残留的白色固体逐渐溶解,最终溶液变得澄清,无固体剩余,这说明升高温度可以增加硝酸钾的溶解量;待烧杯冷却后,溶液中又重新析出白色晶体;向冷却后的烧杯中再加入水,充分搅拌,之前析出的白色晶体逐渐溶解,最终溶液再次恢复澄清透明,无固体残留,这说明增加水的量也可以增加硝酸钾的溶解量。
问题探究:你能根据以上实验和结论,得出饱和溶液和不饱和溶液的概念么?
答案:在一定温度下、一定量的水中不能继续溶解某种溶质的溶液称为该溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液称为该溶质的不饱和溶液。例如在上述实验中,室温下,向盛有蒸馏水的烧杯中加入硝酸钾完全溶解,此时溶液是硝酸钾的不饱和溶液;继续加入硝酸钾后有固体剩余,此时溶液是硝酸钾的饱和溶液。
活动二:饱和溶液与不饱和溶液的判断方法
问题探究:如何判断一杯溶液是饱和溶液还是不饱和溶液?没有溶质剩余一定是不饱和溶液么?
答案:判断方法如下表:
溶液状态 有剩余溶质 无剩余溶质
判断方法 一定为饱和溶液 继续加该溶质,能溶解则为不饱和溶液,不能继续溶解则为饱和溶液
溶液有剩余溶质则一定为该溶质的饱和溶液;没有溶质剩余时,不能直接判断为不饱和溶液,需要继续加入少量该溶液的溶质,如果能够继续溶解,则原溶液为不饱和溶液,如果无法继续溶解,则原溶液为饱和溶液。
典例1:下列关于饱和溶液的叙述正确的是
A.蒸发溶剂后有固体析出的溶液
B.降温后有晶体析出的溶液
C.在一定条件下不再溶解同种溶质的溶液
D.加入该溶质,搅拌,有未溶解的固体的溶液
【答案】C
【详解】A、蒸发溶剂后有固体析出的溶液不一定是饱和溶液,可能蒸发溶剂前为不饱和溶液,蒸发溶剂后才变成饱和溶液析出固体,说法错误,不符合题意;
B、降温后有晶体析出的溶液不一定是饱和溶液,可能降温前为不饱和溶液,降温后才变成饱和溶液析出晶体,说法错误,不符合题意;
C、在一定条件下不再溶解同种溶质的溶液一定是饱和溶液,说法正确,符合题意;
D、加入该溶质,搅拌,有未溶解的固体的溶液,不一定是饱和溶液,可能加入该溶质前为不饱和溶液,加入该溶质后,溶质溶解了一部分变成饱和溶液,有未溶解完的固体,说法错误,不符合题意。
故选:C。
典例2:小金自制了一个“天气瓶”,他在一个封闭玻璃瓶内放入一定量溶有樟脑的乙醇(已知樟脑在乙醇中的溶解度随温度的升高而增大)。如图为该“天气瓶”在三种不同气温的状况,则瓶内溶液一定为相应气温下樟脑饱和溶液的是
A.甲、乙 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙
【答案】C
【详解】在“天气瓶”中,乙和丙的瓶内都有樟脑晶体存在,这表明在相应气温下,樟脑在乙醇中不能再继续溶解,所以乙、丙瓶内溶液一定为相应气温下樟脑的饱和溶液。甲中固体全部溶解,可能是不饱和溶液,也可能是恰好饱和溶液;所以瓶内溶液一定为相应气温下樟脑饱和溶液的是乙、丙;
故选:C。
三、饱和溶液与不饱和溶液的转化
活动三:实验探究与转化方法总结
问题探究:饱和溶液和不饱和溶液之间是否可以转化?请同学们设计实验,探究如何将饱和硝酸钾溶液转化为不饱和溶液,以及如何将不饱和硝酸钾溶液转化为饱和溶液。
答案:饱和溶液和不饱和溶液之间可以相互转化。实验步骤如下:
1.向烧杯中加入水后加入硝酸钾固体,搅拌溶解,此时溶液为不饱和溶液(步骤①)。
2.继续向步骤①的溶液中加入硝酸钾固体,搅拌溶解,当有固体剩余时,溶液为饱和溶液(步骤②)。
3.再加入硝酸钾,加热步骤②中的溶液,硝酸钾全部溶解,溶液变为不饱和溶液(步骤③),这说明升高温度可以使饱和溶液转化为不饱和溶液。
4.静置冷却,有硝酸钾晶体析出,溶液又变为饱和溶液(步骤④),这说明降低温度可以使不饱和溶液转化为饱和溶液。
5.向步骤④的溶液中加入水,搅拌溶解,硝酸钾晶体全部溶解,溶液再次变为不饱和溶液(步骤⑤),这说明增加溶剂可以使饱和溶液转化为不饱和溶液。
问题探究:请用表格形式总结饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。
答案:
转化方向 方法 适用物质
饱和溶液→不饱和溶液 增加溶剂、减少溶质、升温 一般物质,熟石灰除外
不饱和溶液→饱和溶液 增加溶质、减少溶剂、一般降温 一般物质,熟石灰除外
问题探究:对于氢氧化钙来说,饱和溶液与不饱和溶液的转化方式有何不同?
答案:一般物质的溶解度随温度升高而增大,所以升高温度可以使饱和溶液变为不饱和溶液;而熟石灰(氢氧化钙)的溶解度随温度升高而减小,所以升高温度不能使熟石灰的饱和溶液变为不饱和溶液。同理,一般物质降低温度可以使不饱和溶液变为饱和溶液,但熟石灰不适用。增加溶剂可以使饱和溶液变为不饱和溶液,减少溶剂、增加溶质可以使不饱和溶液变为饱和溶液,这对于大多数物质都是适用的。
活动四:饱和、不饱和溶液与浓、稀溶液的关系
问题探究:不能再溶解硝酸钾的溶液,能否再溶解其他溶质?
答案:能。教师进行的实验演示中,取饱和的硝酸钾溶液,加入少量高锰酸钾,高锰酸钾溶解,溶液变为紫红色。这就说明不能再溶解硝酸钾的溶液,还能够继续溶解其他物质。
问题探究:常温下,100g水 +80g 蔗糖:振荡,蔗糖溶解,且能继续溶解,溶液类型是什么?常温下,100g水 +2g 氢氧化钙:振荡,不能完全溶解,溶液类型是什么?
答案:常温下,100g水和80g蔗糖混合,蔗糖溶解且能继续溶解,说明该溶液是蔗糖的不饱和溶液,同时蔗糖能大量溶解,溶液相对较浓,所以是不饱和溶液、浓溶液;常温下,100g水和2g氢氧化钙混合,氢氧化钙不能完全溶解,说明该溶液是氢氧化钙的饱和溶液,而氢氧化钙在水中的溶解度很小,溶液中溶质含量少,溶液相对较稀,所以是饱和溶液、稀溶液。
问题探究:总结饱和溶液、不饱和溶液与浓稀溶液的关系。
答案:浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液。同一温度同一溶质的饱和溶液比不饱和溶液要浓。例如上述蔗糖溶液是浓的不饱和溶液,氢氧化钙溶液是稀的饱和溶液。
典例1:在某温度下一杯接近饱和的石灰水溶液,欲变为饱和溶液,可行的是
A.升高温度 B.降低温度 C.加水 D.加同一温度下的饱和石灰水
【答案】A
【详解】A、石灰水是氢氧化钙的水溶液,其溶解度随温度的升高而减小,因此升高温度,可以将接近饱和的石灰水溶液,变为饱和溶液,故选项操作可行;
B、氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大,因此降低温度,不能将接近饱和的石灰水溶液,变为饱和溶液,故选项操作不可行;
C、加水,会稀释溶液,不能将接近饱和的石灰水溶液,变为饱和溶液,故选项操作不可行;
D、加同一温度下的饱和石灰水,不会增加未溶解的溶质,溶液仍然是不饱和溶液,故选项操作不可行。
故选A。
典例2:图1是一定温度下放置一段时间后的氯化钠溶液,现向图1烧杯中加入一定量的水,得图2溶液。下列说法中一定不正确的是
A.图1一定是饱和溶液
B.图2一定不饱和溶液
C.图2溶液中溶质的质量比图1溶液溶质质量大
D.加热图1的溶液也可使固体消失
【答案】B
【详解】A、一定温度下,图1烧杯中有固体未溶解,则所得溶液一定是饱和溶液,说法正确,不符合题意;
B、一定温度下,向图1烧杯中加入一定量的水,图1烧杯中剩余的氯化钠晶体能继续溶解,且全部溶解了,则所得溶液不一定是不饱和溶液,也可能是恰好饱和的溶液,说法错误,符合题意;
C、一定温度下,向图1烧杯中加入一定量的水,图1烧杯中剩余的氯化钠晶体能继续溶解,且全部溶解了,则图2溶液中溶质的质量比图1溶液中溶质的质量大,说法正确,不符合题意;
D、氯化钠的溶解度随温度升高而增大,则加热图1中的溶液后,温度升高,晶体会继续溶解,可使固体消失,说法正确,不符合题意。
故选:B。
一、饱和溶液与不饱和溶液的概念
1.饱和溶液的概念
在一定温度、一定量的溶剂中,不能再继续溶解某种溶质的溶液,叫做该溶质的饱和溶液。
2.不饱和溶液的概念
在一定温度、一定量的溶剂中,能再继续溶解某种溶质的溶液,叫做该溶质的不饱和溶液。
3.溶液状态的判断方法
溶液现象 是否饱和 操作验证(无剩余溶质时)
有未溶解的溶质 饱和溶液
无未溶解的溶质 可能饱和,也可能不饱和 向溶液中加少量该溶质,若不继续溶解,则为饱和溶液;若继续溶解,则为不饱和溶液。
二、饱和溶液与不饱和溶液的转化
1.一般规律(以硝酸钾为例)
转化方向 常用方法
饱和→不饱和 ① 加入溶剂;② 升高温度(改变温度)③减少溶质
不饱和→饱和 ① 加入溶质;② 降低温度(改变温度);③ 蒸发溶剂
2.特殊情况(熟石灰)
转化方向 常用方法
饱和→不饱和 ① 加入溶剂;② 降低温度(改变温度)③减少溶质
不饱和→饱和 ① 加入溶质;② 升高温度(改变温度);③ 蒸发溶剂
3.与浓稀溶液的关系
关系结论 实例支撑
浓溶液不一定是饱和溶液(填 “一定” 或 “不一定”) 常温下,100g 水溶解 80g 蔗糖(能继续溶解,是不饱和溶液,浓溶液)
稀溶液不一定是不饱和溶液(填 “一定” 或 “不一定”) 常温下,100g 水溶解 0.1g 氢氧化钙(不能继续溶解,是饱和溶液,稀溶液)
同一温度、同一溶质:饱和溶液比不饱和溶液浓(填 “浓” 或 “稀”) 常温下,饱和蔗糖溶液比不饱和蔗糖溶液更甜
1.下列有关溶液说法正确的是
A.只有固体和液体物质可以作溶质
B.长期放置不分层的液体就是溶液
C.饱和溶液升温一定变为不饱和溶液
D.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液
【答案】D
【详解】A、不是只有固体和液体物质可以作为溶质,气体也可以作溶质,如盐酸中的溶质为氯化氢气体,故选项说法错误;
B、长期放置不分层的液体不一定就是溶液,例如水,属于纯净物,不属于溶液,故选项说法错误;
C、饱和溶液升温不一定变为不饱和溶液,有些物质的溶解度随着温度的升高而减小如氢氧化钙,温度升高,溶解度减小,有晶体析出,溶液仍为饱和溶液,故选项说法错误;
D、溶液是否饱和与溶液的浓稀没有必然联系,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液,故选项说法正确;
故选:D。
2.常温下,在两只各盛有100mL水的烧杯中,分别加入相同质量的甲、乙两种物质使其充分溶解,结果如图所示。下列说法正确的是
A.甲溶液是不饱和溶液
B.乙溶液是不饱和溶液
C.升高温度,剩余的甲固体一定能继续溶解
D.乙溶液可能达到饱和,也可能未达饱和
【答案】D
【详解】A、由图可知,甲溶液中有固体剩余,则该温度下,在100mL水中溶质甲不能继续溶解,溶质有剩余,则为饱和溶液;故A选项不符合题意;
B、因在该温度下,在一定量的水中乙固体没有剩余,则可能是恰好达到溶解的最大极限,也可能是还能继续溶解溶质,则溶液可能为饱和溶液,也可能为不饱和溶液;故B选项不符合题意;
C、因不知甲固体的溶解度受温度的影响情况,若甲固体的溶解度随温度升高而降低,则升温将有固体析出,故C选项不符合题意;
D、因在该温度下,在一定量的水中乙固体没有剩余,则可能是恰好达到溶解的最大极限,也可能是还能继续溶解溶质,则溶液可能为饱和溶液,也可能为不饱和溶液,故D选项符合题意。
故选D。
考点1饱和溶液与不饱和溶液的概率
1.下列关于溶液的说法中正确的是
A.均一、稳定的液体就是溶液
B.饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液
C.溶液一定是无色透明的
D.溶质可以是固体,也可以是液体或气体
【答案】D
【详解】A、均一的、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一的、稳定的液体,但不是混合物,不是溶液,故选项说法错误;
B、饱和溶液是指一定温度下,不能再溶解某种溶质的溶液,但还以再溶解其它的溶质,故选项说法错误;
C、溶液一定为透明的,但不一定为无色,如硫酸铜溶液显蓝色,故选项说法错误;
D、溶质可以是固体,也可以是液体或气体,故选项说法正确。
故选D。
2.下列关于饱和溶液的说法中,正确的是
A.不能再溶解某种溶质的溶液
B.在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液
C.在一定温度下,不能再溶解某种溶质的溶液
D.在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液
【答案】D
【详解】A、饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液。选项没有提到温度和溶剂量的限制,不能确定溶液的状态。例如,改变温度时,溶液可能由饱和变为不饱和,故选项错误;
B、选项缺少温度条件,在不同温度下,一定量溶剂中溶解溶质的限度是不同的。 选项错误;
C、选项只提到温度,没有规定溶剂量,在一定温度下,溶剂量的改变也会引起溶液状态的改变。选项错误;
D、饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液。选项正确;
故选D。
3.下列有关水与溶液的说法错误的是
A.实验室的废水和废液不能直接排入下水道
B.溶液是均一、稳定的混合物
C.饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液
D.电解水时,负极产生的是氢气
【答案】C
【详解】A、实验室的废水和废液不能直接排入下水道,否则可能污染水体,破坏管道。不符合题意;
B、溶液是一种或多种物质分散到另一种物质中形成的均一、稳定的混合物。不符合题意;
C、在某一温度下,溶液不能继续溶解某种物质,则该溶液就是这种物质在该温度下的饱和溶液,该溶液还可以溶解其他物质。符合题意;
D、电解水时,负极产生的是氢气,正极产生的是氧气。不符合题意;
故选C。
考点2 饱和溶液与不饱和溶液的转化
4.一定温度下,把熟石灰加入到水中,充分搅拌后发现仍有少许熟石灰未溶解,过滤后得到滤液.下列关于滤液的描述中,正确的是
A.它是熟石灰的饱和溶液 B.它是熟石灰的浓溶液
C.将滤液加热,加热后的滤液为不饱和溶液 D.它是熟石灰的不饱和溶液
【答案】A
【详解】A.一定温度下,把1g熟石灰加入到100g水中,充分搅拌后发现仍有少许熟石灰未溶解,说明该温度下上层清液不能继续溶解熟石灰,是该温度下熟石灰的饱和溶液,故选项说法正确;
B.一定温度下,把1g熟石灰加入到100g水中,充分搅拌后发现仍有少许熟石灰未溶解,说明100水中溶解的熟石灰的质量小于1g,上层清液中溶质质量分数的较小,属于稀溶液,故选项说法错误;
C.熟石灰的溶解度随温度的升高而变小,该滤液是饱和溶液,加热时,会有晶体析出,溶液依然为饱和溶液,该选项说法错误;
D. 一定温度下,把1g熟石灰加入到100g水中,充分搅拌后发现仍有少许熟石灰未溶解,说明该温度下上层清液不能继续溶解熟石灰,是该温度下熟石灰的饱和溶液,故选项说法错误;
故选A。
5.其它条件不变,要使接近饱和溶液的硝酸钾溶液达到饱和溶液,不能达到目的是
A.降温 B.加入硝酸钾 C.升温 D.恒温蒸发水分
【答案】C
【分析】不饱和溶液是指一定温度下、一定量溶剂中,还能继续溶解该溶质的溶液;饱和溶液是指一定温度下一定量溶剂中,不能继续溶解该溶质的溶液;因此通过向不饱和溶液溶液中继续增加溶质、减少溶剂或通过改变温度而改变物质的溶解能力的方法可把不饱和溶液变成饱和溶液。
【详解】A、硝酸钾的溶解度随温度降低而减小,故降温后溶解度减小,溶液变为饱和溶液,故选项不符合题意。
B、向不饱和的硝酸钾溶液中加入溶质硝酸钾,至溶液不能再继续硝酸钾时,即可得到饱和溶液溶液。故选项不符合题意。
C、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,故升温后溶解度增大,溶液仍为不饱和溶液。故本选项符合题意。
D、恒温蒸发不饱和硝酸钾溶液中的水,使水减少至溶液不能再继续溶解硝酸钾,所得的溶液为饱和溶液。故选项不符合题意。
故选:C。
6.使30℃的100g某物质的饱和溶液,一定能变成不饱和溶液的方法是
A.加入一定量的水 B.降低温度
C.恒温蒸发水分 D.升高温度,水的质量不变
【答案】A
【详解】A、30℃的100g某物质的饱和溶液,加入一定量的水,溶剂质量增加,变为不饱和溶液,符合题意;
B、降低温度不一定能变成不饱和溶液,如硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,降低硝酸钾饱和溶液的温度,溶解度减小,有溶质析出,还是饱和溶液,不符合题意;
C、30℃的100g某物质的饱和溶液,恒温蒸发水分,有溶质析出,还是饱和溶液,不符合题意;
D、30℃的100g某物质的饱和溶液,升高温度,水的质量不变,不一定能变成不饱和溶液,如氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,将氢氧化钙的饱和溶液升高温度,溶解度减小,还是饱和溶液,不符合题意。
故选A。
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