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第7章 探索溶解现象
第1节 物质在水中的溶解
预习清单
1.物质以分子或离子形式分散到另一种物质中的过程，称为物质的溶解。如高锰酸钾、氯化钠和蔗糖等物质加入水中，构成这些物质的离子（如构成氯化钠的钠离子和氯离子）或分子（如构成蔗糖的蔗糖分子）不断向水中扩散，最终均匀分散到水中。
2.一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。
预习清单
3.泥土（或粉笔灰）加入水中，会以细小的固体颗粒形式分散于水中，形成悬浊液。食用油加入水中经搅拌后，会以小液滴形式分散于水中，形成乳浊液。悬浊液、乳浊液放置较长时间后，分散在水中的物质会与水发生分离，有些物质（如泥土）沉于水底，有些物质（如食用油）则浮于水面。
4.衣服上的污垢、头发上的油脂难溶于水，通常需要使用洗衣粉、洗发剂清洗，这与乳化作用有关。
预习清单
5.有些物质（如氢氧化钠）溶于水时能使溶液温度升高；有些物质（如硝酸铵）溶于水时能使溶液温度降低；有些物质（如氯化钠）溶于水时，溶液温度没有明显变化。
6.从实验可知，水和蔗糖溶液几乎不导电。氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液可以导电。进一步研究表明，这些物质在水中溶解时能生成自由移动的离子，使得溶液能够导电。
在生产生活中，人们经常需要将一种物质溶解到另一种物质中，如将食盐溶解到水中配制成食盐的水溶液；将碘溶解到酒精中配制成碘的酒精溶液。溶液是一些物质发生化学反应的载体。那么，一种物质是怎样溶解到另一种物质中的？ 溶解过程中会有哪些现象？ 溶液的性质和纯水的性质有什么不同？
导入
一、认识溶液的形成
在日常生活中，可以将葡萄糖溶解到水中，配制医用葡萄糖溶液。你还知道哪些物质溶解到水中形成溶液的重要应用呢？
氯化钠溶解到水中可配制成医用生理盐水；白糖溶解到水中可配制成含糖饮料。
氯化钠、葡萄糖溶解到水中分别形成氯化钠的水溶液、葡萄糖的水溶液。那么，不同物质与水混合都能形成溶液吗？
一、认识溶液的形成
观察思考：几种物质在水中的分散现象。
实验步骤：如图所示，取少量高锰酸钾、氯化钠、蔗糖、泥土（或粉笔灰）和食用油，分别放入烧杯中，加入适量水，搅拌，静置，观察实验现象。放置一段时间后，再观察实验现象。将两次观察到的现象记录在表中。
一、认识溶液的形成
观察并填写表格。
一、认识溶液的形成
依据实验现象，哪些物质与水混合形成均匀、透明的体系？ 哪些物质以细小的固体颗粒分散到水中？ 哪些物质以小液滴形成分散到水中？ 静置一段时间后观察到什么现象？
高锰酸钾、氯化钠和蔗糖与水混合形成均匀、透明的体系，放置一段时间后不发生变化；泥土（或粉笔灰）以细小的固体颗粒形式分散于水中，静置一段时间后，分散在水中的固体颗粒和水发生分离；食用油以小液滴形式分散于水中，静置一段时间后，分散在水中的液体和水发生分离。
一、认识溶液的形成
高锰酸钾、氯化钠和蔗糖等物质加入水中，最终为什么会形成均匀、稳定的体系呢？
一、认识溶液的形成
如图所示，氯化钠和蔗糖等物质加入水中，构成这些物质的离子（如构成氯化钠的钠离子和氯离子）或分子（如构成蔗糖的蔗糖分子）不断向水中扩散，最终均匀分散到水中，放置一段时间后也不发生明显变化。物质以分子或离子形式分散到另一种物质中的过程，称为物质的溶解。像这样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。
一、认识溶液的形成
物质的溶解过程示意图
一、认识溶液的形成
溶液
（1）物质的溶解：物质以分子或离子形式分散到另一种物质中的过程，称为物质的溶解。
（2）溶液的定义：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。
一、认识溶液的形成
（3）溶液的基本特征
①均一性：溶液各部分的性质（如浓度、密度）完全相同。
②稳定性：外界条件不变时，溶液长时间放置不会出现分层现象。
③混合物：溶液中含有两种或两种以上的物质。
一、认识溶液的形成
观察酒精与水的互溶现象，进一步理解溶液的形成过程。
（1）溶液不一定是无色的，如CuSO4溶液呈蓝色，FeCl3 溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色。
（2）均一、稳定的液体不一定是溶液，如水、酒精也是均一、稳定的液体，但水和酒精是纯净物，不是溶液。
一、认识溶液的形成
观察酒精与水的互溶现象，进一步理解溶液的形成过程。
（3）均一性和稳定性是针对溶液而言的，在溶解的过程中，体系组成尚未达到均一，其各部分组成可能不同。
（4）溶液中的溶质可以是一种，也可以是多种，但溶剂只有一种。
一、认识溶液的形成
泥土（或粉笔灰）加入水中，会以细小的固体小颗粒形式分散于水中，形成悬浊液。食用油加入水中经搅拌后，会以小液滴形式分散于水中，形成乳浊液。悬浊液、乳浊液放置较长时间后，分散在水中的物质会与水发生分离，有些物质（如泥土）沉于水底，有些物质（如食用油）则浮于水面。
一、认识溶液的形成
衣服上的油渍、头发上的油脂难溶于水，直接用水很难洗掉，生活中我们是如何处理的呢？
洗衣服时添加洗衣粉或者洗衣液，洗头时使用洗发水。
一、认识溶液的形成
洗衣液和洗发水起什么作用呢？
演示实验1：取两支试管，分别加入2 mL食用油和5 mL水。向其中一支试管中加入少量洗衣粉（或洗发水），同时振荡30s，静置观察。
加入洗衣粉（或洗发水）的试管中油水分层时间显著延长，油滴分散更均匀。
一、认识溶液的形成
阅读教材“拓展视野”，了解乳化与乳化作用。
根据生活经验，如果在油与水的混合物中加入一些洗洁精，振荡后，油能以很小的液滴的形式均匀悬浮在水中形成乳浊液，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称为乳化剂，乳化剂所起的作用称为乳化作用。洗洁精中就含有乳化剂。
一、认识溶液的形成
乳化现象在工农业生产和日常生活中广泛存在。例如，金属表面油污的清洗，日用洗涤剂、化妆品及乳制饮品的生产，农药、医药制剂的合成，纺织印染，石油开采以及污水处理等都与乳化作用有关。
一、认识溶液的形成
（1）乳化
如果在油与水的混合物中加入一些洗洁精，振荡后，油能以很小的液滴的形式均匀悬浮在水中形成乳浊液，这种现象称为乳化。
（2）乳化剂和乳化作用
①乳化剂：能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质称为乳化剂。
②乳化作用：乳化剂所起的作用称为乳化作用。
一、认识溶液的形成
（3）乳化作用在工农业生产和生活中的应用
金属表面油污的清洗，日用洗涤剂、化妆品及乳制品的生产，农药、医药制剂的合成，纺织印染，石油开采以及污水处理等都与乳化作用有关。
一、认识溶液的形成
（4）几种常见的去油污方法
二、认识物质溶液过程的能量变化
溶解过程中，除了物质在水中的分散外，还伴随着能量变化；对于能量变化，除用手触摸获得感觉外，还可以用温度计进行测量。
设计实验方案，研究氢氧化钠、硝酸铵和氯化钠分别溶于水过程中的能量变化，指明实验目的、实验仪器及实验过程。
二、认识物质溶液过程的能量变化
演示实验2：探究硝酸铵、氯化钠和氢氧化钠分别溶于水过程中的能量变化。
实验步骤：
①如图所示，取3个烧杯，各加入约30 mL水，用温度计测量水的温度。
②分别将一药匙硝酸铵、氯化钠和氢氧化钠加入上述3个烧杯中，用玻璃棒搅拌至固体完全溶解，测量溶液的温度。
二、认识物质溶液过程的能量变化
完成实验，将实验数据记录在表中。
实验结论：有些物质（如氢氧化钠）溶于水时能使溶液温度升高；有些物质 （如硝酸铵）溶于水时能使溶液温度降低；有些物质（如氯化钠）溶于水时，溶液温度没有明显变化。
注意：生石灰（CaO）放入水中，水的温度升高，是因为发生化学反应放热，化学方程式为 CaO+H2O Ca(OH)2。
二、认识物质溶液过程的能量变化
物质在溶解过程中通常伴随着热量的变化。在溶解时，有些物质会出现吸热现象， 有些物质则会出现放热现象。
二、认识物质溶液过程的能量变化
刚才我们探究了几种物质溶于水时温度的变化，为什么物质溶于水时温度会发生变化呢？
二、认识物质溶液过程的能量变化
当Q吸>Q放 ：水溶液的温度降低；
当Q吸当Q吸=Q放 ：水溶液的温度不变。
三、认识水溶液的某些性质
纯水几乎不导电，但一些物质的水溶液能够导电。同学们是否能根据所学的知识， 设计简单的电路来验证溶液的导电性？
选择几种常见的溶液，分别将其接入一个带有小灯泡的简单电路，通过观察小灯泡的亮度，即可以比较不同溶液的导电性差异。
三、认识水溶液的某些性质
演示实验3：在5个烧杯中分别加入一定量的水、氯化钠溶液、蔗糖溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液，按下图所示装置进行实验。闭合开关，观察实验现象。
三、认识水溶液的某些性质
实验现象：装有氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的烧杯所在装置闭合开关时，灯泡发光；装有水、蔗糖溶液的烧杯所在装置闭合开关时，灯泡不发光。
实验结论：水和蔗糖溶液几乎不导电。氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧 化钠溶液可以导电。
三、认识水溶液的某些性质
进一步研究表明，这些物质在水中溶解时能生成自由移动的离子，使得溶液能够导电。分析水和蔗糖溶液几乎不导电，氯化钠溶液、稀硫酸和稀氢氧化钠溶液可以导电的原因。
氯化钠溶于水产生自由移动的 Na+ 和 Cl ，氢氧化钠溶于水产生自由移动的 Na+ 和 OH ，稀硫酸中含有自由移动的 H+ 和SO， 所以氯化钠溶液、氢氧化钠溶液及稀硫酸都能够导电。蔗糖溶于水后以分子的形式存在于水中，不能形成自由移动的离子，因此蔗糖水溶液很难导电。
核心总结
1.溶液
（1）定义：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。
（2）溶液的基本特征
①均一性。
②稳定性。
③混合物。
核心总结
（3）微观过程：构成物质的微观粒子在水分子作用下，不断向水中扩散，最终均匀分散到水中。
2.悬浊液和乳浊液
（1）悬浊液：物质以细小的固体颗粒形式分散于水中，形成悬浊液，如泥水。
（2）乳浊液：物质以小液滴形式分散于水中，形成乳浊液，如油水混合物。
核心总结
3.乳化与乳化作用
（1）乳化：如果在油与水的混合物中加入一些洗洁精，振荡后，油能以很小的液滴的形式均匀悬浮在水中形成乳浊液，这种现象称为乳化。
（2）乳化剂和乳化作用
①乳化剂：能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质称为乳化剂。
②乳化作用：乳化剂所起的作用称为乳化作用。
核心总结
（3）乳化作用在工农业生产和生活中的应用
金属表面油污的清洗，日用洗涤剂、化妆品及乳制品的生产，农药、医药制剂的合成，纺织印染，石油开采以及污水处理等都与乳化作用有关。
核心总结
4.物质溶解过程的能量变化
（1）有些物质溶于水时能使溶液温度升高，如氢氧化钠。
（2）有些物质溶于水时能使溶液温度降低，如硝酸铵。
（3）有些物质溶于水时，溶液温度没有明显变化，如氯化钠。
5.水溶液的导电性
1.下列物质不属于溶液的是（ ）
A.矿泉水 B.糖水 C.食盐水 D.冰水
2.下列叙述中正确的是（ ）
A.溶液中的溶质可以是一种或多种
B.长期放置后，不会出现分层的就是溶液
C.一瓶溶液，上面部分的密度小，下面部分的密度大
D.溶液一定是无色、澄清的
D
课堂评价
A
3.要使如图装置中的小气球鼓起来，则使用的固体和液体可以是（ ）
①硝酸铵和水；②过氧化氢和二氧化锰；③固体氢氧化钠和水；④氯化钠和水
A.①②③④ B.②③④ C.②③ D.②④
C
课堂评价
4.仔细阅读下面的探究实验信息，回答相关问题。
【实验目的】探究溶解过程中溶液温度的变化情况。
【查阅资料】
①物质溶解于水的过程包括吸收热量（Q吸）的扩散过程和放出热量（Q放）的水合过程。
②实验条件下，水的凝固点为0 ℃、沸点为100℃。
【提出猜想】物质溶解过程中，溶液的温度可能升高或降低或不变。
课堂评价
【实验探究】某探究小组的同学设计了如图所示的两种实验方案。在图2所示的方案中，每次加入物质b之前均使用温度计控制热水温度，使之保持在99℃。
课堂评价
【实验结论】
（1）图1所示实验中，若加入物质a后，发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰，说明溶液的温度_____（填“升高”“降低”或“不变”，下同）。
（2）图2所示实验中，若加入物质b后，热水会突然沸腾，说明溶液的温度_____。
课堂评价
降低
升高
【拓展实验】
（3）按照图3所示进行实验。若物质c为NaOH，则U型管内的左边液面_____（填“高于”“低于”或“等于”）右边液面；若U型管内的液面位置变化与之相反，则物质c为___（填序号）。②NH NO ①CaO
课堂评价
低于
②
【反思交流】
（4）该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论，分析得出：若Q吸___Q放（填“>”“<”或“=”），则溶液温度升高；若Q吸与Q放的相对大小与之相反，则溶液温度降低；若Q吸=Q放，则溶液温度不变。
课堂评价
<
谢谢观看！

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