初三化学笔记 第七章 溶液

第七章溶液

第一节溶解与乳化

1.溶液

由一种或一种以上的物质分散到另一种物质中所形成的均一而稳定的混合物，叫做溶液。

溶液由溶质和溶剂两部分组成，被溶解的物质叫做溶质，它可以是固体，也可以是气体或液体；能溶解其他物质的物质叫做溶剂，溶剂一般为液体。溶液的质量＝溶质的质量＋溶剂的质量；但体积不能相加。

注意：一种溶液中的溶质可以是一种或多种，但溶剂只有一种；溶液不一定是无色的，如硫酸铜溶液是蓝色的；均一、稳定的液体不一定是溶液，如：水是均一稳定的液体，但水不是溶液。加入溶剂中被分散的物质不一定是溶质，如Na2O加入水中和水发生反应生成NaOH，溶质为NaOH；CuSO4g5H2O加入水中，结晶水成为溶剂，溶质为CuSO4。

2.溶液的特点

（1）均一性：是指溶液的各部分的性质都相同。

（2）稳定性：是指外界条件不变时（即温度和压强不改变，溶剂不蒸发），溶液长时间放置不会分层，也不会析出固体物质。

（3）混合物。

3.溶质和溶剂的判断

（1）根据溶液的名称确定：一般溶质在前，溶剂在后。如碘酒中，碘是溶质，酒精是溶剂。

（2）固体、气体溶于液体时，固体或气体为溶质，液体为溶剂。

（3）当两种液体互溶时，通常量多的为溶剂，量少的为溶质；当其中有水时，习惯把水看作溶剂。

（4）物质溶于水，与水发生反应，若生成物能溶于水，则生成物为溶质。

4.影响溶解快慢的因素

（1）温度：温度越高，溶解速率越快。

（2）溶质与溶剂的接触面积：溶质与溶剂接触面积越大，溶解越快。

（3）搅拌：搅拌可以加快溶质溶解。

5.溶解时的吸热或放热现象

可溶的物质在溶解时，常常会使溶液的温度发生改变，这说明物质在溶解时会出现吸热或放热现象。如NaOH、浓硫酸等物质溶解时放出热量，使溶液温度升高；NH4NO3等物质溶解时吸收热量，使溶液温度降低；而氯化钠等物质溶解时溶液温度没有明显变化。

物质在溶解过程中发生两种变化：一种是分子或离子从溶质中分散开并向水中扩散过程，此过程需吸收热量；另一种是溶质分子或离子与水分子作用生成水合分子或水合离子的过程，此过程会放出热量。不同溶质溶解时吸热和放热不同，导致溶液的温度升降不同。到底是吸热还是放热，取决于这两个过程的相对大小。

6.溶液导电现象

有的溶液能导电，是因为溶液中存在能自由移动的带电的离子，这些离子在外电场的作用下发生定向移动而形成电流；有的溶液不导电，是因为溶质没有发生电离，仍然以分子形式存在，不能发生定向移动。溶液导电能力大

7.乳化

乳浊液是指小液滴分散在液体里形成的混合物。乳浊液的特征是不均匀、不稳定，长时间放置会分层，属于混合物。

乳化剂是指能使乳浊液稳定的物质。乳化剂所起的作用称为乳化作用。

注意：乳浊液经“乳化”后形成的并不是溶液，仍是乳浊液；用洗洁精清洗油污属于乳化作用；用汽油清洗油污属于溶解作用；用NaOH 、Na 2CO 3溶液等清洗油污是利用化学反应使油污反应生成了可溶性物质。

第二节 物质溶解的量

1.饱和溶液与不饱和溶液

在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液；还能继续溶解某溶质的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。

对同一溶液来说，可以是某溶质的饱和溶液，也可以是其他溶质的不饱和溶液，所以说饱和或不饱和的时候就要指明溶质。

2.饱和溶液与不饱和溶液的判断方法

饱和溶液与不饱和溶液的判断依据有两个：（1）条件：“一定温度”和“一定量溶剂”。（2）现象：能否继续溶解该物质。

某溶液中如果有未溶溶质，则肯定是饱和溶液，如果没有未溶溶质，则可能是饱和溶液也可能是不饱和溶液。此时，应按如下方法判断：待定溶液中加入少量同种溶质（所加溶质越少越好），搅拌并观察现象，如果溶质不溶解，则原溶液是饱和溶液；如果溶质溶解，则原溶液是不饱和溶液。 3.饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液

在一定量的溶液里含溶质的量相对较多的是浓溶液，含溶质的量相对较少的是稀溶液。浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液也不一定是不饱和溶液。溶液饱和与否与溶液的浓稀没有必然联系。但是，在一定温度下，同一溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓度大。 4.饱和溶液与不饱和溶液的相互转化

改变温度和溶剂的量时，饱和溶液与不饱和溶液是可以相互转化的。因此，只有指明在“一定温度”下和在“一定量的溶剂”里，“饱和”或“不饱和”才有确定的意义。这种相互转化关系，对大多数物质来说，一般表示为：

对个别溶液（如氢氧化钙溶液），则表示为：

注意：大多数物质的溶解度随温度的升高而增大，而氢氧化钙和气体物质的溶解度随温度的升高而降低。所以在不考虑溶质性质的情况下，饱和溶液变成不饱和溶液最可靠的方法是加溶剂；不饱和溶液变成饱和溶液最可靠的方法是加溶质。

饱和溶液

不饱和溶液

饱和溶液

不饱和溶液

a.降温

b.增加溶剂a.升温 b.增加溶质

c.蒸发溶剂

在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。溶解度的符号：S。如果不指明溶剂，通常所说的溶解度指的就是物质在水中的溶解度。

溶解度概念中包含四个要点：

（1）条件：一定温度下。不同温度下，固体的溶解度不同，所以描述某物质溶解度的时候必须指明温度，否则没有意义。

（2）标准：100 g溶剂。溶解度的标准是统一的，即规定是在100 g溶剂中。

（3）状态：达到饱和状态。必须要达到饱和状态，也就是要使物质的溶解达到了最大限度，才能体现出该物质的溶解能力。

（4）单位：克。溶解度实质上是溶质的质量。

6.影响固体物质溶解度的因素

（1）内因：溶质和溶剂的性质。同一物质在不同溶剂里的溶解度不同；不同物质在同一溶剂里的溶解度不同。

（2）外因：温度。当溶剂确定后，固体物质的溶解度就只受温度影响，温度发生改变，固体的溶解度肯定变。压强对固体溶解度没有影响。

7.固体物质溶解度和溶解性的关系

根据物质在20℃时的溶解度大小，把物质在水中的溶解能力（又称为溶解性）分为以下等级：溶解度＞10 g 1 g ~ 10 g0.01 g ~ 1 g＜0.01 g

溶解性易溶可溶微溶难溶

习惯上把难溶物质叫做“不溶”物质，绝对不溶的物质是不存在的，只是相对而言。

8.溶解度曲线

（1）定义：用横坐标表示温度，纵坐标表示溶解度，绘制出表示物质溶解度随温度的变化而变化的曲线。

（2）溶解度曲线的意义：

①溶解度曲线上的每一个点表示对应温度下该物质的溶解度，也可表示对应温度下该物质的饱和溶液。如图，P点表示t1℃时，A物质的溶解度为m2 g；P点也表示了t1℃下A物质的饱和溶液。

②曲线下方的点表示对应温度下该物质的不饱和溶液，可以通过不同方法运动到曲线上，变成饱和溶液。曲线上方的点表示对应温度下该物质的饱和溶液，且有未溶解的晶体。

③两条曲线的交点表示对应温度下两物质的溶解度相等，其在该温度下饱和溶液溶质质量分数也相等。如图，M点表示t2℃时，A、B两种物质的溶解度相等，均为m1 g；因为t2℃时A、B两物质的溶解度相等，所以t2℃时

不一定相等。

④曲线的走向表示了该物质的溶解度随温度的变化情况。“陡升型”表示该物质的溶解度随温度的升高而增大，如硝酸钾；“缓升型”表示该物质的溶解度受温度影响不大，如氯化钠；“下降型”表示该物质的溶解度随温度的升高而下降，如氢氧化钙。

⑤曲线的倾斜程度可表示物质的溶解度受温度变化的影响程度。如图，相比之下，A物质的溶解度受温度变化影响较大，B物质的溶解度受温度变化影响较小。

9.溶解度曲线的应用

（1）查出某物质在某温度下的溶解度。如图中，在t1℃时，甲物质的溶解度为25g。

（2）比较不同物质在同一温度下溶解度的大小。如右图，在t2℃时，甲乙丙三种物质的的溶解度大小顺序为甲＞乙＞丙。因为不同温度下，物质的溶解度不同，所以，比较物质溶解度大小时必须指明温度，否则没有意义。

（3）判断某物质的溶解度随温度变化的趋势。如图，甲、乙两物质的溶解度随温度的升高而增大，丙物质的溶解度随温度的升高而减小。

（4）当温度发生改变时，溶解度一定发生改变，溶液可能变成饱和（或不饱和）溶液，但溶质质量分数不一定变，关键是看变温后是否有晶体析出或原溶液中原有晶体是否溶解，如无，则质量分数不变。

（5）等质量不同溶质配成饱和溶液，溶解度越大，所需溶剂的质量越少，配得的饱和溶液质量越小。如上图，t2℃时，将等质量的甲、乙两种物质配成饱和溶液，因t2℃时，S甲＞S乙，所以甲需要的溶剂比乙少，甲配得的饱和溶液质量小。

（6）等质量溶剂配成饱和溶液，溶解度越大，溶解的越多，配的饱和溶液越多。如上图，t2℃时等质量的溶剂配成饱和溶液，需要的甲比乙多，所得饱和溶液的质量也是甲＞乙。

（7）某温度下，等质量的饱和溶液中，溶解度大的物质的溶液中溶质的质量大于溶解度小的物质的溶液中溶质的质量，溶剂的质量相反。如上图，t2℃时，等质量的甲、乙饱和溶液中，因t2℃时，S甲＞S乙，所以溶质的质量m （甲溶液）＞m（乙溶液），溶剂的质量m（甲溶液）＜m（乙溶液）。

（8）在比较不同溶质的溶液析出晶体的多少时，必须指出是等质量的饱和溶液，否则无法比较。如上图，t2℃时，等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到t1℃时，甲和乙有晶体析出，丙没有晶体析出，并且析出晶体的质量：甲＞乙。

（9）判断如何使饱和溶液与不饱和溶液相互转化

由于线上的点代表饱和溶液，线下方的区域属于不饱和溶液，上图中M点表示对应温度下A物质的饱和溶液，将M点下移或右移就可移至线的下方，即变为其不饱和溶液，下移代表加溶剂，右移代表升温。所以将A物质的饱和溶液变成不饱和溶液的方法为：升高温度、增加溶剂。

同样的，上图中N点表示对应温度下A物质的不饱和溶液，将N点上移或左移就可移至线上，即变为饱和溶液，上移代表加溶质或蒸发溶剂，左移为降温。所以将A物质的不饱和溶液变为饱和溶液的方法为：降低温度、增加溶质、恒温蒸发溶剂。

②对溶解度随温度升高而减小的物质（如氢氧化钙），如下图：

同样地，要将饱和溶液变成不饱和溶液只需将点下移或左移到线的下方；将不饱和溶液变为饱和溶液需将点上移或右移到线上。所以对于此类溶液，将饱和溶液变为不饱和溶液的方法为：降低温度、增加溶剂；将不饱和溶液变为饱和溶液的方法为：升高温度、增加溶质、恒温蒸发溶剂。

10.固体溶质饱和溶液不同情况下各量变化

溶解度溶质质量溶剂质量溶液质量溶质质量分数变化趋势恒温蒸发不变减小减小减小不变析出晶体KNO3类饱和溶液升温增大不变不变不变不变变成不饱和

Ca(OH)2类饱和溶液升温减小减小不变减小减小析出晶体

（1）定义：指某气体在压强为101.3kpa 和一定温度时溶解在1体积的溶剂中达到饱和状态时的体积。 （2）影响气体溶解度的因素 ① 内因：气体和溶剂本身的性质。

② 外因：温度和压强。当压强不变时，气体物质的溶解度随温度的升高而减小；当温度不变时，气体物质的溶解度随压强的增大而增大。如：打开可乐瓶盖有大量气泡冒出，是由于压强减小，二氧化碳的溶解度减小而逸出；将可乐喝到肚子里有打嗝的现象，是由于体内温度高，气体溶解度减小而逸出导致的。

第三节 溶液浓稀的表示

1.溶液的浓度

溶液的浓度是指一定量的溶液中所含溶质的量。

（1）溶质的质量分数：溶质质量与溶液质量之比，叫做溶质的质量分数，通常以百分比表示。 （2）公式：

① ×100%溶质的质量

溶质的质量分数＝

溶液的质量

② 溶液的质量＝溶质的质量＋溶剂的质量＝溶液的体积×溶液的密度＝溶质的质量÷溶质的质量分数 ③ 一定温度下某饱和溶液中：×100%100g 溶解度

溶质的质量分数＝

＋溶解度

注意：（1）溶质的质量分数是溶液组成的一种表示方法，所指溶液可以是饱和溶液，也可以是不饱和溶液；既可以是稀溶液，也可以是浓溶液。

（2）溶质的质量分数是质量比，用百分数来表示，一般与温度无关。 （3）对于有颜色的溶液，颜色越深，浓度越大（即溶质的质量分数越大）。 2.有关溶液的稀释、浓缩和混合问题的计算依据

（1）加水稀释：稀释前后溶液中的溶质质量不变；

（2）加溶质增浓：原溶液中的溶质与加入的溶质（只算溶解的部分，未溶解的部分不算）的质量之和等于溶解后溶液中的溶质的质量；

（3）蒸发溶剂浓缩：蒸发前后（没有溶质析出）溶液中的溶质质量不变； （4）溶液混合：混合前各溶液中的溶质质量之和等于混合后溶液中溶质的质量。 3.溶质、溶液质量的判断

（1）当物质不与溶剂发生化学反应且全部溶解时，投入溶剂中的物质的质量就是溶质的质量； （2）当物质不与溶剂发生反应且未全部溶解时，只有溶解了的物质的质量才是溶质的质量；

（3）如果把某物质投入溶剂中，该物质与溶剂发生化学反应，则所得溶液中溶质为反应生成的能溶的物质。应先根据化学方程式求出溶质的质量，然后才能计算溶液中溶质的质量分数；

（4）在涉及溶液中发生化学反应的计算时，应注意：

① 计算时要将纯物质的质量带入化学方程式中，不能将溶液的质量直接代入计算，要将溶液的质量换算成溶质的质量再带入化学方程式进行计算；

③要分析已知量，找出能带入化学方程式中进行计算的有用数据，如对于固体、液体之间反应有气体生成的，反应前后敞口容器内减少的质量就是生成气体的质量；

④注意溶质的来源可能有多种，既有反应生成的，又有原来就存在的，需要求和；

（5）求所得溶液的质量有两种方法：

①溶液组成法：即分别找出溶质的质量和溶剂的质量，然后求和；

②质量守恒法：即反应后溶液的质量＝反应前所有物质的质量总和－生成沉淀的质量－生成气体的质量－其他不参加反应且不溶的物质的质量。

4.配制一定溶质质量分数的溶液

（1）仪器

托盘天平（或电子天平）、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、试剂瓶等。

（2）步骤

①计算：计算所需溶质的质量和溶剂的体积。

②称量（量取）：用托盘天平称取固体溶质的质量，倒入干燥的烧杯中；选用合适的量筒量取溶剂的体积。

③溶解：将量好的溶剂倒入已加好溶质的烧杯中，用玻璃棒搅拌，使之充分溶解。

④装入试剂瓶：将配制好的溶液装入试剂瓶，盖好瓶塞，贴上标签（注明药品名称和溶质的质量分数），放入试剂柜中。

注意：量筒的选取应遵循“大而近”的原则，即在保证一次量取的前提下，选取与所量液体体积最接近的量程的量筒；不能在量筒内配制溶液；易腐蚀、易潮解的物质应在玻璃器皿内称量。

（3）常见的误差分析

①质量分数偏大，导致质量分数偏大的原因是溶质量多了或溶剂量少了。

a 称量前天平未调平，天平指针偏右。

b 量溶剂时，俯视读数。

c 量筒中的水未完全倒入烧杯。

②质量分数偏小，导致质量分数偏小的原因是溶质量少了或溶解量多了。

a 称量前天平未调平，天平指针偏左。

b 量溶剂时，仰视读数。

c 称量时左码右物（用了游码）。

d 溶质不纯（含杂质或水）。

e 倒溶质时有部分洒出。

f 烧杯内壁残留有水。

5.利用溶解度曲线中点的移动来判断溶质质量分数的变化

温度发生改变，在溶解度曲线中将该物质对应点进行平移，如果移动后落在了曲线的上方，此时将点下移到线上，溶液变为饱和溶液，且有晶体析出，溶质质量减少，溶剂质量不变，溶质质量分数减小。如果移动后落在了曲线的下方，则点就放在此处不再移动，所得溶液为不饱和溶液，溶质和溶剂的质量都不变，溶质质量分数不变，只

位置越低，溶质质量分数越小。

第四节结晶现象

1.晶体与结晶

（1）晶体：晶体通常都有规则的形状，不同晶体具有不同的形状。

（2）结晶：固体物质从它的饱和溶液中以晶体形式析出，形成晶体的过程叫做结晶。

2.过滤

（1）定义：过滤是把不溶于液体的固体物质和液体分离的一种方法。

（2）操作要点：

一贴：滤纸紧贴在漏斗内壁上。

二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘。

三靠：盛液烧杯口紧靠在倾斜的玻璃棒中部，玻璃棒斜靠在三层滤纸的一边，漏斗下端尖嘴部分紧靠接液烧杯内壁。

3.结晶法

（1）原理：固体物质的水溶液加热蒸发或冷却，溶液达到饱和状态以后过剩的溶质就会以一定的几何形状从溶液中析出。

（2）结晶方法

①降温结晶：也叫冷却热饱和溶液法，适用于溶解度受温度影响变化较大的固体物质（如KNO3）。

②蒸发结晶：一般适用于溶解度受温度影响变化不大的物质（如NaCl）。

（3）结晶方法的选择

①当甲中混有少量乙时，采用降温结晶的方法来提纯甲；

②当乙中混有少量甲时，采用蒸发结晶的方法来提纯乙。

4.物质分离方法的选择

（1）固体与液体混合，用过滤法；

（2）可溶性固体和不溶性固体的混合物采用先溶解后过滤的方法。

（3）可溶性固体混合物采用结晶法。

5.粗盐提纯

（1）实验仪器及用品

火柴、粗盐。

（2）实验步骤：

①溶解

②过滤

③蒸发结晶

注意：蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高导致液滴飞溅；当蒸发皿中有较多固体时，停止加热，用蒸发皿的余热蒸干；不能将热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。如果是回收氯酸钾制氧气实验中的二氧化锰，则步骤为：溶解、过滤、洗涤干燥。

（3）玻璃棒的作用

①溶解时：搅拌，加快溶解速度；

②过滤时：引流；防止液体洒落；

③蒸发时：搅拌，防止局部温度过高使液体飞溅；

④转移时：转移固体，将固体转移至试剂瓶。