揭开溶液的“面纱”

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溶液在工农业生产和科学研究中有广泛的应用,与人们的生活息息相关,掌握溶液的基本知识对我们的学习与生活都大有裨益.
一、溶液
1.一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物,叫作溶液,溶液由溶质和溶剂组成,能溶解其他物质的物质是溶剂,被溶解的物质是溶质.注意,可以用作溶剂的并不是只有水,汽油、酒精等也可以作溶剂;溶质可以是固体,也可以是液体或气体.
2.物质在溶解过程中通常伴随着热量的变化,有些物质在溶解时会出现吸热现象(例如硝酸铵溶于水时会吸收热量,使溶液的温度降低),有些物质则会出现放热现象(例如氢氧化钠溶于水时会放出热量,使溶液的温度升高),有些物质在溶解的过程中热量的变化并不明显(例如氯化钠溶于水时,溶液的温度几乎不发生变化).
3.溶液在生产和生活中的应用非常广泛,医疗上使用的溶液有医用酒精、生理盐水、眼药水等.农业中使用的溶液有植物营养液、选种液等.
例1 下列关于溶液的说法中正确的是( ).
A.向水中滴加植物油,充分搅拌后得到植物油溶液
B.硝酸铵溶于水放出大量热
C.氧化钙溶于水可以得到氧化钙溶液,溶液温度升高
D.医用酒精是溶液
解析:植物油是不溶于水的,向水中滴加植物油,充分搅拌后得到的不是溶液,而是乳浊液,A错误,硝酸铵溶于水会吸收热量,使溶液温度降低,B错误,氧化钙就是生石灰,可以与水发生反应生成氢氧化钙,放出大量热,所以将氧化钙放入水中是无法得到氧化钙溶液的,反应过程中放出的热量确实可以使溶液温度升高,C错误.酒精是乙醇,但医用酒精是乙醇的水溶液,D正确.
答案:D
二、溶解度与溶质质量分数
1.固体的溶解度表示在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量.
2.固体物质的饱和溶液与不饱和溶液可以相互转化,对于溶解度随温度的升高而升高的物质,转化方法如下:
对于溶解度随温度的升高而降低的物质,转化方法如下:
3.溶解度曲线表示物质的溶解度随温度变化的情况,曲线上的点表示某温度下物质的溶解度.两条曲线的交点表示对应的两种物质在对应温度下的溶解度相等,曲线越平缓,表明物质的溶解度受温度的影响越小:曲线越陡,表明物质的溶解度受温度的影响越大.对于溶解度受温度影响较小的物质,可采用蒸发结晶的方法来提纯;对于溶解度随温度升高而明显增大的物质,可采用降温结晶的方法来提纯.
4.溶质的质量分数表示溶液的浓度,它是溶质质量与溶液质量之比,可用下式进行计算:
利用上式可以推导出一定温度下饱和溶液中溶质的质量分数与溶解度的换算式:
例2 甲、乙两种固体的溶解度曲线如图1所示,下列说法中正确的是( ).
A.t2℃时,向50 g水中加入40 g甲,充分搅拌后得到的溶液是甲的不饱和溶液
B.t1℃时,200 g乙的饱和溶液中约有23.1 g溶质
C.若甲中混有少量的乙,则可用降温结晶的方法提纯甲
D.可通过升温或蒸发溶剂的方法使甲的饱和溶液变为不饱和溶液
解析:t2 ℃时,甲的溶解度为50 g,即100 g水最多可以溶解50 g甲,则50 g水最多可以溶解25 g甲,所以向50 g水中加入40g甲,最终得到的是甲的饱和溶液,A错误.t1 ℃时乙的溶解度是30g,则此时乙的饱和溶液中溶质的质量分数为(30 g/100 g+30 g)×100%≈23.1%,所以200 g乙的饱和溶液中溶质的质量约为200 g×23.1%=46.2 g。(剩余562字)