資源簡介

專題三 溶液
知識點講解
考法一 溶液的形成(★★★★)
1、溶液
(1)定義：一種或幾種物質分散到另一種物質里，形成均一、穩定的混合物。
(2)特征：
①均一性：溶液形成以后，溶液各部分的組成、性質完全相同。例如：溶液中各部分的濃度、密度、顏色等完全一樣。
②穩定性：是指外界條件（溫度、壓強等）不變時，溶液長時間放置不會分層，也不會析出固體或放出氣體。
(3)組成
溶液 定義 種類 狀態 判斷方法 聯系
溶質 被溶解的物質 一種或多種 固體、液體或氣體 ①固、氣體與液體混合，液體為溶劑，固、氣體為溶質； ②兩種液體混合時，一般量多的作為溶劑； ③溶液中有水時，無論水多少，水一般作為溶劑； 溶液的質量=溶質的質量+溶劑的質量；溶液的體積≠溶質的體積+溶劑的體積
溶劑 能溶解其他物質的物質 一種 液體
(4)用途
①在溶液中進行化學反應會加快反應速率，因此在實驗室或化工生產中，常常把發生反應的固體配成溶液來使用。
②溶液對動植物和人的生理活動有很重要的意義，植物吸收的養料必須以溶液形式存在。
③醫療上用的多種注射液也是溶液，如生理鹽水、葡萄糖注射液等。
2、溶解時的熱量變化
(1)有些物質溶于水時會放出熱量（溶液溫度升高），如氫氧化鈉。
(2)有些物質溶于水時會吸收熱量（溶液溫度降低），如硝酸銨。
(3)大多數物質溶于水時沒有明顯的溫度變化，如氯化鈉、蔗糖。
考法二 濁液(★★)
1、乳濁液和懸濁液
懸濁液 乳濁液
定義 固體小顆粒分散與液體中形成的不均一、不穩定的混合物 小液滴分散與液體中形成的不均一、不穩定的混合物
分散在液體的物質狀態 固體 液體
外觀 渾濁、不均一 渾濁、不均一
久置后的變化 沉淀 分上下兩層、不穩定
2、乳化作用
(1)定義：像洗滌劑使植物油在水中分散成無數細小的液滴，而不聚成大的油珠，從而使油和水不再分層的這樣一種現象稱為乳化。
(2)應用：
①洗滌：用乳化劑(洗滌劑)可以將衣服、餐具上的油污洗掉。
②生活中常用的乳化劑：肥皂、洗潔精。
易錯提示：乳化與溶解不同，乳化是將難溶性液體物質分散成細小的液滴，而溶解是將可溶性物質分散成分子、離子等。
考法三 飽和溶液和不飽和溶液(★★★★)
1、定義
飽和溶液：在一定溫度下，一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質的溶液。
不飽和溶液：在一定溫度下，一定量的溶劑里，還能繼續溶解某種溶質的溶液。
2、飽和溶液與不飽和溶液的相互轉化
(1)對于大多數溶解度隨溫度升高而升高的固體物質：
操作 溶質的質量 溶劑的質量 溶液的質量 溶液濃度
降低溫度 不變 不變 不變 不變
蒸發溶劑 不變 減少 減少 增大
增加溶質 增大 不變 增大 增大
(2)對于氫氧化鈣和氣體等溶解度隨溫度升高而降低的物質：
操作 溶質的質量 溶劑的質量 溶液的質量 溶液濃度
升高溫度 不變 不變 不變 不變
增加溶劑 不變 增大 增大 減小
3、判斷溶液是否飽和的方法
一般來說，可以向溶液中再加入少量該溶液中的溶質，如果不能繼續溶解，說明原溶液是飽和溶液；如果繼續溶解，說明原溶液是不飽和溶液。
4、濃、稀溶液與飽和、不飽和溶液之間的關系
(1)飽和溶液不一定是濃溶液，如飽和石灰水溶液是稀溶液。
(2)不飽和溶液不一定是稀溶液，如不飽和的KNO3溶液，很可能是濃溶液。
(3)在一定溫度下，同一種溶質的飽和溶液要比它的不飽和溶液濃。
考法四 溶解度(★★★★★)
1、固體物質的溶解度
(1)定義：在一定溫度下，某固態物質在100 g溶劑里達到飽和狀態時所溶解的質量，叫作這種物質在這種溶劑中的溶解度。若不指明溶劑，通常所說的溶解度是指物質在水里的溶解度。
(2)四要素：
①條件：“在一定溫度下。”物質的溶解度會隨溫度的變化而變化，不指明溫度時，溶解度沒有意義。
②狀態：“飽和。”規定只有在定量溶劑中(100g)達到飽和時(溶解溶質的最大量)，所溶解的溶質的量才是一個確定的值。
③標準：“在100g溶劑里。”這是概念中規定的標準。物質溶解量的多少與溶劑量的多少成正比，要比較物質溶解度的大小，必須要等量溶劑。此處100g是指溶劑質量，而不是溶液質量。
④單位：“克。”溶解度實質上是溶質的質量，用“克”表示。
(3)含義：表示一定溫度時，100g溶劑中能溶解的溶質的最大質量，或一定溫度時，溶質在100g溶劑中達到飽和狀態時所溶解的質量。
如：“20℃”時KCl的溶解度為36g的含義為：在20℃時，100g水最多能溶解36g KCl或在20℃時，KCl在100g水中達到飽和狀態時所溶解的質量為36g。
2、固體溶解度和溶解性的關系
溶解性只是一般地說明某種物質在某種溶劑里溶解能力的大小，是物質的一種物理性質。溶解度是衡量某種物質在某種溶劑里溶解性大小的尺度，是溶解性的定量表示方法，是在一定的溫度、壓強下，在一定量的溶劑里達到飽和狀態時所溶解的溶質的質量。溶解度大小與溶解性的關系如下表：
溶解度/g(20℃) ＜0.01 0.01~1 1~10 ＞10
溶解性分類 難溶 微溶 可溶 易溶
舉例 AgCl、CaCO3 Ca(OH)2 KClO3 KNO3、NaCl
3、影響固體溶解度的因素
(1)內因：溶質、溶劑的性質，如20℃時，KNO3的溶解度為31.6 g，而食鹽的溶解度為36g，造成溶解度不同的原因是硝酸鉀與食鹽兩種溶質的性質不同。
(2)外因：溫度，與溶劑量多少沒關系，因為溶解度概念已經規定在100g溶劑里，所以固體物質的溶解度只與溫度有關。
4、氣體的溶解度
(1)定義：該氣體的壓強為101kPa和一定溫度時，在1體積水里溶解達到飽和狀態時的氣體。
(2)影響因素
①內因：氣體的性質。
②外因：主要是溫度和壓強。氣體溶解度隨溫度的升高而減小，隨壓強的增大而增大。
考法五 溶解度曲線(★★★★★)
1、定義：用縱坐標表示溶解度，橫坐標表示溫度，得到物質溶解度隨溫度變化的曲線，就是溶解度曲線。
2、溶解度曲線的變化規律
(1)大多數固體物質的溶解度隨溫度升高而增大，表現在曲線“坡度"比較“陡”，如KNO3、NH4Cl；
(2)少數固體物質的溶解度受溫度的影響很小，表現在曲線“坡度”比較“平”，如NaCl；
(3)極少數物質的溶解度隨溫度的升高而減小，表現在曲線“坡度”由高到低，如Ca(OH)2。
3、溶解度曲線的意義
(1)溶解度曲線表示某物質在不同溫度下的溶解度或溶解度隨溫度變化的情況。
(2)溶解度曲線上的每一個點表示該溶質在某溫度下的溶解度，處于此狀態的溶液必然是飽和溶液。
(3)兩條曲線交叉點表示兩種溶質在同一溫度下具有相同的溶解度。
4、溶解度曲線的分析
（1）M點的含義：
①t2℃時，A、B兩固體物質溶解度相等。
②t2℃時，A、B兩飽和溶液中溶質的質量分數相等。
③t2℃時，等質量的A、B兩飽和溶液中溶質的質量相等。
④t2℃時，A、B兩飽和溶液蒸發等質量的水，析出晶體的質量相等。
（2）t1℃時，A、B、C三種飽和溶液溶解度大小比較：B>C>A。
（3）t2℃時，A、B、C三種飽和溶液降溫到t1℃時，有晶體析出的是A、B，而沒有晶體析出的是C。
（4）t2℃時，A、B、C三種飽和溶液降溫到t1℃時，溶質的質量分數變化的是A、B，不變的是C。
（5）t3℃時，甲、乙兩種飽和溶液降溫到t1℃，由于溶液的質量未知，因此析出晶體最多不一定是甲。t3℃時，等質量的甲、乙兩種飽和溶液降溫到t1℃，析出晶體最多一定是甲。
（6）t3℃時，甲、乙兩種溶液降溫到t1℃，不一定會變成飽和溶液或有晶體析出。
（7）t1℃時，甲、乙兩種飽和溶液(無固體剩余)升溫到t3℃時，變成不飽和溶液，溶質的質量分數不變。
（8）A點為a的飽和溶液，要將其轉化為a的不飽和溶液，可以升溫或加溶劑。B點為b的不飽和溶液，要將其轉化為b的飽和溶液，可以降溫、加溶質或蒸發溶劑。
（9）當a中混有少量b時，可通過冷卻熱飽和溶液（降溫結晶）提純a（不能用蒸發的方法提純）。如果b溶液中混有少量的a，可通過蒸發水分（蒸發結晶），就可提純b。
易錯提示：
①某溫度下，要使相同質量的多種溶質恰好完全溶解，溶解度越小的需要的溶劑越多，配成的溶液質量越大，溶質的質量分數越小。
②某溫度下的飽和溶液，恒溫蒸發相同質量的溶劑，溶解度越大的析出晶體越多；要析出等質量的晶體，溶解度越小的恒溫蒸發的水越多。
考法六 結晶(★★★★)
1、定義：固體溶質從它的飽和溶液中以晶體的形式析出。
2、結晶的方法
蒸發結晶 利用溶劑不斷減小使溶液達到飽和，并且隨著溶劑的持續減少，溶解的溶質越來越少，不能溶解的溶質結晶析出。
降溫結晶 （冷卻熱飽和溶液） 根據溶質溶解度隨溫度降低而減小，將溫度高的飽和溶液降溫時，溶質溶解度變小，不能溶解的溶質結晶析出。
考法七 溶液的溶質質量分數(★★★★)
1、溶質質量分數的定義：溶質的質量分數是溶質質量與溶液質量之比。
2、溶質質量分數的計算：
易錯提示：
①溶質質量是指被溶解的那部分溶質的質量，不包括未溶解或結晶析出的溶質的質量；溶液的質量包括溶劑的質量和所有溶質（一種或幾種）的質量之和；
②帶有結晶水的物質溶于水，物質中結晶水的質量不能算在溶質的質量中，要算在溶劑的質量中，如CuSO4·5H2O溶于水，溶質是CuSO4；
③與水反應的物質溶于水后，溶質的質量應該是生成物溶于水的質量，同時溶劑的質量應該減掉反應的水的質量，如CaO與水反應生成的Ca(OH)2溶于水，溶質是Ca(OH)2的質量。
3、溶質質量分數與溶解度的比較
溶解度 溶質的質量分數
概念 在一定溫度下，某固態物質在100克溶劑里達到飽和狀態時所溶解的溶質質量 溶質與溶液質量之比
意義 在一定溫度下，100克溶劑在飽和狀態下， 溶解溶質質量 100份溶液中所含 溶質的份數
條件 一定溫度下，100 克溶劑，飽和狀態 任何條件溶質的含量
狀態 飽和狀態 飽和與不飽和均可
聯系 飽和溶液溶質質量分數=溶解度/（100克+溶解度）×100%
4、對溶液中溶質質量分數的變化判斷
溶質質量 溶劑質量 溶液質量 溶質的質量分數
不變 增加（溶液的稀釋） 增加 變小
不變 減少（不飽和溶液 蒸發溶劑） 減少 變大
增加（飽和溶液） 不變 不變 不變
增加（不飽和溶液） 不變 增加 變大
減少（改變溫度 析出晶體） 不變 減少 變小
5、關于溶液稀釋的計算
(1)加水稀釋：
A·a%=B·b%或A·a%=(A+m水)·b%
公式中，A代表濃溶液質量，a%表示其質量分數；B代表稀釋后溶液質量，b%表示其溶質質量分數；m水代表加入水的質量。
(2)加入低濃度溶液稀釋：
A·a%+B·b%=(A+B)·c%
公式中c%代表混合后所得溶液的溶質質量分數。
6、配制一定溶質質量分數的溶液
[常用的儀器]量筒、燒杯、玻璃棒和膠頭滴管等。
[實驗步驟]配制質量分數為6%的氯化鈉溶液。
(1)計算：配制50g質量分數為6%的氯化鈉溶液所需氯化鈉和水的質量分別為：氯化鈉3g；水47g(體積為47mL)（水的密度可近似看作1g/cm）。
(2)稱量：用托盤天平稱量氯化鈉3克，放入燒杯中。
(3)量取：用量筒量取47mL的水。倒入盛有氯化鈉的燒杯中。用玻璃棒攪拌使之完全溶解。其中玻璃棒的作用是加速溶解。
(4)溶解：用玻璃棒攪拌，使氯化鈉溶解。
(5)裝瓶貼簽：把配制好的氯化鈉溶液分別裝入試劑瓶中，蓋好瓶塞并貼上標簽（標簽中應包括藥品名稱和溶液中溶質的質量分數），放到試劑柜中。
[誤差分析]
操作 溶質質量 溶劑質量 溶質的質量分數
稱量時物質和砝碼的位置放錯 偏小或不變 不變 偏小或不變
量筒量取水時仰視讀數 不變 偏大 偏小
量筒量取水時俯視讀數 不變 偏小 偏大
量筒中的水倒入燒杯時灑到外面 不變 偏小 偏大
稱量好的固體倒入燒杯時灑到外面 偏小 不變 偏小
燒杯中有少量水 不變 偏大 偏小
氧化鈉固體不純，混有雜質 偏小 不變 偏小
典例剖析
【例1】（2021年湖南長沙，13）為探究不同物質在水中的溶解情況，小明將少量下列物質分別放入足量水中，充分攪拌，其中可以得到溶液的是
A．食鹽 B．面粉 C．植物油 D．白砂糖
【例2】（2021年江西，4）用氯化鈉固體配制50g 質量分數為6%的溶液，不需要用到的儀器是
A． B． C． D．
【例3】（2021年山東濱州，5）下列各組物質中，前者為后者溶質的是
A．乙醇、碘 B．冰、冰水
C．植物油、油水 D．氯化氫、鹽酸
【例4】（2021年遼寧錦州，8）下列敘述正確的是
A．均一、穩定的液體定是溶液
B．汽油洗去衣服上的油污是乳化作用
C．兩種液體純凈物充分混合后一定能得到溶液
D．硝酸銨溶于水時，溶液溫度降低
【例5】（2021年廣東，13）如圖是硼酸的溶解度曲線，下列說法正確的是
A．a點的硼酸溶液中溶質的質量分數為10%
B．將a點的硼酸溶液升溫至t2℃時，仍是飽和溶液
C．將b點的硼酸溶液降溫至t1℃時，有晶體析出
D．t2℃時，向50g水中加入20g硼酸后充分攪拌，可得70g溶液
【例6】（2021年河南，10）如圖是KNO3和NaCl的溶解度曲線，下列說法正確的是
A．KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
B．t℃時，兩種物質的飽和溶液中溶質的質量分數相等
C．30℃時，30gNaCl加入到100g水中可得到飽和溶液
D．將40℃時一定質量的KNO3的飽和溶液降溫到20℃，該溶液中溶質的質量保持不變
例題答案以及解析
1．答案：AD
解析：A、食鹽溶于水，能形成均一、穩定的混合物鹽水，正確；
B、面粉不溶于水，和水形成懸濁液，錯誤；
C、植物油不溶于水，和水形成乳濁液，錯誤；
D、白砂糖溶于水，能形成均一、穩定的混合物糖水，正確。
故選AD。
2．答案：B
解析：用氯化鈉固體配制50g 質量分數為6%的溶液，操作步驟分別是：計算、稱量、量取、溶解，稱量固體用天平，量取水用量筒，溶解時需要玻璃杯、玻璃棒；不需要用到試管。
故選：B。
3．答案：D
解析：A、乙醇、碘是兩種純凈物，錯誤。
B、冰、冰水中都只含1種物質水，都是純凈物。錯誤。
C、植物油不能溶于水與水形成溶液，錯誤。
D、鹽酸是氯化氫的水溶液，氯化氫是鹽酸的溶質，正確。
故選D。
4．答案：D
解析：A、溶液是均一穩定的混合物，均一、穩定的液體不一定是混合物，例如蒸餾水屬于純凈物，不是溶液，說法錯誤；
B、汽油能溶解油污，所以用汽油洗去衣服上的油污是溶解現象，說法錯誤；
C、溶液必須是均一穩定的混合物，兩種液體混合后充分振蕩不一定得到均一穩定的混合物，不一定屬于溶液，如植物油與水混合后的物質不屬于溶液，說法錯誤；
D、硝酸銨溶于水時吸熱，溶液溫度降低，說法正確。
故選：D。
5．答案：C
解析：A、a點是溶解度曲線上的點，表示飽和溶液，溶解度是10g，此時硼酸溶液中溶質的質量分數為<10%，A錯誤。
B、將a點的硼酸溶液升溫至t2℃時，溶解度變大，變為不飽和溶液，B錯誤。
C、b點是溶解度曲線上的點，表示飽和溶液，硼酸溶液降溫至t1℃時，溶解度減小，有晶體析出，C正確。
D、t2℃時，向50g水中加入20g硼酸后充分攪拌，溶解硼酸可得50g+15g=65g溶液，D錯誤。
故選：C。
6．答案：B
解析：A、因溶解度受溫度影響在不斷的變化，所以若不指明溫度就不能比較不同物質的溶解度，此選項錯誤；
B、根據溶解度曲線可知，t℃時，兩種物質的溶解度相等，根據可知，t℃時，兩種物質的飽和溶液中溶質的質量分數相等，此選項正確；
C、根據溶解度曲線可知，30℃時，NaCl的溶解度大于30g，故將30gNaCl加入到100g水中，充分溶解后，得到不飽和溶液，此選項錯誤；
D、KNO3的溶解度隨溫度的降低而減小，將40℃時一定質量的KNO3的飽和溶液降溫到20℃，KNO3的溶解度減小，溶液仍然是飽和溶液，降溫過程有晶體析出，該溶液中溶質的質量減小，此選項錯誤。
故選B。
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