此过程中,结晶后得到的母液是食盐的饱和溶液,但不一定是其他化工产品的饱和溶液。 三、溶质的质量分数
说明:浓溶液,稀溶液知识粗略地表示溶液中溶质的多少,要准确地表示一定量的溶液里究竟含有多少溶质,即溶液的组成,常用溶质的质量分数或体积分数表示。
对于有色溶液来说,可以根据颜色的深浅来区分溶液的浓还是稀。 1、公式:
溶质质量分数= × 100%
溶液的质量 溶质的质量 说明:
(1)溶质质量指已溶解在溶剂里的溶质的质量,不一定等于加入的溶质质量(即没有溶解的部分不计入溶质质量)。
(2)两种溶液混合后,总质量等于混合前两种物质的质量之和,但总体积往往比混合前两种物质的体积之和小。
(3)溶质的质量分数是一个比值,最后的计算结果用百分数表示。
(4)溶质的质量分数越大,表示一定量溶液中所含溶质质量越多,溶液越浓。 2、在饱和溶液中: 溶质质量分数C%= × 100%(C < S)
100+S S 3、溶质的质量分数与溶解度的比较 意义 固体物质的溶解度 物质溶解性的亮度,受外界条件影响 溶剂量要求 量的关系 溶液是否饱和 单位 联系 4、有关溶质质量分数的计算 简单计算类型:
(1)已知溶质和溶剂的质量,求溶液中溶质的质量分数。
(2)计算配制一定量、一定溶质质量分数的溶液所需溶质溶剂的量。 可用:溶质质量 = 溶液质量 × 溶质的质量分数
溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量
(3)溶解度与同温度下饱和溶液中溶质的质量分数的换算。
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溶质的质量分数 表示溶液中溶质质量的多少, 不受外界条件的影响 无要求 表示溶质质量与溶液质量的关系 不一定 没有单位 100g 表示溶质质量与溶剂质量的关系 一定达到饱和 克 S 溶质质量分数C%= × 100% (溶液饱和的前提下) 100+S (4)溶质质量、溶剂质量、溶液质量的判定
A、结晶水合物溶与水时,其溶质为不含水的化合物,结晶水转为溶剂水。如CuSO4?5H2O溶解于水,溶质是CuSO4而H2O转变成溶剂水。
B、有些化合物溶与水后,会与水发生化学反应。如CaO溶于水,会与水发生反应CaO+H2O==Ca(OH)2 ,其溶质是Ca(OH)2 而不是CaO。
C、溶质只能是已经溶解的那一部分,没有溶解的不能作为溶质进行计算。
D、某化合物溶于水,要计算某一种溶质的质量分数时,溶液的质量应该包括混合物与水的质量。 E、有关溶液参加反应的计算,要确定最后的溶质是什么。溶液质量的确定是反应前的总质量减去生成沉淀和气体的总质量。在根据化学方程式列有关反应物、生成物的质量比时,要以溶质的质量列比例关系,而不能直接用溶液的质量或体积列比例关系。 注:只能用质量,不能用体积。 5、溶液的稀释和浓缩 (1)溶液的稀释
方法:A、加入溶质 B、加入低浓度溶液 依据:稀释前后溶液中溶质的质量不变。 计算式: A、加水稀释
A ? a% = B ? b% 或 A ? a% =( A + m
水
) ? b% 式中,A代表浓溶液质量,a%
表示其质量分数;B代表稀释后溶液质量,b% 表示其质量分数;m水代表加入水的质量。 B、加入低浓度溶液稀释
A ? a% + B ? b% = ( A + B ) ? c% 式中c% 代表混合后所得溶液的溶质质量分数。
(2)溶液的浓缩问题(溶质质量分数变大) 方法:A加入溶质 B蒸发溶剂 C与浓溶液混合 计算式: A、加入溶质
A ? a% + B = ( A + B ) ? c% B为加入溶质的质量 B、蒸发溶剂
A ? a% = ( A - B ) ? c% B为蒸发的溶剂的质量 C与浓溶液混合
A ? a% + B ? b% = ( A + B ) ? c% B为浓溶液的质量,b%为浓溶液中溶质的质量分数
注意:稀释或浓缩的原理就是改变溶液中溶质或溶剂的质量,溶质的质量变大,溶质的质量分数增大,溶剂的质量增大,溶质的质量分数变小。但要注意:当为饱和溶液时,增加溶质不会改变溶质的质量分数。
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6、配制一定溶质质量分数的溶液 (1)用固体配制:
①步骤:计算、称量和量取、溶解
②仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒 (2)溶质为液体或将浓溶液稀释(稀释前后,溶质的质量不变) ①步骤:计算、量取、稀释 ②仪器:量筒、滴管、烧杯、玻璃棒
注意事项:影响溶质质量分数变化的错误操作:A、药品不纯B、称量时药品和砝码放反了,且使用了游码;C、量取液体读数时视线没有和凹液面最低处保持水平。 说明:
A、导致配制溶液的溶质质量分数偏低的原因可能是:仰视量取水的体积(导致水的体积偏多)或俯视量取浓溶液的体积(导致浓溶液的体积偏少);用托盘天平称量固体物质时,将物质与砝码放反,且移动游码(导致称得固体质量偏小);烧杯内原来有水;固体溶质中含有不溶物或杂质等等。 B、导致配制溶液的溶质质量分数偏高的原因可能是:仰视量取浓溶液的体积(导致浓溶液的体积偏大)或俯视量取水的体积(导致水的体积偏小)。
第十单元《酸和碱》
一、酸碱指示剂
1、定义:能跟酸或碱的溶液作用而显示不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂,通常简称为指示剂。常见的酸碱指示剂有紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液等。
说明:(1)指示剂不只是石蕊溶液和酚酞溶液,在酸、碱溶液中呈现出不同颜色的物质都可做指示剂。
(2)指示剂在酸碱溶液中才能呈现出不同的颜色,不溶的物质不能使指示剂变色。 (3)注意变色的是指示剂,而不是酸或碱的溶液。 (4) 指示剂溶液 紫色石蕊 无色酚酞 二、酸
酸是由氢元素和酸根组成的化合物 如:硫酸(H2SO4)、盐酸(HCl)、硝酸(HNO3) 1、 浓盐酸、浓硫酸的物理性质、特性、用途
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酸 变红 不变 碱 变蓝 变红 颜色、状态 气味 特性 浓盐酸 “纯净”:无色液体 工业用盐酸:黄色(含Fe) 有刺激性气味 挥发性 (敞口置于空气中,瓶口有白雾) ①金属除锈 3+浓硫酸 纯净的无色粘稠、油状液体 无 吸水性 脱水性 强氧化性 腐蚀性 ①金属除锈 ②浓硫酸作干燥剂 ③生产化肥、精炼石油 用途 ②制造药物 ③人体中含有少量盐酸,助消化 另:常见的酸还有:硝酸,醋酸等。生活中常见的物质中也含有酸,如食醋中含有醋酸,柠檬、柑橘等水果中含有柠檬酸,汽车铅蓄电池中含有硫酸等。
注意:浓盐酸和浓硝酸因易挥发,敞口防止在空气中时,其溶质质量会减少,溶质的质量分数也会减小;浓硫酸因易吸水,敞口放置于空气中时,其溶质质量会增加,溶质质量分数也会减小,故上述酸均需密封保存。 2、浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸能吸收空气中的水分。利用浓硫酸的吸水性可将其作为气体的干燥剂,干燥不和他反应的气体。 (2)脱水性(腐蚀性)
浓硫酸有强烈的腐蚀性,他能夺取纸张、木材、布料、皮肤里的水分,生成黑色的炭。浓硫酸能将这些物质中的氢、氧元素按水的组成比脱去,这种作用叫做脱水作用。 (3)浓硫酸的稀释
现象:A、用手触摸烧杯外壁,感觉烧杯外壁很烫。
B、水立刻沸腾,液滴向四周飞溅,放出大量的热。 解释:
A、弄浓硫酸溶于水放热(浓硫酸溶于水时,硫酸分子克服分子间的引力,分散到水分子中去,这是吸热的物理过程;硫酸分子和水分子化合,生成水合硫酸分子,这是放热的化学过程。由于放出的热量大于吸收的热量,所以表现为放热)。
B、水的密度较小,浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热会使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,这是非常危险的。
操作:在稀释浓硫酸溶液时,一定要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢的注入盛有水的烧杯中,并
用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速的扩散,切不可把水倒入浓硫酸中,因为浓硫酸密度比水大,沉在水下,同时溶解过程中放出大量的热会使硫酸液滴四处飞溅,易造成危险。如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上或衣服上,应立即用干抹布擦掉,再用大量水冲洗,然后涂上3%-5%的碳酸氢溶液。
注:浓硫酸的吸水性和浓硫酸的稀释发生的都是物理变化;而浓硫酸的脱水性的实质是把有机
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