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首页 高中化学知识 溶解度 焓变、反应热 化学平衡常数 溶解度的计算 试题正文
  • 单选题
    中学化学教材中有大量数据，下列为某同学对数据的利用情况，其中不正确的是（　　）
    A．用溶解度数据判断煮沸Mg（HCO3）2溶液得到的产物是Mg（OH）2而不是MgCO3
    B．用pH数据推测不同强酸弱碱盐在水溶液中水解程度的大小
    C．用反应热数据的大小判断不同反应的反应速率的快慢
    D．用平衡常数的大小判断化学反应可能进行的程度

    本题信息：化学单选题难度一般 来源:未知
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本试题 “中学化学教材中有大量数据，下列为某同学对数据的利用情况，其中不正确的是（ ）A．用溶解度数据判断煮沸Mg（HCO3）2溶液得到的产物是Mg（OH）2而不是MgCO3B...” 主要考查您对

溶解度

焓变、反应热

化学平衡常数

溶解度的计算

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  • 溶解度
  • 焓变、反应热
  • 化学平衡常数
  • 溶解度的计算

溶解度：

(1)固体物质的溶解度：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，单位是g，符号用S表示。
表达式：

(2)气体的溶解度定义：指该气体在压强为101kPa，一定温度时，溶解在1体积水中达到饱和状态时气体的体积。

 溶解度曲线：

  1. 溶解度曲线由于固体物质的溶解度随温度变化而变化，这种变化可以用溶解度曲线来表示。我们用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，绘出固体物质的溶解度随温度变化的曲线，这种曲线叫做溶解度曲线。
  2. 溶解度曲线的意义： 　
    ①溶解度曲线上的点表示物质在该点所示温度下的溶解度，溶液所处的状态是饱和溶液。 　　
    ②溶解度曲线下面的面积上的点，表示溶液所处的状态是不饱和状态，依其数据配制的溶液为对应湿度时的不饱和溶液。 　　
    ③溶解度曲线上面的面积上的点，依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液，且该溶质有剩余。 　　
    ④两条溶解度曲线的交点，表示在该点所示的温度下，两种物质的溶解度相等。

溶解度的影响因素:

  1. 固体物质溶解度的影响因素：溶质，溶剂的种类，温度
  2. 气体物质溶解度的影响因素：溶质，溶剂的种类，温度，压强

溶解度与温度的关系：

(1)固体物质的溶解度一般随温度的升高而增大，个别物质反常，如Ca(OH)2。
(2)气体物质的溶解度，一般随温度升高而减小，随压强增大而增大。常见的可溶性气体(常温、常压时的体积数)：NH3 （700），HCl(0℃时500)，HBr、HI亦易溶，SO2(40)，C12 (2)．H2S(2.6)，CO2(1)。难溶气体：H2、CO、NO。有机物中：HCHO易溶，C2H2微溶，CH4、C2H4难溶。

a．大部分固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3、NaNO3等。
b．少数固体物质的溶解度受温度影响很小，如 NaCl。
c．极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如 Ca(OH)2


饱和溶液与不饱和溶液、过饱和溶液：

过饱和溶液：一定温度、压力下，当溶液中溶质的浓度已超过该温度、压力下溶质的溶解度，而溶质仍不析出的现象叫过饱和现象，此时的溶液称为过饱和溶液。
饱和溶液：在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。
不饱和溶液：在一定温度下，在一定量的溶剂里，还能再溶解某种物质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。


溶解度曲线：

溶解度曲线的意义：

①表示同一种物质在不同温度时的溶解度；
②表示不同物质在同一温度时的溶解度，可以比较同一温度时，不同物质的溶解度的大小。若两种物质的溶解度曲线相交，则在该温度下两种物质的溶解度相等；
③根据溶解度曲线可以确定从饱和溶液中析出晶体或进行混合物分离提纯的方法；
④根据溶解度曲线能进行有关的计算。

溶解度曲线变化规律：

1．大多数固体物质的溶解度随湿度升高而增大，曲线为"陡升型"，如硝酸钾。 　　
2．少数固体物质的溶解度受湿度的影响很小，曲线为"缓升型"，如氯化钠。 　　
3．极少数固体物质的溶解度随湿度的升高而减小，曲线为"下降型"，如氢氧化钙。 　　
4．气体物质的溶解度均随湿度的升高而减小（纵坐标表示体积），曲线也为"下降型"，如氧气。 　　

溶解度曲线的应用： 　　

1．查找指定温度时物质的溶解度，并根据溶解度判断溶解性。 　　
2．比较相同湿度时（或一定湿度范围内）不同物质溶解度的大小。 　　
3．比较和确定物质的溶解度受温度影响的程度，并据此确定物质结晶或混合物分离提纯的方法。 　　
4．确定溶液的状态（饱和与不饱和）。

溶解度曲线上的点的意义：

①溶解度曲线上的点表示物质在该点所示温度下的溶解度，溶液所处的状态是饱和溶液。　　
②溶解度曲线下面的面积上的点，表示溶液所处的状态是不饱和状态，依其数据配制的溶液为对应湿度时的不饱和溶液。　　
③溶解度曲线上面的面积上的点，依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液，且该溶质有剩余。　　
④两条溶解度曲线的交点，表示在该点所示的温度下，两种物质的溶解度相等。


有关溶解度的计算：

某温度下，


反应热，焓变：

化学能可以转化为热能、电能和光能等，化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。
1．定义：在化学反应过程中，当生成物和反应物具有相同温度时所放出或吸收的热量，通常叫做化学反应的反应热。在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。
2．符号：△Ⅳ
3．单位：kJ·mol-1
4．产生原因：化学反应过程中旧键断裂吸收的总能量与新键形成释放的总能量不相等，故化学反应均伴随着能量变化——吸热或放热。
5．表示方法：放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0.

定义：

在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数，用K表示，这个常数叫化学平衡常数。

化学表平衡达式：

对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)来说，化学平衡表达式：
化学平衡常数的意义：

①表示该反应在一定温度下，达到平衡时进行的程度，K值越大，正反应进行的越彻底，对反应物而言转化率越高。
②某一温度下的K′与K比较能够判断反应进行的方向
K′>K，反应正向进行；K′<K，反应逆向进行；K′=K，反应处于平衡状态
(3)化学平衡常数与浓度、压强、催化剂无关，与温度有关，在使用时必须指明温度。
(4)在计算平衡常数时，必须是平衡状态时的浓度。
(5)对于固体或纯液体而言，其浓度为定值，可以不列入其中。
(6)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，若反应方向改变，则平衡常数改变，且互为倒数关系。如：在一定温度下，



化学平衡常数的应用：

1．K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，反应物转化率越大；反之，正向反应进行的程度就越小，反应物转化率就越小，即平衡常数的大小可以衡量反应进行的程度，判断平衡移动的方向，进行平衡的相关计算。
2．若用浓度商(任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，符号为Qc)与K比较，可判断可逆反应是否达到平衡状态和反应进行的方向。
3．利用K值可判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
4．计算转化率及浓度依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。
溶解度的计算：

溶解度的计算公式：S=100m质/m剂（一定温度下的饱和溶液）
溶解度曲线：

在平面直角坐标系里用横坐标表示温度，纵坐标表示溶解度，画出某物质的溶解度随温度变化的曲线，叫这种物质的溶解度曲线。
①表示意义
a.表示某物质在不同温度下的溶解度和溶解度随温度变化的情况;
b.溶解度曲线上的每一个点表示该溶质在某一温度下的溶解度;
c.两条曲线的交点表示这两种物质在某一相同温度下具有相同的溶解度;
d.曲线下方的点表示溶液是不饱和溶液;
e.在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液(一般物质在较高温度下制成饱和溶液，快速地降到室温，溶液中溶解的溶质的质量超过室温的溶解度，但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和溶液)。

②溶解度曲线的变化规律
a.有些固体物质的溶解度受温度影响较大，表现在曲线“坡度”比较“陡”，如KNO3；
b.少数固体物质的溶解度受温度的影响很小，表现在曲线“坡度”比较“平”，如NaCl 。
c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，表现在曲线“坡度”下降，如Ca(OH)2

③应用
a.根据溶解度曲线可以查出某物质在一定温度下的溶解度;
b.可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小;
c.可以知道某物质的溶解度随温度的变化情况;
d.可以选择对混合物进行分离或提纯的方法;
e.确定如何制得某温度时某物质的饱和溶液的方法等。

运用溶解度曲线判断混合物分离、提纯的方法：

     根据溶解度曲线受温度变化的影响，通过改变温度或蒸发溶剂，使溶质结晶折出，从而达到混合物分离、提纯的目的。如KNO3和NaCl的混合物的分离。 (KNO3，NaCl溶解度曲线如图)

 (1)温度变化对物质溶解度影响较大，要提纯这类物质。可采用降温结晶法。
具体的步骤为：①配制高温时的饱和溶液，②降温，③过滤，④干燥。如KNO3中混有少量的NaCl，提纯KNO3可用此法。

(2)温度变化对物质溶解度影响较小，要提纯这类物质，可用蒸发溶剂法。
具体步骤为：①溶解，②蒸发溶剂，③趁热过滤，④干燥。如NaCl中混有少量KNO3，要提纯NaCl，可配制溶液，然后蒸发溶剂，NaCl结晶析出，而KNO3在较高温度下，还没有达到饱和，不会结晶，趁热过滤，可得到较纯净的NaCl。
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