溶液

2024-08-11

溶液（精选6篇）

篇1：溶液

②在一定温度下，向硝酸钾溶液中加入少量硝酸钾，如果溶液质量不变，则该溶液是饱和溶液。

③同一种物质的饱和溶液一定比不饱和溶液中的溶质多。

④一定温度下，溶质的质量不改变，则无法使不饱和溶液变成饱和溶液。

⑤一定温度下的氯化钠饱和溶液，一定不能继续溶解硝酸钾。

⑥两种不同溶质的饱和溶液混合，依然是饱和溶液。

探究活动

1．在常温下，向装有20mL水的烧杯中加入5g氯化钠，搅拌，等氯化钠溶解后，再加5g，搅拌，观察现象。然后再加入5mL水，搅拌，观察现象。

操作

加入5g氯

化钠，搅拌

再加5g氯

化钠，搅拌

再加5mL

水，搅拌

现象

结论

2．用硝酸钾代替氯化钠进行上述实验，每次加入5g。加了几次后才使烧杯中硝酸钾固体有剩余而不再继续溶解？然后加热烧杯，观察剩余固体有什么变化。再加入5g硝酸钾，搅拌，观察现象。待溶液冷却后，又有什么现象发生？

操作

现象

结论

加入5g硝酸钾，搅拌

再加5g硝酸钾，搅拌

……

加热

再加5g硝酸钾，搅拌

冷却

3．把制得的溶液装入试剂瓶中，贴上标签，留作以后实验用。

篇2：溶液

[教师活动]引导学生总结。

[结论]饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间没有必然的联系，不过对于同一种溶质的溶液来说，在一定温度下，饱和溶液比不饱和溶液浓。

[教师活动]指导阅读教材第134页：如何确定某溶液是饱和溶液?

(四)总结、扩展

(1)溶液：在一定条件下可分为饱和溶液、不饱和溶液。

不给定条件可分为浓溶液、稀溶液。

篇3：溶液结晶技术概述

关键词：溶液结晶,过饱和度

1 溶液结晶的种类

1.1 冷冻结晶

冷冻结晶是指利用物质间凝固点的差异, 即不同的温度梯度有不同的结晶顺序, 将待分离的体系进行降温冷却, 达到结晶的目的。冷冻结晶相当比较简单, 所以工业应用的历史较长, 分离对二氯苯采用冷冻结晶法的工业化装置在很早就已经投产。

1.2 盐析结晶

盐析结晶是指在结晶体系中, 添加某种水合作用比原溶液较强的特定电解质盐析剂, 使溶液中自由水分子数减小, 因此增加了溶液中欲结晶物质的有效浓度, 使原溶液中欲结晶物质以结晶析出。

1.3 溶析结晶

溶析结晶是指通过向已知盐溶液中加入能降低溶质在原溶剂中溶解度的添加剂 (媒晶剂) , 从而加速溶质的析出, 达到液固分离的目的。在次过程中, 溶析结晶过程受添加剂或沉淀剂的种类影响较大。王静康、高毅颖等根据不同类型媒晶剂对硫酸铵晶体形态学指标的影响, 获得了动态测定结晶动力学方法, 依据这套动力学方法提出了一套简单可行、准确性好的媒晶剂评选新方案。

1.4 高压结晶

高压结晶是一种新型分离精制技术, 它是指通过在增加压力下, 体系中液相和固相的变化规律不相同, 从而实现分离提纯的目的。高压结晶技术在应用到从低浓度体系中分离获得高纯度产品时, 不受其他操作条件的限制, 并且目标组分的回收率可以提高。

2 溶液结晶的推动力

溶液结晶的推动力是过冷或者过饱和。过饱和溶液是指溶液的实际浓度超过理论平衡浓度亦溶解度。溶液浓度超过的实际部分即为过饱和度。

S-稳定区;M I和M 2-第一和第二介稳区;L-不稳定区;1-溶解度曲线;2、3-第一、第二介稳定界限的曲线

由德国物理化学家Wilhelm Ostwald, 在1897年第一个观察到过饱和现象。他将一个十分清洁的溶液在空气中也不含任何微尘的环境中, 且不受任何外界扰动, 慢慢冷却得到过饱和溶液。然后他观察到澄清的过饱和溶液当超过某个限度后, 就会开始析出晶体。

他提出:介稳态状态 (Labile Region) 是一部分排除外来晶核的过饱和溶液, 在一定条件下和一段不确定的时间内保持澄清;另外一部分过饱和溶液, 即使排除外来晶核因素, 经过一段时间仍会结晶, 这种状态称为不稳态 (Metastable) 。

3 结晶成核

结晶过程是由几个阶段组成的。它们分别是过饱和体或过冷溶液的形成、晶核的形成出现、晶体的生长和再结晶。但是各个阶段在出现的时间次序不尽相同 (如图1) 。

首先, 稳定态及其相应的区域, 其浓度不高于溶解度 (S区) 。其次, 介稳态 (1和3曲线之间) 又可分为亚稳过饱和区和不稳过饱和区。其中亚稳过饱和区介于平衡浓度与低于它就基本上不可能发生均相成核的浓度之间 (M1区) ;与不稳过饱和区相对应的浓度则是要经过某一时间间隔才有可能发生自发成核的浓度 (M1区) 。介稳区宽度是极限浓度 (即自发成核开始的浓度) 与平衡浓度 (即溶解度) 之差。然后, 由母相生成新相也并不是马上发生的, 存在一相变过程, 该过程阶段是潜伏转变的, 称为诱导期。最后, 不稳定态是指溶液在这种状态下结晶马上就会开始 (L区) 。

4 影响结晶的因素

4.1 晶种

在生产实践证明, 在亚稳过饱和区 (M1区) 内结晶可获得大颗粒产物。添加晶种的目的是有效地避免一次成核, 同时也能有效地抑制二次成核。1925年Griffith就提出“添加晶种控制结晶”的方法, 认为加入适量的晶种同时维持体系适度的过饱和度, 以抑制晶核产生, 让溶质只在晶种表面生长。

4.2 温度

由无机化学知识可知, 饱和度是物质的特性, 随温度变化而变化。温度不同, 则溶液的饱和度不同。温度通过影响溶质的溶解度, 进而影响饱和度。对于大多数溶质来说, 是伴随着温度的升高溶解度增加 (如氢氧化钠) ;也有少部分的溶解度受温度影响较小 (如食盐) ;也有少部分会随温度升高溶解度反而降低 (如氢氧化钙) 。

4.3 杂质

杂质对结晶过程的影响程度, 取决于杂质的性质和结晶物质的性质。宫海燕, 李彩虹等人“溶液结晶过程影响”做了相关研究。其研究表明, 为了控制颗粒形貌、粒径和粒度分布, 采用结晶法制备晶体物质时, 可采取向原溶液加入特定的杂质的方法来调节晶体成核和生长速率, 进而防止颗粒团聚。

4.4 搅拌

对于高粘度溶液的结晶, 搅拌可以促进晶核成长, 然而对与低粘度溶液, 搅拌的作用不大。在高粘度溶液中, 搅拌的作用通过影响结晶器内的流场存在, 从而影响结晶的传质过程, 所以要得到大颗粒的晶体适当的搅拌是必要的。然而搅拌速度过大时, 由于桨叶和晶体的碰撞, 导致晶体破碎, 进而产生二次成核, 最终是晶体表小。所以尤其是对于一些针形的晶体, 搅拌速度影响更为明显。

5 结语

由于社会的不断进步, 计算技术也随之不断发展, 从而促进了计算机在结晶领域的应用。利用计算机模拟生产可以对结晶生长参数的求取、检验测试参数的可靠性、最优化理论在结晶成核和结晶过程, 进而大大降低劳动生产成本, 缩短研究周期等。计算机模拟在结晶领域的这些相关应用也已经成为近年的研究热点之一。

参考文献

[1]大连理工大学无机化学教研室.无机化学[M].北京:高等教育出版社, 2001.

篇4：溶液

[关键词]实验整合；认知架构；思维简化

在初三化学的教学中，教师每次讲到溶液这一章中课题2溶解度这一节，都感到这一课题是最难处理的，学生很难理解饱和溶液和不饱和溶液以及他们之间转换。对溶液的结晶方法也较难理解。是什么原因导致这一节内容成为化学的教学难点？

一、问题归因

（一）从两个探究实验分析，实验探究时间长，特别是氯化钠的溶解，用时长，在实际教学中，操作性差。课本的实验结论也没有很好跟溶液概念中的是否继续溶解溶质很好衔接好，只是说20mL水能否溶解多少溶质。

（二）从思维的逻辑性角度，一是逻辑性强，概念多，而且抽象；二是实验多，学生对实验目的不知所措，形成的干扰大；三是再分析实验过程中，课本没有图示，对实验过程不能很好再现，在分析过程中，逻辑思维过程的分析不能很好跟实验结合，显得抽象。

（三）实验本身也存在不足。在实验中，当再加入水，剩余的氯化钠固体继续溶解，溶液又从饱和变成不饱和。虽然，从表述没有错误，但学生会误以为实验中加了水后的溶液一定是不饱和溶液。表述值得商榷。因课本未很好地对溶液中没有未溶解的溶质的溶液是否饱和进行讨论，思维产生跳跃。

二、讨论与改进

针对以上不足，笔者对课本的探究实验作了如下处理，针对两个实验中对论证大部分固体溶质能不能无限制溶解在一定量的水中，由于两个实验都能论证，笔者对实验作了如下改进，把两个实验浓缩成一个硝酸钾实验。并增加了对结晶后的溶液加水来论证增加溶剂的量，可将未溶解物质溶解这一环节。

（一）改进教材内容。在室温下，向盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾，搅拌；等溶解后，再加5g硝酸钾，搅拌，观察现象。当烧杯中硝酸钾固体有剩余而不再继续溶解时，加热烧杯一段时间。然后再加入5g硝酸钾，搅拌，观察现象。待溶液冷却后，又有什么现象发生？再加15mL水，搅拌，观察又有什么变化？

（二）讨论分析。（1）讨论在此实验中哪些溶液不能继续溶解硝酸钾？哪些溶液能继续溶解硝酸钾？要使溶液中未溶解的硝酸钾继续溶解，有哪些方法？由上述内容归纳出饱和溶液和不饱和溶液概念。（2）讨论上述溶液哪些是饱和溶液？哪些不是饱和溶液？如不能判断，如何判断到底是饱和溶液还是不饱和溶液？

（三）方法归纳。对教材作上述处理后，通过对实验的改进，对探究实验中常见氯化钠的溶解进行了删减，因氯化钠溶解用时较长，并且我们生活经验丰富，笔者只在硝酸结晶后增加一个实验环节，即加水，晶体溶解来说明改变溶剂量可以使未溶解的溶质溶解。通过实验的整合，提高了实验的系统性、科学性和可操作性，节省了课堂时间，能在课堂上给重难点突破留出更多分析思考和训练时间。同时使实验可视化程度增加，有利用对实验进行分析，形成概念。通过两个讨论，很好地突破重难点，形成概念。同时，通过对饱和溶液和不饱和溶液判断讨论，结合实验，通过对溶液④和溶液⑥讨论，对溶液中没有未溶解的固体判断其是否饱和，可通过加溶质，看其是否能继续溶解溶质来判断是否饱和。这样，突破思维死角，从而为转换的讲析扫清了障碍，使学生能从实验探究中很自然归纳出饱和溶液和不饱和溶液的转换的常用方法。

在逻辑上，通过实验探究，先从实验中得出大多数固体溶质不能无限制地溶解在一定量的水中，并从实验中归纳出对能否继续溶解的影响因素：一是温度，二是溶剂的量。从而归纳出饱和溶液和不饱和溶液准确概念。接着对所得溶液的是否饱和的判断，学会了对饱和溶液和不饱和溶液判断方法，很自然地归纳出两种溶液的相互转化的方法及得到一种结晶方法。再结合海水晒盐，使两种溶液的转换方法和结晶方法作了总的归纳。

通过对上述教材处理，使知识由浅而深，环环相扣，思维一脉相承，中间没有跳跃。因此，降低了思维的梯度，从而降低了本节课的学习难度。