第一節溶液的形成
1. 溶液
● 定義：一種或幾種物質分散到另一種物質裡，形成均一的、穩定的混合物，叫做溶液。
● 基本特徵
均一性——指溶液中各部分的濃度和性質都相同。
穩定性——外界條件不變（溫度、壓強不改變，溶劑不蒸發）時，溶質、溶劑不分層，也不會析出固體。
溶液具有均一性、穩定性的原因：溶質以分子或離子的形式分散到水分子中。
● 溶質由兩部分組成——溶劑和溶質。
溶劑的定義：能溶解其他物質的物質叫做溶劑。
溶質的定義：被溶解的物質叫做溶質。
常見的溶劑有水、酒精、汽油。
溶質可以有一種或多種，但溶劑只能有一種。
溶質和溶劑在被分散前可以是固體、液體或氣體。
溶液、溶質、溶劑的質量關係：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）
區分溶劑和溶質
◆ 固體（或氣體）與液體混合——固體（或氣體）是溶質，液體是溶劑。
◆ 液體和液體混合——質量小的為溶質，質量大的為溶劑。如果其中一種液體是水，那麼水是溶劑。
◆ 當兩種物質完全反應後，新生成的物質是溶質，而析出的沉澱或產生的氣體不是溶質，溶劑仍是水。
例如鋅溶於稀硫酸後，所得到的溶液中的溶質是硫酸鋅。
● 溶液的命名：「[溶質]的[溶劑]溶液」。如果沒有指明溶劑，我們就認為水是溶劑。
● 水和酒精能以任意體積互溶。
**水與乙醇能否互溶時，要先滴入紅墨水（目的：為了顯色，利於觀察）。
2. 懸濁液、乳濁液與乳化作用
● 懸濁液：由固體小顆粒分散到液體裡形成的混合物叫做懸濁液。
例如鋇餐（硫酸鋇的懸濁液）、粉刷牆壁用的塗料、黃河水都是懸濁液。
● 乳濁液：由小液滴分散到液體裡形成的混合物叫做乳濁液。
例如在農業上，一般把不溶於水的液體農藥配製成乳濁液。
● 懸濁液和乳濁液都不是溶液，不具備均
一、穩定的特徵。
● 洗滌劑具有乳化作用。用洗滌劑洗衣服時，油汙沒有溶解在水中，沒有形成均
一、穩定的溶液。
● 用洗滌劑和汽油洗衣服的區別：
汽油——用汽油洗衣服時，油汙能溶解在汽油裡，形成溶液，隨著汽油揮發油汙就能被帶走。
洗滌劑——洗滌劑具有乳化作用，它能使油汙分散成無數細小的液滴，隨水流去。
3. 溶解時的吸熱或放熱現象
● 擴散過程——溶質的分子（或離子）向水中擴散——吸收熱量。
● 水合過程——溶質的分子（或離子）和水分子作用，生成水合分子（或水合離子）——放出熱量。
● 如果擴散過程吸收的熱量小於水合過程放出的熱量，溶液的溫度就會公升高。（例如氫氧化鈉固體、濃硫酸）
● 如果擴散過程吸收的熱量大於水合過程放出的熱量，溶液的溫度就會降低。（例如硝酸鉀）
● 氯化鈉等溶於水時，不會有明顯的吸熱、放熱現象。
● 氧化鈣與水反應放出大量的熱。有的實驗為了節省能源，可以採用氧化鈣和水反應來提高溫度。
第二節溶解度
1. 飽和溶液與不飽和溶液
● 定義：在一定溫度下，向一定量溶劑裡加入某種溶質，當溶質不能繼續溶解時，所得到的溶液叫做飽和溶液；還能繼續溶解的溶液，叫做不飽和溶液。
● 判斷溶液是否飽和的方法：繼續加入該種溶質，如果該物質的質量減少，那麼溶液是不飽和溶液；如果該物質的質量不變，那麼溶液是飽和溶液。
● 由於水可以和酒精以任意比例互溶，所以水和酒精不可以形成飽和溶液。
● 不飽和溶液與飽和溶液的轉化
① 氫氧化鈣和氣體的溶解度隨著溫度公升高而降低。所以若把氫氧化鈣和氣體的不飽和溶液變成飽和溶液，在改變溫度時要公升高溫度。
② 最可靠的方法是蒸發溶劑、加溶質、加溶劑。
③ 若想把氫氧化鈣的飽和溶液變成不飽和溶液，可以通入適量的二氧化碳並過濾。
④ 若想把氫氧化鈣的不飽和溶液變成飽和溶液，也可以加入cao並冷卻。
⑤ 氫氧化鈣不是晶體，從氫氧化鈣溶液也不會析出晶體，所以只能稱作「澄清的石灰水變渾濁」。
● 濃、稀溶液與飽和、不飽和溶液之間的關係：
① 飽和溶液不一定是濃溶液，不飽和溶液不一定是稀溶液。
② 在一定溫度時，同一種溶質的飽和溶液要比它的不飽和溶液濃。
● 混合物的分離和提純
分離可溶物和不溶物：過濾法（溶解、過濾、蒸發或溶解、過濾、洗滌、乾燥）
鐵屑和其他固體：用磁鐵反覆吸引
除去氯化鈉中少量的硝酸鉀：蒸發溶劑結晶法（蒸發溶劑）
除去硝酸鉀中少量的氯化鈉：冷卻熱飽和溶液結晶法（高溫溶解、降溫、過濾）
（結晶：熱的溶液冷卻後，已溶解在溶液中的溶質從溶液中以晶體的形式析出，這一過程叫結晶）
後兩者往往應用在分離兩種可溶於水的物質，並且其中一種的溶解度受溫度影響大，另一種受溫度影響小。我們希望析出的晶體是量多的一種，所以選用的方法要適合量多的那種。
● 蒸發溶劑時溶液濃度不變，冷卻熱飽和溶液時溶液濃度變小。
● 在一定溫度和溶質相同的條件下，100g的飽和溶液和200g的飽和溶液，二者都蒸發10**，析出晶體的質量相等。
在60℃和溶質相同的條件下，把100g的飽和溶液和200g的飽和溶液降低到20℃，若前者析出晶體的質量為m，後者析出晶體的質量為n，那麼n=2m。
2. 固體的溶解度
● 定義：在一定溫度下，某固體物質在100g溶劑裡達到飽和狀態時所溶解的質量。
● 四要素：
溫度——必須指明具體的溫度，溶解性才有意義。
溶劑的質量是100g。
固體在溶解在溶液中，必須達到飽和狀態。
溶解度的單位通常是g。
● 影響固體溶解度的因素：（內因）溶質性質、溶劑性質；（外因）溫度。
一般來說，溫度越高，固體的溶解度越大。
● 溶解度的相對大小：溫度是20℃，並且溶劑的質量是100g。
在20℃下，溶解度小於0.01g，被稱為難溶（或不溶）；溶解度介於0.01~1g之間，被稱為微溶；
溶解度介於1~10g之間，被稱為可溶；溶解度大於10g，被稱為易溶。
● 有關溶解度曲線的常見試題（見圖）
t3℃時a的溶解度為 80g 。
p點的的含義是： 在該溫度時，a和c的溶解度相同 。
n點為 t3℃時a的不飽和溶液 ，可通過加入a物質，降溫，蒸發溶劑的方法使它變為飽和。
曲線上的點代表對應溫度的飽和溶液，曲線以下的點代表對應溫度的不飽和溶液。
加溶質相當於把點向正上方移動（但是點不能被移動到圖象上方），加溶質相當於向下豎直移動，降溫相當於向左水平移動，公升溫相當於向右水平移動。
t1℃時a、b、c、溶解度由大到小的順序 c>b>a 。
從a溶液中獲取a晶體可用降溫結晶的方法獲取晶體。
從b的溶液中獲取晶體，適宜採用蒸發結晶的方法獲取晶體。
t2℃ 時a、b、c的飽和溶液各w克，降溫到t1℃會析出晶體的有 a和b ，無晶體析出的有 c ，所得溶液中溶質的質量分數由小到大依次為 a 除去a中的泥沙用過濾法；分離a與少量b的混合物，用結晶法。
● 氯化鈉等物質的溶解度受溫度變化的影響較小；硝酸鉀等物質的溶解度受溫度變化的影響較大。
它們的溶解度都隨著溫度的公升高而變大。
● 氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的公升高而減小。
3. 氣體的溶解度
● 定義：在壓強為101kpa和一定溫度時，氣體溶解在1體積水裡達到飽和狀態時的氣體體積。
氣體的溶解度沒有單位。
● 氣體溶解度的影響因素：
（內因）氣體的性質、水的性質；（外因）溫度、壓強。
一般來說，溫度越高，氣體的溶解度越小；壓強越大，氣體的溶解度越大。
第三節溶質的質量分數
● 牢記下面的公式：
● 使用該公式時的注意事項：
溶質的質量是指形成溶液的那部分溶質，沒有進入溶液的溶質不應考慮。（計算溶質質量時要考慮溶解度）
溶液的質量包括溶液中所有溶質的質量。
上下的單位要統一。
● ● 氯化鈉溶液的質量分數為16%，「16%」的意義：每100份質量的氯化鈉溶液中含16份質量的氯化鈉。
● 配製一定溶質質量分數的溶液
用固體配製溶液
◆ 儀器：天平、藥匙、量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。
◆ 步驟：計算、稱量、溶解、裝瓶貼標籤。
用濃溶液稀釋
◆ 儀器：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。
◆ 步驟：計算、量取、稀釋、裝瓶貼標籤。
標籤一般包括藥品的名稱（化學式）和濃度。
● 溶液的稀釋計算
稀釋的方法：加入溶劑或加入低濃度溶液。
依據：稀釋前後溶液中的溶質的質量不變。
關係式① 加水稀釋：濃溶液液質量×濃溶液溶質質量分數%＝稀釋後溶液質量×稀釋後溶液質量分數%
濃溶液質量×濃溶液溶質質量分數%＝（溶液質量＋加入水的質量）×稀釋後溶液質量分數%
② 加入低濃度溶液稀釋：濃溶液質量×濃溶液溶質質量分數%+稀溶液質量×稀溶液溶質質量分數%＝（濃溶液質量＋稀溶液質量）×混合後所得溶液溶質的質量分數
● 溶液的混合計算
依據：混合前各溶液溶質的質量之和，等於混合後溶液中溶質的總質量。
● 已知的問題
① 如果用固體配製溶液時，固體帶有結晶水（例如硫酸銅晶體），那麼所得溶液的溶質質量分數會偏小。
② 量取液體時，如果仰視讀數，量取的液體會偏少；如果俯視讀數，量取的液體會偏多。
③ 用固體配製溶液時，天平未配平、物碼顛倒等情況會影響溶液的溶質質量分數。
● 有關化學方程式與溶質的質量分數相結合的計算
【例題】把2.8g鐵片放入20g稀鹽酸中，恰好完全反應，求：
① 原鹽酸溶液中溶質的質量分數。
② 反應後所得溶液中溶質的質量分數。
解：設參加反應的hcl的質量為x，生成的fecl2的質量為y，生成h2的質量為z。
① 鹽酸溶液中溶質的質量分數為
② 反應後所得溶液中溶質的質量分數為
答：原鹽酸溶液中溶質的質量分數為18.5%，反應後所得溶液中溶質的質量分數為27.97%。
【注意事項】
① 鐵片放入鹽酸中，發生了化學反應。溶液中的溶質不是鐵，而是氯化亞鐵。
② 不要設「鹽酸的質量為x」，因為鹽酸是混合物，而溶解到鹽酸中的***才是純淨物。
③ 在第二題中，反應後溶液的質量一般通過質量守恆定律來計算。
第九單元溶液知識點
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