1-6 物质在水中的结晶

三、关于溶解和析出的平衡
由于分子处于不停的运动之中，从宏观角度看， 把硫酸铜晶体放入饱和的硫酸铜溶液中不会继 续溶解，但是从微观角度看，一块硫酸铜晶体 上可能左边有一部分在溶解的同时，另一部分 在析出，溶解和析出的质量是一样的。所以， 我们说溶解和析出平衡，质量不变，形状发生 变化。
固体 晶体 非晶体.
你还记得它们的主要区别 是什么呢？
晶体与非晶体的熔化图像
温度/℃ D
温度/℃
B
C
A
时间/min
时间/min
• 晶体的熔化图像
• 非晶体的熔化图像
硫酸铜晶体
一、晶体的特征
1.具有固定的熔点 2.具有规则的几何外 形
我们所吃的食盐主要是从哪里来的？
食盐晶体
我们所吃的食盐主要是从哪里来的？
判断
√ 1.饱和溶液降温析出晶体后的溶液仍是饱和溶液。 √ 2.降低饱和溶液的温度，不一定有晶体析出。
× 3.把溶液的溶剂蒸发一些，一定会有晶体析出。
4.饱和溶液析出晶体后，溶液的溶质质量分数一定变小。
×
思考
Ｔ℃时A物质的溶液恒温下蒸发掉10克水， 析出晶体2克，若在T℃时恒温蒸发掉20克水，析 出晶体8克，求T℃时A物质的溶解度。
然后：饱和溶液→析出晶体
这个过程中溶质质量 变小 ，溶剂质量 不变 ， 溶液质量 变小 ，溶液质量分数 变小 ，溶解度 变小 。
(恒温)蒸发溶剂：
2.结晶 的方法
1）饱和溶液蒸发的溶剂与相应析出的晶体 若溶解在一起仍组成饱和溶液
2）饱和溶液 析出晶体后的溶液仍为饱和溶液， 且溶液质量分数 不变 ，溶解度 不变 。
氯化钠和纯碱在不同温度下的溶解度
温度/℃ 0 10 20 40 60 80 100
பைடு நூலகம்
氯化钠/克 35.7 35.8 36 36.6 37.3 38.4 39.8
温度/℃
0 10 20 30 … … 90
纯碱/克 7.1 12.5 21.5 38.8 … … 43.9
溶解 度
(g)
T1
T2
丙 温度(℃)
解：设Ｔ℃时A物质的溶解度的溶解度为S克
饱和溶液 m质 ：m剂 ＝ S : 100
则
6 ：10 ＝ S ：100
得
S ＝ 60克
思考 不断对一杯70℃较浓的不饱和硝酸钾 溶液降温至20℃ ，在这一过程中，该溶液 将会发生怎样的变化？
硝酸钾溶液先从：不饱和→饱和溶液
这个过程中溶质质量 不变 ，溶剂质量 不变 ， 溶液质量 不变 ，溶液质量分数 不变 ，溶解度变小 。
解：设Ｔ℃时A物质的溶解度的溶解度为S克
则 S ：100 ＝ (8－2)：(20－10)
得
S ＝ 60克
夏天上完体育课大汗淋漓，回到教室， 风扇一吹，汗都干了，脖子和衣服上却有 了固体粉末。
(1)汗液是溶液吗？ 是，而且其中溶有食盐。
(2)固体粉末是什么？它是怎样形成的呢？
食盐晶体。
汗液沾在衣服上，水分蒸发后， 食盐等溶质结晶后形成。
2.提取食盐时适合用冷却热饱和溶液的方法吗？
温度/℃ 0 10 20 40 60 80 100
氯化钠/克 35.7 35.8 36 36.6 37.3 38.4 39.8
温度/℃不适合，0 因为食10盐的2溶0 解度3受0 温度…影响…不大， 90 纯用碱冷/克却热饱7和.1溶液12的.5方法21析.5出3食8.盐8 晶体…的量…很少。43.9
结晶水合物
含有结晶水的化合物称为结晶水合物， 如胆矾、石膏等物质。而食盐、硝酸钾和硫 酸钡等物质不含结晶水。 风化现象：结晶水合物在室温下不太稳定，在 干燥的空气里会失去部分或全部结晶水的现象。
潮解现象：晶体放在空气里，会逐渐吸收空气 里的水分而变潮湿，直到在它的表面上溶解而 成为饱和溶液甚至稀溶液的现象。如氯化钙、 氯化镁和氢氧化钠等。
受温度影响越大，能析出晶体越多）
事实上，人们从水溶液中提取物质 时，通常是将以上两种方法综合起来使 用，也就是： 先通过加热使溶液浓缩（减少溶剂）， 再将溶液冷却（降低温度）， 使溶液中的物质结晶析出。
讨论：
我国有许多盐碱地，湖水中溶有大量的 氯化钠和纯碱，那里的农民冬天捞碱、夏天 晒盐，试用你学过的知识说明其中的道理。
(恒温)蒸发溶剂：
2.结晶 的方法
1）饱和溶液 析出晶体后的溶液仍为饱和溶液， 且溶液质量分数 不变 ，溶解度 不变 。
2）饱和溶液 蒸发的溶剂与相应析出的晶体 若溶解在一起仍组成饱和溶液
冷却热饱和溶液：
思考
Ｔ℃时A物质的溶液恒温下蒸发掉10克水， 析出晶体2克，若继续恒温蒸发掉10克水，析出 晶体6克，求T℃时A物质的溶解度。
食盐结晶的微观过程.wmv
二 、物质的结晶 结晶：从饱和溶液中析出晶体的过程。
思考 海水晒盐中我们用了什么方法获得晶体？
方法1：蒸发溶剂
二 、物质的结晶
硫酸铜饱和溶液.rm 思考 这是利用了什么方法获得晶体？
方法2：冷却热饱和溶液
思考 1.冷却热饱和溶液为什么可得到晶体？
因为溶质的溶解度随着温度的降低而变小.
思考 不断地恒温蒸发一杯不饱和食盐溶液 中的水份，在这一过程中，该溶液将会发 生怎样的变化？
食盐溶液先：不饱和→饱和溶液
这个过程中溶质质量 不变 ，溶剂质量 变小 ， 溶液质量 变小 ，溶质质量分数 变大 ，溶解度不变 。
然后：饱和溶液→析出晶体
这个过程中溶质质量 变小 ，溶剂质量 变小 ， 溶液质量 变小 ，溶液质量分数 不变，溶解度 不变 。
3.那么制取氢氧化钙(熟石灰）晶体时 适合用冷却热饱和溶液的方法吗？为什么？
氢氧化钙的溶解度是随温度的降低而增大的， 即冷却后变为不饱和溶液，不会有晶体析出。
/
溶 200 解 度 190
g 180
硝 酸
170
铵
160
150
140
硝
130
酸
钠
120
110
100
硝
90
酸
80
钾
根据溶解度曲线图
70
氯化铵
冷却热饱和溶液：
析出晶体后的溶液仍为饱和溶液 且溶液质量分数 变小，溶解度 变小 。
思考
小明用热水配制了大半烧杯的饱和硝酸 钾溶液，并让一个较大的塑料块漂浮在 液面上，当时溶液的温度约60℃，室温 为20℃。然后，小明让溶液冷却，并注 意观察。请你说出小明会看到的现象， 并用你学过的知识进行解释。
你认为哪些物质分
60
50
氯化钾
别适合这两种方法
40
氯化钠
30
来结晶？
20
硼酸
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度/℃
二、 物质的结晶
蒸发溶剂： 2.结晶的 适用于所有的饱和溶液
方法 一般用于溶解度受温度影响较小的物质。 冷却热饱和溶液：
适用于溶解度受温度影响较大的物质。 （且溶解度是随温度的降低而变小的物质,