三组分系统氯化钠-硫酸钠-水的溶解度图[参照材料]
2-1三元水盐系溶解度
2-1 三元水盐系溶解度测定（设计性实验）第一部分设计性实验教学大纲实验课程名称：专业实验（化学工程与工艺）实验项目名称：三元水盐系溶解度测定实验类型：设计性实验实验类别：基础口专业基础口专业空实验学时：4-6一、实验目的1、自行设计实验方案、实验步骤，学习三元水盐体系液固相平衡数据的测定方法。
2、通过绘制NaCI-NH4CI-H2O 三元体系等温相图，学会相图的绘制与应用；3、复习液固相平衡知识，训练恒温、取样、称量、分析等基本操作技术。
二、预习与参考1、陈钟秀、顾飞燕、胡望明编，化工热力学（第二版），北京: 化学工业出版社，2001年2、牛自得、程芳琴主编，水盐体系相图及其应用，天津：天津大学出版社，2002年。
3、青岛科技大学化工实验中心编，化学工程与工艺专业实验，2003 年4、杭州大学化学系分析化学教研室编，分析化学手册（第二版）第二分册，北京：化学工业出版社，1997年三、设计指标以二元系统的溶解度数据为基础，在所设定的温度下，设计NaCI-NH4CI-H 2O三元水盐体系合理的原始构成和实验步骤，进行实验，获得实验温度下的液固平衡数据，通过分析、计算，用所得数据绘制出NaCI-NH4CI-H2O三元体系等温相图。
四、实验要求（设计要求）自行设计实验方案和原始数据，包括流程、实验步骤，分析方法等，达到实验目的五、实验（设计）仪器设备和材料清单水浴恒温震荡装置，酸、碱滴定装置，玻璃仪器；电子天平，分析天平，氯化钠，氯化铵，氢氧化钠、硝酸银标准溶液，甲醛溶液，蒸馏水，指示剂。
六、调试及结果测试原始数据和实验方案经指导教师审核后，自行调试。
利用提供的玻璃仪器和试剂自行分析。
七、实验报告要求要求有实验目的、实验原理、实验方案和步骤、实验数据记录，对实验数据进行处理，计算液固亮相的组成，绘制出相图，并对所得的实验结果进行讨论（包括方案的合理性、误差分析、成败原因等）八、思考题1、本实验条件下的结果与标准值有何差异，为什么？2、取样操作不当，会产生那些可能情况？第二部分三元水盐系溶解度测定（参考）一、实验目的水盐系是自然界（海水、盐湖）和无机化工生产中（肥料、碱、盐）常见的反应体系。
溶解度ppt
溶解度与溶解性的关系：(室温20℃)
溶解性 的分类
易溶 可溶
微溶
难溶 （不溶）
溶解度 ＞10g
1g ～ 10g
0.01g ～1g
＜0.01g
溶 200
解
2、溶解度的表示方法：
/
度 190
g 180
（1）列表法：
170
.
硝酸钾在不同温度时的溶解度： 160
【学习目标】1.理解溶解度的含义 2.学会绘制和使用溶解度曲线
【学习重点】1.溶解度的含义 2.溶解度曲线的利用
二、固体的溶解度 1、定义：
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
固体的溶解度的四要素： 条件： 一定温度 标准： 100克溶剂(一般指水） 溶液状态：饱和状态 单位： 质量（克）
/ /
溶 200 解 度 190
g
硝
180
酸
铵
170
160 150
140
130
120
110
100 90 80 70 60 50
40 30 20
10
硝 酸 钠
硝 酸 钾
氯化铵 氯化钾
氯化钠
硼酸
熟石灰的溶解度曲线：
溶 0.20 解 度
g 0.15
0.10
0.05
0 10
20 30 40 50 60 70 80 90 100
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
温度/℃
溶
解 200
度 （
190
180 170
克 160
初中化学 “酸、碱、盐溶解性表”的解读和应用
“酸、碱、盐溶解性表”的解读和应用余通权一、“酸、碱、盐溶解性表”的解读。
该表的横行是一组阴离子，纵行是一组阳离子，由阴、阳离子可以构成一种化合物，对应的方框中的文字或符号表示这种化合物的溶解性。
通过阅读该表可以发现有这样一些规律：（1）钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐及常见的酸都溶于水；（2）盐酸盐和硫酸盐绝大部分溶于水（盐酸盐中只有AgCl 不溶；硫酸盐只有BaSO 4不溶，CaSO 4微溶）；（3）碱、碳酸盐大部分不溶，只有少数溶于水（含+++4NH Na K 、、的化合物溶于水）。
二、“酸、碱、盐溶解性表”的应用 对此表的应用可简单概括为以下几点： 1. 判断离子（或物质）能否在溶液中大量共存根据物质溶解性表，如果溶液中的某些离子间能够相互发生反应生成不溶性的物质或生成气体或生成水等，则这些离子在溶液中不能大量共存。
例1. 下列各组离子在pH ＝1的溶液里能大量共存的是（ ） A. --++OH Cl Ba Na 2、、、B. -++-23224CO Ca K S O 、、、C. ++--23Cu Ag Cl NO 、、、D. --++Cl NO Na K 3、、、解析：题给条件是“在pH ＝1的溶液里”，即是含有大量的+H 的溶液。
选项A 中的-OH与+H 反应生成水而不能大量共存；选项B 中的-23CO 与+H 反应生成水和CO 2而不能大量共存；选项C 中的-Cl 和+Ag 因反应生成不溶于水也不溶于酸的AgCl 而不能大量共存；选项D 中各离子之间不反应，因而可以大量共存，选项D 正确。
2. 判断化学反应方程式是否正确运用物质溶解性表判断酸、碱、盐等化合物之间能否发生复分解反应，从而可以判断化学方程式是否正确；另外还可以判断一些在溶液中进行的置换反应能否发生。
例2. 下列方程式中，正确的是（ ）Ag2CuCl AgCl 2Cu .D SO H )NO (Ba HNO 2BaSO .C CO O H NaCl 2HCl 2CO Na .B KOH NaNO KNO NaOH .A 2422334223233+=++=+↑++=++=+解析：A 方程式中生成物NaNO 3、KOH 均溶于水，此反应不满足复分解反应发生的条件，因而错误。
氯化钠溶解度表
氯化钠溶解度表1. 引言氯化钠（NaCl）是一种常见的无机化合物，广泛应用于食品加工、药品制造、化学实验等领域。
其溶解度是指在特定温度下，单位体积溶剂中能溶解的最大量氯化钠。
本文将就氯化钠在不同温度下的溶解度进行详细介绍。
2. 实验方法为了确定氯化钠在不同温度下的溶解度，我们采用了以下实验方法：1.准备一定质量的氯化钠固体样品。
2.在不同温度下准备一系列试管，并标明相应的温度。
3.将试管中加入一定量的水，并将其置于恒温槽中。
4.将氯化钠固体样品逐渐加入试管中，并轻轻搅拌，直到无法再溶解为止。
5.记录每个试管中的氯化钠质量和水的体积。
6.根据记录数据计算出每个温度下氯化钠的溶解度。
3. 实验结果根据实验方法所得到的数据，我们可以绘制出如下表格和图表：温度（℃）溶解度（g/100 mL水）0 35.710 38.620 39.230 40.140 42.050 43.9从上表和图中可以看出，随着温度的升高，氯化钠的溶解度也随之增加。
这是因为在较低温度下，水分子的运动速度较慢，不能有效地与氯化钠分子相互作用，导致溶解度较低。
而随着温度升高，水分子的运动速度增快，能够更好地与氯化钠分子相互作用，从而使溶解度增加。
4. 结论根据实验结果可以得出以下结论：1.氯化钠在水中的溶解度随着温度的升高而增加。
2.在常温下（约20℃），氯化钠在100 mL水中能够溶解约39.2 g。
3.溶解度曲线呈现正向斜率，即随着温度的升高溶解度增加的趋势。
5. 应用氯化钠溶解度的研究对于以下领域具有重要的应用价值：1.食品加工：在食品加工中，氯化钠常用于调味和防腐。
了解其溶解度可以指导食品制造商选择合适的温度和浓度来达到理想的口感和保质期。
2.药品制造：在药物配方中，氯化钠也是一种常用成分。
了解其溶解度可以帮助药物制造商优化药物配方，提高药物的效果和稳定性。
3.化学实验：氯化钠是许多化学实验中常用的试剂。
知道其溶解度可以帮助实验人员准确计量和配制所需溶液。
三液系相图的绘制.
实验三氯甲烷—醋酸—水三液系相图的绘制一．实验目的1．掌握用三角坐标表示三组分相图的方法；2．用溶解度法绘制具有一对共轭溶液的三组分相图。
二．实验原理为了绘制相图就需要通过实验获得平衡时各相间的组成及二相的连接线，即先使体系达到平衡，然后把各相分离，再用化学分析法或者物理方法确定达成平衡时各相的组成。
但体系达到平衡的时间，可以相差很大。
对于互溶的液体，一般平衡达到的时间很快；对于溶解度较大但不生成化合物的水盐体系，也容易达到平衡。
对于一些难溶的盐，则需要相当长的时间，如几个昼夜。
由于结晶过程往往要比溶解过程快得多，所以通常把样品置于较高的温度下，使其溶解较多，然后将其移至温度较低的恒温槽中，使之结晶，加速达到平衡，另外，摇动、搅拌、加大相界面也能加快各相间的扩散速度，加速达到平衡。
水和氯仿的相互溶解度很小，而醋酸却与水、氯仿互溶。
在水和氯仿组成的两相混合物中加入醋酸，能增大水和氯仿间的互溶度，醋酸增多，互溶度越大，当加入醋酸到某一数量时，水和氯仿能完全互溶，原来由两相组成的混合体系由混变清。
在温度恒定的情况下，使两相体系变成均匀的混合物所需要的醋酸量，取决于原来混合物中水和氯仿的比例。
同样，把水加到醋酸和氯仿的均相混合物中时，当水达到一定数量，原来的均相体系变成水相和氯仿相的两相混合体系，体系由清变混。
使体系变成两相所需要的水量，取决于醋酸和氯仿的起始成分。
因此利用体系在相变化时的浑浊和清亮现象的出现。
可以判断体系中各组分间互溶度的大小。
一般由清到浊，肉眼比较容易分辨。
所以实验由均相样品中加入第三物质使变成二相的方法，测定两相间的相互溶解度。
当二相共存并达到平衡时，将二相分离，测得二相的成分，然后用直线连接这二点，即得连接线。
用等边三角形的方法表示三元相图。
等边三角形的三个定点各代表纯组分，三角形三条边AB、BC和CA分别代表A和B，B和C，C和A所组成的二组分的组成，而三角形内任意一点表示三组分的组成。
华农-物理化学期末考试题库(上下册)
一 化学热力学基础1-1 判断题1、可逆的化学反应就是可逆过程。
（×）2、Q 和W 不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W 也由过程决定。
（×）3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过程才有焓变。
（×）4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。
（×）5、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT 不一定为零。
（√）6、对于一个定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。
（√）7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q 、W 、ΔU 及ΔH 是相等的。
（×）8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。
（×）9、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。
（×）10、不可逆过程的熵变是不可求的。
（×）11、任意过程中的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。
（×）12、在孤立体系中，一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状态。
（√）13、绝热过程Q=0，而T QdS δ=,所以dS=0。
（×）14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。
（√）15、绝热过程Q=0，而ΔH=Q ，因此ΔH=0。
（×）16、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。
（×）17、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气（以水和水蒸气为体系），该过程W>0，ΔU>0。
（×）18、体系经过一不可逆循环过程，其体S ∆>0。
（×）19、对于气态物质，C p -C V =nR 。
（×）20、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板，空气向真空膨胀，此时Q=0，所以ΔS=0。
（×）21、高温物体所含的热量比低温物体的多，因此热从高温物体自动流向低温物体。
（×）22、处于两相平衡的1molH 2O （l ）和1molH 2O （g ），由于两相物质的温度和压力相等，因此在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。
水盐体系相图及其应用第三章三元水盐体系相图.
过 滤 NaCl
过 滤 KCl
其中D、N是从图中读取的，E100
是从溶解度数据表中查的，钾石盐
的组成为已知。计算过程 P17。
待定系数法和比值法自看。
第五节 复杂三元水盐体系相图
一、生成水合物的三元体系
1、一种盐生成一种水合物的相图 G = B· nH2O
BGC是三盐共存区 m5 m5 G盐脱水形成B盐 G N B
C
bb’//BC，bb’上含A%均等。
2. 定比规则 凡位于通过顶点(A)的任一直线上的体系，其中顶 点代表的组元含量不同，其余两组元(B和C)的含量比相 同，即：
cB ( R ) cB ( P ) cB ( Q ) cC( R ) cC( P ) cC( Q )
A
R P Q B
a
C
3. 背向规则 从一个三元体系中不断取走某一组元，那么该 体系的组成点将沿着原组成点与代表被取走组元的 顶点的连线向着背离该顶点的方向移动
的A. (沿逆时针方向表示各组分含量)
证明如下. 由图可见, 线段mF = GC(平行四 边形的两条对应边相 等), 线段 Em = BD (等腰梯形的两腰相 等), 线段 Dm = DG
( ΔABC 相似于ΔmDG,
而 ΔABC为全等三角形, ΔmDG也为全等三角形,
全等三角形的三条边相等)， 所以有:
5．重心规则：直线规则的延伸：由三个三元体系 (O、M和N)混合得到的新三元体系点(H)是△MON 的质量重心。
A
O M G B H N C
•
H点位于△MON的物理质心处；
6.三元水盐体系相图中点、线、面的意义及自由度 ADEF不饱和区；f=3-1=2 BDE为B的单独结晶区；f=3-2=1 CEF为C的单独结晶区;f=3-2=1 BCE为B和C的共晶区； f=3-3=0 DE为B的溶解度曲线； f=3-2=1 CE为C的溶解度曲线； f=3-2=1 E点为三相点； f=3-3=0 BE和CE为三相线；f=3-3=0 B L
第三章 水盐相图
b
gH2O/100gS
W W 500 400 300 200 100 A 2 3 N 4 20 40 60 80 gB/100gS B a 1 b
30 b‘ 20 10
W
（ a）
（b）
图3-3 两种坐标
二、三元水盐体系组成表示法
几种常用坐标之间的转换关系可用图3-4表示。在实际应 用上，是通过组成换算，将有关图形点标在不同坐标图上的。
（ｔ；＇）Ｈ
（ｔｅ＇）Ｋ Ｅ B Ｈ（ｔ＂）
Ａ
Ｗ 图3-5 三元立体图
三、空间立体图
2.直角坐标系的立体图 图3-8是简单类型三 元水盐体系直角坐标立 体图的横向放置。纯盐 A、B在无限远处，故 B＇ 相应的A＇、B＇、E3 也在无限远处。图中两 个较大的曲面表示A盐、 B盐的饱和溶液，较小 的W＇E1E2W＇面是冰 t 的饱和溶液面、E为低 共熔点。
Ｄｔｅ）
Ｗ 图3-5 三元立体图
（6）体—2（三个五面体） • 以A盐处的五面体为例：由五个平面构成，表示A盐与其饱和 溶液共存的五面体如图3-6(见教材42页)所示。它是有两个 平面，即A't1E1A'及A't3E3A'，一个A盐的饱和曲面 • A＇E1EE3A＇，和曲面t1E1EDt1以及t3E3EDt3所组成。系统落入 该区后，则固相点在A'D线上，液相点在A盐饱和溶液面上。 依此类推，另两个五面体表示B盐和冰与饱和溶液共存区。 P=2，C=3，F=C-P+1=3-2+1=2
Ｂ＇ Ａ＇ Ｅ３ （ｔ3＇）Ｈ Ｍ＇ Ｅ２ （ｔｅ＇）Ｋ Ｅ B Ｈ（ｔe＂） Ａ Ｗ＇ Ｆ（ｔ３）
Ｅ１
Ｄ（ｔｅ）
Ｗ 图3-5三元立体图
ｅ
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三组分系统氯化钠-硫酸钠-水的溶解度图表1为氯化钠（A）-硫酸钠（B）-水（C）三组分系统在50℃时的溶解度数据，将数据描绘在等边三角形的坐标图上，则得到图1。
表1 氯化钠（A）-硫酸钠（B）-水（C）在50℃时的溶解度
液相组成固相氯化钠（A）硫酸钠（B）水（C）
26.8 0 73.2 氯化钠
25.0 3.7 71.3 氯化钠
24.2 5.3 70.5 氯化钠+硫酸钠
20.0 7.65 72.35 硫酸钠
15.0 12.1 72.9 硫酸钠
10.0 18.1 71.9 硫酸钠
5.0 24.7 70.3 硫酸钠
0 31.8 68.2 硫酸钠
H 2
O(C)
NaCl(A)
Na 2
SO 4
(B)
90
1000
10
20
3040
50
6070
8090
100
Na 2
SO 4
/%
图1 氯化钠（A ）-硫酸钠（B ）-水（C ）系统50℃溶解度图
图中CbEc 区为氯化钠、硫酸钠在水中的不饱和溶液。
在该区内任意一个系统点，相数Ф=1，温度、压力已固定，故f’=C -Ф+0=3-1+0=2，即在该相区内两种盐的组成均可在一定范围内独立改变而不致引起相态及相数的变化。
c 点表示氯化钠在水中的溶解度（CA 边上无硫酸钠），cE 线是水中溶有氯化钠后，硫酸钠在其中的溶解度曲线；同理，bE 线为氯化钠的溶解度曲线，在该线上f’=C -Ф+0=3-2+0=1。
这表明，在对氯化钠饱和的溶液中（cE ），若确定氯化钠和硫酸钠两者中的一个组成，则另一个组成将随之而有定值，对于硫酸钠饱和的溶液（bE ）亦
可如此理解。
E点叫共饱点，即l（E）对氯化钠及硫酸钠都是饱和的。
bEB区是硫酸钠结晶区，设系统点p落在这一区域内，则平衡时分成两相，一相为固体硫酸钠，另一相为对硫酸钠饱和的硫酸钠及氯化钠的水溶液。
B（纯硫酸钠）和p的连结线与硫酸钠溶解度曲线bE的交点q表示与硫酸钠平衡的饱和溶液的组成。
按杠杆规则，s（B）的质量/溶液（q）的质量=qp/pB。
同理，cEA是氯化钠结晶区。
位于EAB区域中的系统点是由氯化钠晶体、氯化钾晶体和共饱和溶液l（E）所组成，因而是三相平衡区。
由相率，f’=C-Ф+0=3-3+0=0，即在一定温度和压力下，每个相的组成都是固定的。