溶解时的吸热或放热现象
溶解时的吸热和放热现象有哪些
质溶于水时,都要吸收大量的热.例如把硝酸钾或硝酸铵溶解在水里,就会发现溶液的温度显著降低.
另一些物质溶于水的时候,会放出大量的热,例如把苛性钠溶解在水里,或者把浓硫酸缓缓地倒进水里,就会发现溶液的温度显著升高.
物质溶解时,为什么会有吸热或放热的现象呢?
这是因为:物质溶解,一方面是溶质的微粒——分子或离子要克服它们本身的相互之间的吸引力离开溶质,另一方面是溶解了的溶质要扩散到整个溶剂中去,这些过程都需要消耗能量,所以物质溶解时,要吸收热量.溶解过程中,温度下降原因就在于此.
如果溶解过程只是单纯的扩散,就应该全是吸热的,为什么还有的放热呢?原来,在溶解过程中,溶质的微粒——分子或离子不仅要互相分离而分散到溶剂中去,同时,溶解于溶剂中的溶质微粒也可以和溶剂分子生成溶剂化物(如果溶剂是水,就生成水合物).在这一过程里要放出热量.
因此,物质溶解时,同时发生两个过程:
一个是溶质的微粒——分子或离子离开固体(液体)表面扩散到溶剂中去,这一过程吸收热量,是物理过程;
另一个过程是溶质的微粒——分子或离子和溶剂分子生成溶剂化物并放出热量,这是化学过程.
这两个过程对不同的溶质来说,吸收的热量和放出的热量并不相等,当吸热多于放热,例如硝酸钾溶解在水里的时候,因为它和水分子结合的不稳定,吸收的热量比放出的热量多,就表现为吸热,在溶解时,溶液的温度就降低.反之,当放热多于吸热,例如浓硫酸溶解在水里的时候,因为它和水分子生成了相互稳定的化合物,放出的热量多于吸收的热量,就表现为放热,所以溶液的温度显著升高.
一种物质溶解在水里,究竟是温度升高还是降低,取决于溶解过程中两种过程所吸收或放出的热量多少用Q放代表溶质微粒扩散所吸收的热量,用Q吸代表溶质微粒水合时放出的热量.若:
Q吸>Q放 溶液温度下降
Q吸
Q吸≈Q放 溶液温度无明显变化
溶质溶解过程的热量变化,我们可以用仪器测得.
上面说的是单纯的溶解过程,我还要补充一点将是如果溶质在溶液中要发生电离或水解(例如各种电解质),同时又要吸热.而像生石灰溶解于水要与水发生反应,放出大量的热属于比较特殊的情况,不能仅理解为溶解的过程
现有氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种物质。向水中加入_________、搅拌,所得溶液的温度升高;向水中加入_________、搅拌,所得溶液的温度降低。 若将50g18%的NaOH溶液与50g18%的盐酸混和,下列叙述正确是 [ ] A. 混合溶液的pH=7
B. 溶液混合前后的温度不变
C. 混合溶液的质量为100g
D. 混合溶液中生成物的溶质质量分数仍为18%如图所示,导管内有一段红墨水,试管中盛有适量的冷水, 容器的气密性良好,现往试管中加入下列某种物质,红墨水不会移动的是 [ ]
A.NaOH固体
B.蔗糖
C.浓H2SO4
D.生石灰向下图试管里的水中加入下述某种物质后,原来U型管内在同一水平上的红墨水,右边液面降低了些,左边液面上升了些,则加入的物质是 [ ]
A.硝酸铵
B.生石灰
C.活性炭
D.烧碱如图所示装置,向试管里的水中加入某种物质后, U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,则加入的物质可能是 。 A.氢氧化钠
B.生石灰
C.冰块
D.硝酸铵下图甲是A. B. C三种固体物质的溶解度曲线图。小宇同学按图乙所示进行实验:20℃时,把试管放入盛有C的饱和溶液的烧杯中,在试管中加入几小段镁条,再加入5mL稀盐酸,可观察到哪些现象?请写出两条。 回答下列问题:
(1)盛放澄清石灰水的试剂瓶,长期露置在空气中,会在瓶壁上形成一层白色薄膜,该物质的化学式是 。要除去瓶壁上的白色薄膜,可用 (填试剂名称)清除,此时发生反应的化学方程式为 。
(2)如下图所示,向小试管中分别加入适量的下列固体物质,使其溶于水,U型管中右侧液面会发生什么变化?(填“上升”、“下降”或“无变化”于下表中的空白处)市场上有一种罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动罐头使它们混合,罐内饮料温度就会降低(俗称“摇摇冰”),则固体物质是 [ ] A.氢氧化钠
B.硝酸铵
C.食盐
D.蔗糖如图所示,瓶中X为固体,当把滴管内的液体Y滴入瓶中,导管口一定没有气泡产生的是 A. X :MnO2; Y:H2O2
B. X:NH4NO3; Y:H2O
C. X :CaO; Y:H2O
D. X :NaHCO3; Y:HCl下列各选项中,解释与事实不吻合的是 [ ] A.春天,远远的闻到花的香味----分子在不停地运动
B.加压条件下,空气液化后体积变小----加压条件下,分子的体积都变小
C.水在通电条件下,可分解为氧气和氢气----化学反应中分子是可分的
D.氢氧化钠固体溶于水温度升高----氢氧化钠固体溶于水是放出热量的2008年全球出现“无声海啸”--粮食危机,而我国粮食储备充足,市场价格稳定,化肥为保持粮食丰产起到了重要作用。常用化肥有:①尿素[CO(NH2)2] ②硝酸钾KNO3 ③硝酸铵NH4NO3等,请回答:
(1)上述化肥中属于复合肥的是 (填序号);属于有机物的是 (填序号)。
(2)硝酸铵溶解于水后溶液温度明显 (填“升高”或“降低”),其原因是 。
(3)①尿素中C、O、N、H四种元素的质量比是 ;
② 为了保证某一农作物获得5.6㎏氮元素,则需要 ㎏尿素。要使下图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是 [ ] ①石灰石和稀盐酸 ②镁和稀硫酸 ③固体氢氧化钠和水 ④生石灰和水
A.①②③④
B.①②③
C.①②④
D.②③④一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层是用铝箔包裹、并以加工好的真空袋包装食品,外层分别包裹着两种化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使外层的两种化学物质接触并发生反应,便可对食物进行加热。这两种化学物质分别是 [ ] A.纯碱和水
B.生石灰和水
C.硫酸和水
D.食盐和水如图所示,打开止水夹,将液体A滴入试管②中,与固体B接触。若试管①中的导管口没有气泡产生,则液体A和固体B的组合可能是下列中的 [ ] A.稀盐酸和铁
B.水和生石灰
C.水和氢氧化钠
D.水和氯化钠类推是一种重要的学习方法,但如果不具体问题具体分析就会产生错误的结论。下列类推结论正确的是 [ ] A.原子在化学变化中不能再分,则分子在化学变化变化中不能再分
B.KNO3溶于水时溶液温度无明显变化,则NH4NO3溶于水时溶液温度也无明显变化
C.点燃H2与O2混合气体可能爆炸,则点燃CH4与O2的混合气体也可能爆炸
D.CuO不能与水反应,则CaO也不能与水反应市场上有一种俗称“摇摇冰”的罐装饮料。在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动使他们混合,罐内饮料温度就会降低。这种固体物质可能是 [ ]
A.硝酸铵
B.烧碱
C.食盐
D.生石灰野外旅行时,根据季节可以带上“即热饭盒”或“化学冰箱”。“化学冰箱”即把一种化学试剂放入容器中,加一定量的水,就可以形成低温小环境,这种试剂可以是下列物质中的 [ ] A.硝酸铵
B.浓硫酸
C.固体氢氧化钠
D.食盐化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验:打开弹簧夹,将液体a滴入试管①中与固体b接触,若试管②中的导管口没有气泡产生,则液体a和固体b的组合可能是 [ ] A.稀盐酸和碳酸钠
B.水和生石灰
C.锌和稀盐酸
D.水和硝酸铵从C、H、O、N四种元素中选择适当的元素填空
(1)用适当的数字和符号填空:
①三个铵根离子 ;
②一个碳酸根离子 ;
③双氧水中氧元素显一l价 。
(2)写出符合下列要求的物质化学式:
①能灭火的气体是 ;
②充入食品包装中可防腐的单质是 ;
③溶于水使溶液温度显著降低的是 .市场上有一种罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动罐头使它们混合,罐内饮料温度就会降低,这种固体物质可能是 [ ] A.硝酸铵
B.生石灰
C.食盐
D.熟石灰将一木块用石蜡粘在烧杯底部,烧杯中盛少量水,然后将某液体沿着烧杯壁倒入水中,此液体逐渐下沉,最后得到一杯无色透明的溶液,此时石蜡融化,小木块离开固定位置。根据以上叙述的内容回答下列问题:
(1)该液体的颜色是_______,密度比水_______,并_______(填“难”“易”)溶于水;
(2)上述现象中“石蜡融化,小木块离开固定位置”,说明什么?如图所示,容器的气密性良好,导管内有一段红墨水,试管中盛有适量的冷水。往试管中加入下列某种物质,红墨水向右移动的是 [ ] A.NH4NO3固体
B.蔗糖
C.食盐
D.NaOH固体如图所示装置,向试管里的水中加入某种物质后, U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,则加入的物质可能是 [ ] A.氢氧化钠
B.生石灰
C.浓硫酸
D.硝酸铵将相同质量的NaOH固体和NH4NO3固体,分别同时放入2个装有100mL水的烧杯中,用仪器测出溶液温度随时间变化情况,则下列“温度一时间”曲线正确的是 [ ] A.
B.
C.
D.常温下,将盛有接近饱和的硝酸钾溶液的小烧杯,放在盛水的大烧杯中(如下图), 浴使硝酸钾溶液变为饱和溶液,应向大烧杯中加入的固体物质是 [ ] A.硝酸铵
B.食盐
C.生石灰
D.烧碱市场上有一种罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动饮用罐使它们混合,罐内饮料温度就会降低,这种固体物质可能是 [ ] A.硝酸铵
B.氢氧化钠
C.食盐
D.熟石灰如右图所示装置,向试管里的水中加入某种物质后,U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,则加入的物质可能是 A.氢氧化钠
B.生石灰
C.氯化钠
D.硝酸铵图A是物质M和N的溶解度曲线。图B中甲、乙试管分别盛有M、N的饱和溶液,试管底有未溶解的M、N固体。向烧杯中加入一种物质后,甲中的固体减少,乙中的固体增加,则加入的不可能是 [ ] A.浓硫酸
B.硝酸铵固体
C.氧化钙
D.氢氧化钠固体化学是造福人类的科学,在农业生产、医疗保健、促进社会发展等方面作出了重大贡献。请用所学过的化学知识解答下列问题。
(1)2008年全球出现“无声海啸”--粮食危机,而我国粮食储备充足,市场价格稳定,化肥为保持粮食丰产起到了重要作用。常用化肥有:①尿素[ CO(NH2)2];②硝酸钾(KNO3);③硝酸铵(NH4NO3)等。
上述化肥中属于复合肥的是____(填序号),硝酸铵溶解于水后溶液温度明显____(填“升高”或“降低”)。
(2)低血糖患者每天都应注意摄入一定量含淀粉的食物,以使血液中维持一定浓度的葡萄糖。请你列举两种富含淀粉的食物_________、___________。如图所示,在小烧杯中盛有饱和石灰水,大烧杯中盛有试剂X。将试剂Y加入到大烧杯X中,观察到小烧杯中的现象正确的是 [ ]