气体溶解于的计算
资料编号【0139】
北京 佀进东老师
1．在标况下盛满氯化氢气体的烧瓶，将烧瓶倒置于水中，使水充满烧瓶，如果氯化氢均溶解在烧瓶中，所得盐酸的物质的量浓度为
A ．1mol/L
B ．0.5 mol·L －1
C ．0.45 mol/L
D ．0.045 mol/L [EXN03]※
答案：D
2．标况下将V L （摩尔质量为M g·mL －
1)的气体A 溶于100mL 水中，得到溶液的密度是d g·mL －1，则此溶液物质的量浓度是
A ．d
V MV )1.0(4.22+ mol·L －1 B ．2240
1000+MV VdM mol·L －1 C ．2240
1000+MV Vd mol·L －1 D ．
2240+VM Vd mol·L －1 [EXM27]※
答案：C
3．在标准状况下，A LNH 3溶于B mL 水中，得到密度为ρg/cm 3的R L 氨水，则此氨水的物质的量浓度是
A ．
B ．
C ．
D ．
[EXQ48]※
答案：A
4．把22.4升（标准状况）的氯化氢溶于水，配成500毫升溶液，该溶液中Cl -的物质的量浓度是
A.1摩/升
B.2摩/升
C.0.5摩/升
D.0.02摩/升
[EXE28D]
B
5．在标准状况下，V L 氯化氢气体溶于1L 水中，所得溶液的密度为ρg/cm 3，溶质的质量分数为ω。则此溶液的物质的量浓度为
A.1 000ωVρ36.5
mol/L B. 1 000Vρ36.5 V ＋22 400mol/L C.Vω22.4(V ＋1)mol/L D.Vρ36.5V ＋22 400
mol/L [EXT67]※
解析：由物质的量浓度的定义c ＝n (溶质)/V (溶液)可求出该溶液的c ＝
V L 22.4 L/mol
(V L 22.4L/mol
×36.5g/mol ＋1 000g )/(1 000ρg/L )
＝ 1 000Vρ36.5V ＋22 400mol/L 。 答案：B
[EXT67]
答案：B
6．将标准状况下的aLHCl(气)溶于1000g 水中得到的盐酸密度为bg ?cm －
3，则该盐酸物质的量的浓度是
[EXM09]※
答案：D
A ． a 22.4 mol/L
B ． ab 22400 mol/L
C ． ab 22400＋36.5 mol/L
D ． 1000ab 22400＋36.5 mol/L
第三章熔体的结构与性质 一、名词解释 1、金属液的类晶结构:金属液在过热度不高的温度下具有准晶态结构，即金属液中接近中心原子处原子基本呈有序的分布，与晶体中相同（即保持近程有序），而在稍远处原子的分布几乎是无序的（即远程有序消失）。 2、铁液中的群聚态：过热度不高（10%-15%）的铁液，在一定程度上仍保持着固相中原子间的键。但原子的有序分布不仅局限于直接邻近于该原子的周围，而是扩展到较大体积的原子团内，即在这种原子团内保持着接近于晶体中的结构，这被称为金属液的有序带或群聚态。 3、（还原性渣）炉渣的还原性：指炉渣从金属液中吸收氧，使之发生脱氧反应的能力。 4、（氧化性渣）炉渣的氧化性：指炉渣向与之接触的金属液供给氧，使其中的杂质元素氧化的能力。（炉渣向金属液供给氧的能力。） 5、炉渣的磷容量：熔渣具有容纳或溶解磷酸盐或磷化物的能力。 6、炉渣的容量性质：炉渣具有容纳或溶解某种物质的能力。 7、炉渣的硫容量：炉渣具有容纳或溶解硫的能力。 8、炉渣的碱度：指炉渣中主要碱性氧化物含量与主要酸性氧化物的含量比值。 9、炉渣的熔点：加热时固态炉渣完全转变为均匀液相或冷却时液态开始析出固相的温度。 10、炉渣的表观（黏度）粘度：当炉渣内出现了不溶解的组分质点或是在温度下降时，高熔点组分的溶解度减少，成为难溶的细分散状的固相质点而析出，炉渣变为不均匀性的多相渣，其粘度（黏度）比均匀性的渣的粘度（黏度）大得多，不服从牛顿（黏）粘滞定理，则其粘度称为表观粘（黏）度（炉渣成为非均匀性渣）。 11、表面活性元素：能够导致溶剂表面张力剧烈降低的元素，如微量的O S N等。 12、表面活性物质：能导致溶剂表面张力剧烈降低的物质。 二、填空 1、在冶金生产中，认为氧、硫等是铁液的表面活性元素，其原因是：氧硫等元素的存在会导致铁液的表面张力显著降低。 2、反应[Si]+2(FeO)=(SiO2)+2[Fe] ，反应[C]+(FeO)=CO+[Fe]，[FeS]+(CaO)=(CaS)+[FeO]，[Mn]+(FeO)=(MnO)+[Fe]，[S]+(CaO)=(CaS)+[O]的离子方程式为：[Si]+4( O2-)+2(Fe2+)=(SiO44-)+2[Fe]；C]+(O2-)+(Fe2+)=CO+[Fe]；[ S] +（O2-）=（S2-）+[O]；[Mn]+(Fe2+)=(Mn2+)+[Fe]；[S]+( O2-)=(S2-)+[O]。其依据的理论是：熔渣的离子结构理论、金属的群聚态理论。 SiO的3、依据炉渣的分子理论，炉渣中氧化物的存在（质点）形式有两种形式。比如 2 存在形式为（自由的SiO2（简单氧化物）和复杂化合物（结合）（2CaO.SiO2、CaO.SiO2、CaO. FeO .SiO2、2FeO.SiO2）。能与金属液作用的质点是自由氧化物形式。 4、在铁为溶剂的溶液中，若元素之间的相互作用系数为负值，说明：元素A与元素B质点
第一节虾蟹类养成的几种方式 第二节池塘生态学 第三节池塘的处理 第四节虾蟹类饵料生物的培养 第五节池塘水质与底质的调控 第一节虾蟹类养成的几种方式 从饵料来源、养殖形式、放养密度及机械化程度等分为依靠天然饵料为主的粗养（如港养、鱼塭养殖、生态养殖）、以投饵为主的半精养（如池塘养殖、网箱、网笼和拦网养殖）、利用现代技术人工充气、控温、调节水质的集约化精养。 第二节池塘生态学 讨论池塘生态条件与养殖生物之间的相互关系，讨论池塘生产力以及提高生产力的途径。 一池塘的物理因子 太阳辐射；池塘的补偿深度（光照强度至池塘的某一深度，浮游植物的光合作用产氧量恰好等于浮游生物呼吸作用的消耗量，此深度即为补偿深度，其以上的水层称增氧层，一下的水层为耗氧层）；水温；池水的运动（混合和对流）和分层（使用增氧机）。 二池塘的化学因子 盐度： 淡水（低于1），低盐度（1-10），半咸水（10-25），海水（25-34）。确定海水池塘可养殖的对象，由海水的渗透压及该种生物对渗透压的调节能力而定。在养殖过程中，尽量调节池水的渗透压在养殖对象的等渗点附近，以减少能量损耗，使其迅速生长。 海水的pH 及二氧化碳平衡系统： 最低出现在早上日出之前，最高在下午日落之前。 海水中溶解气体：溶解氧（来源是通过换水、空气溶入和浮游植物的光合作用，消耗是
水中 浮游生物、细菌和水中池底淤泥中有机物氧化分解。溶解氧的水平分布与风向、风力有密切关系，一般情况下下风处的氧气条件好于上风处，鱼虾首先出现在上风头附近；溶解氧具有明显的垂直分布，静水池塘水过深有害；溶解氧的昼夜变化很明显，白天逐渐增多，夜间迅速下降至黎明前降至很低。）；氨（来源是含氮有机物分解产生，水中缺氧时含氮化合物被反硝化细菌还原，水生动物的代谢产物一般以氨气形式排出，池塘施尿素后分解。氨也有昼夜和垂直变化，主要与池水溶解氧、水温、pH 变化有关，pH 升高或温度升高，氨气增多，白天中午前后开增氧机搅水）；硫化氢（缺氧条件下含硫有机物经厌氧细菌分解产生。有毒性，应保持池底有充足的氧气，在池底污染情况下经常加入氧化铁减少其产生。） 池塘中营养盐类： 水中氮化合物包括有机氮（氨基酸、蛋白质、核酸和腐植酸等物质中含的氮）和无机氮（溶解氮气、铵态氮、亚硝态氮和硝态氮最先利用铵氮，其次是硝态氮，最后是亚硝酸氮）；磷酸盐存在形式有溶解的无机磷（以磷酸根和亚磷酸根形式存在）、溶解的有机磷（如卵磷脂等，在水中最终水解为磷酸和磷酸盐）和颗粒磷（悬浮于水中颗粒状的各种磷酸酯），直接利用的是溶解的无机磷盐（称为有效磷）。池塘中磷的来源主要由施肥、投饵、换水、动物排泄、生物尸体分解和淤泥中释放而来。碳酸盐类（包括碳酸氢盐和碳酸盐，水中重要的营养要素，也是保持水环境平衡的重要因子）。 三池塘的生物环境 人工控制的生态系，由生产者、消费者和分解者三部分组成。 植物，主要是浮游藻类和底栖藻类。浮游藻类： 第一类是微型蓝球藻类为优势种的池水（蓝绿色或黄绿色，繁殖过盛发生藻败时常引起虾发病和死亡），第二类是以硅藻为优势种的类群（高盐度池塘，水色呈黄褐色或褐绿色，利于鱼虾生长），第三类是以金藻为优势种的水体（水呈褐或黄褐色，呈云雾状，利于鱼虾养殖），第四类是以隐藻等鞭毛藻为优势种的池水（褐色、红褐或褐绿色），第五类是以甲藻为优势种的水体（黄褐褐绿色不等，不利于养殖）。透明度在25-40cm 之间是适宜的。底栖植物：
溶解性口诀一钾钠铵盐溶水快，①硫酸盐除去钡银铅钙。②氯化物不溶氯化银，硝酸盐溶液都透明。③氢氧根多溶一个钡④口诀中未有皆下沉。⑤注：①钾钠铵盐都溶于水；②硫酸盐中只有硫酸钡、硫酸铅不溶（硫酸钙硫酸银微溶也是沉淀）；③硝酸盐都溶于水；④碱性物质中除了钾离子钠离子铵离子锂离子还有钡离子也可溶⑤口诀中没有涉及的盐类都不溶于水； 溶解性口诀二钾、钠、铵盐、硝酸盐；氯化物除银、亚汞；硫酸盐除钡和铅；碳酸、磷酸盐，只溶钾、钠、铵。说明，以上四句歌谣概括了8类相加在水中溶解与不溶的情况。 溶解性口诀三钾钠铵硝皆可溶、盐酸盐不溶银亚汞；硫酸盐不溶钡和铅、碳磷酸盐多不溶。多数酸溶碱少溶、只有钾钠铵钡溶 溶解性口诀四钾、钠、硝酸溶，（钾盐、钠盐和硝酸盐都溶于水。）盐酸除银（亚）汞，（盐酸盐里除氯化银和氯化亚汞外都溶。）再说硫酸盐，不容有钡、铅，（硫酸盐中不溶的是硫酸钡和硫酸铅。）其余几类盐，（碳酸盐、亚硫酸盐、磷酸盐、硅酸盐和硫化物）只溶钾、钠、铵，（只有相应的钾盐、钠盐和铵盐可溶）最后说碱类，钾、钠、铵和钡。（氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡和氨水可溶）另有几种微溶物，可单独记住。 溶解性口诀五（适合初中化学课本后面的附录）钾钠铵盐硝酸盐①氢氧根多钡离子②硫酸盐除钡钙银③碳酸溶氢钾钠铵④生成沉淀氯化银⑤溶解性口诀六（初学记忆）不是沉淀物……我们初中的口诀是钾【化合物】、钠【化合物】、铵【铵根】、硝【硝酸盐】都可溶氯化物里银不溶硫酸盐里钡不溶解释①钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都溶于水②除了以上四种，氢氧根和钡离子结合时也溶于水③硫酸根除了和钡离子、钙离子、银离子结合时不溶于水，其他都溶④碳酸根除了和氢离子、钾离子、钠离子和铵离子结合时溶于水，其他都不溶⑤氯离子只有和银离子结合时不溶于水 溶解性口诀七铵钾钠钡氢氧溶①碳酸只溶铵钾钠②所有硝酸都能溶③盐酸只有银不溶④硫酸只有钡不溶⑤解释①氢氧化铵，氢氧化钾，氢氧化钠，氢氧化钡都溶于水，其余带氢氧根的都不溶于水。②碳酸铵，碳酸钾，碳酸钠都溶于水，其余带碳酸根的都不溶于水。③所有带硝酸根的都能溶于水。。④带氯离子的只有氯化银不溶于水，其余都溶于水。（因为盐酸中有氯离子，所以在这里所有带氯离子的都称为盐酸的同一类物质，注意：此说法只用于理解此溶解性口诀，实际中没有此说法） ⑤带硫酸根的只有硫酸钡不溶于水，其余都溶于水。 适合高中使用的口诀：碳酸只溶钾钠铵；（碳酸盐里钾钠铵盐易溶）氢氧多溶了钡的碱。（氢氧根比碳酸根多溶解一个钡离子）硫酸不溶钡和铅；（硫酸盐里钡和铅不溶）三价碳酸天地间。（三价的阳离子和碳酸根离子都生成气体和沉淀，即上天和入地）还是氢氧人水性好，水底忍渴好几年。（氢氧根和银离子会生成氧化银沉淀是为水底，忍渴指还生成了水）氯化不溶唯有银；（氯化物中只有银盐不溶）硝酸大度溶万金。（硝酸盐都易溶）
四年级科学上册 4、气体在水中的溶解教案教 科版 一、基本说明1教学内容所属模块：小学科学实验研究2年级：小学四年级3所用教材出版单位：教科版4所属的章节：第二单元第四课5学时数：40分钟 二、教学设计 1、教学目标：科学概念气体也能溶解于水。 过程与方法进行气体溶解于水的观察实验。 情感、态度、价值观认识到细致地观察、比较的重要性。意识到溶解在生活中应用的广泛性和重要性。 2、内容分析：本课用实验的方法研究气体在水中的溶解。学生对气体能溶解于水是缺少直观认识的。通过这项研究，使学生认识到气体也能溶解于水，又能从水中析出，并能解释生活中的一些相关现象。 3、学情分析：为了便于观察气体在水中的溶解现象，实验选择了对汽水中的气体进行观察。打开汽水瓶时，汽水中有气泡冒出，对这一点，学生是有生活经验的。使用注射器装汽水，用橡皮帽封住管口，推拉注射器的活塞，观察汽水中气泡的变化。可以清楚地观察到气体既能溶解于水，又能从水中析出。
4、设计思路：以有趣的科学实验导入，引导孩子们通过对身边熟悉的汽水进行研究，了解气体是怎样溶解到水中的。 三、教学过程描述教学环节及时间教师活动学生活动对学生学习过程的观察和考查，以及及设计意图 一、激趣导入：跳舞的葡萄干 1、师：今天老师要做一个有趣的实验，你们想看吗？师：请同学们注意观察，有什么发现？ 2、演示：汽水、水、两个量筒（展示仪）师：你们看到了什么？（语气提高） 3、师：可能是什么原因使一个量筒里的葡萄干能在液体中上下运动，另一个量筒里的葡萄干沉在液体底部没有运动呢？师可追问：你是怎样判断它们是不同的液体的呢？师：你观察真仔细！ 4、师：冒出气泡的液体是什么呢 5、小结：师：刚才汽水中跑出来的气泡就是溶解在液体里的气体（板书：气体在水中的溶解）生：想生：一个量筒里的葡萄干在水中上下运动，另一个量筒里的葡萄干沉在水底没有运动生：液体里有气体生也可能回答：因为这是两种不同的液体。或因为液体不同生：因为一个量筒里有汽泡冒出。生：是汽水（雪碧饮料）用“跳舞的葡萄干”这个有趣的科学实验导入新课，一开始就吸引了学生的眼球，激发了学生探究的兴趣。 二、研究溶解在液体中的气体
第三章水环境化学 第一节 本节内容要点：水资源和利用、地球上的水分布、水循环、天然水的组成等。 水是人类宝贵的自然资源，它关系到人类的命运、民族的身体素质。水质的优劣影响着人类的生活、生产及健康。可以说水是"万物之本"，是人类与生物赖以生存和发展必不可缺少的物质。 1）水资源和利用 地球上水的总量是固定的，约13.86亿km3，但可利用的淡水只占水总量的0.3％。虽然淡水资源有限，但如果时空分布得当，并保持恰当水质，还是可以满足全球目前和将来的淡水需要。遗憾的是，地球上淡水资源的时空分布极其不均匀，加上水污染日益严重以及工农业和生活用水量的增加，许多国家和地区出现了水资源严重短缺的局面。水的短缺和污染不仅影响了生物生存，而且直接或间接地给人类生存带来威胁和危害，同时也造成重大的经济损失。 当前主要的缺水类型有：资源型缺水、工程型缺水和水质型缺水。由于缺水，危害了农作物生长、并影响着工业生产、威胁着人体健康和生态、国家安全。 2）地球上水的分布 地球表面约有70％以上被水所覆盖，所以地球素有"水的行星"之称。地球上的水分布在海洋、湖泊、沼泽、河流、冰川、雪地、以及大气、生物体、土壤和地层。水的总量约为13.86亿km3(表3-1～3-2)，其中海水占96.5%，淡水为0.35亿km3，占总水量的2.35%。由于开发困难或技术、经济的限制，到目前为止，海水、深层地下淡水、冰雪固态淡水、盐湖水等很少被直接利用。比较容易开发利用的，与人类生活和生产关系密切的淡水储量为400多万km3，仅占淡水的11％，总水量的0.3％。
表3-1自然环境中的水量分布 我国地表水径流总量约2.8万亿m3，地下水资源约8000亿m3，冰川年平均融水量约500亿m3，近海海水约500万km3。我国目前可供利用的水资源量每年约有11000亿m3，平均每人占有地表水资源约2700m3，居世界第88位，仅为世界人均占有量的1/4。每亩土地占有地表水1755m3，只相当于世界平均水平的1/2。总的说来，我国淡水资源并不丰富，处于缺水状态，而且水资源的时空分布非常不均衡，东南多，西北少，耕地面积只占全国33％的长江流域和长江以南地区，水资源占全国的70％。我国许多地方缺水或严重缺水，水污染比较严重。另一方面，由于人口的剧增，工农业生产的迅速发展，我国和西方国家一样，也面临水质下降，水源不足的威胁。因此，控制水体污染，保护水资源已成为刻不容缓的任务。 3）循环 自然界的水不仅受地球引力作用沿着地壳倾斜方向流动，而且由于水在太阳能和地球表面热能的作用下发生形态变化，蒸发的水分随着气流运行而转移，遇冷凝结成云或以降水形式到达地面，到达地表的水又重新蒸发、凝结、降落，这个周而复始的过程，称为水循环。仅在局部地区(陆地或海洋)完成的水的循环过程称为小循环。自海洋蒸发的部分水汽，随气流转移至陆地上空，并以降水形式达到地面后，经过江河湖泊或渗入地下，再归入海洋，这种海洋和陆地之间水的往复运动过程，称为水的大循环。环境中水的
探究活动 溶解度曲线二氧化碳在水中的溶解性 二氧化碳在水中的溶解性 一、探究目的 1．通过探究认识二氧化碳在水中的溶解性 2．学会运用多种途径进行探究的方法 3．初步学习设计实验探宪方案 二、探究活动 1．问题情景和问题的提出 通常汽水瓶开启后，我们都会看到有大量的气泡冒出，有时甚至夹带着大量的汽水往外冲。汽水瓶和啤酒瓶受热或受到猛烈碰撞时都可能发生爆炸，所以，装有汽水和啤酒的箱子都标有“轻拿轻放、避光保存”的安全标志。 汽水和啤酒通常被称为碳酸饮料。为什么汽水和啤酒中含有二氧化碳呢？二氧化碳能溶解在水中吗？如果二氧化碳能溶于水，那它在水中的溶解程度如何？ 2．实验探究 二氧化碳是无色、无味的气体，这给我们的探究带来了一定的困难。但我们可以结合所学知识和已有经验，根据二氧化碳在水中溶解前后和溶解过程中发生的一系列变化，设计方案探究二氧化碳在水中的溶解情况。下面给出了探究二氧化碳在水中溶解情况的实验方案，请你认真研究此方案，从中选择一些方案进行探究。你也可以自己设计方案探究二氧化碳在水中的溶解情况。 探究方案（Ⅰ） 根据“二氧化碳溶解在水中，可与水反应生成碳酸，碳酸遇紫色石蕊试液会变红”探究二氧化碳在水中的溶解情况 二氧化碳＋水＝碳酸 （）（）（） 1．下图，取两支试管，加入约1/3体积的滴有紫色石蕊试液的水，分别通入足量的二氧化碳（可用嘴吹）和空气，观察实验现象。 探究方案（Ⅰ）实验示意图 2．把上述两支试管分别放在酒精灯火焰上加热。观察实验现象。
3．回答下列问题： （1）分别通入二氧化碳和空气后，A试管呈________色；B试管呈________色。 （2）加热后，A试管呈________色；B试管呈________色。 （3）碳酸能使紫色石蕊试液变红，为什么在水中通入二氧化碳也能使紫色石蕊试液变红？ （4）加热后的现象表明温度对于二氧化碳在水中的溶解度有何影响？ 探究方案（Ⅱ） 根据“二氧化碳和空气在不同温度下在水中溶解量的不同”探究二氧化碳在水中的溶解情况。 1．如下图，取两支容积相同、加入水的量相同的大试管，分别在试管中加入约2/3体积的水，然后再分别向试管中通入足量的二氧化碳和空气 探究方案（Ⅱ）实验示意图 2．在试管口上塞上带有干瘪气球的单孔橡皮塞，将两只试管一起放在水浴里加热。观察气球胀大的情况。 3．回答下列问题： （1）两支试管上的气球膨胀程度相同吗？ （2）两只气球膨胀程度不同，你能解释其原因吗？ 探究方案（Ⅲ） 根据“二氧化碳被水吸收而引起的气体压强变化”探究二氧化碳的在水中的溶解情况。 1．如下图，取两只干燥的质地轻柔软的矿泉水瓶，其中一只收集满二氧化碳气体，另一只盛满空气，分别塞上带有吸满水的胶头滴管的橡皮塞，并塞紧。 探究方案（Ⅲ）实验示意图 2．将胶头滴管里的水挤入矿泉水瓶中，振荡矿泉水瓶，观察矿泉水瓶的变化。 3．回答下列问题：
表中的符号意义如下。 ——吸收系数，指在气体分压等于101.325 kPa时，被一体积水所吸收的该气体体积（已折合成标准状况）； l——是指气体在总压力（气体及水气）等于101.325 kPa时溶解于1体积水中的该气体体积；q——是指气体在总压力（气体及水气）等于101.325 kPa时溶解于100 g水中的气体质量（单位：g）。 气体在水中的溶解度 The Aquatic Solubilities of Gases 气体 (Gas) H 2 He Ar Kr Xe Rn O 2 N 2 Cl
Br 2 (蒸气) 空气 NH 3 H 2S HCl CO CO 2溶解度符 号 (Solubility symbol)温度(Temperature)/℃010203040506080100×102 q×1042.171.981.821.721.661.631.621.601.60 1.921.741.601.471.391.291.180.79 0.970.9910.9941.0031.0211.07 -1.751.741.721.701.69
- - - 5.284.133.372.882.51 0.1110.0810.0630.0510.043 0.2420.1740.1230.0980.082 0.5100.3260.2220.1620.126- - 0.036 - 0.085-----0 ------0000 ---×102 q×104 ×102 ×102 q×1032.091.84
4.893.803.102.612.312.091.951.761.70 6.955.374.343.593.082.662.271.38 2.942.311.891.621.391.211.050.660 4.613.152.301.801.441.231.020.683 1.460.9970.7290.5720.4590.3930.3290.223 60.535.121.313.8 42.924.814.99.5 2.9182.2841.8681.564- - -- - -- - ---- 2.351.861.551.341.181.091.020.9580.947×102 q×103 l q q l×102
气体在水中的溶解 一、基本说明 1教学内容所属模块：小学科学实验研究 2年级：小学四年级 3所用教材出版单位：教科版 4所属的章节：第二单元第四课 5学时数： 40分钟 二、教学设计 1、教学目标： 科学概念 气体也能溶解于水。 过程与方法 进行气体溶解于水的观察实验。 情感、态度、价值观 认识到细致地观察、比较的重要性。 意识到溶解在生活中应用的广泛性和重要性。 2、内容分析： 本课用实验的方法研究气体在水中的溶解。学生对气体能溶解于水是缺少直观认识的。通过这项研究，使学生认识到气体也能溶解于水，又能从水中析出，并能解释生活中的一些相关现象。 3、学情分析：
为了便于观察气体在水中的溶解现象，实验选择了对汽水中的气体进行观察。打开汽水瓶时，汽水中有气泡冒出，对这一点，学生是有生活经验的。使用注射器装汽水，用橡皮帽封住管口，推拉注射器的活塞，观察汽水中气泡的变化。可以清楚地观察到气体既能溶解于水，又能从水中析出。 4、设计思路： 以有趣的科学实验导入，引导孩子们通过对身边熟悉的汽水进行研究，了解气体是怎样溶解到水中的。 三、教学过程描述 教学环节及时间教师活动学生活动对学生学习过 程的观察和考 查，以及及设 计意图 一、激趣导入：跳舞的葡萄干1、师：今天老师 要做一个有趣的 实验，你们想看 吗？ 师：请同学们注 意观察，有什么发 现？ 2、演示：汽水、 水、两个量筒（展 示仪） 师：你们看到了 什么？（语气提 高） 3、师：可能是 什么原因使一个 生：想 生：一个量筒里的葡 萄干在水中上下运动， 另一个量筒里的葡萄 干沉在水底没有运动 用“跳舞的 葡萄干”这个 有趣的科学实 验导入新课， 一开始就吸引 了学生的眼 球，激发了学 生探究的兴 趣。
一些气体的溶解度 1、气体的溶解平衡是指在密闭容器中，溶解在液体中的气体分子与液体上面的气体分子保持平衡。溶解达平衡时，气体在液体中的浓度就是气体的溶解度。通常用1体积液体中所能溶解气体的体积表示。表1-1是一些气体在水中的溶解度。 表1－1 一些气体在水中的溶解度 温度/℃ O2 H2 N2 CO2 HCL NH3 0 0.0489 0.0215 0.0235 1.713 507 1176 20 0.0310 0.0182 0.0155 0.878 442 702 30 0.0261 0.0170 0.0134 0.665 413 586(28℃) 35 0.0244 0.0167 0.0126 0.592 ———— 从表1-1中可以明显地看出，温度升高，气体的溶解度减小。也可以看出，不同的气体在水中的溶解度相差很大，这与气体及溶剂的本性有关。H2，O2，N2等气体在水中的溶解度较小，因为这些气体在溶解过程中不与水发生化学反应，称为物理溶解。 2、CO2，HCL，NH3等气体在水中的溶解度较大，因为这些气体在溶解过程中与水发生了化学反应，称为化学溶解。 3、气体在液体中的溶解，除与气体的本性、温度有关外，压力对气体的溶解度的影响也比较大。 4、H2 在溶解过程中不与水发生化学反应，因为是物理溶解，所以除了温度和压力变化外，很难增大氢气在水中的溶解度。 据了解在标准状况.如在20℃和氢气分压为101.3kPa下,1L水能溶解氢气0.0195L，因为氢气是非极性分子，所以在水里的溶解度很小。如果不改变温度和压力难以增大氢气在水中的溶解度。 溶质在溶剂的溶解度是有温度，压力以及溶质和溶剂的本身物理化学性质决定的。氢气在水中的溶解度随着温度的下降和压强的增大而增加。 --来源网络整理，仅供学习参考
第三章 海水中的溶解气体
第1节 引言
气体参与了海洋生物地球化学循环的方方面面：
z 海洋有机物的生物地球化学循环在很大程度上受 控于光合作用与代谢作用之间的平衡。
z 除生物光合作用现场产生O2外，大气中O2的溶解 也会向海洋表层水提供O2。表层水溶解O2能力的 强弱对于深海中的生命具有重要的影响。
z CO2等气体会通过海面进行海—气交换，海洋吸 收 CO2的能力将直接影响全球气候，而另外一些气体 在海-气界面的交换将有可能影响臭氧层。了解这 些气体组分的循环对于阐明地球环境变化机制具有 重要意义。
本章：
z 首先介绍大气化学组分的组成与演化； z 阐述海洋水体中气体地球化学行为，特别是控制
气体溶解度以及海-气界面气体交换的因素； z 重点讨论海洋中溶解氧的含量、分布及调控因
子； z 有关CO2气体的讨论将放在第四章中进行。
第2节 大气的气体组成
一、大气层的构造
z 对流层 z 平流层 z 散逸层 z 电离层（热层）
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二、大气气体组成的历史演化
z 距今约45亿年， 地球大气组分主 要由N2、CO2、 H2O、CH4等构成。
z 距今约25亿年， 地球大气组分演 化成以N2、O2、 Ar等构成。
三、现代大气的气体组成
z 常量气体（N2、O2、Ar、H2O、CO2，含量>100 ppm）；
z 微量气体（Ne、He、CH4、Co等，含量为ppm） z 痕量气体（O3、NO、N2O、SO2、CCl2F2、CF4、
NH3等，含量为ppb或ppt） z 自由基（如OH?等）组成。 z 除气体外，大气也含有一些凝结相，如云团、气溶
胶等，它们由H2SO4、HNO3等组成。
组分 氮气 氧气
氩 水蒸汽 二氧化碳
氖 氦 氪 氙 甲烷 氢气 一氧化氮 一氧化碳 臭氧 氨 二氧化氮 二氧化硫 硫化氢
分子式
N2 O2 Ar H2O CO2 Ne He Kr Xe CH4 H2 NO CO O3 NH3 NO2 SO2 H2S
体积丰度或浓度
(78.084±0.004)% (20.948±0.002)% (0.934±0.001)%
0.2￣2.5% 348 ppm 18 ppm
5 ppm 1 ppm 0.08 ppm 2 ppm 0.5 ppm 0.3 ppm 0.05￣0.2 ppm 0.02￣10 ppm 4 ppb 1 ppb 1 ppb 0.05 ppb
z 大气中的常量气体组分含量变化较小（H2O、CO2 除外）；
z 微量气体主要来自生物学过程、人类活动和光化学 过程，含量有一定的变化；
z 痕量气体由于主要来自人类活动和生物过程，故含 量变化很大。
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(一)空气的溶解 空气对水属于难溶气体，它在水中的传质速率受液膜阻力所控制，此时，空气的传质速率可表示为：N=KL(C*-C)=KL▲C 式中N--空气传质速率，kg／m2·h； KL--液相总传质系数，m3／m2·h； C*和C--分别为空气在水中的平衡浓度和实际浓度，kg／m3。 由上式可见；在一定的温度和溶气压力下(即C*为定值时)，要提高溶气速率，就必须通过增大液相流速和紊动程度来减薄液膜厚度和增大液相总传质系数。增大液相总传质系数，强化溶气传质的途径是采用高效填料溶气罐，溶气用水以喷淋方式由罐顶进入，空气以小孔鼓泡方式由罐底进入，或用射流器、水泵叶轮将水中空气切割为气泡后由罐顶经溃头或孔板通入。这样，就能在有限的溶气时间内使空气在水中溶解量尽量接近饱和搜。当采用空罐时，也应采用上述的布气进水方式，而且应尽可能提高喷淋密度。 在水温一定而溶气压力不很高的条件下，空气在水中的溶解平衡可用亨利定律表示为：V=KTp 式中V--空气在水中的溶解度，L／m3； KT--溶解度系数，L／kPa·m3，是KT值与温度的关系如下： 不同温度下空气在水中的溶解度系数 温度(0C) 0 10 20 30 40 50 KT值(L/kPa.m3) 0.285 0.218 0.180 0.158 0.135 0.120 p--溶液上方的空气平衡分压，kPa(绝压)。 由上式可见，空气在水中的平衡溶解量与溶气压力成正比，且与温度有关。在实际操作中，由于溶气压力受能耗的限制，而且空汽溶解量与溶气利用率相比并不十分重要，因而溶气压力通常控制在490kPa(表压)以下。 溶解于水中的空气量与通入空气量的百分比，称为溶气效率。溶气效率与温度、溶气压力及气掖两相的动态接触面积有关。为了在较低的溶气压力下获得较高的溶气效率，就必须增大气液传质面积，并在剧烈的湍动中将空气分散于水。在20℃和290～490kPa(表压)的溶气压力下，填料溶气罐的平均溶气效率为70～80%，空罐为50～60%。 在一定条件下，空气在水中的实际溶解量与平衡溶解量之比，称为空气在水中的饱和系数。饱和系数的大小与溶气时间及溶气罐结构有关。在2～4min的常用溶气时间内，填料罐的饱和系数为0.7～0.8，空罐为0.8～0.7。不同溶气压力下，空气在水中的实际溶解量与溶气时间的关系如图5-4。大气压下空气在水中的平衡溶解量如表5-4。 大气压下空气在水中的平衡溶解量 温度(0C) 0 5 10 15 20 25 30 平衡溶mg/L 37.55 32.48 28.37 25.09 22.40 20.16 18.14 解量mL/L 29.18 25.69 22.84 20.56 18.68 17.09 15.04
编辑本段物质的溶解性介绍 溶解性表 离子种类OHˉNO3ˉClˉSO42ˉS2ˉSO32ˉCO32ˉSiO32ˉPO43ˉH+—溶、挥溶、挥溶溶、挥溶、挥溶、挥微溶NH4+溶、挥溶溶溶溶溶溶—溶K+溶溶溶溶溶溶溶溶溶Na+溶溶溶溶溶溶溶溶溶Ba2+溶溶溶难—微难难难Ca2+微溶溶微—难难难难Mg2+难溶溶溶—微微难难Al3+难溶溶溶———难难Mn2+难溶溶溶难难难难难Zn2+难溶溶溶难难难难难Cr3+难溶溶溶———难难Fe2+难溶溶溶难难难难难Fe3+难溶溶溶———难难Sn2+难溶溶溶难———难Pb2+难溶微难难难难难难Cu2+难溶溶溶难难难难难Hg2+—溶溶溶难难——难Ag+—溶难微难难难难难图例 溶：该物质可溶于水 难：难溶于水(溶解度小于0.01g,几乎可以看成不溶,但实际溶解了极少量,绝对不溶于水的物质几乎没有) 微：微溶于水 挥：易挥发或易分解 —：该物质不存在或遇水发生水解 常见沉淀 白色：BaSO4BaCO3CaCO3AgClAg2CO3Mg(OH)2Fe(OH)2Al(OH)3 CuCO3 ZnCO3 MnCO3 Zn(OH)2 蓝色：Cu(OH)2 浅黄色：AgBr 红褐色：Fe(OH)3 浅绿色：Fe(OH)2 编辑本段常见化合物沉淀 Cu(OH)2蓝色沉淀Fe(OH)3红褐色沉淀AgBr淡黄色沉淀AgI ,Ag3PO4黄色沉淀CuO 黑色沉淀Cu2O 红色沉淀Fe2O3 红棕色沉淀FeO 黑色沉淀FeS2 黄色沉淀PbS 黑色沉淀FeCO3 灰色沉淀Ag2CO3 黄色沉淀AgBr 浅黄色沉淀AgCl 白色沉淀Cu2(OH)2CO3 暗绿色沉淀BaCO3白色沉淀（且有CO2生成）CaCO3白色沉淀（且有CO2生成）BaSO4白色沉淀不溶的碳酸盐白色沉淀（且有CO2生成）不溶的碱、金属氧化物白色沉淀（且有CO2生成）Fe(OH)2为白色絮状沉淀（在空气中很快变成灰绿色，再变成Fe(OH)3红褐色沉淀） 编辑本段溶解性口诀 不建议死记硬背，只需记住每个阴离子里哪个不溶即可，钾钠铵硝都溶 溶解性口诀一 钾钠铵盐溶水快，① 硫酸盐除去钡银铅钙。② 氯化物不溶氯化银， 硝酸盐溶液都透明。③ 氢氧根多溶一个钡④ 口诀中未有皆下沉。⑤ 注： ①钾钠铵盐都溶于水； ②硫酸盐中只有硫酸钡、硫酸铅不溶（硫酸钙硫酸银微溶也是沉淀）； ③硝酸盐都溶于水； ④碱性物质中除了钾离子钠离子铵离子锂离子还有钡离子也可溶
1 水能溶解一些物质 1、我知道。 （1）溶解指物质、分散在水中，不会，也不能用的方法把溶液中的分离出来。 （2）过滤实验中用到的器材有：、、、、。 （3）做过滤实验时，要注意“一贴、两低、三靠”。（一贴：紧贴。两低：低于，低于。三靠：倾倒滤液的紧靠，玻璃棒紧靠，紧靠承接滤液的。） （4）、、等物体能溶解在水中。、、等物体不能溶解在水中。 2、辨一辨：（对打“√”错打“×”） (1)盐、砂糖、沙子都能溶解天水。（） (2)因为砂糖能溶解于水，所以在一杯水中能无限地溶解砂糖。（） (3)在水中溶解的物质不能通过过滤分离；在水中不溶解的物质能通过过滤分离。( ) 3、对号入座。 下面哪一种物体可能不会溶解于水？（） A、巧克力 B、奶糖 C、薯片 4、溶解的特点有哪些？ 答：① ② ③ 2 物质在水中是怎样溶解的 （一）我知道： 1．是紫黑色的固体小颗粒，常被用来消毒和防腐，但不能用手直接取，需要用小匙来取。 2．高锰酸钾进入水中时的状态：极少数，沉入水底。轻轻摇晃杯子以后：水底的高锰酸钾减少了，杯中的液体变成。充分高锰酸钾后：全部溶解、变成了、的高锰酸钾溶液。它常被
用来和。 3.观察和区别“物质在水中是否溶解”的方法有：的变化、在水中是否、是否有、能否用的方法分离。 （二）实验。 面粉、沙、食盐和高锰酸钾在水中的状态记录表 3 液体之间的溶解现象 1、我知道： （1）胶水或洗发液进入水中的状态：先，再，然后一缕缕的，轻轻搅拌，充分搅拌，最后变成胶水或洗发液溶液。 （2）食盐、小苏打、高锰酸钾、胶水、洗发液、醋、酒精都能在水中，形成了透明、稳定的，沙、面粉、食用油不能在水中，形成的是。 （3）把食用油加入水中，食用油会，说明食用油不能于水，在食用油和水的混合物中加入少量洗洁精，振荡后，食用油会变成的液体，这说明食用油在加入洗洁精后可以。 （4）胶水或洗发液倒入水中，它们在水中是沉入水底，并蜷缩在杯底的，是地向水中扩散，最后形成稳定的、分散在水中，而醋和酒精沉入水中而直接地向水中扩散。 2、对号入座 （1）在下列物体中，难溶于水的物体是（）。
第三章，特种设备安全技术 1、特种设备是指由国家认定的，因设备本身和外在因素的影响容易发生事故，并且一旦发生事故会造成人身伤亡及重大经济损失的危险性较大的设备。属于特种设备的有电梯、锅炉、压力容器、( )等。 A、刨床 B、挖掘机 C、起重机械 D、齿轮加工机 2、蒸汽锅炉的规格用锅炉的( )及蒸汽参数表示，热水锅炉的规格用锅炉的( )及热水参数表示。 A、供热量、蒸发量 B、蒸发量、供热量 C、容量、供热量 D、蒸发量、容量 3、锅炉的安全阀结构完整，灵敏、可靠，应每( )检验、定压一次且铅封完好，每( )自动排放试验一次，每( )手动排放试验一次，并做好记录及签名。 A、年；季；月 B、年；月；日 C、年；月；周 D、年；季；日 4、锅炉的压力表装置齐全，应每( )校验一次，并铅封完好。 A、半年 B、季度 C、年 D、月 5、锅炉压力容器上的压力表，表盘直径不应小于( )mm。 A、150 B、120 C、100 D、50 6、额定蒸发量＞( )t／h的锅炉至少应装两只独立的水位计。 A、0、1 B、0、2 C、0、5 D、1、0 7、压力容器在正常运行中，容器顶部可能出现的最高压力是( )。 A、最高工作压力 B、工作压力 C、设计压力 D、最低工作压力 8、压力容器的设计压力，是指在相应设计温度下用以确定容器壳体( )及其元件尺寸的压力，即标注在铭牌上的压力，其值不得低于最高工作压力。 A、容积 B、形状 C、厚度 D、高度 9、当压力容器壳壁或元件金属的温度低于( )℃时，按最低温度确定设计温度。 A、-30 B、-20 C、-10 D、0 10、属于第二类压力容器的是( )。
气体的溶解度 气体的溶解度大小，首先决定于气体的性质，同时也随着气体的压强和溶剂的温度的不同而变化。例如，在20℃时，气体的压强为101 kPa，1 L水可以溶解气体的体积是：氨气为702 L，氢气为0.018 19 L，氧气为0.031 02 L。氨气易溶于水，是因为氨气是极性分子，水也是极性分子，而且氨气分子跟水分子还能形成氢键，发生显著的水合作用，所以，它的溶解度很大；而氢气、氧气是非极性分子，所以在水里的溶解度很小。 当压强一定时，气体的溶解度随着温度的升高而减小。这一点对气体来说没有例外，因为当温度升高时，气体分子运动速率加大，容易自水面逸出。 当温度一定时，气体的溶解度随着气体的压强的增大而增大。这是因为当压强增大时，液面上的气体的浓度增大，因此，进入液面的气体分子比从液面逸出的分子多，从而使气体的溶解度变大。而且，气体的溶解度和该气体的压强(分压)在一定范围内成正比(在气体不跟水发生化学变化的情况下)。例如，在20℃时，氢气的压强是101 kPa，氢气在1 L水里的溶解度是0.018 19 L；同样在20℃，在2×101 kPa时，氢气在1 L水里的溶解度是0.018 19 L×2＝0.036 38 L。 气体的溶解度有两种表示方法，一种是在一定温度下，气体的压强(或称该气体的分压，不包括水蒸气的压强)是101 kPa时，溶解于1体积水里，达到饱和的气体的体积(并需换算成在0 ℃时的体积)，即这种气体在水里的溶解度。另一种气体的溶解度的表示方法是，在一定温度下，该气体在100 g水里，气体的总压强为101 kＰa(气体的分压加上当时水蒸气的压强)所溶解的质量，用这种方法表示气体的溶解度就可和教材中固体溶解度的定义统一起来。 气体物质的溶解性和溶解度的关系