探究晶格能对离子晶体溶解度的影响
作者：高2013级29班戴宗林
摘要：猜想晶格能为同温同压下影响离子晶体溶解度后，通过数据分析，发现晶格能大小不能完全解释离子晶体的溶解度，则提出观点“同温同压下晶格能与离子晶体电离出的阳离子形成水合配离子的能力大小共同影响离子晶体的溶解度。” 关键词：晶格能，阳离子，配离子
在学习离子晶体了解到晶格能是衡量离子键强度的物理量，即晶格能越大，离子键的强度越强。由于离子晶体溶于水破坏了离子键，电离为阴阳离子，则产生疑问：“离子键的强度是否会影响离子晶体的溶解度？”
于是，猜想为“相同温度、压强条件下，晶格能越小，离子晶体在水中的溶解度越大”。
以下数据来源于维基百科及化学选修3。
由表中数据可以看出，碱金属与卤素原子形成的离子化合物中，Li、Na、K符合以上猜想，而六七周期的Cs和Rb则与之相反。
于是想到阳离子溶于水会形成配离
子
，
m+
即
[X(H2O)n]，那么离子晶体的溶解度也可能与阳离子形成配离子的能力大小有关。
由于条件限制，不能得到衡量阳离子形成水合离子能力的数据，所以本次探究得到的结果为：“同温同压下，离子晶体的溶解度可能由晶格能与阳离子形成水合离子的能力大小共同决定。”
参考文献：维基百科人教版化学选修3
《无极材料测试技术》课程作业 对编号01N2009534的样品XRD测试数据进行物相分析，并计算其平均晶粒尺寸大小与晶胞参数。 1.物相分析过程 使用软件对样品XRD测试数据进行分析，以定性分析样品的物相。 1.1.数据的导入 将测试得到的XRD测试数据文件直接拖动到Jade软件图标上，导入数据，得到样品XRD衍射图（图1-1）。 图1-1数据导入后得到的XRD图 1.2.初步物相检索 右键点击键，弹出检索对话框，设定初步检索条件：选择所有类型的数据库；检索主物相（MajorPhase）；不使用限定化学元素检索（UseChemistry前方框不打钩）（如图1-2所示）。点击“OK”开始检索，得到的检索结果见图1-3。 从初步检索结果可以看出，最可能的物相有四个：CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3（图1-3）、CaB6O10·5H2O（图1-4a）、（图1-4b）和C20H20N16O8S4Th（图1-4c）。其中前三个均为无机物，第四个为有机金属化合物。 从结果分析，由图1-4b、c中可以看出，这两种物相的标准衍射峰没有与样品衍射峰中的最强峰匹配，因此样品中不含有第三、四中物相或者其主晶相不是第三、四种物相。而从图1-3以及图1-4a中可以看出，两种物相的衍射峰与样品的衍射峰几乎都能对上，并且强弱对应良好，因此样品中主晶相可能为CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3或CaB6O10·5H2O 或者两者的混合物。 图1-2初步物相检索条件设定 图1-3经过初步检索得到的检索结果 a
b c 图1-4初步检索结果 1.3.限定条件的物相检索 初步分析结果，现对样品进行限定条件检索，检索条件设定如图1-5所示。检索结果见图1-6。 通过限定条件检索，发现CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3与CaB6O10·5H2O两物相的衍射峰与样品衍射峰均能对应。虽然CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3的FOM值较小，但是从图上可以看出其标准衍射峰与样品峰（包括最强峰）有很小偏离，而CaB6O10·5H2O的衍射峰与样品峰能够更好的对应（尤其是较强的衍射峰）。由于没有被告知样品的来历（合成或是天然矿物），因此，样品主晶相中一定含有CaB6O10·5H2O，可能有 CaB5O8(OH)B(OH)3(H2O)3以及和C20H20N16O8S4Th。 如果样品为人工合成，考虑到Th元素的稀少性以及第四种物相元素与前三种差别较大，可以排除样品中含有此物相的可能性；但是若为天然矿物，则无法做出类似判断。 CaB6O10·5H2O物相标准PDF卡号12-0528，卡片在附件中。 图1-5限定条件物相检索前的条件设定 图1-6经过限定元素后得到的分析结果 2.平均晶粒尺寸计算 Jade计算平均晶粒尺寸的基本原理就是谢乐公式，以衍射峰半高宽来计算。由于没有标准样品的衍射数据来制作仪器半高宽补正曲线，故计算过程中选择ConstantFWHM 选项作为半高宽补正。 2.1.数据导入 将编号01N2009534的文本数据拖动到Jade程序中，得到样品衍射图（图2-1）。 图2-1数据导入后得到的XRD图 2.2.物相检索 不对数据做任何处理，直接进行物相检索，根据1中的物相分析结果，认为主晶相为CaB6O10·5H2O，不考虑其他物相。检索结果如图2-2所示。 图2-2初步检索得到的检索结果 2.3.扣除背底、Kα2 点击键显示已有的背底（图2-3），然后再次点击键，去除背底以及Kα2（图2-4）。
影响物质溶解性的因素 教学目标： （1）建立溶解性、饱和溶液、不饱和溶液的概念。 （2）知道影响物质溶解性的因素。 （3）知道饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法 教学重点： （1）饱和溶液与不饱和概念的的建立。 （2）饱和溶液与不饱和溶液的相互转化。 教学难点： （1）学会用控制变量法来研究问题，总结归纳结论。 教学过程： 一、实验探究“影响物质溶解性的因素” 【情境导入】 师：同学们你们在吃火锅或者烤肉的时候，油渍不小心溅到衣服上了，妈妈在洗衣服的时候用水容易洗掉吗？ 生：不容易。 师：但是生活经验丰富的妈妈们对付油渍有妙招，她们会在有油渍的地方涂一点汽油，就能洗掉了，你知道为什么吗？ 师：这是因为油渍能够溶解在汽油中，但是不能溶解在水中，所以用水洗不掉油渍但是汽油就可以。油渍在水中和在汽油中的溶解性不同。 师：那溶解性是什么呢？溶解性是指一种物质溶解在另一种物质中能
力的大小
。比如刚才举的例子，油渍容易溶解在汽油中而不容易溶解在水中，说明油渍在汽油中的溶解能力比在水中的溶解能力大，所以说油渍在汽油中的溶解性跟在水中的溶解性相比，哪个大一些？ 师：那影响物质溶解性大小的因素有哪些呢？我们通过几个实验来探究一下吧。 （板书：影响物质溶解性的因素） 【学生分组实验】P16 实验1。 分别向A、B、C三支试管中加入5 mL水，再分别加入食盐、蔗糖、消石灰各1 g，震荡，静置、观察物质的溶解情况，记录实验现象，总结实验结论。 【交流讨论】 师：在三支试管中你分别看到了什么现象？ 生：食盐和蔗糖完全溶解了，形成溶液，而消石灰没有完全溶解，形成悬浊液。 师：为什么会这样？形成不同现象的原因是什么？ 生：物质的种类不同。 师：我们对比了三种不同物质在同一溶剂——水中溶解性的大小，发现蔗糖和食盐都能完全溶解而消石灰不能，说明蔗糖和食盐在水中的溶解性比消石灰大，也就是说：不同物质在同一溶剂中的溶解性不同。那请同学们思考一下，这个实验说明了物质的溶解性和那种因素有关？（板书：物质的性质）
三思培训学校溶解度计算题练习 （一）关于溶解度的计算的类型 1. 已知一定温度下，饱和溶液中溶质的质量和溶剂的质量。求该温度下的溶解度。 例如：把50克20℃时的硝酸钾饱和溶液蒸干，得到12克硝酸钾。求20℃时硝酸钾 的溶解度。 解析：溶液的质量为溶质质量和溶剂质量之和，因此50克硝酸钾饱和溶液中含水的 质量是：50克－12克＝38克 设：20℃时100克水里溶解硝酸钾达到饱和状态时所溶解的质量为x 溶质 溶剂 溶液 12g 38g 50g x 100g （x+100）g g g x g 1003812= 解得x=31.6g 答：20℃时硝酸钾的溶解度为31.6克 （1）把20℃时53.6克氯化钾饱和溶液蒸干，得到13.6克氯化钾。求20℃时，氯化 钾的溶解度? 设：20℃时氯化钾的溶解度为x 溶质 溶剂 溶液 13.6g 40g 53.6g x 100g （x+100）g g g x g 100406.13= 解得x=34g 答：20℃时氯化钾的溶解度为34克 （2）20℃时，把4克氯化钠固体放入11克水中，恰好形成饱和溶液。求20℃时，氯 化钠的溶解度? 设：20℃时氯化钠的溶解度为x 溶质 溶剂 溶液 4g 11g 15g x 100g （x+100）g g g x g 100114= 解得x=36.4g 答：20℃时氯化钠的溶解度为36.4克 2. 已知某温度时物质的溶解度，求此温度下饱和溶液中的溶质或溶剂的质量。 例如：把100克20℃时硝酸钾的饱和溶液蒸干，得到24克硝酸钾。则： （1）若配制350克20℃的硝酸钾的饱和溶液，需硝酸钾和水各多少克? （2）若将78克硝酸钾配成20℃时的饱和溶液，需水多少克? 解析：设配制350克20℃的硝酸钾的饱和溶液，需硝酸钾和水的质量分别为x 和y 。将78
晶胞参数的计算 1. 均摊法确定晶体的化学式 给出晶体的—部分(称为晶胞)的图形，要求确定晶体的化学式：通常采用均摊法．均摊法有如下规则，以NaCl的晶胞为例： ①处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，所以，每个粒子只分摊1/8给该晶胞． ②处于棱上的粒子，同时为4个晶胞所共有，所以，每个粒子只分摊1/4给该晶胞． ③处于面上的粒子，同时为2个晶胞所共有，所以，每个粒子只分摊1/2给该晶胞． ④处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞． 由此算出在NaCl的晶胞中： 含数：
含数：
故NaCl晶体中，和 数目之比为1∶1． 2. 晶胞参数的计算 根据（1）ρ= m/V （2）V=a3 例.（1）化学教材中图示了NaCl晶体结构，它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO（氧化镍）晶体的结构与NaCl 相同，Ni2+与最临近O2-的核间距离为a×10-8cm,计算NiO晶体的密度（已知NiO的摩尔质量为mol）。 （2）天然和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某氧化镍晶体中就存在如图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni 和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成,试计算该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比。[练习]
1. 由钾和氧组成的某种离子晶体中含钾的质量分数为78/126，其阴离子只有过氧离子(O22－)和超氧离子(O2－)两种。在此晶体中，过氧离子和超氧离子的物质的量之比为?? A. 2︰1 B. 1︰1 C. 1︰2 D. 1︰3 2．食盐晶体如右图所示。在晶体中，?表示Na+，?表示Cl?。已知食盐的密度为?g / cm3，NaCl 摩尔质量M g / mol，阿伏加德罗常数为N，则在食盐晶体里Na+和Cl?的间距大约是 ?? A?cm B? cm
溶解度的计算 溶解度的计算： 溶解度的计算公式：S=100m质/m剂（一定温度下的饱和溶液）溶解度曲线： 在平面直角坐标系里用横坐标表示温度，纵坐标表示溶解度，画出某物质的溶解度随温度变化的曲线，叫这种物质的溶解度曲线。 ①表示意义 a.表示某物质在不同温度下的溶解度和溶解度随温度变化的情况; b.溶解度曲线上的每一个点表示该溶质在某一温度下的溶解度; c.两条曲线的交点表示这两种物质在某一相同温度下具有相同的溶解度; d.曲线下方的点表示溶液是不饱和溶液; e.在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液(一般物质在较高温度下制成饱和溶液，快速地降到室温，溶液中溶解的溶质的质量超过室温的溶解度，但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和溶液)。 ②溶解度曲线的变化规律 a.有些固体物质的溶解度受温度影响较大，表现在曲线“坡度”比较“陡”，如KNO 3 ； b.少数固体物质的溶解度受温度的影响很小，表现在曲线“坡度”比较“平”，如NaCl 。 c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，表现在曲线“坡度”下降，如Ca(OH) 2 ③应用 a.根据溶解度曲线可以查出某物质在一定温度下的溶解度; b.可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小; c.可以知道某物质的溶解度随温度的变化情况; d.可以选择对混合物进行分离或提纯的方法; e.确定如何制得某温度时某物质的饱和溶液的方法等。 运用溶解度曲线判断混合物分离、提纯的方法： 根据溶解度曲线受温度变化的影响，通过改变温度或蒸发溶剂，使溶质结晶折出，从而 达到混合物分离、提纯的目的。如KNO 3和NaCl的混合物的分离。 (KNO 3 ，NaCl溶解度曲线如 图)
影响因素分析汇总
高三地理复习材料（影响因素分析汇总）1.影响太阳辐射强弱的因素: ①太阳高度角(纬度决定)；②大气状况(天气、气候)；③海拔高低（主要是大气密度）。 2.影响气温高低的因素： ①纬度位置（太阳辐射）；②地形地势（海拔？ 闭塞？背风坡？迎风坡？对气流阻隔？）；③ 大气环流；④海陆位置及海陆分布（海洋性？ 大陆性？）；⑤洋流；⑥下垫面热容量，反射 率等（植被状况）。 3.影响降水多少的因素： ①大气环流（气压带、风带；季风环流；大气 活动中心）；②地形（迎风坡？背风坡？气流 阻隔？）；③海陆位置（离海远近？离岸风、 向岸风？）；④洋流。 4.影响气压大小的因素： ①地势（海拔）→气压随高度增加而降低；②气温→同一高度气温高气压低。 5.影响气候的因素： ①纬度位置（太阳辐射）；②大气环境（降水）； ③下垫面（海陆位置，地形，洋流，地表状况 等）；④人类活动（影响小气候和全球变暖）。6地表形态的影响因素： ①内力作用：地震，火山，变质作用；②外力作用：风化，侵蚀，搬运，沉积，固结成岩。 7.影响海水温度的因素： ①太阳辐射（热量收支）←纬度；②洋流； ③陆地气候。 8.海水盐度大小的影响因素： ①降水量、蒸发量（气候、纬度）；②洋流； ③结冰、融冰；④河流径流的注入；⑤与外界 海水交换状况（海域是否闭塞）。 9.影响潮汐大小的因素： ①地形条件（是否呈口大内小喇叭状开口）； ②气象条件（风向）；③天文条件（日、月、 地位置）。 10.影响水资源多少的因素： ①降水量、蒸发量（河川径流量大小）；②水循环活跃程度。 11.影响渔场形成因素： ①大陆架：海水深浅及获得阳光多少；②径流： 营养物质多少；③纬度：温带水域；④洋流： 寒暖流交汇或上升流。 12.影响降水形成的因素： ①有充足水汽、有凝结核、有上升气流；②大气环流；③地形；④洋流。 13.影响暴雨形成的因素： ①源源不断水汽供应；②强烈上升气流；③形成降水的天气系统持续时间长。 14.影响地震烈度的影响因素： ①地震本身的震级和震源深度；②地表状况 （震中距大小）；③地质构造情况（断层发 育？）；④地面建筑物抗震程度。 15.农业发展的区位因素： ①自然条件：气候、地形、水源、土壤；②社 会经济因素：市场、劳动力、交通、政策、科 技、农业机械。 16.乳畜业发展的区位条件： ①自然：气候适宜种植牧草和饲料作物；②市 场：城市众多，人口密集，市场需求大；③交 通：交通便利；④科技：先进的科技。 【高三地理复习材料第 2 页共 13 页】
有关溶解度的计算典型例题 [例1]已知15℃时碘化钾的溶解度为140g，计算在该温度下250g水中最多能溶解多少克碘化钾？ [例2] 把20℃的282g硝酸钾饱和溶液加热，升温到60℃，需要加入多少克硝酸钾才能使溶液重新达到饱和？（已知20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g，60℃时为110g）。 [例3]已知30℃时硝酸钾的溶解度为45.8g。在这温度时，某硝酸钾溶液500g中溶有硝酸钾137.4g。如果蒸发掉90g水后，再冷却到30℃，可析出多少克硝酸钾？ [例4]有60℃时A物质的溶液100g，若温度不变，蒸发掉10g水时，有4gA的晶体析出(不含结晶水)，再蒸发掉10g水时，又有6gA的晶体析出，求60℃时A物质的溶解度是多少克。 [例5]在20℃时某物质的不饱和溶液50g，平均分成两等份。一份中加入0.7g该物质，另一份蒸发掉5g水，结果两份溶液都达饱和。那么该物质在此温度下的溶解度为多少克？ [例6]一定温度下，取某固体物质的溶液mg，分成等质量的两份，将一份溶液恒温蒸发达饱和时，其质量减轻一半。给另一份溶液里加入原溶质的晶体(该晶体不含结晶水)，当达饱和时，所加晶体的质量恰好是此份溶液质量的1/8，求此温度下该物质的溶解度。 [例7] 某物质溶解度曲线如图所示。现有该物质的A、B两种不同浓度的不饱和溶液，当A冷却至10℃时有晶体析出，B在60℃时成为饱和溶液。若取10℃时A的100g饱和溶液，取60℃时B的50g饱和溶液混合得C溶液，则需降温到多少时能析出5g无水晶体？ [例8]某固体混合物中含有硝酸钾和不溶性杂质、把它们加入一定量的水中充分溶解，其结果如下表： KNO 3的溶解度见下表： 求：1．所加水的质量。 2．该固体混合物中KNO3的质量。 [例9]在加热情况下，300 g水中溶解了231.9 g氯化铵，如果把这种溶液冷却到10℃，会有多少克氯化铵析出？如果把析出的氯化铵在10℃又配成饱和溶液，需加水多少克（10℃时氯化铵溶解度为33.3 g） [例10] 在20℃时，将氯化钠与一种不溶物组成的固体混合物30 g，投入40 g水中，搅拌、溶解、过滤后，尚余15.6 g固体，将这15.6 g固体再加入40 g水中，搅拌、溶解、过滤，还剩余5 g固体，求原混合物中氯化钠的质量及其20℃时的氯化钠的溶解度。
1.影响蛋白质水合和溶解性的因素有哪些？这两方面的影响因素有何异同? 答：（1)蛋白质的水合性质(PropeｒtｉeｓHydratiｏn of Pｒoteins） A．蛋白质水合性质：蛋白质分子中带电基团、主链肽基团、Aｓn、 Gln的酰胺基、Ｓer、Thr和非极性残基团与水分子相互结 合的性质。 B. 蛋白质水合能力:当干蛋白质粉与相对湿度为9０-95％的水蒸汽 达到平衡时,每克蛋白质所结合的水的克数。 α=?C +0.4 ?Ｐ＋0．2 ?Ｎ （α：水合能力，g水／g蛋白质;?C, ?P , ?Ｎ:带电的、极性和非极性的分数） Ｃ．影响蛋白质结合水的环境因素: 1.pH 当pH=pI时，蛋白质的水合能力最低 ２．温度温度升高,氢键作用和离子基团的水合作用减弱,水合能力下降。 3．氨基酸组成极性氨基酸越多，水合能力越高 4，离子强度低浓度的盐能提高蛋白质的水合能力。 5.盐的种类 (2)蛋白质的溶解度（SolubｉlitｙoｆPrｏtｅinｓ) 影响蛋白质溶解性质的主要的相互作用： A 疏水相互作用能促进蛋白质—蛋白质相互作用，使蛋白质溶解度降低； Ｂ离子相互作用能促进蛋白质—水相互作用，使蛋白质溶解度增加。 1.pH 当pＨ高于或低于等电点时，蛋白质带净的负电荷或净的正电荷， 水分子能同这些电荷相互作用并起着稳定作用 Ｕ－形曲线，最低溶解度出现在蛋白 2.①“盐溶”（saltｅd iｎ）中性盐的离子在0.1-1Ｍ能提高蛋白质的溶 解度。 ②“盐析”(ｓalted out)中性盐的离子大于１Ｍ,蛋白质的溶解 度降低，并可能导致蛋白质沉淀。 ③当离子强度<０.5时，离子中和蛋白质表面的电荷。 电荷掩蔽效应对蛋白质的溶解度的影响取决于蛋白质的表面性质。如果蛋白质含 有高比例的非极性区域,那么此电荷掩蔽效应使它的溶解度下降，反之, 溶解度提高。 当离子强度＞1.0时，盐对蛋白质溶解度具有特殊的离子效应。 硫酸盐和氟化物（盐）逐渐降低蛋白质的溶解度。在相同的μ,各种离子对蛋 白质溶解度的相对影响（提高溶解度）的能力。Hofｍeister系列 阴离子（提高蛋白质溶解度的能力）: SO42-<Ｆ- 如何探究动能大小的影响因素 陕西张怡 例1如图1所示的装置进行“探究动能大小的影响因素”实验。用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，当细绳与竖直方向成θ角后松手，小球撞击水平木板上的木块，记下木块移动的距离s。改变角度θ的大小，重复实验。 （1）利用如图1所示的两根细绳悬挂小球，而不用一根细绳，其好处是 （2）本实验探究的问题是物体的动能大小与的关系。 （3）利用上述实验，同时还可以探究的问题是。 解析（1）用两根细绳悬挂小球，小球不容易左右摆动，能更好地控制小球的撞击方向。（2）细绳与竖直方向的夹角θ越大，小球撞击木块时的速度越大。所以，通过改变θ角的大小，本实验可探究物体的动能大小与速度的关系。 （3）由于小球撞击木块时的速度大小取决于细绳与竖直方向的夹角θ，也就是小球的高度。而小球从释放到撞击木块的能量转化是重力势能转化为动能，因此本实验还可探究物体重力势能大小与高度的关系。 答案（1）能更好地控制小球的撞击方向（2）速度（3）物体的重力势能大小与高度的关系 例2（2019丽水）在做了“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小衢设计了如图2甲所示的实验：让质量不同的钢球A、B同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若B球相对于A 球，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 小丽肯定了小衢的实验方案后，对实验又提出了两个建议： 建议一：因为钢球在斜面上滚下的时间很短，不利于观察和比较钢球的运动情况，不改变钢球在斜面上的位置，不改变球与斜面的粗糙程度，为了延长钢球在斜面上滚下的时间，可采用的方法是； 建议二：为确保钢球滚下时不偏离斜面，可在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽（如图乙所示）。从有利于观察和比较两球的相对运动情况的角度考虑，图中两个小凹槽的间距L应。 解析根据运动的相对性可知，若B球相对于A球静止，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 初三有关溶解度计算专题 溶解度计算公式：溶质质量/溶剂质量=溶解度(S) /100g (理解记忆) 溶解度(S)=溶质质量/溶剂质量* 100g 推论：溶质质量1 /溶剂质量仁溶质质量2 /溶剂质量2 溶质质量1 /溶液质量仁溶质质量2 /溶液质量2 溶剂质量1 /溶液质量仁溶剂质量2/溶液质量2 【典型例题精讲】 1、20C时，把50克的硝酸钾饱和溶液蒸干，得到12克硝酸钾。求20C时硝酸钾的溶解度。(31.6 g) 2、20 C时，把53.6克氯化钾饱和溶液蒸干，得到13.6克氯化钾。求20 C时氯化钾的溶解度(34g) 3、20 C时，把4克氯化钠固体放入11克水中，恰好形成饱和溶液。求20C时氯化钠的溶解度(36.4g) 探4、把100克20 C时硝酸钾的饱和溶液蒸干，得到24克硝酸钾。则： (1)若配制350克20C的硝酸钾的饱和溶液，需硝酸钾和水各多少克(84g , 266g) (2)若将78克硝酸钾配成20C时的饱和溶液，需水多少克(247g) 探5、已知氯化铵在30C时的溶解度为45.8克。30C时将68.7克氯化铵配制成400克的溶液，通过计算: (1)溶液是否饱和(不饱和溶液) (2 )若不饱和，为了使其饱和，可用下面的方法： ①蒸发溶剂法：需蒸发多少克水才能成为饱和溶液() ②加溶质法：需再加入多少克氯化铵，溶液才能成为饱和溶液() 6、tC时，NaNQ的溶解度是25g，现向盛有200g 10%NaNO s溶液的烧杯中，加入30g NaN03固体，则此时烧杯中(D ) A.溶液质量是230g B.溶质质量是50g C.溶剂质量是170g D.溶质质量是45g 解析：此时NaNQ 饱和溶液中m (NaN03)=45g, m (H2O) = 180g, m (溶液)=225g 《无极材料测试技术》课程作业 对编号 01N2009534 的样品 XRD 测试数据进行物相分析，并计算其平 均晶粒尺寸大小与晶胞参数。 1. 物相分析过程 使用 MDI Jade5.0 软件对样品 XRD 测试数据进行分析，以定性分析样品的物相。 1.1. 数据的导入 将测试得到的 XRD 测试数据文件 01N2009534.txt 直接拖动到 Jade 软 件图标上，导入数据，得到样品 XRD 衍射图（图 1-1）。 图 1-1 数据导入 Jade5.0 后得到的 XRD 图 1.2. 初步物相检索 右键点击 键，弹出检索对话框，设定初步检索条件：选择所有类 型的数据库；检索主物相（ Major Phase ）；不使用限定化学元素检索（ Use Chemistry 前方框不打钩）（如图 1-2 所示）。点击“ OK ”开始检索，得到的检索结果见图 1-3。 从初步检索结果可以看出，最可能的物相有四个： 5 8 323（图 1-3 ）、 CaB 6 O 10 · 5H 2 O （ 图 1-4a ）、 CaB O (OH)B(OH) (H O) 2.62 Al 9.8 Si 26.2 O 72 H 4.56（图 1-4b ）和 C 20 20 16 8 4（图 1-4c ）。其中前 Ca H N O S Th 三个均为无机物，第四个为有机金属化合物。 从结果分析，由图 1-4b、c 中可以看出，这两种物相的标准衍射峰没有与样品衍射峰中的最强峰匹配，因此样品中不含有第三、四中物相或者其主晶相不是第三、四种物相。而从图 1-3 以及图 1-4a 中可以看出，两种 物相的衍射峰与样品的衍射峰几乎都能对上，并且强弱对应良好，因此样品中主晶相可能为 CaB5O8(OH)B(OH) 3(H 2O) 3或 CaB6 O10·5H2O 或者两者的混合物。 图 1-2 初步物相检索条件设定 图 1-3 经过初步检索得到的检索结果 1.1影响因素作用原因研究 研究表明，随着有机质含量和有效土层厚度的增加，灌溉和排水条件的改善，耕地质量也随之提高；伴随着地形坡度的增加变剖面构形的复杂化和土壤盐碱化程度的加深，耕地质量明显降低。农业机械化程度和生产投入的增加促使农作物产量的提高，同时改善项目区耕地质量状况。 土地整治与耕地质量存在正相关关系。对项目区耕地质量变化影响较大的因素主要有有机质含量、土壤pH 值、排水条件、灌溉保证率。土地整治项目工程对耕地的基础建设条件改善比较明显。通过相关性分析和多元回归分析得出土壤pH值是制约项目区耕地质量发展的主要因素。减少酸性化肥施用量，增加有机肥料即可提高土壤有机质含量，又能改善土壤盐碱度。 。 通过单因素和多因素分析得出土壤pH值是制约耕地质量发展的因素之一。减少化肥施用量，增加有机肥料提高土壤有机质含量，改善土壤盐碱度。推广测土配方施肥，形成合理的肥料施用结构，以充分发挥综合肥效，平衡土壤pH值和养分供给。 本研究通过耕地质量等别的变化及影响因素分析来研究土地整治项目对耕地质量的影响。通过判别构成耕地自然质量的稳定因素和变化因素，对变化因素进行更新，增加土地利用修正，结合项目工程实际情况选取路网密度、田块规整度、有效灌溉面积指数、旱涝分布情况为土地利用修正因素，根据农用地分等方法、思路来确定整治前后耕地质量等别。 上高县土地整治项目使耕地自然等别评价提升0.25 等，利用等别评价提升1.35 等，对耕地质量变化影响较大的因素主要有有机质含量、土壤pH 值、排水条件、灌溉保证率、田块规整度、路网密度。土地整治项目工程对耕地的基础建设条件改善比较明显，在今后的耕地利用与管理保护中要通过增施有机肥、减少偏酸化肥的使用等措施改善耕地土壤的酸碱环境。评价结果符合耕地质量真实情况，可作为衡量土地整治项目绩效评价的依据之一。 土地整治与耕地质量存在一定正相关关系 因此，土地整治通过土地整理，土地开发，土地复垦三类项目，可以有效地推动田、水、路、林、村综合整治，改善农村生产条件和生态环境，能有效提高耕地质量，增加农业基础设施。土地整治中各指标对耕地质量影响的影响方向，作用程度及显著性水平存在差异。其中，土地整理项目中耕地质量主要受 此，土地整治对耕地质量影响应区分不同土地整治项目类型。应把高标准农田建设、土地复垦作为未来土地整治的重点类型，强化培肥和地力建设提升措施。 在农用地分等定级的基础上对阿勒泰市耕地质量影响因素进行研究，得出制约耕地质量发展影响因素，同时提出改善耕地质量的措施。 通过耕地质量与影响因素相关性分析，得出土地利用系数、有效土层厚度、表层土壤质地、 关于<<溶解度的计算>>读后感 通过研读<<溶解度的计算>>一文，现将有关溶解度计算的常见类型归纳如下： 溶解度的计算，关键在于正确理解溶解度的概念。 一定温度下，一定量的溶剂中所溶解物质的质量是一定的，反之，任意量的饱和溶液里溶质质量与溶剂质量或溶质质量与溶液的质量比是一定的，如果把一定温度下溶剂的量规定为100g，此时所溶解溶质形成饱和溶液时的质量称为溶解度。由此可得以下关系： 溶解度——100g溶剂——100+溶解度 (溶质质量) (溶剂质量) (饱和溶液质量) 可得出以下正比例关系： 式中W溶质、W溶剂、W饱和溶液分别表示饱和溶液中溶质、溶剂和溶液的质量，S表示某温度时该溶质的溶解度。 在以上的比例式中，100是常量，其它3个量中只要知道其中2个量就可求出另外一个量。由此，不仅明确了溶解度的解题的基本思路就是比例关系，从而避免质量混淆的现象，而且也使学生明确溶解度计算的一题多种解法，并从中找出最佳解法。 现将有关溶解度计算的常见类型归纳如下： 一、已知一定温度下某物质饱和溶液里的溶质和溶剂的质量，求溶解度 例1 在一定温度下，ng某物质恰好溶于一定量的水中形成mg饱和溶液，求该物质在此温度下的溶解度。 解；由题意可知，W溶液=W溶质+W溶剂，因此mg该物质的饱和溶液中含水的质量为：(m-n)g，此题可代入分式(1)： 设某温度下该物质的溶解度为Sg 也可代入分式(2) 二、已知一定温度下某物质的溶解度，求此温度下一定量的饱和溶液中含溶质和溶剂的质量 例2 已知在20℃时KNO3的溶解度为31.6g。现要在20℃时配制20gKNO3饱和溶液，需KNO3和H2O各几克？ 解：设配制20℃20g硝酸钾饱和溶液需硝酸钾的质量为xg。 此题若代入公式(1)，列式为：若代入公式(2)，列式为： 需水的质量为20-4.8=15.2g 答：配制20℃时20gKNO3的饱和溶液需KNO34.8g和水15.2g。 晶格常数的精确测定 晶格常数的精确测定 1.晶格常数精确测定的原理 1.晶格常数精确测定的原理 1.晶格常数精确测定的原理 第二节沉淀的溶解度及其影响因素 在利用沉淀反应进行重量分析时，要求沉淀反应进行完全，一般可根据沉淀溶解度的大小来衡量。通常，在重量分析中要求被测组分在溶液中的残留量在0.000 1g 以内，即小于分析天平的称量允许误差。但是，很多沉淀不能满足这个条件。例如，在1 000 mL水中，BaSO4的溶解度为0.002 3 g, 故沉淀的溶解损失是重量分析法误差的重要来源之一。因此，在重量分析中，必须了解各种影响沉淀溶解度的因素。 一、沉淀的溶解度 当水中存在1: 1型难溶化合物MA时，MA溶解并达到饱和状态后，有下列平衡关系： MA (固)MA (水)M+ + A- 式中MA (固) 表示固态的MA，MA (液) 表示溶液中的MA，在一定温度下它的活度积是一常数，即：a (M+)×a (A-) == (7—1) 式中a (M+)和a (A-)是M+和A-两种离子的活度，活度与浓度的关系是： a (M+) = (M+) ×ceq(M+)；a (A—) = ( A—) ×ceq (A—)(7—2) 式中(M+)和( A—)是两种离子的活度系数，它们与溶液中离子强度有关。将式( 7 - 2 )代入 (7 – 1 )得 (M+) ceq(M+)·( A-) ceq(A-) = (7—3) 故= ceq(M+)·ceq(A—) = (7—4) 称为微溶化合物的溶度积常数，简称溶度积。 在纯水中MA的溶解度很小，则 ceq(M+) = ceq(A—) = so(7—5) ceq(M+)·ceq(A—) = so2 =(7—6) 上二式中的so是在很稀的溶液内，没有其他离子存在时MA的溶解度，由so所得溶度积非常接近于活度积。一般溶度积表中所列的是在很稀的溶液中没有其他离子存在时的数值。实际上溶解度是随其他离子存 在的情况不同而变化的。因此溶度积只在一定条件下才是一个常数。如果溶液中的离子浓度变化不太大，溶度积数值在数量级上一般不发生改变。所以在稀溶液中，仍常用离子浓度乘积来研究沉淀的情况。如果溶液中的电解质浓度较大（例如以后将讨论的盐效应对沉淀溶解度的影响），就必须用式 (7 - 3) 来考虑沉淀的情况。 对于其他类型沉淀如MmAn的溶解度公式，根据质量作用定律可推导为： = [ceq (M n+)]m·[ceq (A m-)]n 初中化学中溶解度的计算 一定温度下，一定量的溶剂中所溶解物质的质量是一定的，反之，任意量的饱和溶液里溶质质量与溶剂质量或溶质质量与溶液的质量比是一定的，如果把一定温度下溶剂的量规定为100g，此时所溶解溶质形成饱和溶液时的质量称为溶解度。由此可得以下关系： 溶解度————100g溶剂————100+溶解度 (溶质质量) (溶剂质量) (饱和溶液质量) 可得出以下正比例关系： 式中W溶质、W溶剂、W饱和溶液分别表示饱和溶液中溶质、溶剂和溶液的质量，S表示某温度时该溶质的溶解度。 在以上的比例式中，100是常量，其它3个量中只要知道其中2个量就可求出另外一个量。由此，不仅明确了溶解度的解题的基本思路就是比例关系，从而避免质量混淆的现象，而且也使学生明确溶解度计算的一题多种解法，并从中找出最佳解法。 一、已知一定温度下某物质饱和溶液里的溶质和溶剂的质量，求溶解度 例1 在一定温度下，ng某物质恰好溶于一定量的水中形成mg饱和溶液，求该物质在此温度下的溶解度。解；由题意可知，W溶液=W溶质+W溶剂，因此mg该物质的饱和溶液中含水的质量为：(m-n)g，此题可代入分式(1)： 设某温度下该物质的溶解度为Sg 也可代入分式(2) 二、已知一定温度下某物质的溶解度，求此温度下一定量的饱和溶液中含溶质和溶剂的质量 例2 已知在20℃时KNO3的溶解度为31.6g。现要在20℃时配制20gKNO3饱和溶液，需KNO3和H2O各几克？ 解：设配制20℃20g硝酸钾饱和溶液需硝酸钾的质量为xg。 此题若代入公式(1)，列式为： 若代入公式(2)，列式为： 需水的质量为20-4.8=15.2g 答：配制20℃时20gKNO3的饱和溶液需KNO34.8g和水15.2g。 三、已知一定温度下某物质的溶解度，求一定量溶质配制成饱和溶液时，所需溶剂的质量 例3 已知氯化钠在20℃的溶解度是36g，在20℃时要把40g氯化钠配制成饱和溶液，需要水多少克？解：从题意可知，在20℃时36g氯化钠溶于l00g水中恰好配制成氯化钠的饱和溶液。 设20℃时40g氯化钠配制成氯化钠饱和溶液需要水为xg 答：在20℃时，40g氯化钠配制成饱和溶液需要水111g。 四、计算不饱和溶液恒温变成饱和溶溶需要蒸发溶剂或加入溶质的质量 例4 已知硝酸钾在20℃的溶解度为31.6g，现有150g20％的硝酸钾溶液，欲想使其恰好饱和，应加入几克硝酸钾或蒸发几克水？ 解：先计算150g20％的KNO3溶液里含KNO3的量为150×20％=30g，含水为150-30=120g，则欲使之饱和，所要加进溶质或蒸发溶剂后的量之比与饱和溶液中溶质和溶剂之比相等进行列式。 设要使20℃150克20％KNO3溶液变为饱和溶液需加入x克KNO3或蒸发yg水，依题意列式： 答：要使20℃150g20%的KNO3溶液变为饱和溶液需加入KNO37.92g，或蒸发25.1g水。 五、计算温度升高时变成饱和溶液需加入溶质或蒸发溶剂的质量 例5 将20℃时263.2g硝酸钾饱和溶液温度升至60℃需加入几克硝酸钾或蒸发几克水才能变为饱和溶液？(20℃硝酸钾溶解度为31.6g，60℃为110g) 设将20℃时263.2gKNO3饱和溶液升至60℃时需加入xgKNO3或蒸发yg水后才能变成饱和溶液。 先计算20℃此饱和溶液中含溶质和溶剂的量，设含溶质为ag 探究向心力大小的表达式： 实验原理： 匀速转动手柄1，可以使变速塔轮2 和 3 以及长槽4 和短槽5小球也随着做匀速圆周 运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6 的挡板对小球的压力提供。球对挡板的 反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7 下降，从而露出标尺8。根据标尺8 上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。 练习1：用如图4所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大Array小与哪些因素有关 (1)本实验采用的科学方法是________ A．控制变量法B．累积法C．微元法D．放大法 (2)图示情景正在探究的是________． A．向心力的大小与半径的关系B．向心力的大小与线速度大小的关系C．向心力的大小与角速度大小的关系D．向心力的大小与物体质量的关系(3)通过本实验可以得到的结论是________． A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 (4)现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度大小的关系，下列做法正确的是 A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验 B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验 C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验 D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验 2.一物理兴趣小组利用学校实验室的数学实验系统探究物体做圆周运动时向心力与角速度、 半径的关系. 我们用Pd金属作为例子。 Pd金属的实验上的晶格常数为3.89A。在这里，我们用V ASP计算它的晶格常数。 首先将Pd所对应的POTCAR文件拷贝到目录下。然后准备好INCAR和KPOINTS文件。POSCAR文件我们将通过一个tcsh的script来产生。 KPOINTS文件可以如下： Monkhorst Pack Monkhorst Pack 11 11 11 0 0 0 INCAR文件可以如下： SYSTEM = Pd bulk calculation Startparameter for this run: PREC = Accurate ISTART = 0 job : 0-new 1-cont 2-samecut ICHARG = 2 charge: 1-file 2-atom 10-const ISPIN = 1 spin polarized calculation? Electronic Relaxation 1 EDIFF = 0.1E-03 stopping-criterion for ELM LREAL = .FALSE. real-space projection Ionic relaxation EDIFFG = 0.1E-02 stopping-criterion for IOM NSW = 0 number of steps for IOM IBRION = 2 ionic relax: 0-MD 1-quasi-New 2-CG ISIF = 2 stress and relaxation POTIM = 0.10 time-step for ionic-motion TEIN = 0.0 initial temperature TEBEG = 0.0; TEEND = 0.0 temperature during run DOS related values: ISMEAR = 0 ; SIGMA = 0.05 gaussian smear Electronic relaxation 2 (details) Write flags LWA VE = F write WA VECAR LCHARG = F write CHGCAR 产生POSCAR和计算晶格常数的工作可以用以下的PBS script来完成。 增加药物溶解度的方法（1） 2009-08-20 18:53 【大中小】【我要纠错】 导读：本部分主要讲述执业药师考试中关于增加药物溶解度的方法的知识，其中涉及溶 解度、增溶、成盐等知识。 有些药物由于溶解度较小，即使制成饱和溶液也达不到治疗的有效浓度。例如碘在水中的溶解度为1：2950，而复方碘溶液中碘的含量需达到5％。因此，将难溶性药物制成符合治疗浓度的液体制剂，就必须增加其溶解度。增加难溶性药物的溶解度是药剂工作的一个重 要问题，常用的方法主要有以下几种。 一、制成盐类 一些难溶性的弱酸或弱碱药物，其极性小，在水中溶解度很小或不溶。若加入适当的碱或酸，将它们制成盐类，使之成为离子型极性化合物，从而增加其溶解度。 含羧基、磺酰胺基、亚胺基等酸性基团的药物，常可用氢氧化钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、氢氧化铵、乙二胺、二乙醇胺等碱作用生成溶解度较大的盐。 天然及合成的有机碱，一般用盐酸、醋酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢溴酸、枸橼酸、水杨 酸、马来酸、酒石酸等制成盐类。 通过制成盐类来增加溶解度，还要考虑成盐后溶液的pH、溶解性、毒性、刺激性、稳定性、吸潮性等因素。如：新生霉素单钠盐的溶解度是新生霉素的300倍，但其溶液不稳定 而不能用。 二、增溶作用 增溶是指某些难溶性药物在表面活性剂的作用下，在溶剂中溶解度增大并形成澄清溶液的过程。具有增溶能力的表面活性剂称为增溶剂。被增溶的物质称为增溶质。每1g增溶剂能增溶药物的克数称增溶量。对于水为溶剂的药物，增溶剂的最适HLB值为15－18. 1、增溶机理 表面活性剂之所以能增加难溶性药物在水中的溶解度，是因为其在水中形成“胶束”的结果。胶束是由表面活性剂的亲油基团向内形成非极性中心区，而亲水基团则向外共同形成的球状体。整个胶束内部是非极性的，外部是极性的。由于胶束的内部与周围溶剂的介电常数不同，难溶性药物根据自身的化学性质，以不同方式与胶束相互作用，使药物分子分散在胶 束中，从而使溶解量增大。 如非极性药物可溶解于胶束的非极性中心区；具有极性基团而不溶于水的药物，在胶束中定向排列，分子中的非极性部分插入胶束中心区，极性部分则伸入胶束的亲水基团方向； 对于极性基团占优势的药物，则完全分布在胶束的亲水基团之间。 2、影响增溶的因素 《影响物质溶解性的因素》说课 沿庄中学李树娟 一、说教材 1、本课在本章中的地位：学生在前面已学习过物质的溶解、溶液组成的表示方法等知识，同时在日常生活中有一些物质在溶剂中溶解时不能无限制地溶解的初步概念，但学生了解不够，通过本节课知识（影响物质溶解性的因素）的学习为后面知识（物质溶解性的定量表示）的学习作好铺垫。 2、教学目标： （1）建立溶解性、饱和溶液、不饱和溶液的概念。 （2）知道影响物质溶解性的因素。 （3）知道饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法 3、重点与难点： 日常生活中有物质不能在水中无限溶解的实例，但学生没有注意观察，没有深入探究，因而对饱和与不饱和的概念难以理解。 （1）饱和溶液与不饱和概念的的建立。 （2）饱和溶液与不饱和溶液的相互转化。 4、本节内容知识点： （1）溶解性：是指一种物质溶解在另一种物质里的能力。 （2）影响物质溶解性的因素：①不同物质在同一溶剂中溶解性不同。②同一种物质在不同的溶剂中的溶解能力不同。③同一种物质在同一溶剂中的溶解能力与温度有关。 （3）饱和溶液：在一定温度下，一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶 液，叫做这种溶质的饱和溶液。 （4）不饱和溶液：在一定温度下，一定量的溶剂里，还能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。 二、说教法： 以杜威为代表的现代教育学派的理论认为，应让学生成为学习的主体，一切教学轰动都必须从学生出发。皮亚杰的知识建构理论认为：每个学生都在积极主动的建构自我的知识体系。基于此，教师在教学中以学生的求知要求为主线，追求教师和学生面对知识共同探讨、平等对话。对于知识的建构，就是一种探究性的学习，除了个体探究之外，我们更应倡导合作探究。在探究教学中，要根据学生的实际差异，提出不同的探究目标。最后利用学生集思广益、思维互补、分析透彻、各抒己见的特点，使问题更清楚更准确。因此本节课作为教师主要是教学的组织者、引领者，设计一定的探究问题，充分发挥学生的能动作用，做好课本中的探究活动，教师帮助学生进行总结和归纳，最终得出正确的结论。 三、说学法： 在本节课中学生主要是在教师的引导下以探究活动为学习知识的主体，与同学合作，探讨课题中的问题，这种学习方法符合人认识事物的规律，对于知识接受来说不容易遗忘，同时在探究过程中培养了学生的实验的基本操作：试管的振荡、给试管加热、溶液的配制、量筒的使用、天平的使用及仪器的洗涤等。 四、说教学过程： 由平时生产、生活中的实例：医用生理盐水用的是质量分数大约为0.9%如何探究动能大小的影响因素
有关溶解度计算题讲解
jade分析物相与晶胞参数和晶粒尺寸计算过程
影响因素作用原因研究
关于溶解度的计算
晶格常数的精确测定
① 为什么要精确测定晶格常数？ ② 造成晶格常数误差的原因有哪些？ ③ 用哪些衍射线计算晶格常数误差较小？为什么？ ④ 如何获得精确的晶格常数？
1. 晶格常数精确测定的原理； 2. 衍射仪法的主要误差来源； 3. 外推法精确测定晶格常数； 4. 精确测定晶格常数应用举例；
? 点阵常数是晶体物质的重要参量，它随物质的化学成分和 外界条件（温度和压力）而发生变化。 ? 在金属与合金材料的研究过程中所涉及到的许多理论和实 际应用问题，诸如，晶体物质的键合能、密度、热膨胀、 固溶体类型、固溶度、固态相变、宏观应力等，都与点阵 常数变化密切相关。 ? 所以可通过点阵常数的变化揭示上述问题的物理本质及变 化规律。但是，在这些过程中，点阵常数的变化一般都是 很小的（约为 10-4? 数量级），因此必须对点阵常数进行 精密测定。
Sialon的结构
图 1. SiO2–Si3N4–Al2O3–AlN等温截面图(1700 ℃ )
?α-Sialon: MxSi12-(m+n) Alm+n OnN16-n 等轴晶系，硬度高 ?β-Sialon:Si6-ＺAlＺOＺN8-Ｚ,0
2θ: 26.512°/100; 20.076 °/76; 37.051 °/50第二节沉淀的溶解度及其影响因素
初中化学中溶解度的计算
探究向心力的影响因素
如何用VASP计算晶格常数
增加药物溶解度的方法与影响溶解度的因素
影响物质溶解性的因素说课讲稿
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