初中物质在溶解过程中的能量变化（物质溶解过程中的能量变化及相关习题讲解）

物质在溶解过程中会伴有能量变化（放热或吸热），利用物质溶解过程放热或吸热的性质，可以鉴别物质的种类、也可以改变化学实验装置的温度等。

1、溶解过程中伴有能量变化（放热或吸热）的物质有哪些？

1.1、溶解过程中放热的物质（NaOH、浓硫酸、CaO）

①固体氢氧化钠（NaOH）：固体氢氧化钠溶于水形成Na （钠离子）和OH-（氢氧根离子）的过程放出热量，溶液温度升高，（物理变化）。

②浓硫酸：浓硫酸倒入水中会放出大量的热，溶液温度迅速升高。（物理变化）

③氧化钙固体（CaO）：氧化钙溶于水中，与水产生化学反应生成氢氧化钙，放出大量的热,可以煮熟鸡蛋。（化学变化）

1.2、溶解过程中吸热的物质（NH4NO3）

①固体硝酸铵（NH4NO3）:固体硝酸铵溶于水形成NH4 （铵根离子）和NO3-（硝酸根离子）的过程吸收热量，溶液温度降低。（物理变化）

1.3、溶解过程中没有能量变化的物质(NaCl)

①固体氯化钠（NaCl）:固体氯化钠溶于水形成Na （钠离子）和Cl-（氯离子）的过程中几乎没有能量，溶液温度不变。

2、物质溶解过程中放热或吸热的相关习题讲解

2.1、物质种类的鉴别

现有氢氧化钠（NaOH）、氯化钠（NaCl）、硝酸铵（NH4NO3）三种白色固体，如何用简单的方法鉴别他们？

鉴别方法：

①取三支相同的试管，放入等量三种固体；

②用滴管分别向三支试管中加水，让固体溶解；

③用手触摸三支试管：

实验结论：

若试管温度升高，证明该试管加的物质为氢氧化钠（NaOH）；

若试管温度降低，证明该试管加的物质为硝酸铵（NH4NO3）；

若试管温度不变，证明该试管加的物质为氯化钠（NaCl）；

2.2、改变化学实验装置的温度

①如图，在试管中放入氢氧化钠（NaOH）固体,U型管中a端与b端的液面相平。当用滴管向试管中加入水后，U型管中液面变化正确的是（）。

A、a端液面下降，b端液面上升；

B、b端液面下降，a端液面上升；

C、液面不变；

答案：A

解释：当向试管中滴加蒸馏水时，氢氧化钠溶于水放出热量，导致集气瓶中空气的温度上升，瓶内气压增加，将U型管中的液体压向b端。所以a端液面下降，b端液面上升，选A。

②如图，在试管中放入硝酸铵（NH4NO3）固体,玻璃管一端与外界相通，另一端上套一气球。当用滴管向试管中加入水后，气球变化情况描述正确的是（）。

A、气球大小不变；

B、气球鼓起变大；

C、气球变小；

答案：B

解释：当向试管中滴加蒸馏水时，硝酸铵（NH4NO3）固体溶于水吸收热量，导致集气瓶中空气的温度降低，瓶内气压降低，外界气压大，外界空气进入气球，气球鼓起变大，选B。

2.3、物质溶解过程中能量变化与溶解度的关系

①如图一，甲乙两个烧杯中都盛有饱和氢氧化钙溶液，两烧杯中放入试管中，试管中分别放入氢氧化钠固体和硝酸铵固体，氢氧化钙的溶解度曲线如图二，当分别向两试管中滴加蒸馏水后，下列叙述正确的是（）

A、甲烧杯中出现浑浊；

B、乙烧杯中出现浑浊；

C、甲乙烧杯均出现浑浊；

D、甲乙烧杯均无明显现象；

答案：A

解释：当向试管中滴加蒸馏水时，氢氧化钠溶于水放出热量，使甲烧杯中氢氧化钙溶液温度升高，根据图二得知，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，甲烧杯中放的是饱和氢氧化钙溶液溶解度降低，有沉淀产生，溶液变浑浊。所以选A。

当向试管中滴加蒸馏水时，硝酸铵溶于水放出热量，使乙烧杯中氢氧化钙溶液温度降低，根据图二得知，氢氧化钙的溶解度随温度的降低而升高，乙烧杯中饱和氢氧化钙溶液溶解度增加，溶液无现象。

②一杯盛水的烧杯中放入甲乙两个试管，甲试管中放入饱和硝酸钾溶液，乙试管中放入饱和氢氧化钙溶液，氢氧化钙和硝酸钾溶液的溶解度曲线如下图，当向烧杯中放入氢氧化钠固体时，下列叙述正确的是（）

A、甲试管中出现浑浊；

B、乙试管中出现浑浊；

C、甲乙两试管均出现浑浊；

D、甲乙烧杯均无明显现象；

答案：B

解释：当向烧杯中放入氢氧化钠固体时，氢氧化钠溶于水放出热量，烧杯中温度上升，导致试管中溶液温度上升，因为氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，所以氢氧化钙溶液的溶解度下降，因乙试管中盛放的是饱和的氢氧化钙溶液，所以乙试管中有沉淀产生，溶液变浑浊。所以选B。

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