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1、,对溶解与结晶动态平衡的研究,小组成员：刘杰，徐志逸，赵智钦，王昊,定义： 动态平衡是物质系统在不断运动和变化情况下的宏观平衡。世界上没有绝对的、静止的平衡，平衡是一个动态的过程。,生活中，许多状态看似处于静态的平衡中其实，都处于一种动态平衡中，例如大气平衡、水平衡、物理平衡、化学平衡、生态平衡、人体体液的酸碱平衡（生物）人口发展平衡、贸易平衡、供求平衡等。在高中学习阶段，我们也将接触许多平衡体系。因此，了解和学习有关动态平衡的知识将具有极其重要的意义。,2012-1-17 选定课题 设计活动方案 2012-1-18 准备活动材料 联系活动人员 2012-1-19 收集资料 设计并进行实验 2
2、012-1-21 分析所得研究结果 并作整理归纳研究 进行讨论 2012-1-22 结题整理 并撰写报告 2012-2-03 进行成果展示,活动安排,观察发现：在饱和的NaCl溶液中再加入食盐 晶体先消失，再在容器底部出现。 猜想：溶解与析出晶体的过程是动态的平衡过程。 实验：配置NaCl饱和溶液用细绳吊起一块NaCl晶体，称重放入饱和溶液一段时间取出发现形状变化了，再称重 重量不变。证明是动态平衡,一，关于溶解的动态平衡的研究,查阅资料得： 物质最终是溶解还是结晶则是由V（溶解）与V（结晶）决定的： 当V溶解V结晶：溶质溶解 形成不饱和溶液 当V溶解=V结晶：溶质不变 形成饱和溶液 “溶解平
3、衡” 当V溶解V结晶：溶质析出 形成饱和溶液,疑问:过饱和溶液该如何解释？ 过饱和溶液实例：碳酸饮料（谈栓饮料在打开后一段时间内没有气体溢出，但再过一段时间后，不断有气体溢出） 猜想：（1）此过程为非平衡状态，不能用以上解释。（2）此过程是平衡过程，是由于外界条件改变而产生变化使其看似不再是平衡过程。,二，关于过饱和溶液的研究,验证：（1）打开一瓶碳酸饮料（一段时间），和一瓶等体积的装在相同容器内的水（2）过一段时间后分别称量其质量（3）碳酸饮料的质量减少较多 所以：猜想二不成立,查阅资料：过饱和溶液能存在的原因，是由于溶质不容易在溶液中形成结晶中心即晶核。因为每一晶体都有一定的排列规则，要有
4、结晶中心，才能使原来作无秩序运动着的溶质质点集合起来，并且按照这种晶体所特有的次序排列起来。不同的物质，实现这种规则排列的难易程度不同，有些晶体要经过相当长的时间才能自行产生结晶中心，因此，有些物质的过饱和溶液看起来还是比较稳定的。但从总体上来说，过饱和溶液是处于不平衡的状态，是不稳定的，若受到振动或者加入溶质的晶体，则溶液里过量的溶质就会析出而成为饱和溶液，即转化为稳定状态，这说明过饱和溶液没有饱和溶液稳定，但还有一定的稳定性。因此，这种状态又叫介稳状态。 所以：猜想一成立。,查阅资料发现证明此线还有另外的实验方法：用品：烧杯、玻棒、酒精灯、滤纸、平底烧瓶、石棉网。醋酸钠晶体、硫代硫酸钠晶体
5、、蒸馏水。 步骤： 醋酸钠过饱和溶液的制备：在500 毫升烧杯中加入250 克未潮解的醋酸钠晶体（CH3COONa3H2O）和150 毫升蒸馏水，用微火加热，不断搅拌，使其完全溶解。趁热将溶液过滤到500 毫升洁净并干燥的平底烧瓶中（注意！不能把溶液滴在烧瓶颈部）。静置冷却后，用洁净的橡皮塞将瓶口盖严。 硫代硫酸钠过饱和溶液的制备：取250 克硫代硫酸钠晶体（Na2S2O35H2O）置于干燥洁净的平底烧瓶中，用水浴加热，使其溶于结晶水中。静置冷却，用洁净橡皮塞将瓶口盖严备用。,操作： 向瓶中投入同种溶质的小晶体，使晶体迅速布满整个烧瓶。 观察发现：在碳酸饮料中插入筷子可发现在筷子上有气泡生成 疑问：此过程中是否打破了介稳状态呢？,实验：（1）取KNO3溶液制成高温下的过饱和溶液，并急速冷却（放入冰水中）（2）取一根筷子迅速插入过饱和的KNO3溶液中发现有晶体在棒上析出 所以：此方法可打破介稳状态,查阅资料得：从总体上来说，过饱和溶液是处于不平衡的状态，是不稳定的，若受到振动或者加入溶质的晶体，则溶液里过量的溶质就会析出而成为饱和溶液，即转化为稳定状态，这说明过饱和溶液没有饱和溶液稳定，但还有一定的稳定性。,谢谢,
