物质的溶解性
结晶的原理、方法及其应用
1.某盐湖水样中含有碳酸钠、氯化钠和不溶性杂质。请回答下列问题:
物质/溶解度/温度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃
氯化钠 35.7g 35.8 36.0g 36.3 36.6g
碳酸钠 7.0g 12.5g 21.5g 39.7 50.0g
(1)氯化钠、碳酸钠在不同温度时的溶解度如表。
①两种物质的饱和溶液溶解度相同时的温度在 ℃间。
②40℃时,碳酸钠的饱和溶液中,溶质和溶剂的质量比为 ;
③从过滤后的水样中提纯碳酸钠的方法是 ;
2.溶液在生产和生活中有重要意义。
(1)医用生理盐水中的溶质是 。
(2)某兴趣小组为了研究物质的溶解和结晶,做了如下所述过程的实验:
氯化钠和硝酸钾的溶解度数值:
项目 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
NaCl 35.8g 36.0g 36.3g 36.6g 37.0g 37.3g 37.8g
KNO3 20.9g 31.6g 45.8g 63.9g 85.5g 110g 138g
Ⅰ物质A是 (填“氯化钠”或“硝酸钾”)
Ⅱ上述实验过程中所得溶液达到饱和的是 (填数字序号,下同)。
Ⅲ溶质质量分数最大的是 。
3.结晶方法有两种:从硝酸钾溶液中获得硝酸钾晶体用 方法,从海水中提取食盐,通常用 的方法.
4.水和溶液在生命活动和生活中起着十分重要的作用.
(1)海水中含有大量的氯化钠,可以通过 方法获得粗盐,粗盐提纯得到精盐.
(2)0.9%的氯化钠溶液称为生理盐水,其溶质是 .若用10%的NaCl溶液来配制100g0.9%的氯化钠溶液,需加水 g.
饱和溶液和不饱和溶液
例1.下列记录的实验现象,不符合实验事实的是( )
A.硫在氧气中燃烧,发出蓝紫色火焰
B.氢氧化钠固体溶于水,溶液温度升高
C.黄铜片与铜片相互刻画,铜片上有划痕
D.向20℃的饱和食盐水中加入少量KNO3固体,搅拌,固体不溶解
例2.20℃时,称取18g氯化钠固体倒于烧杯中,将一定量的水依次加入烧杯,并不断搅拌;使之充分溶解,实验过程如图所示。(已知20℃时,氯化钠的溶解度为36g)下列分析错误的是( )
A.乙和丙两烧杯中溶液的浓度相等 B.乙烧杯中溶液的质量为34g
C.丙烧杯中的溶液为饱和溶液 D.丁烧杯中溶液的溶质质量分数为25%
例3.下列关于溶液的说法正确的是( )
A.凡是均一的、稳定的无色液体一定是溶液 B.饱和溶液一定比不饱和溶液浓
C.将面粉加入水中搅拌,可得到溶液 D.某固态物质的饱和溶液升高温度后不一定变为不饱和溶液
例4.甲是60℃的蔗糖溶液,按如图所示进行操作。甲→乙过程中不变的是 (选填“溶质质量”“溶剂质量”或“溶液质量”);乙→丙过程中,溶液中溶质的质量将 。
例5.图为KNO3和某物质M在不同温度下成饱和溶液时,所需溶质和溶剂的质量关系。
(1)t2℃时,KNO3的溶解度为 。
(2)P点处KNO3溶液的溶质质量分数为 (精确到0.1%)。
(3)Q点的纵坐标为 。
(4)下列描述错误的是 (填序号)
A.物质M的溶解度随温度的升高而减小
B.向10g水中加入2gKNO3,溶液质量一定为12g
C.t2℃时,KNO3溶液的溶质质量分数一定大于M溶液的溶质质量分数
D.t2℃时,将KNO3溶液征温蒸发100g水,有晶体析出,则析出晶体的质量小于或等于20g
例6.将80g M物质加入50g水中,充分溶解,测得溶液的质量随温度的变化曲线如图所示,按要求填空。
(1)A点时,该溶液的溶质质量分数为 。
(2)A、B、C三点所对应的溶液,属于不饱和溶液的是 (填字母)。
(3)在40℃时,M物质的溶解度为 g,若保持溶剂的质量不变,
从C点对应的溶液获得M的晶体,可以采用的方法是 。
举一反三
1.下列有关溶液的说法,正确的是( )
A.均一、稳定的液体一定是溶液 B.面粉加入水中可形成溶液
C.氢氧化钠固体溶于水,溶液温度升高 D.NaCl饱和溶液不能再溶解其他物质
2.20℃时,将50g水倒入盛有20g甲的固体的烧杯中,充分搅拌,实验现象如图所示。下列说法错误的是( )
A.①是饱和溶液 B.②和③都是不饱和溶液
C.①和②溶液的溶质质量分数不相同 D.②和③溶液的溶质质量分数相同
3.20℃时,在盛有100g水的烧杯中,不断加入NaCl固体,充分搅拌后过滤,称量所得溶液的质量如下表所示:
选项 ① ② ③ ④
加入NaCl质量(g) 5 15 36 40
所得溶液质量(g) 105 115 136 136
(1)其中属于饱和溶液的是 (填序号).
(2)由题意和表中数据可知:20℃时,NaCl的溶解度为 .
(3)在④号烧杯中,过滤前所形成的是 (填“悬浊液”、“乳浊液”或“溶液”).
4.分析处理图表中的信息是学习科学的一种基本技能。如表是氯化钠在不同温度时的溶解度,根据此表回答:
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 氯化钠 35.8 36.0 36.3 36.6
(1)在20℃时,A、B两个烧杯装了100克水,分别取30克和40克氯化钠溶于烧杯中,充分溶解后如图所示,则一定是饱和溶液的是 (填字母)。图B中所得溶液的质量是 克。
(2)若要从氯化钠溶液中结晶获得氯化钠晶体,应采用什么方法? 。
5.在蒸馏水中加入NaOH固体,不断搅拌,用温度传感器记录溶解过程的温度变化,如图a、c两点观察到溶液中有固体存在,b点固体完全消失。下列说法不正确的是( )
A.NaOH固体溶于水是放热过程 B.a、c两点时,NaOH溶解度相同
C.b点时,该溶液一定是不饱和溶液 D.d点时,该溶液一定是饱和溶液
6.溶液的知识广泛应用于生产和生活中。下列说法正确的是( )
A.溶液中的溶质均以离子形式分散到溶液中 B.硝酸钾的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓
C.植物油加入水中能形成溶液 D.洗涤剂能去除油污是因为它有乳化功能
饱和溶液和不饱和溶液相互转化的方法
例1.要将一瓶接近饱和的石灰水变成饱和溶液,小明选择了如下方法,其中可行的是( )
①加入CaO ②加入Ca(OH)2 ③降低温度 ④升高温度
A.②③ B.②④ C.①②③ D.①②④
例2.将接近饱和的氢氧化钙溶液变为饱和溶液,以下方法错误的是( )
A.继续加入氢氧化钙 B.恒温蒸发水分至有固体析出 C.升高溶液温度 D.降低溶液温度
例3.下列关于水和溶液的说法不正确的是( )
A.溶质以分子或离子的形成分散在溶剂中,因此溶液是均一、稳定的
B.溶液由溶质和溶剂组成,所以溶液一定是混合物
C.将10%的KNO3溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为5%
D.改变条件,能够使饱和溶液与不饱和溶液相互转化
例4.没有水就没有生命。下列有关水的说法正确的是( )
A.地球上水资源丰富,取之不尽,用之不竭,无需节约用水
B.日本福岛核污染水可随意排入大海
C.升高温度可使大多数固体物质的饱和溶液变为不饱和溶液
D.天然水经沉降、过滤、灭菌等过程变成自来水,其中发生的变化都属于物理变化
例5.溶液的特征为 、 、混合物。一定温度下的不饱和石灰水,使它变为该温度下的饱和溶液的方法① ,② 。
例6.溶液在生产和科研中具有广泛的用途,与人们的生活密不可分。
(1)衣服上沾有的油污,可用汽油洗去而不用水洗,是因为油污在汽油中的溶解性比水中要 。(填“强”或“弱”)
(2)人们将买回的蔬菜在清水中浸泡一段时间再清洗,用科学原理解释浸泡的目的是 .
(3)20℃时,要使接近饱和的氢氧化钙溶液变为饱和溶液,可采用的方法是 。
①增加溶质 ②蒸发溶剂 ③加入一些饱和溶液 ④升高温度 ⑤降低温度
举一反三
1.室温下,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(如图所示),欲使硝酸钾溶液变为饱和溶液,可向大烧杯中加入足量的固体物质是( )
A.硝酸铵 B.食盐 C.氢氧化钠 D.蔗糖
2.下列有关水和溶液的说法中,错误的是( )
A.生活中可以用煮沸的方法使硬水软化
B.物质的溶解过程通常会伴随着能量的变化
C.溶液中的溶质以分子或离子的形式均匀分散在溶剂中保持静止不动,所以溶液具有均一性和稳定性
D.改变条件,能够使饱和溶液与不饱和溶液相互转化
3.下列说法正确的是( )
A.利用洗洁精的乳化作用,可洗去餐具上的油污 B.降低湿度一定能使不饱和溶液变为饱和溶液
C.地壳中含量最高的金属元素是铁 D.用铁制容器配制波尔多液(硫酸铜和生石灰加水)
4.把20℃的100g硝酸钾饱和溶液升温至60℃,下列叙述错误的是( )
A.溶液仍然为饱和溶液 B.溶质的质量不变 C.溶剂的质量不变 D.溶液变为不饱和溶液
5.氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,要想把一瓶接近饱和的石灰水变成饱和溶液,具体措施有:
①加入氢氧化钙;②加入水;③蒸发水;④降低温度;⑤升高温度,以上方法中,能达到目的的是( )
A.①②④ B.①③④ C.①②⑤ D.①③⑤
浓溶液、稀溶液跟饱和溶液、不饱和溶液的关系
例1.下列说法错误的是( )
A.均一、稳定的液体一定是溶液 B.洗涤剂除油污是乳化现象
C.浓溶液不一定是饱和溶液 D.公路积雪可撒盐加快融化
例2.下列说法正确的是( )
A.饱和溶液一定是包含其底部未溶解的物质的混合物
B.一定温度下,97g食盐饱和溶液中加入3g食盐,搅拌后可得97g食盐溶液
C.一定温度下,向蔗糖溶液中加入蔗糖,蔗糖一定会溶解
D.浓溶液一定是饱和溶液,稀溶液一定是不饱和溶液
例3.下列说法正确的是( )
A.冰水混合物属于溶液 B.硝酸铵溶于水会出现放热现象
C.稀溶液一定是不饱和溶液 D.汽油去油污利用的是溶解的原理
例4.请你各举一个实例,说明下列有关溶液的叙述是错误的:
(1)溶质一定是固体。实例: 可作溶质,但不是固体;
(2)溶剂一定是水。实例: 中的溶剂不是水;
(3)溶液都是无色的。实例: 就不是无色溶液;
(4)常温下饱和溶液一定不是稀溶液。实例:常温下 饱和溶液,它却是稀溶液。
例5.下列说法正确的是( )
A.一定温度下饱和溶液不一定是浓溶液 B.洗涤剂去餐具油污的原理是溶解
C.硝酸铵溶于水会发生放热 D.植物油加入水中可形成溶液
举一反三
1.化学概念间有包含、交叉等关系。下列关系表示错误的是( )
A. B. C. D.
2.溶液广泛应用于生产、生活。下列有关溶液的说法正确的是( )
A.溶液都是无色透明的 B.冰水混合物是溶液
C.饱和溶液一定比不饱和溶液浓 D.溶质可以是固体、液体、气体
3.下列关于溶液、悬浊液、乳浊液的说法,其中正确的个数有( )
①溶液一定是无色、透明的液体; ②溶液一定是均一、稳定的混合物;
③溶液是纯净物,而浊液是混合物; ④植物油与水形成乳浊液,泥水是悬浊液;
⑤饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液。
A.2 B.3 C.4 D.5
4.下列有关溶液的说法正确的是( )
A.溶液一定是无色透明的 B.溶液由溶质和溶剂组成
C.溶液一定以水为溶剂 D.饱和溶液一定是浓溶液
5.化学中有许多概念既是相对的,又是统一的,如图反映了饱和溶液、不饱和溶液、浓溶液以及稀溶液的关系.
(1)从图中可以看出,饱和溶液与浓溶液的关系是 (填“并列”、“交叉”或“包含”).
(2)已知20℃时,100g水中最多可以溶解36g的氯化钠,则20℃时,0.9%医用生理盐水可归于图中 区域(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”).
固体溶解度的概念
例1.70℃时,100g饱和氯化铵溶液中含有氯化铵 37.5g。则:
(1)该温度时氯化铵的溶解度为多少? (2)若将此溶液稀释到25%,需加水多少?
例2.某温度下,将A物质的水溶液分成两等份,向一份中加入9克A物质,充分搅拌,尚有1克固体不溶,将第二份溶液蒸发掉40克水,并恢复到原温度,溶液恰好饱和,则A物质在该温度下的溶解度是多少?
例3.下表是氯化钾的部分溶解度数据,我能根据数据回答下列问题:
温度/℃ 0 20 40 60
溶解度/g 27.6 34.0 40.0 45.5
(1)40℃时,氯化钾饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是 .
(2)配制268g 20℃时的氯化钾饱和溶液,需要水和氯化钾各多少克?
(3)将268克20℃时的氯化钾饱和溶液升温至60℃时,至少要加入多少克氯化钾才能达到饱和状态.
举一反三
1.某温度下一定量的硝酸钾溶液,若将该溶液恒温蒸发掉20g水,溶液恰好达到饱和状态;若在原溶液中加入6g硝酸钾,充分搅拌后,仍有2g不溶解。该温度下硝酸钾的溶解度为( )
A.20g/100g 水 B.15g/100g 水 C.10g/100g 水 D.5g/100g 水
2.在20℃时,200g水中最多溶解A物质20g,在50℃时100g水中最多溶解B物质10g,则( )
A.B物质的溶解度相等 B.A的溶解度大于B的溶解度 C.A的溶解度小于B的溶解度 D.无法比较
3.在一定温度下,向100g水中依次加入一定质量的KCl固体,充分溶解.加入KCl的质量与得到相应溶液质量的关系如图所示.
(1)该温度下KCl的溶解度是 .
(2)实验①、②、③的溶液,溶质的质量分数分别表示为a、b、c,则它们之间的大小关系是 (用“>”“<”或“=”表示出来).
4.20℃时,把36克氯化钠放入64克水中,使其充分溶解(20℃时氯化钠的溶解度为36克)。对所得溶液的有关说法错误的是( )
A.该溶液是饱和溶液 B.溶液中Na+和Cl-个数一定相等
C.溶液质量为100克 D.溶质与溶剂质量比为9:25
固体溶解度的影响因素
例1.下列实验中,固体质量变化符合如图的是( )
A.将石蜡加热熔化 B.将饱和氢氧化钙溶液加热
C.将铝丝放入硫酸铜溶液中 D.将一氧化碳和氧化铁在高温下反应
例2.下列因素不能影响固体物质溶解度的是( )
A.溶质的种类 B.溶剂的性质 C.温度 D.溶剂的量
例3.(2022 桐庐县一模)以下是不同物质在20℃时溶解度。下列分析正确的是( )
物质 NaOH Ca(OH)2 NaCl KNO3
溶解度(克) 109 0.165 36.0 33.0
A.20℃时氢氧化钠溶液溶质质量分数最大
B.20℃时100gNaCl饱和溶液中氯化钠质量为36.0g
C.20℃时NaCl、KNO3饱和溶液,氯化钠溶液中溶质质量多
D.由于氢氧化钙溶解度小,一般不用澄清石灰水来吸收二氧化碳
例4.下列关于溶液的说法,正确的是( )
A.溶液都是均一、无色的混合物 B.植物油与水混合可形成溶液
C.长期放置后不会分层的液体一定是溶液 D.加热饱和的石灰水,溶液变浑浊
例5.下表是KCl、KNO3、NaCl三种物质在不同温度时的溶解度,根据表格信息回答:
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 51.1 56.7
KNO3 13.3 31.6 63.9 110 169 246
NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
(1)三种物质中溶解度受温度变化影响最大的是 。
(2)20℃时,50g水中加入16g KCl充分搅拌后形成 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)80℃时,分别将相同质量的KCl、KNO3与NaCl饱和溶液降温至20℃,析出晶体质量最大的是 。
(4)KCl与NaCl溶解度相同的温度t的范围是 。
(5)当KNO3中混有少量的NaCl时,提纯KNO3采用的方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(6)加热时,FeCl3易与水反应生成红褐色絮状沉淀和盐酸,该反应的化学方程式为 。
举一反三
1.根据如图所示,回答下列问题。
(1)NaCl和KNO3两种物质中,溶解度受温度影响较小的是 。
(2)溶液具有均一性,由t℃时NaCl饱和溶液的微观显示的粒子间比例关系计算t℃时NaCl溶解度约为 g(精确至小数点后1位)。
(3)将30℃的KNO3饱和溶液升温至60℃时,以下说法正确的是 。
A.溶质的质量不变 B.溶解度不变 C.溶液的质量分数不变 D.溶剂的质量不变
2.如表是硝酸钾在一定温度下的溶解度。
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 20.9 31.6 45.8 63.9
(1)由上述表中数据可知,硝酸钾的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。
(2)30℃时,72.9g硝酸钾饱和溶液中溶质的质量为 g。
(3)40℃时,将一定质量的硝酸钾溶液进行以下操作(不考虑结晶水):
B溶液是 (填”饱和”或“不饱和”)溶液;D溶液的质量是 g。
3.下面的表格中列出了NH4Cl在不同温度下的溶解度:
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80
溶解度/g 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2 65.6
(1)由上表可推出溶解度曲线的变化规律是 ;
(2)在20℃时,向100g水中加入50g NH4Cl,形成的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,将其温度升高到60℃时,该溶液中溶质与溶剂的质量比为 。
4.下列说法错误的是( )
A.钢只含有铁元素和碳元素 B.生铁属于混合物
C.硝酸铵固体溶于水时吸热 D.氢氧化钙饱和溶液升温,溶液会变浑浊
5.下列措施能使氯化钾在水中的溶解度增大的是( )
A.增加水的质量 B.增加氯化钾的质量
C.升高溶液的温度 D.把氯化钾粉碎,在溶解过程中不断搅拌
固体溶解度曲线及其作用
例1.K2CO3和KNO3在不同温度时的溶解度及其溶解度曲线如下。下列说法错误的是( )
温度/℃ 20 30 50 60 80
溶解度/g K2CO3 110 114 121 126 139
KNO3 31.6 45.8 85.5 110 169
A.t℃在60℃到80℃之间
B.t℃时,两种溶液的溶质质量分数不一定相等
C.两种饱和溶液从80℃降温到20℃,析出晶体的质量(不含结晶水)无法比较
D.把60℃时的113.0gK2CO3饱和溶液降温至20℃,能析出晶体16.0g
例2.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.P点表示t2℃时,甲和乙的溶解度相等 B.t3℃时Q点表示甲的不饱和溶液
C.t3℃时,将25g乙放入50g水中,所得溶液中溶质和溶剂的质量比为2:5
D.将t3℃时甲、乙、丙的饱和溶液降温至出t1℃,溶质的质量分数由大到小的顺序为丙>甲>乙
例2 例3 例4
例3.如图为甲、乙两种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两种物质的溶解度都不相等
B.甲、乙两种物质的溶解度不随温度变化而变化
C.20℃时,甲、乙两种物质的饱和溶液分别降温至l0℃,甲析出多
D.20℃时,将30克乙物质放入100g水中,所得溶液的质量小于130克
例4.固体物质a、b、c的溶解度曲线如图所示。下列相关说法正确的是( )
A.t1℃时,将接近饱和的c溶液通过降温变为饱和溶液
B.要从b物质的饱和溶液中得到b物质的晶体,一般采用冷却结晶法
C.分别将a和c的饱和溶液从t1℃升温至t2℃,溶质质量分数的变化是a增大、c减小
D.t2℃时,将30ga加入到50g水中充分溶解,可得75ga的饱和溶液
举一反三
1.甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是:乙>甲=丙
B.当甲中含有少量乙时,可用降温结晶提纯甲
C.将t2℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液分别降温到t1℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序是:乙>甲>丙
D.t2℃时,30g甲物质加入50g水中,充分搅拌后,可得溶液80g
2.如图表示的是物质甲和乙的溶解度曲线。下列说法正确的( )
A.甲的溶解度比乙大 B.t℃时,甲溶液的浓度等于乙溶液的浓度
C.冷却甲的热饱和溶液可获得甲的晶体
D.t℃时,在50g水里加入25g固体乙,充分溶解,可得到75g溶液
3.如图为Na2CO3和NH4HCO3的溶解度曲线。下列说法正确的是( )
A.T3℃时,将30gNa2CO3固体加到50g水中,所得溶液的溶质质量分数为37.5%
B.将Na2CO3饱和溶液从T2℃升温到T4℃,溶质质量分数变大
C.将100gNH4HCO3饱和溶液从T4℃降温到T1℃,析出20gNH4HCO3晶体
D.将等质量的两物质饱和溶液从T1℃升温到T4℃,为使溶液恰好饱和,加入两固体质量相等
4.如图是硝酸钾的溶解度曲线,下列说法不正确的是( )
A.a、b点对应的点都是该物质的饱和溶液 B.从c点对应的溶液降温到a点,一定有晶体析出
C.20℃时,饱和硝酸钾溶液质量分数为31.6%
D.将a点溶液从20℃升温到60℃(不考虑水分蒸发),溶质的质量分数不变
1题2题3题4题
5.A、B、C三种物质的溶解度曲线如图所示。下列正确的是( )
A.t2℃时A物质的溶解度为50g,属于易溶物质,适合使用冷却热饱和溶液结晶法来提纯
B.将A、B、C三种物质的饱和溶液变为不饱和溶液,可采用升温的方法
C.将t2℃时A、B、C三种物质的饱和溶液降温至t1℃,所得溶液的溶 质质量分数的大小关系是B>C=A
D.t2℃时,把A、B、C三种物质各25g分别加入50g水中均能得到饱和溶液,但溶质和溶剂的质量比不相等
气体溶解度的影响因素
例1.能增加气体在水中的溶解度的操作是( )
A.加压 B.升温 C.增加水量 D.不断通入气体
例2.下列说法正确的是( )
A.用适量的水可以区分氯化钠固体和氢氧化钠固体
B.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.用汽油能除去衣服上的油污,是因为汽油有乳化的功能
D.启开啤酒瓶盖,有大量泡沫溢出,因为气体溶解度随温度升高而减小
例3.下列有关溶液的说法正确的是( )
A.降低温度和减小压强都能使CO2在水中溶解能力增大
B.凡是均一、稳定的液体一定是溶液
C.饱和溶液是一定温度下不能再溶解任何物质的溶液
D.接近饱和的氢氧化钙溶液受热后可以变为饱和溶液
例4.理化知识在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)近期新冠病毒疫情爆发,各种防疫物品如酒精、84消毒液、口罩等被广泛使用。84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)具有强氧化性,其中氯元素的化合价为 。“勤洗手、戴口罩”,佩戴口罩隔离病毒的原理相当于化学实验中的 操作。
(2)喝了汽水后,常常会打嗝,是因为气体的溶解度随温度的升高而 。
(3)生活中可以用 来区别硬水和软水。
(4)用洗洁精除去油污,是由于洗洁精对油污有 作用。
举一反三
1.(1)使接近饱和的氯化钠溶液变成饱和溶液,常用的最简单的方法是 ;将硝酸铵溶于水后,溶液的温度会 。
(2)铁与稀盐酸反应的化学方程式为 ,反应后溶液由无色变为 ;该反应的基本类型属于 ;喝了汽水以后,常常会打嗝。这说明气体的溶解度 有关。
2.下列有关溶液的说法中正确的是( )
A.升高温度,饱和溶液一定变为不饱和溶液
B.饱和溶液中析出晶体后,溶质的质量分数不一定减小
C.溶液一定是均一、稳定、澄清、透明、无色的液体
D.气体的溶解度随压强的增大而减小
3.打开汽水瓶瓶盖,当大量气泡逸出后,下列说法错误的是( )
A.瓶中溶液的溶质减少 B.瓶中溶液的质量减小
C.瓶中CO2气体的溶解度不变 D.瓶中溶液是CO2的饱和溶液
4.下列关于溶解度的说法正确的( )
A.在温度不变时,溶剂量越多,固体物质的溶解度越大
B.某固体物质在指定溶剂里的溶解度大小只与温度有关
C.气体的溶解度是指压强为101kPa时,溶解在100g水里达到饱和状态时的气体质量
D.不同物质的溶解度在任何情况下都不可能相等
晶体和结晶的概念与现象
例1.60℃和20℃时,氯化铵的溶解度分别为55.2g/100g水、37.2g/100g水。对60℃时,含有120g水的氯化铵溶液进行如图所示操作,有关说法正确的是( )
A.溶液①的溶质质量分数小于溶液② B.溶液②为60℃时,氯化铵的不饱和溶液
C.溶液④中含氯化铵19.2g D.若溶液①蒸发25g水,仍无氯化铵析出
例2.已知KNO3在20℃、30℃时的溶解度分别为31.6g、45.8g,某同学按如图所示步骤进行实验。下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中KNO3的质量分数为10.0% B.Ⅱ中溶液是30℃时KNO3的不饱和溶液
C.Ⅱ中KNO3的质量分数是Ⅰ中的2倍 D.Ⅲ中有KNO3晶体析出
例3.2022年3月23日,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲。航天员王亚平演示了太空“冰雪”实验:从一个装有过饱和乙酸钠溶液的袋子中缓缓挤出一个圆圆的液体球,随后用沾有晶体粉末的小棍触碰一下,液体球迅速“结冰”,成为一个通体洁白的“冰球”悬浮在空中,但摸上去却是温热的。液体球“结冰”实际是溶液中析出了晶体。通过这阶段的学习我们知道在溶液结晶过程中,下列判断正确的是( )
A.溶液质量增加 B.溶质一定减少 C.温度一定降低 D.溶剂一定减少
例4.如图是对某固体物质的溶液在一定温度下,进行恒温蒸发操作的实验记录,下列说法正确的是( )
A.乙中的溶液为饱和溶液 B.丁溶液的溶质质量分数大于丙
C.给丁溶液升高温度,固体一定会溶解 D.该温度下物质的溶解度为30克
举一反三
1.下列关于化学中“一定”和“不一定”的说法完全正确的一组是( )
A.原子核一定由质子和中子构成 B.化合反应中不一定有化合价的变化
C.析出晶体后溶质的质量分数一定降低 D.纯净物一定由同种分子构成
2.在20℃时,某固体物质(不含结晶水)的水溶液,经历如图变化,下列说法你认为正确的是(该物质溶解度随温度升高而增大)( )
A.溶液甲是饱和溶液 B.20℃时,该固体物质的溶解度是20g
C.对溶液丙降温蒸发10g水后,析出的晶体一定大于4g
D.对溶液甲升温后,溶液的溶质质量分数增大(不考虑水分蒸发)
3.如表是氯化钠和硝酸钾在不同温度下的溶解度(假设硝酸钾与氯化钠同时溶解在水中各自的溶解度不变,实验过程中水分损失忽略不计)。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度 KNO3 13.3 31.6 64.0 110.0 169.0 246.0
NaCl 35.7 36.0 36.6 37.5 38.4 39.8
(1)硝酸钾和氯化钠的溶解度相同时的温度范围是 (填字母)。
A.0℃~20℃ B.20℃~40℃C C.40℃~60℃ D.60℃~80℃
(2)20℃时,将20g KNO3放入50g水中,充分搅拌,所得溶液的质量是 g。要进一步提高该溶液的溶质质量分数,可进行的操作是 。
(3)在80℃的100g水中溶解NaCl和KNO3,进行如图实验,已知溶液a中的硝酸钾恰好饱和。
①操作1的名称是 。X= 克,固体C的成分和该成分的质量分别是 和 g。
②对整个实验过程分析正确的是 (填字母)。
A.40℃~60℃开始析出晶体 B.氯化钠在整个过程中一直保持不饱和状态
C.上述方法不能将氯化钠和硝酸钾完全分离 D.原溶液直接降温结晶,析出硝酸钾的质量不变
4.如图所示为蒸发氯化钠溶液的实验过程,其中①→②→③为恒温蒸发过程,③→④为升温蒸发过程,分析实验过程,可以作出如下判断,其中错误的是( )
A.在①→③变化过程中,氯化钠的溶解度保持不变
B.在②→③变化过程中,溶剂的质量不断减少
C.③与④溶液中,溶质与溶剂的比值不可能相同
D.在①→④变化过程中,氯化钠的质量分数一直不断增大
物质溶解性及影响溶解性的因素
例1.用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记。下列表示错误的是( )
A.20℃时物质的溶解度由小到大
B.金属的活动性由强到弱
C.空气中某些成分的体积分数由小到大
D.溶于水时溶液的温度由低到高
例2.有关下列实验说法正确的是( )
A.实验1中的蜡烛能熄灭是因为生成的二氧化碳隔绝了氧气
B.实验2可观察到铜在黄铜片表面留下划痕
C.实验3中的活性炭可吸附水中的钙、镁离子
D.实验4说明同一种物质在不同溶剂中溶解性相同
例3.根据实验回答以下问题。
(1)实验一的试管中发生反应的化学方程式为 。
(2)对实验一分析正确的是 (填序号)。
①A处将稀盐酸换为稀硫酸,B、C处也一定能观察到同样的实验现象
②B处紫色石蕊变为红色,是因为CO2能与水反应生成碳酸
③C处蜡烛从低到高依次熄灭,说明CO2密度大于空气
(3)由实验二得出影响物质溶解性的因素是 (填序号)。
A.溶质的种类 B.溶质的质量 C.溶剂的种类 D.温度
若省略实验二中试管a, (填“能”或“不能”)得到相同结论。
(4)使用实验三装置进行验证质量守恒定律的实验,选择的试剂是碳酸钠和稀盐酸,反应结束后指针向右偏转,你认为该反应是否遵循质量守恒定律? (填“是”成“否”)
举一反三
1.实验是学习化学的重要途径。请完成下列实验中的问题:
(1)图A所示实验可用于测定空气的组成。
①实验中红磷需稍过量,目的是 。
②能说明空气是混合物的现象为:红磷燃烧结束后,冷却到室温,打开止水夹, 。
(2)图B所示实验用于探究可燃物燃烧的条件。
①实验中能证明可燃物燃烧的一个条件是 。
②用该装置验证可燃物燃烧的另一个条件,应补充的操作是 。
(3)为了研究物质的溶解现象,设计并进行了图C实验。
①观察到a试管固体完全溶解,形成棕色溶液。观察到b试管固体少量溶解,形成浅黄色溶液。观察到c试管中 。
②依据实验a、b的现象,可得出的结论是 。
③设计实验b、c的目的是 。
2.下列有关物质的溶解性的说法中错误的是( )
A.在一定条件下,物质能够溶解的数量是有限的
B.相同条件下,不同物质的溶解能力是不同的
C.气体也能溶解在液体中,且温度越高,气体溶解能力越强
D.物质溶解时,有的放热,有的吸热
3.在20℃水中加入下列物质充分溶解,现象如图所示.
(1)实验1:所得溶液的溶质是 ;一定为饱和溶液的是 (填序号).
(2)实验2:观察到碘几乎不溶,高锰酸钾全部溶解,该实验得出的结论是 .
一定溶质质量分数的溶液配制
例1.某同学用溶质质量分数为6%的氯化钠溶液(密度约为1.04g/cm3)配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液。下列说法正确的是( )
A.实验中用到的玻璃棒的作用是引流
B.需要溶质质量分数为6%的氯化钠溶液的体积是25mL
C.将配制好的溶液装瓶时有少量洒出,则所配溶液的溶质质量分数变小
D.量取溶质质量分数为6%的氯化钠溶液时仰视量筒读数,会使所配溶液偏浓
例2.实验室用氯化钠固体配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液(1g以下用游码),下列说法中,错误的是( )
A.实验的步骤为计算、称取、量取、溶解、装瓶贴标签
B.称量时,天平指针向右偏转,应向左盘添加NaCl固体至天平平衡
C.若用量筒量取水时俯视凹液面的最低处,则配制溶液的溶质质量分数小于8%
D.溶解过程中玻璃棒搅拌的作用是加快氯化钠的溶解
例3.实验室配制一定量溶质质量分数为10%的FeCl3溶液,下列说法正确的是( )
A.需要用到的玻璃仪器只有二种
B.称量时,若天平指针偏向左端,则所配溶液的溶质质量分数小于10%
C.当溶质完全溶解后,形成稳定的黄色溶液,因为溶液中存在的粒子都是静止的
D.溶质以Fe3+和Cl-存在溶液中,其中一个Fe3+带三个单位正电荷
例4.配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液:配制步骤有计算、 、量取、溶解;用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒 ;如果配制的氯化钠溶液质量分数大于6%,则可能是量取水时 (填“仰视”或“俯视”)读数导致。
例5.小宇要用100 g质量分数为10%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”。如图是他配制氢氧化钠溶液的实验操作示意图。
(1)量取所需要的水是 mL。
(2)指出图中的一处操作错误: 。(填序号)
(3)用上述图示的番号表示配制溶液的操作顺序: 。
(4)配制好的氢氧化钠溶液要密封保存,其原因是:(只写化学方程式,不要文字) 。
例6.配制50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液,所需氯化钠的质量为 g;水 mL(水的密度为1.0g/mL),量取所需的水需选用 mL的量筒(填“10”“50”或“100”)。将配制好的50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液全部用来在农业上选种(氯化钠溶液的质量分数为16%),最简单的方法是 。
举一反三
1.下列教材实验中,说法正确的是( )
A.测定空气中氧气含量的实验中,可以用硫粉替代红磷
B.实验室模拟工业炼铁,实验开始要先通一段时间一氧化碳再加热
C.一定溶质质量分数的氯化钠溶液配制时,将氯化钠倒入量筒中溶解
D.电解水实验证明水是由氢气和氧气组成
2.某探究学习小组在制作“叶脉书签”时,需要将树叶放在质量分数为10%的氢氧化钠溶液中煮沸.如图所示为该小组配制125g 10%的氢氧化钠溶液的操作过程:
(1)请计算需要的氢氧化钠固体的质量是 g;
(2)操作②中,需要将氢氧化钠固体放在 里,并置于托盘天平 (选填“左”或“右”)盘进行称量;
(3)在配制溶液时,量筒在量取水时俯视读数,则他所配制溶液的溶质质量分数 (选填“=”“>”或“<”)10%.
3.实验室中利用20%的氯化钠溶液配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,下列说法不正确的是( )
A.需要溶质质量分数20%的氯化钠溶液15g
B.量取20%的氯化钠溶液,仰视量筒读数会使配制溶液的溶质质量分数小于6%
C.将烧杯清洗后未干燥会使配制溶液的溶质质量分数小于6%
D.实验中用到的玻璃仪器有量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒
4.实验室配制150g质量分数为16%的氯化钠溶液时,下列操作会导致质量分数偏大的是( )
①称量时将氯化钠固体放在托盘天平右盘上称量 ②用量筒量取水时俯视读数
③将量筒中的水倒入烧杯中时有水洒出 ④将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
5.实验室用氯化钠配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液。下列说法中不正确的是( )
A.所需氯化钠的质量为3g B.氯化钠放在托盘天平的左盘称量
C.所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒等 D.俯视量筒读数会使所配溶液偏稀
氯化钠与粗盐提纯
例1.运城盐湖是我国最古老的盐业生产中心,富含Na+、Mg2+、Cl-、SO42-。“五步产盐法”入选国家级非物质文化遗产,流程为:集卤蒸发—过“箩”除杂—储卤—结晶—铲出。如图所示为几种主要盐分的溶解度曲线,下列说法不正确的是( )
A.过“箩”除杂目的是除去泥沙等不溶物
B.0℃或0℃以下主要析出硫酸钠
C.欲蒸发结晶制氯化钠,可将温度控制在40℃以上
D.欲除法杂质离子,可依次加入过量BaCl2溶液、NaOH溶液
例2.粗盐中通常含泥沙、CaCl2、MgCl2及硫酸盐等杂质,粗盐经过处理可以得到纯净的氯化钠,流程如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.加入“过量氢氧化钠”这一步一定要在加入“过量氯化钡”的前面
B.若8g粗盐经过上述处理后得到纯净NaCl质量可能大于8g
C.上述流程中因为加入了过量盐酸,所以无法得到纯净的氯化钠固体
D.过滤后滤液中的主要离子有:Na+、Ba2+、Cl-、CO32-、OH-
例3.古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中对“汲水而上,入于釜中煎炼,顷刻结盐,色成至白”的描述,以下分析不合理的是( )
A.食盐是一种白色的固体 B.“结盐”时发生了化学变化
C.该过程能说明井盐的化学性质稳定 D.“入于釜中煎炼,顷刻结盐”类似于蒸发操作
例4.为除去食盐溶液中的SO42-、Ca2+、Mg2+,进行下列操作:①过滤;②加适量的稀盐酸;③加过量氢氧化钠溶液;④加过量碳酸钠溶液;⑤加过量氯化钡溶液。
(1)加过量碳酸钠溶液的目的是什么? ;
(2)加适量的稀盐酸的作用是什么? ;
(3)合理的操作顺序是 (填选项)
A.⑤③④①② B.⑤④③①② C.③④⑤①②
例5.某同学通过下列实验步骤测定5克粗盐中精盐含量(假定只含不溶性杂质)。
称量粗盐→溶解→ → →冷却干燥→称量精盐
(1)称量粗盐:用 (填一仪器名称,下同)称3g粗盐,称量时托盘上需垫上一张光洁干净的 。称量时应在托盘上先 后进行另一操作 (填“按去皮键”或“放称量纸”)。
(2)溶解:用量筒量取一定体积的蒸馏水,读数时,视线要与量筒内液体 保持水平。如图是10mL量筒的片断,根据图示,所取的水的体积是 mL。将称量好的粗盐和蒸馏水放入烧杯中溶解。
(3)称量精盐:最后得到的精盐属于 (填“纯净物”或“混合物”),
若某同学在实验后得到的精盐产率偏低,则可能的原因是 (填字母)。
A.过滤时滤纸有破损 B.蒸发时有固体溅出
C.溶解含有泥沙的粗食盐时,加入的水量不足 D.蒸发后所得的精盐很潮湿
举一反三
1.为除去粗盐中的泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,可将粗盐溶于水,再进行下列五步操作:
①过滤 ②加过量的氢氧化钠溶液 ③加稍过量的盐酸
④加过量的碳酸钠溶液 ⑤加过量的氯化钡溶液
正确的操作顺序是( )
A.④⑤②①③ B.②④⑤①③ C.②⑤④①③ D.⑤②④③①
2.NaCl有广泛的用途,是重要的化工原料。现NaCl固体样品中含有少量CaCl2杂质,实验室提纯氯化钠的流程如图。
供选试剂:K2CO3、Na2CO3、HCl、H2SO4等溶液。
(1)过量试剂a应选用 ,沉淀D的用途可用于 。
(2)在过程①中,涉及的化学反应方程式是 。
(3)操作Ⅱ的名称是 。
3.氯化钠是生活必需品,也是重要的化工原料。提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过以下操作流程:
(1)操作①中必须用到的一种仪器是 (填序号)。
A.研钵 B.量筒 C.烧杯 D.试管
(2)操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是 (填序号)。
(3)操作⑤中除用到三脚架、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外,还需要用到 等仪器。该操作中容易造成食盐固体飞溅,为尽量减少飞溅,除连续搅拌外还可采取 等措施。
(4)如果过滤后得到的滤液仍然浑浊,请写出造成滤液浑浊的可能原因: (写一条)。
(5)实验结束后称量获得的精盐,并计算精盐的制得率,发现制得率较低,其可能原因是 (填序号)。
A.食盐没有全部溶解即过滤 B.蒸发时食盐飞溅剧烈
C.蒸发后,所得精盐很潮湿 D.器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上
4.为了除去粗盐中的CaCl2、MgSO4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列5项操作:①过滤;②加过量的NaOH溶液;③加适量盐酸;④加过量Na2CO3溶液;⑤加过量的BaCl2溶液.正确的操作顺序是 .
5.20℃时,NaCl的溶解度为36g,现有100gNaCl饱和溶液中混有NaOH,Na2SO4,Na2CO3的二种或者三种,已知硫酸钠溶液为中性,某兴趣小组欲提纯得到氯化钠溶液,实验过程如下(实验过程中温度不变):
下列说法中不正确的是( )
A.操作1和操作2均为过滤 B.加入一定量Y溶液的目的是除去过量的X
C.溶液C含有的氯化钠质量与原100g溶液中氯化钠质量相等 D.原溶液与溶液B均为碱性溶液
6.某校兴趣小组的同学,利用实验室的氯化钠配制一定质量分数的氯化钠溶液。
(1)同学们发现实验室的氯化钠中含有不溶性杂质,在配制溶液前先进行提纯。粗盐提纯的操作步骤有溶解、过滤、 、计算产率。其中一组同学将10g粗盐进行提纯,提纯后恰好配制成1000g溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液,则提纯过程中精盐的产率为 。
(2)另一实验小组的同学,利用提纯后的氯化钠进行了如图实验。
请根据示意图回答:
①上述操作中,有错误的是 (填字母)。
②通过计算可知,托盘天平左盘中固体氯化钠的质量应为 g;在称量氯化钠的过程中,同学发现托盘天平的指针偏向右盘,应 (填字母)。
A.增加适量氯化钠固体 B.减少适量氯化钠固体 C.调节平衡螺母
③操作E中,玻璃棒的作用是 。
④下列情况可能会造成所配制溶液中溶质的质量分数偏小的是 (填字母)。
A.得到的NaCl未完全干燥
B.用量筒量取水时,仰视读数
C.配好的溶液装瓶后,烧杯内有溶液残留
(3)其他小组想用12%的氯化钠溶液(密度为1.09g/cm3),配制20g质量分数为6%的氯化钠溶液,需要12%的氯化钠溶液 mL(计算结果精确到0.1)。