浙教版九年级科学中考复习课件：水的性质
图片预览
文档简介
课件124张PPT。第三篇 物质科学（二）
水的性质分块讲解一 水的组成和性质【知识回顾】
1.水的组成
(1)水的电解(如图):在_____电的作
用下,电极上有气泡产生,正极上产
生能使带火星的木条复燃的__,负极
上产生能燃烧的__,体积比为_____,质量比为_____,
化学方程式为___________________。为了增强水的
导电性,可在水中加入适量的稀硫酸或稀氢氧化钠溶
液。直流O2H21∶28∶12H2O 2H2↑+O2↑(2)水的合成:纯净的H2在空气中燃烧,产生_______火
焰。在火焰上方罩一只干冷的烧杯,烧杯内壁有_____,
用手触摸烧杯发烫,说明反应生成了___,并___热。化学
方程式为________________。
(3)水电解和氢气燃烧两个实验都证明了水是由___和
___两种元素组成的。淡蓝色水珠水放2H2+O2 2H2O氢氧2.水的性质
(1)物理性质:___色、___味、___态,1标准大气压下
沸点是_______,凝固点是_____。__ ℃时密度为
1 g·cm-3,结冰后密度变___,体积变___。?
(2)化学性质:能电解,参与光合作用,与一些氧化物
反应。无无液100 ℃0 ℃4小大【基础落实】
1.如图是水的电解实验装置图。
(1)该实验中,与两个电极相连的a、b
两支玻璃管中产生的气体分别是_____
和_____,体积比约为_____。
(2)该实验证明了水是由_______________
组成的。氢气氧气2∶1氢元素和氧元素(3)下列行为,不利于保护水资源的是__(填序号)。
A.工业用水重复使用
B.大量使用化肥和农药
C.加强城市污水处理系统的建设
D.用喷灌方法给农作物浇水B2.水是一种重要的自然资源。请按要求回答下列各
问题。
(1)从组成角度看:水是由_______________组成的。
世界上3 000多万种物质是由100多种元素组成的。
(2)从微观角度看,水是由_______构成的。构成物质
的基本粒子有分子、原子、离子。氢元素和氧元素水分子(3)从变化角度看,化学变化不但生成新物质而且伴随
着能量变化。水通电分解生成未来最理想的能源——
氢气,该反应是将_____转化为化学能。电解水的化学
方程式___________________。
(4)从资源的角度看,目前全球面临着淡水危机,请写
一条节水措施或拟一则节水广告:_________________
______________________________________________
________。电能2H2O 2H2↑+O2↑一水多用可以节约用水;洗菜的水用来浇花;洗衣服的水用来冲厕所(合理即可)【要点精讲】
要点 水的电解
【重要提示】水电解时的现象为两个电极上都有气泡产生,但阴极多于阳极;两玻璃管内的液面均下降,且阴极下降的高度为阳极的两倍。由此可知,产生的氢气与氧气的体积比为2∶1。该实验说明了水是由氢、氧两种元素组成的,同时也说明了化学反应的实质是分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子的过程。【例】(2017·杭州)小金在做电解水实验时,先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液(硫酸钠溶液呈中性),再通直流电一段时间,现象如图所示。则下列说法正确的是 ( )A.用燃着的木条检验气体a,发现木条上火焰熄灭
B.在酒精灯火焰上检验气体b,气体b不能燃烧
C.与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-
D.在此反应中化学能转化为电能解析 根据电解水的实验现象可知气体a为氧气,气体b为氢气,故A、B叙述错误;C选项因为电极附近溶液呈现红色,故与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH- 是正确的叙述;D选项此反应中电能转化为化学能。
答案 C【变式训练】(2017·邵阳) 如图为电解
水的实验装置图,下列说法正确的是( )
A.在水中加入少量硫酸钠以增强水的导
电性
B.与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃
C.该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2∶1
D.该实验说明水是由氢气和氧气组成的解析 在水中加入少量硫酸钠,产生的自由移动的离子可以增强水的导电性,A正确;与负极相连的玻璃管内得到的气体是氢气,不能使带火星的木条复燃,B错误;实验中所得氢气和氧气的体积比约为2∶1,C错误;实验证明水是由氢元素和氧元素组成,D错误。
答案 A分块讲解二 溶液【知识回顾】
1.溶液、悬浊液和乳浊液
(1)溶液:一种或几种物质以分子或离子形式分散到
另一种物质里,形成_____、_____的_______,叫做溶
液。均一稳定混合物(2)悬浊液:___________悬浮于液体里形成的混合物
叫悬浊液。悬浊液不稳定,久置会_____。
(3)乳浊液:一种液体以_______的形式分散在另一种
液体里形成的混合物,不稳定、不澄清。
2.溶液的特性:_______、_______。固体小颗粒分层小液滴均一性稳定性3.溶质和溶剂的比较4.溶质的质量分数
公式:溶质的质量分数= ×100%
变式:溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数
溶液的质量=5.溶液的配制
(1)配制步骤:_____、___________、溶解或稀释。
(2)浓缩或稀释溶液时,_____的质量不变。计算称量或量取溶质6.溶液的分类
(1)溶液 温度溶剂(2)判断某溶液是否饱和的简便方法是___________
相应溶质看是否溶解。
(3)溶液的“浓”“稀”与溶液是否饱和_____必然
联系。
(4)饱和溶液 不饱和溶液再加入少量没有7.溶解度
(1)定义:在_________下,某固体物质在______溶剂
里达到_________时所能溶解的质量。
(2)溶解性。一定温度100克饱和状态(3)结晶。
①溶解度受温度影响小的物质一般用_____结晶。
②溶解度受温度影响大的物质一般用_____结晶。蒸发降温【基础落实】
1.(2017·重庆)餐桌上的饮品种类丰富,下列饮品中
属于溶液的是 ( )
A.酸奶 B.玉米糊 C.冰水 D.可乐
解析 溶液是均一稳定的混合物。酸奶属于乳浊液;
玉米糊属于悬浊液;冰水属于化合物,故不属于溶液;
可乐是均一稳定的混合物,属于溶液。D2.(2017·贺州)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.碘酒的溶剂是乙醇
C.溶质一定是固体
D.浓溶液一定是饱和溶液B解析 A、溶液不一定都是无色的,有些溶液是带有颜色的,如硫酸铜溶液是蓝色的,故选项说法错误。B、碘酒是碘的酒精溶液,碘酒的溶剂是乙醇(俗称酒精),故选项说法正确。C、溶质不一定是固体,也可能是液体或气体,故选项说法错误。D、浓、稀溶液是溶液中所含溶质质量分数的大小,溶液是否饱和与溶液的浓、稀没有必然联系,浓溶液不一定是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。3.(2016·泰安)在配制一定溶质质量分数的蔗糖溶
液时,导致溶液中蔗糖的质量分数偏大的可能原因有
( )
A.用量筒量取水时俯视读数
B.用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过
C.用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时
使用了游码
D.用了含少量杂质的蔗糖配制溶液A解析 A.用量筒量取水时,俯视读数,读数比实际液体体积大,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大;B.用来配制溶液的烧杯刚刚用少量蒸馏水润洗过,会造成实际用的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小;C.用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时使用了游码,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小;D.用了含少量杂质的蔗糖配制溶液,会导致溶质的质量小于配制所需要的溶质质量,引起质量分数偏小。4.(2016·淄博)一定温度下,向图Ⅰ烧杯中加入一定
量的水,如图Ⅱ所示,所得溶液与原溶液相比,下列判
断一定正确的是 ( )CA.所得溶液是饱和溶液
B.溶质的质量分数变大
C.溶质的质量增加
D.溶质的溶解度变大解析 A.向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,氯化钾晶体
溶解,所以所得溶液可能是饱和溶液,也可能是不饱和
溶液,故A错误;B.因为溶质质量分数=
×100%,所以溶质质量分数的大小只与溶质质量和溶
剂质量有关,向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,氯化钾晶
体溶解,溶质的量增加,但溶剂的量也增加,无法判断
溶质的质量分数是变大还是变小,故B错误;C.向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,氯化钾晶体溶解,所以溶质的质量增加,故C正确;D.溶质溶解度与温度有关,温度不变,所以溶解度不变,故D错误。5.(2016·广州)某温度下,在100 g质量分数为20%的
KNO3不饱和溶液甲中加入10 g KNO3 固体,恰好得到
饱和溶液乙,下列说法正确的是 ( )
A.该温度下,KNO3的溶解度为30 g
B.乙溶液的质量分数为30%
C.降低温度,可以使甲溶液变成饱和溶液
D.升高温度,甲、乙两溶液的质量分数都增大 C解析 溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量,题目中的100 g 是指溶液质量,故A错;溶液的质量分数指溶液中溶质质量与溶液质量之比,乙溶液总质量是110 g,故B错;KNO3溶液的溶解度随温度的升高而增大,故甲、乙两溶液的质量分数都不变,故D错。【要点精讲】
要点1 饱和溶液和不饱和溶液的判断
【重要提示】判断溶液是否饱和的方法只有一种,就是观察能否继续溶解某种物质。需要注意的是:①一种物质的饱和溶液在该温度下,在该溶剂里只是不能继续溶解同种溶质,但常常可以溶解其他物质;②溶液是否饱和与溶液的浓稀无关。【例1】(2017·绍兴)某次蔗糖溶解实验过程如图所示,不考虑水分蒸发,下列判断错误的是 ( )A.②中溶液是饱和溶液
B.③中溶液一定是不饱和溶液
C.②③中溶液的浓度不相同
D.③中溶液的溶质质量大于②中溶液的溶质质量解析 ②中含有未溶解的物质,一定是饱和溶液;③中溶液可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液;②中的溶质比③中溶质少,溶剂质量相同,所以②③中溶液的浓度不相同;③比②中溶质质量多,溶剂质量相同,所以③中溶液的溶质质量大于②中溶液的溶质质量。
答案 B【变式训练1】(2017·宁波)下表是不同温度下KNO3的溶解度表。(1)称取30 g KNO3固体时,在加一定量的KNO3固体后,发现托盘天平指针偏右,接下来的操作是_________, 直到天平平衡。
(2) 20 ℃时,将30 g KNO3固体加入盛有100 g水的烧杯中,所得溶液是否饱和?________。?
(3)要使20℃的KNO3不饱和溶液变成饱和溶液,可采用
___________________________________________
的方法。(写出一种即可)解析 (1)称取30 g KNO3固体时,在加一定量的KNO3固体后,发现托盘天平指针偏右,说明砝码的质量更大,即硝酸钾不足,故要继续加KNO3固体直至天平平衡。(2)20 ℃时,硝酸钾的溶解度为31.6 g,即该温度下,100 g水中能溶解31.6 g硝酸钾形成饱和溶液。现将30 g KNO3固体加入盛有100 g水的烧杯中,所得溶液为不饱和溶液。(3)硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,故要使20 ℃的KNO3不饱和溶液变成饱和溶液,可采用蒸发溶剂水或加溶质硝酸钾的方法。答案 (1)继续加KNO3固体 (2)不饱和
(3)降低温度(或蒸发水分或加KNO3固体)要点2 固体物质的溶解度含义
【重要提示】溶解度是溶解性大小的量度,其概念中有四个要点:一定温度、100克溶剂、饱和状态、单位(克)。在说明溶解度时,一定要指明对应的温度,并将溶剂折算成100克,所得的溶液必须饱和,即不能再溶解该种溶质了。【例2】下列数据是硝酸钾固体在不同温度时的溶解度。(1)20 ℃时,向100 g水中加入31.6 g硝酸钾,充分溶解后得到________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。?
(2)保持20 ℃不变,向100 g水中加入40 g硝酸钾,若要使硝酸钾完全溶解,可以采用的方法是_______。?(3)如图所示,小烧杯中盛放的是上述(1)中所得硝酸钾溶液,若将少量的下列物质分别放入大烧杯中的水中,不断搅拌,则小烧杯中一定有硝酸钾晶体析出的是__________(填字母)。?
A.生石灰 B.氢氧化钠
C.硝酸铵 D.浓硫酸解析 (1)查表可知,20 ℃时,硝酸钾溶解度为31.6 g,故所得溶液恰好饱和。(2)在温度不变的情况下,要让溶质溶解,只能采用增加溶剂的方法。(3)要让饱和的硝酸钾溶液析出晶体,在溶剂不变的情况下,一般可采用降温的方法。题述四种物质中只有硝酸铵溶于水会吸热,使水温降低,故选C。
答案 (1)饱和 (2)加入适量的水 (3)C【变式训练2】(2017·金华)在室温条件下,对100 mL氯化钠饱和溶液进行如图所示操作:(1)最终甲、乙两烧杯中溶液一定是饱和溶液的是________。?
(2)乙溶液在加50 mL水的过程中,下列这些量逐渐减小的是________。?
①溶解度 ②溶质质量分数 ③溶剂的质量 ④溶液的密度解析 (1)经第一步操作后,甲、乙两只烧杯内均是氯化钠的饱和溶液,经第二步操作向乙烧杯加入50 mL水,则乙变为不饱和溶液,甲仍是饱和溶液。
(2)①物质的溶解度与溶剂的量无关,故溶解度不变;②加水后溶液质量变大,溶质质量分数变小;③加水后溶剂的质量变大;④加水后溶质质量分数变小,溶液的密度变小。
答案 (1)甲 (2)②④要点3 有关溶质质量分数的计算
【重要提示】计算溶质质量分数时,一定要想法求出溶质质量和溶液质量(或溶剂质量),然后运用公式进行计算。①溶液稀释和浓缩的计算,要抓住前后的溶质质量相等,即“浓溶液的质量×浓溶液的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液的质量分数”;②对于涉及体积类的计算,要利用密度将体积换算成质量,方可加减。【例3】汽车用铅蓄电池中需要质量分数为28%的稀硫酸。若在实验室中用10 g质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm-3)配制28%的稀硫酸,则需加水多少毫升?解析 用浓硫酸配制稀硫酸,溶质保持不变。要求
加水的体积,需先求出加水的质量,而m稀硫酸=m浓硫酸+
m加水。答案 设需加水的质量为x,由题意可得:
10×98%=(10+x)×28%
x=25 g
V加水= =25 mL
答:需加水25 mL。【变式训练3】(2017·广州)某同学在实验室用6.5 g
粗锌(假设杂质不参与反应)和稀盐酸制取H2。
(1)配制100 g 10%稀盐酸需要37%浓盐酸(密度
1.19 g·cm-3)的体积为________mL(结果保留小数点
后一位)。除了胶头滴管、烧杯外还需要的玻璃仪器
是 __________、________。?
(2)6.5 g粗锌完全反应共产生H2的质量为0.16 g,则
该粗锌中锌的质量分数为________。?(3)验证后用装满水的10 mL量筒代替小试管收集H2,装置如图所示。
①10 mL量筒的最大刻度靠近__________(填写“M”或“N”)端。?
②当10 mL量筒中的水全部被排尽后,实际收集到的H2体积V________(填写“>”“=”或“<”)10.0 mL。?解析 (1)稀释前后溶质的质量相等,设需要37%浓盐酸的体积为x,
100 g×10%=x×1.19 g·cm-3×37%
解得x=22.7 cm3,即22.7mL,
配制稀盐酸用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。(2)设该粗锌中锌的质量为y
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
65 2
y 0.16 g
解得y=5.2 g,
该粗锌中锌的质量分数为 ×100%=80%。(3)量筒的刻度从底部逐渐增大。收集到的氢气的体积等于排开水的体积。
答案 (1)22.7 量筒 玻璃棒
(2)80% (3)①N ②=分块讲解三 水资源【知识回顾】
1.水的重要作用
(1)水对生命体的影响及对经济发展的影响:水是生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。但地球上的淡水资源约只占地球水资源总量的3%,在这3%的淡水中,可供饮用的只有0.5%。由于工业污水乱排放等其他因素,水资源受到了威胁,我们应该采取措施保护水资源。(2)水是良好的溶剂,在自然界中水溶解了很多物质,天然水是溶液,如矿泉水就是水中溶解了少量对人体有益的微量元素的溶液。2.水污染
(1)来源:_____废水、_____废水、_____废水。
(2)危害:危害人体健康,危害工农业生产,水体富
营养化引起_____和_____。工业农业生活水华赤潮3.水资源的保护
(1)加强对水质的监督。
(2)工业“三废”要经过处理后再排放。
(3)农业上合理使用化肥和农药等。4.水的人工净化
(1)主要净化方法有:_____法:除去大颗粒杂质;_____
法:除去不溶性杂质;_____法:除去可溶性杂质;利用
活性炭的吸附作用可除去色素和异味。
(2)自来水生产过程中常用_____作絮凝剂,用_____消
毒。沉淀过滤蒸馏明矾氯气5.混合物分离
(1)过滤:是把不溶于液体的固态物质跟液体分离的一种方法。
注意事项:一贴、二低、三靠。
“一贴”指:滤纸紧贴漏斗内壁,要求不要留气泡,否则滤液就很难过滤下去。“二低”指:滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸边缘,防止滤液从滤纸和漏斗之间或从漏斗外面流下,从而无法达到过滤的目的。
“三靠”指:上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部、玻璃棒末端轻轻斜靠在三层滤纸的一侧、漏斗下端紧靠接收器内壁,分别防止混合液溅到外面、滤纸破损、液体飞溅。(2)蒸发:蒸发可以用来分离液体和液体。
注意事项:在用酒精灯加热的过程中,要同时用玻璃棒不断搅拌,使液体受热均匀,待出现较多固体时即停止加热,用余热将溶液蒸发至干,以避免炽热的固体飞溅。(3)粗盐提纯的主要步骤是:溶解、过滤、蒸发、结晶。
注意事项:过程中都要用到玻璃棒,要明确玻璃棒的作用各有不同。【基础落实】
1.(2016·盐城)下列有关水的说法不正确的是 ( )
A.水是由水分子构成的
B.电解水的实验中,得到的氢气与氧气体积比为1∶2
C.过滤、吸附、蒸馏、消毒等都是常用的净水方法
D.地球上的水储量是丰富的,但可供利用的淡水资源
是有限的B解析 A.水是由水分子构成的,故A正确;B.电解水的实验中,得到的氢气与氧气体积比为2∶1,而不是1∶2,故B错误;C.常用的净水方法:过滤、吸附、蒸馏、消毒,故C正确;D.地球上的水储量是丰富的,但可供利用的淡水资源是有限的,且分布不均,所以我们要节约用水,故D正确。2.(2016·东营)东营市自今年5月1日起施行居民生
活用水阶梯价格制度,发挥价格机制对用水需求的
调节作用,提高水资源利用效率。下列说法不正确
的是 ( )
A.水是宝贵的自然资源,生活中我们要做到一水多用,
及时关闭水龙头,以节约用水
B.黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等物理净
化方法可得到自来水BC.“蒸馏法”是人类向海水要淡水的一种方法,这样得到的淡水为纯净物
D.通过应用新技术减少水污染物的产生,对产生的生活污水、工业废水净化后再排放,可减少水体污染解析 A.生活中我们要做到一水多用,及时关闭水龙头,可以节约用水,故A正确;B.黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等净化方法可得到自来水,但是杀菌消毒属于化学方法,而不是物理方法,故B错误;C.蒸馏得到的水为蒸馏水,蒸馏水属于纯净物,故C正确;D.应用新技术减少水污染物的产生,对产生的生活污水、工业废水净化后再排放,可减少水体污染,故D正确。3.(2016·临沂)化学实验操作的正确性、规范性是科
学探究成败的关键因素之一,下列实验操作中错误的
是 ( )D解析 A.蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防液体受热不均匀,造成液体飞溅,图中所示操作正确。B.向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨,图中所示操作正确。C.检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,用手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏气,图中所示操作正确。D.检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,图中所示操作错误。4.(2017·丽水)环境保护是我国的一项基本国策,
下列做法不利于环境保护的是 ( )
A.生活污水未经处理就随意排放
B.农业生产中合理使用化肥
C.提倡使用节能技术和节能产品
D.尽量乘公交车或骑自行车出行A解析 A.任意排放污水会造成环境污染,不利于环保,符合题意;B.农业生产中合理使用化肥,不污染水资源、土地等,利于环保,不符合题意;C.提倡使用节能技术和节能产品,利于环保,不符合题意;D.尽量乘公交车或骑自行车出行,低碳环保,不符合题意。5.(2017·江西)下列单一操作中,净化自然界的水程
度最高的是 ( )
A.过滤 B.蒸馏
C.吸附 D.静置沉淀
解析 净化水的步骤:沉淀、过滤、吸附、蒸馏,单
一操作中,净化程度最高的是蒸馏,因为得到的是纯
净物。B6.(2016·温州)实验室用如图方法制取氢氧化铜固体。(1)步骤①需配制200克溶质质量分数为4%的NaOH溶
液,需NaOH固体__克。
(2)请从图中选取步骤②过滤时需要用到的器材
___________(可多选)。8A、B、C、D(3)步骤③中需多次用蒸馏水清洗过滤装置中的滤渣,
目的是去除残留在氢氧化铜表面的氯化钠溶液,实验
中需要检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠,
写出检验的方法:________________________________
_________________________________。往收集到的液体中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在解析 (1)溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制溶质质量分数为4%的NaOH溶液200 g,需氢氧化钠的质量为200 g×4%=8 g。(2)步骤②过滤时需要用到的器材包括铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒。(3)检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子,可以用硝酸酸化的硝酸银,若观察到产生白色沉淀则说明有氯化钠存在。【要点精讲】
要点 过滤、蒸发与结晶
【重要提示】过滤时要注意“一贴二低三靠”。
【例】下列过滤装置及其操作的简图(图中固定装置和混合液、滤液均省略,且玻璃棒末端均已轻靠漏斗内的三层滤纸处),其中正确的是 ( )解析 由“一贴二低三靠”可知,B明显错误;C的玻璃棒下端贴着滤纸,不利于引流;A看似正确,但漏斗下端的尖角没紧靠烧杯内壁,起不到顺着杯壁往下流的效果。
答案 D【变式训练】某化学兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50 g 5%的氯化钠溶液。
实验一:下图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。请回答下列问题:
(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是?____________
______________。?
(2)操作⑥中的错误是______________。?
(3)粗盐提纯实验的操作顺序为(填操作序号) ________、称量精盐并计算产率。?
(4)操作④中,当观察到?___________时,停止加热。实验二:用提纯得到的精盐配制了50 g 5%的氯化钠溶液。经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有________(填序号)。 ?
①氯化钠固体仍然不纯
②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片
③量取水时,仰视读数
④装瓶时,有少量溶液洒出解析 实验一:(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是加
速粗盐的溶解。(2)过滤时应该用玻璃棒引流。(3)粗
盐提纯并且计算产率的实验操作顺序为取药品、称量
药品、把药品放入烧杯中、加水溶解、过滤、蒸发、
称量精盐并计算产率。(4)操作④中,当观察到出现较
多固体时,停止加热。实验二:氯化钠固体仍然不纯时,
会使氯化钠的质量减小,从而导致溶质质量分数偏小;称量时砝码端忘垫质量相同的纸片时,会使称量的氯化钠的质量减小,从而导致溶质质量分数偏小;量取水时,仰视读数会使量取的水偏多,从而导致溶质质量分数偏小。答案 实验一:(1)加速溶解 (2)未用玻璃棒引流
(3)①⑤②③⑥④ (4)出现较多固体
实验二:①②③分块讲解四 综合提升
【综合运用】
物质除杂题
【重要提示】物质除杂既要考虑一般提纯的实验操作考查,也要应用化学反应原理,是比较综合的一类题型。解题时要注意各步骤的次序,如加入一些物质产生碱沉淀或碳酸盐沉淀时要先过滤,再考虑加盐酸。【例】(2017·绍兴)以粗盐(含杂质Na2SO4、MgCl2、CaCl2、泥沙)为原料制备精盐。
(1)加水溶解后,用如图装置除去粗盐中的泥沙,玻璃棒的作用是___________________________。?(2)为除去Na2SO4、MgCl2、CaCl2, 并得到中性的食盐溶液,下列所加试剂和操作:①加过量的Na2CO3溶液, ②过滤,③加过量的NaOH溶液,④加适量的稀HCl,⑤加过量的BaCl2溶液,能达到目的的顺序是______。?
A.⑤③②①④ B.③⑤①④② C.③⑤①②④
(3)用pH试纸检验溶液是否呈中性的操作是?______
___________________________________________。?解析 (1)过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离。
(2)正确顺序为加入过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化镁,加入过量的氯化钡溶液可以除去硫酸钠,加入过量的碳酸钠溶液可以除去氯化钙和过量的氯化钡;过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离;加入稀盐酸可以除去过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠。(3)用pH试纸检验溶液是否呈中性的操作是用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH试纸上,显示的颜色与标准比色卡对照。答案 (1)引流 (2)C
(3)用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH试纸上,显示的颜色与标准比色卡对照【变式训练】已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质。实验室提纯流程如下:(1)用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示(填下列正确选项的代码)________。?
A.右盘重,砝码轻 B.右盘轻,样品重
C.左盘重,样品轻 D.左盘轻,砝码重
(2)第④步操作发生反应的化学方程式是?_________
_______________________________________。?(3)第⑤步操作的目的是___________________。?
(4)第⑥步操作a的名称是________,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在________的一边。?
(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是________________________________________。?
(6)在第⑧步操作时,要用玻璃棒不断搅拌,目的是_________________________________________。?解析 (1)称量物质是“左物右码”,所以用托盘天平
称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示左盘轻,砝码
重。(2)加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁,
发生反应的化学方程式是MgCl2+2NaOH====Mg(OH)2↓
+2NaCl。(3)加入过量碳酸钠溶液的目的是除去杂质
CaCl2和加入的过量试剂BaCl2。(4)过滤是用于分离
难溶性固体和液体的方法,第⑥步操作a的名称是过滤,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸
的一边。(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸
的目的是除去此前加入的过量试剂NaOH和Na2CO3。
(6)蒸发结晶过程中玻璃棒的作用是防止蒸发时因局
部温度过高,造成液滴飞溅。答案 (1)D
(2)MgCl2+2NaOH====Mg(OH)2↓+2NaCl
(3)除去杂质CaCl2 和加入的过量试剂BaCl2
(4)过滤 三层滤纸
(5)除去加入的过量试剂NaOH和Na2CO3
(6)防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅【实验探究】
配制一定质量分数的氯化钠溶液实验
【重要提示】配制一定质量分数的溶液包括四个步骤:
①计算、②称量、③溶解、④装瓶存放。实验的仪器
主要有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、滴管、试剂
瓶等。实验操作的考查主要集中在托盘天平、量筒的
使用上。在操作过程中有很多操作错误可能会影响溶
液的溶质质量分数。定量称量物质时物质和砝码的位置放反、晶体不纯,会使溶质质量减小。用量筒量取水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都会导致水的实际体积偏大,引起溶液中氯化钠的质量分数偏小。用量筒量取水时俯视读数会导致水的实际体积偏小,引起溶液中氯化钠的质量分数偏大。对计算的考查也是需要注意的点。平时计算时要明确溶液计算的所有关系是以质量关系为基础的。而稀释后溶液质量应考虑是原溶液和加入水的总重量。不要一味用“溶液质量=溶质质量+溶剂质量”去求。【例】某实验小组利用图1所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠溶液”的实验:(1)图1中仪器a的名称是________。?
(2)完成此实验正确的操作顺序是________(填序号)。?
①溶解 ②把配好的溶液装入试剂瓶 ③称量
④计算(3)按实验要求,图1中还缺少的玻璃仪器是______(填名称)。?
(4)小婧按图2的操作称取氯化钠,小民发现小婧的操作有错误。你认为小婧操作中的错误是_________;?
她称取的氯化钠实际质量为________g。?
(5)小民所取蒸馏水的体积如图3所示,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为(水的密度约为1 g/cm3)________。?(6)配制氯化钠溶液时,不会引起溶液中氯化钠的质量分数偏小的是 ( )
A.氯化钠晶体不纯
B.转移已配好的溶液时,有少量液体溅出
C.用量筒取水时仰视读数
D.烧杯用蒸馏水润洗后再配制溶液解析 完成此实验正确的操作顺序是计算、称量、溶
解、装瓶存放。称取氯化钠时应注意左物右码,图2中
物质的实际质量为15 g-3 g=12 g;该实验原计划配制
的氯化钠溶液中溶质的质量分数为18%。第(6)小题中:
氯化钠晶体不纯,氯化钠溶质的质量偏小,引起溶液中
氯化钠的质量分数偏小,故A不符合题意;已配好的溶
液转移时,有少量液体溅出,剩余溶液溶质质量分数不
变,故B符合题意;用量筒取水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都导致水的实际体积偏大,引起溶液中氯化钠的质量分数偏小,故C、D均不符合题意。
答案 (1)烧杯 (2)④③①② (3)玻璃棒
(4)物质和砝码的位置放反了 12 (5)18% (6)B【变式训练】(2017·邵阳)某同学配制50 g 6%氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题: (1)配制溶液的正确操作顺序为________(填序号,下同),其中操作错误的是________。?
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是________,需称取氯化钠________g。?
(3)量水时选用的量筒的量程最合适的是________(填序号),读数时视线要与量筒内________保持水平。?
A.10 mL B.25 mL C.50 mL D.100 mL(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是________(填序号)。?
A.氯化钠固体不纯
B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出
D.溶解时烧杯内壁有水珠解析 (1)配制50 g 6%氯化钠溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠和量取水,最后进行溶解,配制溶液的正确操作顺序为②①⑤③④。托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与药品位置放反了。(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是广口瓶;溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制50 g 6%氯化钠溶液,需氯化钠的质量为50 g×6%=3 g。
(3)溶剂质量=溶液质量-溶质质量,所需溶剂的质量为50 g-3 g=47 g(合47 mL),应用规格为50 mL的量筒量取水的体积。量筒读数时视线要与凹液面的最低处保持水平。(4)A.氯化钠固体不纯,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小;B.用生锈砝码称量,会造成实际所取的溶质的质量偏大,则使溶质质量分数偏大;C.溶液具有均一性,装瓶时有少量溶液洒出,溶质质量分数不变;D.溶解时烧杯内壁有水珠,会造成实际量取的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小。答案 (1)②①⑤③④ ①
(2)广口瓶 3 (3)C 凹液面的最低处 (4)A、D【易错警示】
【例】某温度时,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量生石灰,再恢复到原温,下列各相关的变化图象正确的是 ( )解析 生石灰要与水反应使得溶剂质量减少,所以最终溶剂变少。而过程中溶质质量变化是因为生石灰与水反应要放热。温度升高导致氢氧化钙溶解度减小,随后温度下降氢氧化钙溶解度又回升。错解原因 氢氧化钙溶液的溶解度随着温度的升高而降低和氢氧化钙微溶于水这两条性质不同于一般物质,很容易影响判断发生错误。
答案 C
水的性质分块讲解一 水的组成和性质【知识回顾】
1.水的组成
(1)水的电解(如图):在_____电的作
用下,电极上有气泡产生,正极上产
生能使带火星的木条复燃的__,负极
上产生能燃烧的__,体积比为_____,质量比为_____,
化学方程式为___________________。为了增强水的
导电性,可在水中加入适量的稀硫酸或稀氢氧化钠溶
液。直流O2H21∶28∶12H2O 2H2↑+O2↑(2)水的合成:纯净的H2在空气中燃烧,产生_______火
焰。在火焰上方罩一只干冷的烧杯,烧杯内壁有_____,
用手触摸烧杯发烫,说明反应生成了___,并___热。化学
方程式为________________。
(3)水电解和氢气燃烧两个实验都证明了水是由___和
___两种元素组成的。淡蓝色水珠水放2H2+O2 2H2O氢氧2.水的性质
(1)物理性质:___色、___味、___态,1标准大气压下
沸点是_______,凝固点是_____。__ ℃时密度为
1 g·cm-3,结冰后密度变___,体积变___。?
(2)化学性质:能电解,参与光合作用,与一些氧化物
反应。无无液100 ℃0 ℃4小大【基础落实】
1.如图是水的电解实验装置图。
(1)该实验中,与两个电极相连的a、b
两支玻璃管中产生的气体分别是_____
和_____,体积比约为_____。
(2)该实验证明了水是由_______________
组成的。氢气氧气2∶1氢元素和氧元素(3)下列行为,不利于保护水资源的是__(填序号)。
A.工业用水重复使用
B.大量使用化肥和农药
C.加强城市污水处理系统的建设
D.用喷灌方法给农作物浇水B2.水是一种重要的自然资源。请按要求回答下列各
问题。
(1)从组成角度看:水是由_______________组成的。
世界上3 000多万种物质是由100多种元素组成的。
(2)从微观角度看,水是由_______构成的。构成物质
的基本粒子有分子、原子、离子。氢元素和氧元素水分子(3)从变化角度看,化学变化不但生成新物质而且伴随
着能量变化。水通电分解生成未来最理想的能源——
氢气,该反应是将_____转化为化学能。电解水的化学
方程式___________________。
(4)从资源的角度看,目前全球面临着淡水危机,请写
一条节水措施或拟一则节水广告:_________________
______________________________________________
________。电能2H2O 2H2↑+O2↑一水多用可以节约用水;洗菜的水用来浇花;洗衣服的水用来冲厕所(合理即可)【要点精讲】
要点 水的电解
【重要提示】水电解时的现象为两个电极上都有气泡产生,但阴极多于阳极;两玻璃管内的液面均下降,且阴极下降的高度为阳极的两倍。由此可知,产生的氢气与氧气的体积比为2∶1。该实验说明了水是由氢、氧两种元素组成的,同时也说明了化学反应的实质是分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子的过程。【例】(2017·杭州)小金在做电解水实验时,先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液(硫酸钠溶液呈中性),再通直流电一段时间,现象如图所示。则下列说法正确的是 ( )A.用燃着的木条检验气体a,发现木条上火焰熄灭
B.在酒精灯火焰上检验气体b,气体b不能燃烧
C.与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-
D.在此反应中化学能转化为电能解析 根据电解水的实验现象可知气体a为氧气,气体b为氢气,故A、B叙述错误;C选项因为电极附近溶液呈现红色,故与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH- 是正确的叙述;D选项此反应中电能转化为化学能。
答案 C【变式训练】(2017·邵阳) 如图为电解
水的实验装置图,下列说法正确的是( )
A.在水中加入少量硫酸钠以增强水的导
电性
B.与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃
C.该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2∶1
D.该实验说明水是由氢气和氧气组成的解析 在水中加入少量硫酸钠,产生的自由移动的离子可以增强水的导电性,A正确;与负极相连的玻璃管内得到的气体是氢气,不能使带火星的木条复燃,B错误;实验中所得氢气和氧气的体积比约为2∶1,C错误;实验证明水是由氢元素和氧元素组成,D错误。
答案 A分块讲解二 溶液【知识回顾】
1.溶液、悬浊液和乳浊液
(1)溶液:一种或几种物质以分子或离子形式分散到
另一种物质里,形成_____、_____的_______,叫做溶
液。均一稳定混合物(2)悬浊液:___________悬浮于液体里形成的混合物
叫悬浊液。悬浊液不稳定,久置会_____。
(3)乳浊液:一种液体以_______的形式分散在另一种
液体里形成的混合物,不稳定、不澄清。
2.溶液的特性:_______、_______。固体小颗粒分层小液滴均一性稳定性3.溶质和溶剂的比较4.溶质的质量分数
公式:溶质的质量分数= ×100%
变式:溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数
溶液的质量=5.溶液的配制
(1)配制步骤:_____、___________、溶解或稀释。
(2)浓缩或稀释溶液时,_____的质量不变。计算称量或量取溶质6.溶液的分类
(1)溶液 温度溶剂(2)判断某溶液是否饱和的简便方法是___________
相应溶质看是否溶解。
(3)溶液的“浓”“稀”与溶液是否饱和_____必然
联系。
(4)饱和溶液 不饱和溶液再加入少量没有7.溶解度
(1)定义:在_________下,某固体物质在______溶剂
里达到_________时所能溶解的质量。
(2)溶解性。一定温度100克饱和状态(3)结晶。
①溶解度受温度影响小的物质一般用_____结晶。
②溶解度受温度影响大的物质一般用_____结晶。蒸发降温【基础落实】
1.(2017·重庆)餐桌上的饮品种类丰富,下列饮品中
属于溶液的是 ( )
A.酸奶 B.玉米糊 C.冰水 D.可乐
解析 溶液是均一稳定的混合物。酸奶属于乳浊液;
玉米糊属于悬浊液;冰水属于化合物,故不属于溶液;
可乐是均一稳定的混合物,属于溶液。D2.(2017·贺州)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.碘酒的溶剂是乙醇
C.溶质一定是固体
D.浓溶液一定是饱和溶液B解析 A、溶液不一定都是无色的,有些溶液是带有颜色的,如硫酸铜溶液是蓝色的,故选项说法错误。B、碘酒是碘的酒精溶液,碘酒的溶剂是乙醇(俗称酒精),故选项说法正确。C、溶质不一定是固体,也可能是液体或气体,故选项说法错误。D、浓、稀溶液是溶液中所含溶质质量分数的大小,溶液是否饱和与溶液的浓、稀没有必然联系,浓溶液不一定是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。3.(2016·泰安)在配制一定溶质质量分数的蔗糖溶
液时,导致溶液中蔗糖的质量分数偏大的可能原因有
( )
A.用量筒量取水时俯视读数
B.用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过
C.用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时
使用了游码
D.用了含少量杂质的蔗糖配制溶液A解析 A.用量筒量取水时,俯视读数,读数比实际液体体积大,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大;B.用来配制溶液的烧杯刚刚用少量蒸馏水润洗过,会造成实际用的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小;C.用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时使用了游码,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小;D.用了含少量杂质的蔗糖配制溶液,会导致溶质的质量小于配制所需要的溶质质量,引起质量分数偏小。4.(2016·淄博)一定温度下,向图Ⅰ烧杯中加入一定
量的水,如图Ⅱ所示,所得溶液与原溶液相比,下列判
断一定正确的是 ( )CA.所得溶液是饱和溶液
B.溶质的质量分数变大
C.溶质的质量增加
D.溶质的溶解度变大解析 A.向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,氯化钾晶体
溶解,所以所得溶液可能是饱和溶液,也可能是不饱和
溶液,故A错误;B.因为溶质质量分数=
×100%,所以溶质质量分数的大小只与溶质质量和溶
剂质量有关,向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,氯化钾晶
体溶解,溶质的量增加,但溶剂的量也增加,无法判断
溶质的质量分数是变大还是变小,故B错误;C.向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,氯化钾晶体溶解,所以溶质的质量增加,故C正确;D.溶质溶解度与温度有关,温度不变,所以溶解度不变,故D错误。5.(2016·广州)某温度下,在100 g质量分数为20%的
KNO3不饱和溶液甲中加入10 g KNO3 固体,恰好得到
饱和溶液乙,下列说法正确的是 ( )
A.该温度下,KNO3的溶解度为30 g
B.乙溶液的质量分数为30%
C.降低温度,可以使甲溶液变成饱和溶液
D.升高温度,甲、乙两溶液的质量分数都增大 C解析 溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量,题目中的100 g 是指溶液质量,故A错;溶液的质量分数指溶液中溶质质量与溶液质量之比,乙溶液总质量是110 g,故B错;KNO3溶液的溶解度随温度的升高而增大,故甲、乙两溶液的质量分数都不变,故D错。【要点精讲】
要点1 饱和溶液和不饱和溶液的判断
【重要提示】判断溶液是否饱和的方法只有一种,就是观察能否继续溶解某种物质。需要注意的是:①一种物质的饱和溶液在该温度下,在该溶剂里只是不能继续溶解同种溶质,但常常可以溶解其他物质;②溶液是否饱和与溶液的浓稀无关。【例1】(2017·绍兴)某次蔗糖溶解实验过程如图所示,不考虑水分蒸发,下列判断错误的是 ( )A.②中溶液是饱和溶液
B.③中溶液一定是不饱和溶液
C.②③中溶液的浓度不相同
D.③中溶液的溶质质量大于②中溶液的溶质质量解析 ②中含有未溶解的物质,一定是饱和溶液;③中溶液可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液;②中的溶质比③中溶质少,溶剂质量相同,所以②③中溶液的浓度不相同;③比②中溶质质量多,溶剂质量相同,所以③中溶液的溶质质量大于②中溶液的溶质质量。
答案 B【变式训练1】(2017·宁波)下表是不同温度下KNO3的溶解度表。(1)称取30 g KNO3固体时,在加一定量的KNO3固体后,发现托盘天平指针偏右,接下来的操作是_________, 直到天平平衡。
(2) 20 ℃时,将30 g KNO3固体加入盛有100 g水的烧杯中,所得溶液是否饱和?________。?
(3)要使20℃的KNO3不饱和溶液变成饱和溶液,可采用
___________________________________________
的方法。(写出一种即可)解析 (1)称取30 g KNO3固体时,在加一定量的KNO3固体后,发现托盘天平指针偏右,说明砝码的质量更大,即硝酸钾不足,故要继续加KNO3固体直至天平平衡。(2)20 ℃时,硝酸钾的溶解度为31.6 g,即该温度下,100 g水中能溶解31.6 g硝酸钾形成饱和溶液。现将30 g KNO3固体加入盛有100 g水的烧杯中,所得溶液为不饱和溶液。(3)硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,故要使20 ℃的KNO3不饱和溶液变成饱和溶液,可采用蒸发溶剂水或加溶质硝酸钾的方法。答案 (1)继续加KNO3固体 (2)不饱和
(3)降低温度(或蒸发水分或加KNO3固体)要点2 固体物质的溶解度含义
【重要提示】溶解度是溶解性大小的量度,其概念中有四个要点:一定温度、100克溶剂、饱和状态、单位(克)。在说明溶解度时,一定要指明对应的温度,并将溶剂折算成100克,所得的溶液必须饱和,即不能再溶解该种溶质了。【例2】下列数据是硝酸钾固体在不同温度时的溶解度。(1)20 ℃时,向100 g水中加入31.6 g硝酸钾,充分溶解后得到________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。?
(2)保持20 ℃不变,向100 g水中加入40 g硝酸钾,若要使硝酸钾完全溶解,可以采用的方法是_______。?(3)如图所示,小烧杯中盛放的是上述(1)中所得硝酸钾溶液,若将少量的下列物质分别放入大烧杯中的水中,不断搅拌,则小烧杯中一定有硝酸钾晶体析出的是__________(填字母)。?
A.生石灰 B.氢氧化钠
C.硝酸铵 D.浓硫酸解析 (1)查表可知,20 ℃时,硝酸钾溶解度为31.6 g,故所得溶液恰好饱和。(2)在温度不变的情况下,要让溶质溶解,只能采用增加溶剂的方法。(3)要让饱和的硝酸钾溶液析出晶体,在溶剂不变的情况下,一般可采用降温的方法。题述四种物质中只有硝酸铵溶于水会吸热,使水温降低,故选C。
答案 (1)饱和 (2)加入适量的水 (3)C【变式训练2】(2017·金华)在室温条件下,对100 mL氯化钠饱和溶液进行如图所示操作:(1)最终甲、乙两烧杯中溶液一定是饱和溶液的是________。?
(2)乙溶液在加50 mL水的过程中,下列这些量逐渐减小的是________。?
①溶解度 ②溶质质量分数 ③溶剂的质量 ④溶液的密度解析 (1)经第一步操作后,甲、乙两只烧杯内均是氯化钠的饱和溶液,经第二步操作向乙烧杯加入50 mL水,则乙变为不饱和溶液,甲仍是饱和溶液。
(2)①物质的溶解度与溶剂的量无关,故溶解度不变;②加水后溶液质量变大,溶质质量分数变小;③加水后溶剂的质量变大;④加水后溶质质量分数变小,溶液的密度变小。
答案 (1)甲 (2)②④要点3 有关溶质质量分数的计算
【重要提示】计算溶质质量分数时,一定要想法求出溶质质量和溶液质量(或溶剂质量),然后运用公式进行计算。①溶液稀释和浓缩的计算,要抓住前后的溶质质量相等,即“浓溶液的质量×浓溶液的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液的质量分数”;②对于涉及体积类的计算,要利用密度将体积换算成质量,方可加减。【例3】汽车用铅蓄电池中需要质量分数为28%的稀硫酸。若在实验室中用10 g质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm-3)配制28%的稀硫酸,则需加水多少毫升?解析 用浓硫酸配制稀硫酸,溶质保持不变。要求
加水的体积,需先求出加水的质量,而m稀硫酸=m浓硫酸+
m加水。答案 设需加水的质量为x,由题意可得:
10×98%=(10+x)×28%
x=25 g
V加水= =25 mL
答:需加水25 mL。【变式训练3】(2017·广州)某同学在实验室用6.5 g
粗锌(假设杂质不参与反应)和稀盐酸制取H2。
(1)配制100 g 10%稀盐酸需要37%浓盐酸(密度
1.19 g·cm-3)的体积为________mL(结果保留小数点
后一位)。除了胶头滴管、烧杯外还需要的玻璃仪器
是 __________、________。?
(2)6.5 g粗锌完全反应共产生H2的质量为0.16 g,则
该粗锌中锌的质量分数为________。?(3)验证后用装满水的10 mL量筒代替小试管收集H2,装置如图所示。
①10 mL量筒的最大刻度靠近__________(填写“M”或“N”)端。?
②当10 mL量筒中的水全部被排尽后,实际收集到的H2体积V________(填写“>”“=”或“<”)10.0 mL。?解析 (1)稀释前后溶质的质量相等,设需要37%浓盐酸的体积为x,
100 g×10%=x×1.19 g·cm-3×37%
解得x=22.7 cm3,即22.7mL,
配制稀盐酸用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。(2)设该粗锌中锌的质量为y
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
65 2
y 0.16 g
解得y=5.2 g,
该粗锌中锌的质量分数为 ×100%=80%。(3)量筒的刻度从底部逐渐增大。收集到的氢气的体积等于排开水的体积。
答案 (1)22.7 量筒 玻璃棒
(2)80% (3)①N ②=分块讲解三 水资源【知识回顾】
1.水的重要作用
(1)水对生命体的影响及对经济发展的影响:水是生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。但地球上的淡水资源约只占地球水资源总量的3%,在这3%的淡水中,可供饮用的只有0.5%。由于工业污水乱排放等其他因素,水资源受到了威胁,我们应该采取措施保护水资源。(2)水是良好的溶剂,在自然界中水溶解了很多物质,天然水是溶液,如矿泉水就是水中溶解了少量对人体有益的微量元素的溶液。2.水污染
(1)来源:_____废水、_____废水、_____废水。
(2)危害:危害人体健康,危害工农业生产,水体富
营养化引起_____和_____。工业农业生活水华赤潮3.水资源的保护
(1)加强对水质的监督。
(2)工业“三废”要经过处理后再排放。
(3)农业上合理使用化肥和农药等。4.水的人工净化
(1)主要净化方法有:_____法:除去大颗粒杂质;_____
法:除去不溶性杂质;_____法:除去可溶性杂质;利用
活性炭的吸附作用可除去色素和异味。
(2)自来水生产过程中常用_____作絮凝剂,用_____消
毒。沉淀过滤蒸馏明矾氯气5.混合物分离
(1)过滤:是把不溶于液体的固态物质跟液体分离的一种方法。
注意事项:一贴、二低、三靠。
“一贴”指:滤纸紧贴漏斗内壁,要求不要留气泡,否则滤液就很难过滤下去。“二低”指:滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸边缘,防止滤液从滤纸和漏斗之间或从漏斗外面流下,从而无法达到过滤的目的。
“三靠”指:上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部、玻璃棒末端轻轻斜靠在三层滤纸的一侧、漏斗下端紧靠接收器内壁,分别防止混合液溅到外面、滤纸破损、液体飞溅。(2)蒸发:蒸发可以用来分离液体和液体。
注意事项:在用酒精灯加热的过程中,要同时用玻璃棒不断搅拌,使液体受热均匀,待出现较多固体时即停止加热,用余热将溶液蒸发至干,以避免炽热的固体飞溅。(3)粗盐提纯的主要步骤是:溶解、过滤、蒸发、结晶。
注意事项:过程中都要用到玻璃棒,要明确玻璃棒的作用各有不同。【基础落实】
1.(2016·盐城)下列有关水的说法不正确的是 ( )
A.水是由水分子构成的
B.电解水的实验中,得到的氢气与氧气体积比为1∶2
C.过滤、吸附、蒸馏、消毒等都是常用的净水方法
D.地球上的水储量是丰富的,但可供利用的淡水资源
是有限的B解析 A.水是由水分子构成的,故A正确;B.电解水的实验中,得到的氢气与氧气体积比为2∶1,而不是1∶2,故B错误;C.常用的净水方法:过滤、吸附、蒸馏、消毒,故C正确;D.地球上的水储量是丰富的,但可供利用的淡水资源是有限的,且分布不均,所以我们要节约用水,故D正确。2.(2016·东营)东营市自今年5月1日起施行居民生
活用水阶梯价格制度,发挥价格机制对用水需求的
调节作用,提高水资源利用效率。下列说法不正确
的是 ( )
A.水是宝贵的自然资源,生活中我们要做到一水多用,
及时关闭水龙头,以节约用水
B.黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等物理净
化方法可得到自来水BC.“蒸馏法”是人类向海水要淡水的一种方法,这样得到的淡水为纯净物
D.通过应用新技术减少水污染物的产生,对产生的生活污水、工业废水净化后再排放,可减少水体污染解析 A.生活中我们要做到一水多用,及时关闭水龙头,可以节约用水,故A正确;B.黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等净化方法可得到自来水,但是杀菌消毒属于化学方法,而不是物理方法,故B错误;C.蒸馏得到的水为蒸馏水,蒸馏水属于纯净物,故C正确;D.应用新技术减少水污染物的产生,对产生的生活污水、工业废水净化后再排放,可减少水体污染,故D正确。3.(2016·临沂)化学实验操作的正确性、规范性是科
学探究成败的关键因素之一,下列实验操作中错误的
是 ( )D解析 A.蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防液体受热不均匀,造成液体飞溅,图中所示操作正确。B.向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨,图中所示操作正确。C.检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,用手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏气,图中所示操作正确。D.检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,图中所示操作错误。4.(2017·丽水)环境保护是我国的一项基本国策,
下列做法不利于环境保护的是 ( )
A.生活污水未经处理就随意排放
B.农业生产中合理使用化肥
C.提倡使用节能技术和节能产品
D.尽量乘公交车或骑自行车出行A解析 A.任意排放污水会造成环境污染,不利于环保,符合题意;B.农业生产中合理使用化肥,不污染水资源、土地等,利于环保,不符合题意;C.提倡使用节能技术和节能产品,利于环保,不符合题意;D.尽量乘公交车或骑自行车出行,低碳环保,不符合题意。5.(2017·江西)下列单一操作中,净化自然界的水程
度最高的是 ( )
A.过滤 B.蒸馏
C.吸附 D.静置沉淀
解析 净化水的步骤:沉淀、过滤、吸附、蒸馏,单
一操作中,净化程度最高的是蒸馏,因为得到的是纯
净物。B6.(2016·温州)实验室用如图方法制取氢氧化铜固体。(1)步骤①需配制200克溶质质量分数为4%的NaOH溶
液,需NaOH固体__克。
(2)请从图中选取步骤②过滤时需要用到的器材
___________(可多选)。8A、B、C、D(3)步骤③中需多次用蒸馏水清洗过滤装置中的滤渣,
目的是去除残留在氢氧化铜表面的氯化钠溶液,实验
中需要检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠,
写出检验的方法:________________________________
_________________________________。往收集到的液体中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在解析 (1)溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制溶质质量分数为4%的NaOH溶液200 g,需氢氧化钠的质量为200 g×4%=8 g。(2)步骤②过滤时需要用到的器材包括铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒。(3)检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子,可以用硝酸酸化的硝酸银,若观察到产生白色沉淀则说明有氯化钠存在。【要点精讲】
要点 过滤、蒸发与结晶
【重要提示】过滤时要注意“一贴二低三靠”。
【例】下列过滤装置及其操作的简图(图中固定装置和混合液、滤液均省略,且玻璃棒末端均已轻靠漏斗内的三层滤纸处),其中正确的是 ( )解析 由“一贴二低三靠”可知,B明显错误;C的玻璃棒下端贴着滤纸,不利于引流;A看似正确,但漏斗下端的尖角没紧靠烧杯内壁,起不到顺着杯壁往下流的效果。
答案 D【变式训练】某化学兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50 g 5%的氯化钠溶液。
实验一:下图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。请回答下列问题:
(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是?____________
______________。?
(2)操作⑥中的错误是______________。?
(3)粗盐提纯实验的操作顺序为(填操作序号) ________、称量精盐并计算产率。?
(4)操作④中,当观察到?___________时,停止加热。实验二:用提纯得到的精盐配制了50 g 5%的氯化钠溶液。经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有________(填序号)。 ?
①氯化钠固体仍然不纯
②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片
③量取水时,仰视读数
④装瓶时,有少量溶液洒出解析 实验一:(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是加
速粗盐的溶解。(2)过滤时应该用玻璃棒引流。(3)粗
盐提纯并且计算产率的实验操作顺序为取药品、称量
药品、把药品放入烧杯中、加水溶解、过滤、蒸发、
称量精盐并计算产率。(4)操作④中,当观察到出现较
多固体时,停止加热。实验二:氯化钠固体仍然不纯时,
会使氯化钠的质量减小,从而导致溶质质量分数偏小;称量时砝码端忘垫质量相同的纸片时,会使称量的氯化钠的质量减小,从而导致溶质质量分数偏小;量取水时,仰视读数会使量取的水偏多,从而导致溶质质量分数偏小。答案 实验一:(1)加速溶解 (2)未用玻璃棒引流
(3)①⑤②③⑥④ (4)出现较多固体
实验二:①②③分块讲解四 综合提升
【综合运用】
物质除杂题
【重要提示】物质除杂既要考虑一般提纯的实验操作考查,也要应用化学反应原理,是比较综合的一类题型。解题时要注意各步骤的次序,如加入一些物质产生碱沉淀或碳酸盐沉淀时要先过滤,再考虑加盐酸。【例】(2017·绍兴)以粗盐(含杂质Na2SO4、MgCl2、CaCl2、泥沙)为原料制备精盐。
(1)加水溶解后,用如图装置除去粗盐中的泥沙,玻璃棒的作用是___________________________。?(2)为除去Na2SO4、MgCl2、CaCl2, 并得到中性的食盐溶液,下列所加试剂和操作:①加过量的Na2CO3溶液, ②过滤,③加过量的NaOH溶液,④加适量的稀HCl,⑤加过量的BaCl2溶液,能达到目的的顺序是______。?
A.⑤③②①④ B.③⑤①④② C.③⑤①②④
(3)用pH试纸检验溶液是否呈中性的操作是?______
___________________________________________。?解析 (1)过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离。
(2)正确顺序为加入过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化镁,加入过量的氯化钡溶液可以除去硫酸钠,加入过量的碳酸钠溶液可以除去氯化钙和过量的氯化钡;过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离;加入稀盐酸可以除去过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠。(3)用pH试纸检验溶液是否呈中性的操作是用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH试纸上,显示的颜色与标准比色卡对照。答案 (1)引流 (2)C
(3)用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH试纸上,显示的颜色与标准比色卡对照【变式训练】已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质。实验室提纯流程如下:(1)用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示(填下列正确选项的代码)________。?
A.右盘重,砝码轻 B.右盘轻,样品重
C.左盘重,样品轻 D.左盘轻,砝码重
(2)第④步操作发生反应的化学方程式是?_________
_______________________________________。?(3)第⑤步操作的目的是___________________。?
(4)第⑥步操作a的名称是________,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在________的一边。?
(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是________________________________________。?
(6)在第⑧步操作时,要用玻璃棒不断搅拌,目的是_________________________________________。?解析 (1)称量物质是“左物右码”,所以用托盘天平
称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示左盘轻,砝码
重。(2)加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁,
发生反应的化学方程式是MgCl2+2NaOH====Mg(OH)2↓
+2NaCl。(3)加入过量碳酸钠溶液的目的是除去杂质
CaCl2和加入的过量试剂BaCl2。(4)过滤是用于分离
难溶性固体和液体的方法,第⑥步操作a的名称是过滤,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸
的一边。(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸
的目的是除去此前加入的过量试剂NaOH和Na2CO3。
(6)蒸发结晶过程中玻璃棒的作用是防止蒸发时因局
部温度过高,造成液滴飞溅。答案 (1)D
(2)MgCl2+2NaOH====Mg(OH)2↓+2NaCl
(3)除去杂质CaCl2 和加入的过量试剂BaCl2
(4)过滤 三层滤纸
(5)除去加入的过量试剂NaOH和Na2CO3
(6)防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅【实验探究】
配制一定质量分数的氯化钠溶液实验
【重要提示】配制一定质量分数的溶液包括四个步骤:
①计算、②称量、③溶解、④装瓶存放。实验的仪器
主要有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、滴管、试剂
瓶等。实验操作的考查主要集中在托盘天平、量筒的
使用上。在操作过程中有很多操作错误可能会影响溶
液的溶质质量分数。定量称量物质时物质和砝码的位置放反、晶体不纯,会使溶质质量减小。用量筒量取水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都会导致水的实际体积偏大,引起溶液中氯化钠的质量分数偏小。用量筒量取水时俯视读数会导致水的实际体积偏小,引起溶液中氯化钠的质量分数偏大。对计算的考查也是需要注意的点。平时计算时要明确溶液计算的所有关系是以质量关系为基础的。而稀释后溶液质量应考虑是原溶液和加入水的总重量。不要一味用“溶液质量=溶质质量+溶剂质量”去求。【例】某实验小组利用图1所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠溶液”的实验:(1)图1中仪器a的名称是________。?
(2)完成此实验正确的操作顺序是________(填序号)。?
①溶解 ②把配好的溶液装入试剂瓶 ③称量
④计算(3)按实验要求,图1中还缺少的玻璃仪器是______(填名称)。?
(4)小婧按图2的操作称取氯化钠,小民发现小婧的操作有错误。你认为小婧操作中的错误是_________;?
她称取的氯化钠实际质量为________g。?
(5)小民所取蒸馏水的体积如图3所示,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为(水的密度约为1 g/cm3)________。?(6)配制氯化钠溶液时,不会引起溶液中氯化钠的质量分数偏小的是 ( )
A.氯化钠晶体不纯
B.转移已配好的溶液时,有少量液体溅出
C.用量筒取水时仰视读数
D.烧杯用蒸馏水润洗后再配制溶液解析 完成此实验正确的操作顺序是计算、称量、溶
解、装瓶存放。称取氯化钠时应注意左物右码,图2中
物质的实际质量为15 g-3 g=12 g;该实验原计划配制
的氯化钠溶液中溶质的质量分数为18%。第(6)小题中:
氯化钠晶体不纯,氯化钠溶质的质量偏小,引起溶液中
氯化钠的质量分数偏小,故A不符合题意;已配好的溶
液转移时,有少量液体溅出,剩余溶液溶质质量分数不
变,故B符合题意;用量筒取水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都导致水的实际体积偏大,引起溶液中氯化钠的质量分数偏小,故C、D均不符合题意。
答案 (1)烧杯 (2)④③①② (3)玻璃棒
(4)物质和砝码的位置放反了 12 (5)18% (6)B【变式训练】(2017·邵阳)某同学配制50 g 6%氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题: (1)配制溶液的正确操作顺序为________(填序号,下同),其中操作错误的是________。?
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是________,需称取氯化钠________g。?
(3)量水时选用的量筒的量程最合适的是________(填序号),读数时视线要与量筒内________保持水平。?
A.10 mL B.25 mL C.50 mL D.100 mL(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是________(填序号)。?
A.氯化钠固体不纯
B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出
D.溶解时烧杯内壁有水珠解析 (1)配制50 g 6%氯化钠溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠和量取水,最后进行溶解,配制溶液的正确操作顺序为②①⑤③④。托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与药品位置放反了。(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是广口瓶;溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制50 g 6%氯化钠溶液,需氯化钠的质量为50 g×6%=3 g。
(3)溶剂质量=溶液质量-溶质质量,所需溶剂的质量为50 g-3 g=47 g(合47 mL),应用规格为50 mL的量筒量取水的体积。量筒读数时视线要与凹液面的最低处保持水平。(4)A.氯化钠固体不纯,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小;B.用生锈砝码称量,会造成实际所取的溶质的质量偏大,则使溶质质量分数偏大;C.溶液具有均一性,装瓶时有少量溶液洒出,溶质质量分数不变;D.溶解时烧杯内壁有水珠,会造成实际量取的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小。答案 (1)②①⑤③④ ①
(2)广口瓶 3 (3)C 凹液面的最低处 (4)A、D【易错警示】
【例】某温度时,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量生石灰,再恢复到原温,下列各相关的变化图象正确的是 ( )解析 生石灰要与水反应使得溶剂质量减少,所以最终溶剂变少。而过程中溶质质量变化是因为生石灰与水反应要放热。温度升高导致氢氧化钙溶解度减小,随后温度下降氢氧化钙溶解度又回升。错解原因 氢氧化钙溶液的溶解度随着温度的升高而降低和氢氧化钙微溶于水这两条性质不同于一般物质,很容易影响判断发生错误。
答案 C
同课章节目录