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《物质的分离 第1课时》 习题
一、基础达标
1. 下列关于结晶和晶体的说法错误的是（ ）
A.饱和溶液降温析出晶体后的溶液还是饱和溶液
B.降低饱和溶液的温度不一定有晶体析出
C.从溶液中析出的晶体中不一定含有结晶水
D.把溶液的溶剂蒸发掉一些一定会析出晶体
2. 将60 ℃的硝酸钾溶液降温至20 ℃，有晶体析出。有关该过程的说法错误的是（ ）
A.60 ℃时的溶液一定是硝酸钾的饱和溶液
B.20 ℃时的溶液一定是硝酸钾的饱和溶液
C.硝酸钾的溶解度随温度降低而减小
D.硝酸钾的晶体可采用降温结晶的方法得到
3. 据《说文解字》记载，我们的祖先在神农氏时代就开始利用海水晒盐。如图海水晒盐的原理是（ ）
A.日晒风吹使海水中的食盐蒸发
B.日晒风吹使溶液由饱和变为不饱和
C.日晒风吹使水分蒸发、晶体析出
D.日晒风吹使食盐的溶解度变小
4. 下列关于结晶和晶体的说法错误的是( )
A．饱和溶液降温析出晶体后的溶液仍是饱和溶液
B．降低饱和溶液的温度，不一定有晶体析出
C．从溶液中析出的晶体不一定含结晶水
D．从饱和的硫酸铜溶液中结晶析出的胆矾是混合物
5. t ℃时，将一定量的某物质的溶液分成三等份，分别加热，再降温到t ℃。已知从三份溶液中蒸发掉的溶剂分别为10克、20克、30克，析出的晶体分别为a克、b克、c克，则a、b、c三者关系为（ ）
A.c＝a＋b B.c＝a＋2b
C.c＝2a＋b D.c＝2b－a
6. 如图所示为A、B、C三种物质的溶解度曲线，请回答问题：
(1)把A、B、C分别放入100克水中配成t3℃时的饱和溶液，再冷却到t1℃，则析出晶体最多的是 ，没有晶体析出的是 。
(2)若要把混在A中的少量C除去，则应采用 的方法；若要使C从饱和溶液中结晶出来，则应采用 的方法。
7. 20 ℃时100克某硝酸钾溶液，经过以下变化，恢复到20 ℃，最终析出晶体的质量是（ ）
A.小于3克 B.等于3克
C.大于3克 D.大于等于3克
二、综合提升
8. 我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法，即“联合制碱法”。将氯化铵与剩余的氯化钠的混合溶液降温，氯化铵晶体大量析出，而氯化钠却仍留在了溶液中。你认为氯化铵先结晶的原因可能是______________________。
9. 如图所示为A、B、C三种物质的溶解度曲线，请回答问题：
(1)把A、B、C分别放入100克水中配成t3℃时的饱和溶液，再冷却到t1℃，则析出晶体最多的是_______，没有晶体析出的是______。
(2)若要把混在A中的少量C除去，则应采用_______的方法；若要使C从饱和溶液中结晶出来，则应采用_______的方法。
10. 有些金属的氢氧化物有相似的化学性质，但物理性质却有所不同，如氢氧化钙与氢氧化钡的溶解度就存在一定的差异，如下表所示：
温度/℃ 0 40 80
溶解度/克 氢氧化钙 0.187 0.141 0.094
氢氧化钡 1.67 8.22 101.4
根据以上信息，回答下列问题：
（1）图中表示氢氧化钙溶解度曲线的是_____（填“A”或“B”）。如果要将氢氧化钙的不饱和溶液变为饱和溶液，可采取的方法是___________。
（2）现有常温时含氢氧化钙、氢氧化钡两种溶质的某饱和溶液，若要想得到较纯净的氢氧化钡溶液，可采取的物理方法为____________。
《物质的分离 第1课时》 习题答案
一、基础达标
1.【答案】D
【解析】
2.【答案】A
【解析】
【解析】
将三份溶液加热蒸发时，析出晶体的情况按每蒸发10克水为一阶段，如图1.6- 1所示：
由图可看出，三份溶液第一阶段各蒸发10克水，均应析出a克晶体，剩余溶液均为该温度下的饱和溶液，图示中各阶段蒸发10克水析出晶体的质量应相同。图乙第二阶段蒸发10克水，析出晶体（b－a）克，图丙第二、三阶段每蒸发10克水，析出晶体(c－a)/2，则有b－a＝(c－a)/2，得c＝2b－a。
6.【答案】
【解析】
7.【答案】D
【解析】第一次蒸发10克水，没有晶体析出，所得溶液可能是不饱和溶液也可能恰好饱和，第二次又蒸发10克水，再冷却到20 ℃时，析出3克晶体，所得溶液为饱和溶液，第三次蒸发10克水时析出晶体的质量取决于第一次蒸发水后所得的溶液是否饱和。
二、综合提升
趁热过滤或者用冷却热饱和溶液的方法得到氢氧化钡晶体，然后过滤，再将晶体溶于蒸馏水中
【解析】（1）根据题干中数据可以知道，随着温度的升高，氢氧化钙的溶解度越来越小，图中的B曲线符合这一趋势。将氢氧化钙的不饱和溶液转化为饱和溶液，可以向溶液中加入氢氧化钙或者采取恒温蒸发溶剂的方法，由于氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，所以也可以采取升高溶液温度的方法。（2）氢氧化钙的溶解度较小且随温度的降低而增大，氢氧化钡的溶解度随温度的升高而增大且受温度变化影响较大，所以可以采取加热后趁热过滤或者是冷却热饱和溶液的方法得到氢氧化钡晶体，然后过滤，再将晶体溶于蒸馏水中。
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浙教版科学八年上 课时教学设计
课题 物质的分离 第1课时 章 一 学科 科学 年级 八
学习目标 1.能说出晶体与非晶体的主要区别。2.理解结晶的原理，了解晶体形成的几种方法。3.学会用结晶的方法制备晶体。
重点 物质的结晶
难点 结晶的原理
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 不论是河水、井水，还是海水，自然界的水都是溶有多种物质的混合物。如何将其他物质从水中分离出来呢？本节我们就主要来学习水中可溶物质的分离。 引入新课
讲授新课 物质的结晶我们已经知道，硫酸铜、云母、食盐都是晶体。不同的晶体一般具有不同的形状，而非晶体学有固定的形状。如图所示。晶体有规则的几何外形，而非晶体没有。还有如图：晶体有一定的熔点，而非晶体没有。刚才我们观察的晶体是怎样形成的呢？结晶是溶液中无法再溶解的固体物质从溶液中析出的过程，析出的固体称为晶体。结晶方法：视频：海水晒盐1.蒸发溶剂结晶适用于溶解度受温度影响比较小的固体如：我们所吃的食盐晶体有一部分是从海水中提炼出来的。人们把海水引入盐田，经过风吹日晒，水逐渐蒸发后，食盐就会结晶析出。这种通过蒸发溶剂使物质结晶的就去叫蒸发结晶。在海盐晒制过程中溶液成分如何变化？【不饱和溶液蒸发浓缩后，溶剂减少，溶质不变，这时会成为饱和溶液，再继续蒸发结晶，溶剂减少，由于溶质结晶，溶质也减少。这时我们得到析出的晶体。】如图：战士的后背现象你如何进行解释？【汗液的蒸发结晶，使食盐等晶体析出】应用：一般用于将溶解度受温度影响变化比较小的固体溶质从其水溶液中析出，溶解度受温度变化影响比较小的固体中混有少量溶解度受温度变化影响较大的固体的分离（如氯化钠中混有少量硝酸钾。）那么，除蒸发可析出晶体以外，还有其他方法吗？活动1．配制一杯70℃的硫酸铜饱和溶液。利用滴管吸取1滴硫酸铜饱和溶液，滴在凹穴玻片上，如图所示。2．仔细观察（用放大镜或显微镜观察）有没有晶体出现。【热的硝酸钾浓溶液放入冷水中降温后，有硝酸钾晶体析出。】实验表明，冷却热饱和溶液的方法也可得到晶体。这种通过降低热饱和溶液的温度使物质结晶析出的方法，就是冷却热饱和溶液法，也叫降温结晶法。思考与讨论为什么冷却热饱和溶液可以得到晶体？【冷却热饱和溶液的过程中，随着温度的降低，固体的溶解度减小，原先溶解在溶液中的溶质在该温度下不能继续溶解，形成晶体析出。】而溶解度受温度影响变化较大的固体物质从其水溶液中析出，一般用冷却热饱和溶液的方法获得晶体。溶解度受温度变化影响很大的固体中混有少量溶解度受温度变化影响较小的固体。如硝酸钾中混有少量氯化钠这类物质的提纯。结晶常被用于几种固体物质的分离和晶体的制备。事实上，人们从水溶液中提取物质时，通常是将以上两种方法综合起来使用的，也就是先通过加热使溶液浓缩（减少溶剂），再将溶液冷却（降低温度），使溶液中的溶质结晶析出。硫酸铜晶体的制备和生长你能想出硫酸铜晶体制备的原理吗？【硫酸铜的溶解度随温度升高而逐渐增大，冷却硫酸铜的热饱和溶液可以制得硫酸铜晶体。】冷却硫酸铜的热饱和溶液，过剩的溶质就会以晶体形式析出。实验器 材量筒，烧杯，药匙，滴管，表面皿，温度计，20厘米长的线，显微镜，酒精灯，三脚架，石棉网，玻璃棒，硫酸铜，棉花。视频：硫酸铜晶体制备晶体的析出生长必须要有一个核心，即晶核、晶种。这样才能使粒子一层一层有规则的建筑起来。反复进行结晶，可以使晶体越长越大，成为大晶体。制备较大晶体需控制的条件：晶种少，晶体完整，防震防尘，降温要缓慢。过 程1．制备小晶体。（1） 准备一杯约50毫升温度在70℃左右的硫酸铜饱和溶液，切勿在杯底留下杂质，若有浑浊现象，用脱脂棉代替滤纸，趁热过滤，直到澄清为止。（2） 静置、冷却、析晶。 在容器口盖上一张清洁的白纸，再用棉花把烧杯围起来，静置一夜，温度缓慢下降，析出硫酸铜小晶体。2．小晶体“长”成大晶体。（1） 选晶：在晶体里选择几颗几何形状完整的小晶体备用。（2） 晶体长大：用线把1颗硫酸铜小晶体绑好，悬吊在已准备好的一杯约50毫升70℃左右的硫酸铜饱和溶液里，线的另一端系在玻璃棒上，静置过夜。如此反复操作几次，晶体就越长越大，最后长成大块晶体。注意：a.制备饱和溶液时，防止因为过饱和而析出晶体。b.过滤速度要快，防止饱和溶液迅速冷却析出晶体。c.冷却速度要缓慢，用棉花或塑料泡沫保温，让饱和溶液缓慢冷却。d.晶种的选择是关键，要获得形状完整的晶种，应使用纯净的硫酸铜，防止灰尘落入溶液。饱和溶液要静置，避免震动。e.晶体的“成长”需要进行多次结晶，整个过程中在线上只留一粒晶体，多余的晶体要去掉，每次取出晶种后要修整其外形，使其保持完整的形状。讨 论1．影响结晶速度大小的因素有哪些？【影响晶体速度的因素：蒸发有利于晶体的形成；环境温差有利于晶体的弄成；附着物的光滑程度，越粗糙越有利于晶体的形成。】2．影响晶体生长的因素有哪些？【影响晶体生长的因素：是否悬吊晶种影响晶体的大小和形状，因晶体会沿着晶种生长，杯底晶体则较少；温度降低的速度影响晶体的大小和形状，速度降低缓慢有利于大晶体的生成。】阅读结晶水合物有些物质的晶体里没有结晶水，如食盐、硝酸钾和硫酸钡。而很多物质都能生成结晶水合物，如胆矾（五水硫酸铜）、石膏（二水硫酸钙），它们都是常见的结晶水合物。很多结晶水合物在室温下不太稳定，在干燥的空气里会失去部分或全部结晶水，产生风化现象。想一下，结晶水合物在加热的条件下失去结晶水的现象是不是风化？【不是，风化是在自然条件下形成的。】相反，有些晶体放在空气里，会逐渐吸收空气里的水分而变潮湿，直到在它的表面上溶解而成为饱和溶液甚至稀溶液（如氯化钙、氯化镁和氢氧化钠），这种现象称为潮解现象。我国北方有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的氯化钠和纯碱，那里的农民冬天捞碱，夏天晒盐，请结合下图说明其中的道理。【碳酸钠溶解度随温度降低而减少，冬天温度低，碳酸钠溶解度减小，溶解在水中的碳酸钠就析出，所以冬天可捞碱。氯化钠溶解度随温度变化不大，夏天温度高，水分蒸发快，溶解在水中的氯化钠就析出，所以夏天晒盐。】 了解晶体学习蒸发结晶了解蒸发结晶的应用学习冷却热饱和溶液的方法了解冷却热饱和溶液的应用参与实验，制作硫酸铜晶体了解制作的注意事项讨论了解风华和潮解 区别晶体和非晶体介绍蒸发结晶介绍蒸发结晶的应用介绍冷却热饱和溶液的方法介绍冷却热饱和溶液的应用指导实验拓展制作的注意事项扩展风化和潮解
课堂练习 1.下列说法正确的是( D )A.饱和溶液降温时一定会有晶体析出B.没有晶体析出的溶液一定是不饱和的C.饱和溶液的温度升高不会析出晶体D.加少量溶质，晶体不溶解的溶液一定是饱和的2.冷却热饱和溶液、析出无水晶体前后，保持不变的是( C )A.溶液质量 B.溶质质量C.溶剂质量 D.溶解度3.在“冷却热饱和溶液来制备硫酸铜晶体”的实验中需要用到的仪器是( B )A.铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸B.烧杯、温度计、玻璃棒、酒精灯C.铁架台、铁夹、铁圈、石棉网D.冷凝管、酒精灯、蒸发皿、接收管4.硫酸铜晶体含有结晶水，食盐没有结晶水，则暴露在空气中比较稳定的是( B )A.硫酸铜 B.食盐C.硫酸铜和食盐 D.无法判断 习题训练 知识应用与理解
课堂小结 物质的结晶二、硫酸铜晶体的制备和生长制备小晶体→小晶体“长”成大晶体。 知识小结 总结概括
板书
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1.6物质的分离（1）
科学浙教版 八年级上
导入新知
不论是河水、井水，还是海水，自然界的水都是溶有多种物质的混合物。如何将其他物质从水中分离出来呢？
新知讲解
物质的结晶
食盐
云母
硫酸铜
玻璃
沥青
松香
晶体
非晶体
新知讲解
结晶
晶体和非晶体的主要区别
1）晶体有规则的几何外形，而非晶体没有。
2）晶体有一定的熔点，而非晶体没有。
晶体
非晶体
温度
时间
是溶液中无法再溶解的固体物质从溶液中析出的过程
新知讲解
1.蒸发溶剂结晶
结晶方法
适用于溶解度受温度影响比较小的固体
海水晒盐
通过蒸发溶剂使物质结晶
蒸发结晶
新知讲解
不饱和的
食盐溶液
蒸发浓缩
蒸发结晶
析出晶体
在海盐晒制过程中溶液成分如何变化？
饱和溶液
溶质不变
溶剂减少
溶剂减少
溶质减少
如图：战士的后背现象你如何进行解释？
汗液的蒸发结晶，使食盐等晶体析出
新知讲解
蒸发结晶的应用
2.溶解度受温度变化影响比较小的固体中混有少量溶解度受温度变化影响较大的固体的分离
1.用于将溶解度受温度影响变化比较小的固体溶质从其水溶液中析出
氯化钠中混有少量硝酸钾
新知讲解
1）配制一杯70℃的硫酸铜饱和溶液。利用滴管吸取1滴硫酸铜饱和溶液，滴在凹穴玻片上。
2）仔细观察有没有晶体出现。
热的硝酸钾浓溶液放入冷水中降温后，有硝酸钾晶体析出。
冷却热饱和溶液的方法也可得到晶体。
2.冷却热饱和溶液法
新知讲解
通过降低热饱和溶液的温度使物质结晶析出的方法，也叫降温结晶法。
为什么冷却热饱和溶液可以得到晶体？
冷却热饱和溶液的过程中，随着温度的降低，固体的溶解度减小，原先溶解在溶液中的溶质在该温度下不能继续溶解，形成晶体析出。
冷却热饱和溶液
新知讲解
1.溶解度受温度影响变化较大的固体物质从其水溶液中析出
2.溶解度受温度变化影响很大的固体中混有少量溶解度受温度变化影响较小的固体
冷却结晶的应用
硝酸钾中混有少量氯化钠的提纯
新知讲解
从水溶液中提取物质时，通常是将以上两种方法综合起来使用。
通过蒸发和冷却后得到的食盐晶体
结晶常被用于几种固体物质的分离和晶体的制备。
溶液
加热浓缩
降低温度
析出晶体
饱和溶液
溶剂减少
溶剂减少
晶体的形成过程与物质的溶解过程是两个相反的过程。
新知讲解
硫酸铜晶体的制备和生长
你能想出硫酸铜晶体制备的原理吗？
硫酸铜的溶解度随温度升高而逐渐增大，冷却硫酸铜的热饱和溶液可以制得硫酸铜晶体。
量筒，烧杯，药匙，滴管，表面皿，温度计，20厘米长的线，显微镜，酒精灯，三脚架，石棉网，玻璃棒，硫酸铜，棉花。
器材
新知讲解
硫酸铜晶体制备
新知讲解
1.晶体的析出生长必须要有一个核心，即晶核、晶种。这样才能使粒子一层一层有规则的建筑起来。反复进行结晶，可以使晶体越长越大，成为大晶体。
2.制备较大晶体需控制的条件：晶种少，晶体完整，防震防尘，降温要缓慢。
新知讲解
（2） 静置、冷却、析晶。 在容器口盖上一张清洁的白纸，再用棉花把烧杯围起来，静置一夜，温度缓慢下降，析出硫酸铜小晶体。
1．制备小晶体
（1） 准备一杯约50毫升温度在70℃左右的硫酸铜饱和溶液，切勿在杯底留下杂质，若有浑浊现象，用脱脂棉代替滤纸，趁热过滤，直到澄清为止。
新知讲解
（2） 晶体长大：用线把1颗硫酸铜小晶体绑好，悬吊在已准备好的一杯约50毫升70℃左右的硫酸铜饱和溶液里，线的另一端系在玻璃棒上，静置过夜。如此反复操作几次，晶体就越长越大，最后长成大块晶体。
培养大晶体
2．小晶体“长”成大晶体
（1） 选晶：在晶体里选择几颗几何形状完整的小晶体备用。
硫酸铜晶体成长
新知讲解
新知讲解
a.制备饱和溶液时，防止因为过饱和而析出晶体。
b.过滤速度要快，防止饱和溶液迅速冷却析出晶体。
c.冷却速度要缓慢，用棉花或塑料泡沫保温。
d.晶种的选择是关键，要获得形状完整的晶种，应使用纯净的硫酸铜，防止灰尘落入溶液。饱和溶液要静置，避免震动。
e.晶体的“成长”需要进行多次结晶，整个过程中在线上只留一粒晶体，多余的晶体要去掉，每次取出晶种后要修整其外形，使其保持完整的形状。
说明
新知讲解
1．影响结晶速度大小的因素有哪些？
影响晶体速度的因素：蒸发有利于晶体的形成；环境温差有利于晶体的弄成；附着物的光滑程度，越粗糙越有利于晶体的形成。
2．影响晶体生长的因素有哪些？
影响晶体生长的因素：是否悬吊晶种影响晶体的大小和形状，因晶体会沿着晶种生长，杯底晶体则较少；温度降低的速度影响晶体的大小和形状，速度降低缓慢有利于大晶体的生成。
新知讲解
结晶水合物
有些物质的晶体里没有结晶水
胆矾
食盐
很多物质都能生成结晶水合物
石膏
硝酸钾
硫酸钡
新知讲解
结晶水合物在室温下，在干燥的空气里会失去部分或全部结晶水的现象。
想一下，结晶水合物在加热的条件下失去结晶水的现象是不是风化？
不是，风化是在自然条件下形成的。
风化
潮解
晶体放在空气里，会逐渐吸收空气里的水分而变潮湿，直到在它的表面上溶解而成为饱和溶液甚至稀溶液的现象
新知讲解
我国北方有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的氯化钠和纯碱，那里的农民冬天捞碱，夏天晒盐，请结合下图说明其中的道理。
碳酸钠溶解度随温度降低而减少，冬天温度低，碳酸钠溶解度减小，溶解在水中的碳酸钠就析出，所以冬天可捞碱。氯化钠溶解度随温度变化不大，夏天温度高，水分蒸发快，溶解在水中的氯化钠就析出，所以夏天晒盐。
巩固提升
1.下列说法正确的是( )
A.饱和溶液降温时一定会有晶体析出
B.没有晶体析出的溶液一定是不饱和的
C.饱和溶液的温度升高不会析出晶体
D.加少量溶质，晶体不溶解的溶液一定是饱和的
2.冷却热饱和溶液、析出无水晶体前后，保持不变的是( )
A.溶液质量 B.溶质质量
C.溶剂质量 D.溶解度
D
C
巩固提升
B
3.在“冷却热饱和溶液来制备硫酸铜晶体”的实验中需要用到的仪器是( )
A.铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸
B.烧杯、温度计、玻璃棒、酒精灯
C.铁架台、铁夹、铁圈、石棉网
D.冷凝管、酒精灯、蒸发皿、接收管
4.硫酸铜晶体含有结晶水，食盐没有结晶水，则暴露在空气中比较稳定的是( )
A.硫酸铜 B.食盐 C.硫酸铜和食盐 D.无法判断
B
课堂小结
一、从饱和溶液中获得晶体可以有两种方法：
蒸发溶剂获得晶体
冷却热饱和溶液获得晶体
通常需要综合使用这两种方法。
物质的结晶
适于溶解度受温度影响变化比较小的固体物质
适于溶解度受温度影响变化较大的固体物质
二、硫酸铜晶体的制备和生长
制备小晶体
小晶体“长”成大晶体。
作业布置
1. 查阅有关书籍和杂志，了解我国生产食盐以及提纯粗盐的主要方法。
2. 查找有关天津大沽和青海盐场地理位置的信息，比较两地有哪些相似之处和不同之处。列出两地各存在哪些环境问题。
板书设计
一、结晶方法
蒸发结晶
冷却热饱和溶液
通常需要综合使用这两种方法
物质的结晶
适于溶解度受温度影响变化比较小的固体物质
适于溶解度受温度影响变化较大的固体物质
二、硫酸铜晶体的制备和生长
制备小晶体
小晶体“长”成大晶体。
谢谢
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