1.6 物质的分离 导学案（无答案）

物质的分离
课前小测
1、2018年5月11日，环境保护部向媒体公布的2018年“环境日”主题是“美丽中国，我是行动者”，该主题旨在增强全民环境意识、节约意识、生态意识，选择低碳、节俭的绿色生活方式和消费模式，形成人人、事事、时时崇尚生态文明的社会新风尚，为生态文明建设奠定坚实的社会和群众基础．下面做法不符合这一主题的是（　　）
A．大量使用农药化肥，提高农作物产量
B．工业废水处理达标后排放，防止水体污染
C．限制使用塑料购物袋，减少白色污染
D．推广利用太阳能、风能，缓解温室效应
2、某物质M在不同温度下的溶解度如下表所示，以下说法不正确的是（　　）
温度（℃）
0
20
40
60
80
溶解度（g）
12.6
15.3
20.0
25.0
38.2
A．该物质的溶解度随温度的升高而增大
B．0℃时，15.9g M溶于150g水形成不饱和溶液
C．若要配制200.0g 25.0%的M的饱和溶液，对应温度必须是60℃
D．80℃时，138.2g M的饱和溶液降温至40℃，析出晶体的质量小于20.0g
3、如图表示X、Y、Z三种物质的溶解度曲线，下列说法错误的是（　　）
A．Y中含有少量X，用蒸发结晶的方法提纯Y
B．t2℃时饱和的X、Y两种溶液中溶质的质量相等
C．t1℃时，三种物质的饱和溶液升温到t2℃，溶液中溶质质量分数的大小关系是Y＞X＞Z
D．t3℃时，等质量的X、Y分别配成该温度下的饱和溶液，所需水的质量Y＞X
4、将100g10%的蔗糖溶液的溶质质量分数增大一倍，可采用的方法有（　　）
A．加入10g蔗糖 B．蒸发掉50g水
C．把溶剂蒸发掉一半 D．加入12.5g蔗糖
5、向盛有固体的广口瓶中滴加分液漏斗中的液体，可观察到U形管中的红墨水液面左降右升，该固体和液体试剂不可能是（　　）
A．大理石和稀硫酸 B．生石灰和水
C．硝酸钾和水 D．双氧水和二氧化锰
6、水是一种重要的资源．
（1）电解水实验揭示了水的组成．图1实验中得到氧气的试管是　　　　　　（填“1”或“2”）
（2）自来水厂净水过程中用到活性炭，其作用是　　　　　　．
（3）海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题．图2为太阳能海水淡化装置示意图．
①水变成水蒸气的过程中，不发生变化的是　　　　　　（填字母序号）．
A．分子质量 B．分子种类 C．分子间隔
②利用该装置将一定量的海水暴晒一段时间后，剩余海水中氯化钠的质量分数会　　　　　　（填“变大”、“变小”或“不变”）
知识精讲
知识点一 物质的结晶
1、晶体是具有规则的几何外形的固体，具有固定的熔点。如硫酸铜、云母、食盐等。
2、结晶：溶液中无法再溶解的固体溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程。 结晶的方法一般有两种：一种是蒸发溶剂法，它适用于温度对溶解度影响不大的物质，沿海地区“晒盐”就是利用这种方法；另一种是冷却热饱和溶液法。
冷却热饱和溶液的方法可以得到晶体的原理：由于在较高温度下先制成饱和溶液，当降低温度冷却时，该物质溶解度减小，在一定量的溶剂里所能溶解的溶 质减少，原来溶解在里面的溶质就能以晶体形式结晶析出。
通常是蒸发溶剂和冷却热饱和溶液综合使用：加热使溶液蒸发浓缩（减少溶剂），再冷却结晶。
3、制备硫酸铜晶体：
（1）准备一杯热饱和硫酸铜溶液（要澄清，若浑浊，用脱脂棉代替滤纸，趁热 过滤，速度要快）
（2）静置（避免震动）、冷却（速度要慢）、结晶 硫酸铜晶体的生长：
（3）方法：选择几颗几何形状完整的小晶体，用线把一颗硫酸铜小晶体绑好， 悬吊在已准备好的热饱和硫酸铜溶液里，线的另一端系在玻璃棒上，静置过夜。 反复操作几次，晶体越长越大成大晶体快
（4）制备条件：晶种少，晶形完整，防震防尘，降温要缓慢
知识点二 几种常见的分离方法
水的净化方法有沉淀法、过滤法、蒸馏法。
沉淀法：
常用的凝聚剂：明矾、活性炭
活性炭：（过滤）吸附作用，滤去不溶性物质并吸附掉一些溶解的杂质，除去异味。
3、过滤：
a.主要仪器：漏斗、烧杯、 玻璃棒、铁架台（带铁圈）、滤纸等
b.过滤时应注意：“一贴、二低、三靠”
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；
二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，滤纸中液面低于滤纸边缘；
三靠：烧杯靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下（引流），玻璃棒末端轻轻斜靠在三层滤纸上，漏斗下
端紧靠烧杯内壁。
4、蒸馏法：把水加热至沸腾，产生的水蒸气经冷却形成液态水的方法。
a.冷却水从下口进上口出：越到下面温度越低，冷凝效果要好；
b.蒸馏烧瓶中放入几片瓷片：防止液体爆沸。
纯净物：由单一物质组成的物质（蒸馏水、结晶水合物）
粗盐提纯（蒸发结晶、冷却结晶）
a.结晶适用：分离可溶性固体混合物。
b.蒸发结晶原理：通过蒸发溶剂，使溶质以晶体析出的分离方法
c.主要仪器：蒸发皿、铁架台、酒精灯、玻璃棒。
d.步骤
溶解：把粗盐放入盛有一定量的水的烧杯中，并用玻璃棒搅拌加速溶解。
过滤：滤去盐水中的不溶性固体杂质。
蒸发：①把滤液放入蒸发皿中加热（液体不超过容积的 2/3），②用玻璃棒快速 搅拌，防止局部温度过高而使液体飞溅，③当出现大量固体时，应停止加热用余 热蒸干。注：不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网.
洗涤：用玻璃棒将固体食盐移入一个洁净的过滤器里，用饱和食盐水均匀冲洗。目的是把固体食盐表面的可溶性杂质洗掉。
注：玻璃棒的用途：①溶解：搅拌，加速溶解；②过滤：引流；③蒸发：搅拌， 使受热均匀，防止液体飞溅

6、自来水厂水的净化
（1）物理阶段：通过过滤和沉淀等方法除去水中的固体颗粒
（2）化学阶段：通入氯气或漂白粉等杀死水中的微生物
注：自来水的净化过程中杀菌是化学变化，而沉降、过滤和吸附过程只发生物理变化。
物质分离的方法：结晶法（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液）、沉淀法、过滤法、蒸馏法。
方法
适用范围
操作
作用
举例
蒸发溶剂
溶解度受温度变化 影响不大的物质
溶解、过滤、 蒸发、结晶
分离可溶性固 体物质和液体
粗盐提纯
冷却热饱和溶液
溶解度随温度的升
高而显著增大的物 质
加热并饱和、 冷却
分离可溶性固
体物质和液体
硝酸钾提纯（混有少量实验）
沉淀法
分离液体中混有的
不溶性固体
加入明矾、活
性炭等凝聚 剂，搅拌后静 置
使水中悬浮微粒凝聚成大颗 粒而沉淀
泥水净化
过滤法
除去液体中混有的
不溶性固体
溶解、过滤
除去水中悬浮
的微粒
粗盐提出
蒸馏法
分离或提纯液态混合物（利用液体沸点 不同）
加热、蒸馏、
冷凝
分离沸点不同的两种物质， 一般为液体
海水中分离水，
不纯净的水
优化提高1、分析所给数据，下列选项正确的是（　　）
温度/℃
10
30
50
60
溶解度/g
氢氧化钙
0.18
0.15
0.12
0.11
硝酸钾
20.9
45.8
85.5
110
A．将50℃的氢氧化钙饱和溶液降温会析出晶体
B．30℃硝酸钾的饱和溶液溶质的质量分数为45.8%
C．50℃时不可能配得溶质质量分数相等的硝酸钾、氢氧化钙两种溶液
D．硝酸钾的饱和溶液升高温度后还可以继续溶解硝酸钾固体
2、20°C时100g某硝酸钾溶液，经过以下变化，恢复到20°C，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
3、农业上常用饱和食盐水选种．在室温保持不变的情况下，饱和食盐水露置在空气中一段时间后，有少量固体析出．对此过程的描述，下列图象正确的是（　　）
A． B．
C． D．
4、下表是固体甲和乙在不同温度时的溶解度，下列说法中正确的是（　　）
温度/℃
0
20
40
100
甲溶解度/克
0.173
0.165
0.121
0.076
乙溶解度/克
13.3
31.6
63.9
246
A．20℃时物质的溶解能力大小关系：甲大于乙
B．20℃时100克乙物质加入100克水中，所得溶液的质量是200克
C．100℃时乙物质的饱和溶液冷却到室温会析出晶体后，溶液仍为饱和溶液
D．20℃时甲物质的饱和溶液升高温度会变为不饱和溶液
5、如图试管中盛放的是室温时的硝酸钾、氯化钠、熟石灰的饱和溶液中的一种，现向烧杯内加入硝酸铵晶体，试管中立即有大量的晶体析出，则试管中盛放的溶液的溶质是（　　）
A．硝酸钾 B．氯化钠 C．氯化氢 D．熟石灰
6、在温度不变时，某物质的溶液甲，经过如下变化，则下列叙述中不正确的是（　　）
甲溶液乙溶液丙溶液．
A．乙溶液不一定是饱和溶液
B．丙溶液一定是饱和溶液
C．乙和丙溶液可能都是饱和溶液
D．将丙溶液再蒸发10g水，析出晶体的质量一定是5g
7、将相同质量的甲、乙两种不同溶质的溶液同时恒温T℃时蒸发掉10g水，分别析出2g甲和3g乙物质（均不带结晶水），则下列说法正确的是（　　）
A．T℃时，甲、乙两种物质的溶解度可能相同
B．T℃时，甲物质的溶解度一定大于乙
C．T℃时，甲物质的溶解度一定小于乙
D．将析出晶体后的甲、乙两种饱和溶液混合后（甲、乙不反应），溶液仍饱和
8、氯化钠和碳酸钠晶体的溶解度（0℃﹣﹣﹣30℃）如下表所示：
　　温度
0℃
10℃
20℃
30℃
NaCl
35.7g
35.8g
36.0g
36.3g
Na2CO3?10H2O
7g
12.5g
21.5g
38.8g
根据上表分析下列说法：①碳酸钠晶体溶解度受温度影响较大 ②将含水各100g的氯化钠与碳酸钠的饱和溶液，从30℃降至0℃，析出晶体质量相等 ③氯化钠和碳酸钠晶体的溶解度相等时所对应的温度20℃﹣﹣30℃之间 ④从含有少量氯化钠杂质的碳酸钠浓溶液中分离出碳酸钠晶体，应采取降低溶液温度方式，上述说法中，完全正确的一组是（　　）
A．①② B．①②③ C．①③④ D．①②④
9、下列说法正确的是（　　）
A．NaOH和MgO的混合物中氧的质量分数为40%，则NaOH和MgO的质量一定相等
B．某KNO3溶液在室温下蒸发5g水析出ag晶体，再蒸发5g水又析出bg晶体，则a和b一定相等
C．一种溶液和一种固体反应，反应后溶液的质量和参加反应的物质的总质量一定相等
D．将质量分数为98%的浓硫酸稀释为49%的稀硫酸，加水的质量等于所取浓硫酸质量
10、t℃时，将一定量KNO3的不饱和溶液平均分为三份，分别恒温蒸发出水的质量为5g、10g，析出KNO3晶体的质量依次为2g、5g，第三份蒸干得到KNO3的晶体质量为12.5g，则每份溶液中所含水的量为（　　）
A．12.5g B．22.5g C．25g D．20.83g