(共27张PPT)
第一课时
物质的结晶
请你思考一下河水、井水、海水是否纯净?
它们溶解了多种溶质,属于混合物。
那么,我们如何从水中提取出这些溶质呢?
思考:
我们所吃的食盐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。
思考:
用放大镜观察食盐固体,外形有什么特点?
形状规则,呈立方体。
一、固体分类
固体
晶
体
非晶体
概念
特点
举例
具有规则的几何外形的固体
没有规则的几何外形的固体
形状规则,有固定熔点。
形状不规则,无固定熔点。
食盐、硫酸铜、金属等
玻璃、塑料、蜡烛、松香等
各种晶体:石英
石英是由二氧化硅组成的矿物,具玻璃光泽,纯净的石英无色透明,因含微量色素离子而呈各种颜色,并使透明度降低。
各种晶体:五水硫酸铜
五水硫酸铜也叫硫酸铜晶体是深蓝色,易溶于水,几乎不溶于其他大多数有机溶剂。加热易失去结晶水而变成白色硫酸铜粉末。硫酸铜既是一种肥料,又是一种普遍应用的杀菌剂波尔多液的主要成分。
各种晶体:味精
味精也叫谷氨酸钠,是一种调料,易溶于水,有浓厚鲜味。与食盐同在时,其味更鲜。味精可用小麦面筋为原料制成。谷氨酸钠在人体内参与蛋白质正常代谢,促进氧化过程,对脑神经和肝脏有一定保健作用。成年人食用量可不限制,但婴儿不宜食用。当味精在长时间加热时,会生成焦谷氨酸钠,其生成不仅使味精失去鲜味,并且还会对人体产生危害。
各种晶体:食盐
食盐有海盐、井盐、矿盐、湖盐、土盐等,主要成分是氯化钠,食盐摄入量与高血压发病率有一定关系,膳食中食盐摄入过多,可引起高血压。
各种晶体:云母
云母是钾、铝、镁、铁、锂等金属的铝硅酸盐,呈六方形的片状晶形,有玻璃光泽,薄片具有弹性,云母的折射率随铁的含量增高而相应增高。绝缘、耐高温、工业上用得最多的是绢云母,广泛的应用于涂料、油漆、电绝缘等行业。
二、物质结晶
1.定义
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。
2.方法
结晶方法1:蒸发溶剂
例如:海水晒盐方法
析出的固体称为晶体。
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。
有晶体出现
结晶方法2:冷却热饱和溶液
1.为什么冷却热饱和溶液可以得到晶体?
随着温度的降低,固体溶解度减小。
活动:
探究:如何从常温下的食盐饱和溶液和70℃硫酸铜饱和溶液中分别结晶出食盐晶体和硫酸铜晶体?
提供下列器材和药品:
器材:铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、滴管、玻璃片、放大镜
药品:常温下饱和食盐水、
70℃硫酸铜饱和溶液
提示:氯化钠和硫酸铜晶体在不同温度下的溶解度
温度/℃
0
10
20
40
60
80
100
氯化钠
35.7
35.8
36
36.6
37.3
38.4
39.8
温度/℃
0
10
20
30
60
80
90
硫酸铜
14.3
17.4
20.7
28.5
40
55
75.4
以上两种晶体的溶解度随温度的变化有什么不同?
①溶解度受温度影响变化比较小的固体物质,一般用蒸发溶剂的方法获得晶体。
3.?晶体形成方法的适用范围
如食盐晶体形成等。
②而溶解度受温度影响变化较大的固体物质,一般用冷却热饱和溶液的方法获得晶体。
如硝酸钾、硫酸铜晶体形成等。
为了达到最佳效果,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。
晶体的形成过程与物质的溶解过程是两个相反的过程。
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。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。
硫酸铜晶体的制备和生长
1.配制70℃的硫酸铜饱和溶液。
实验:
2.制备硫酸铜小晶体。
(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,要趁热过滤,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。
3.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。
实验注意事项
1.首先需要是过饱和溶液,才可以结晶。
2.降温速率一定要缓慢才好。
3.晶种、温度、都会影响晶体的生长。
4.要得到较大晶体得多次进行。
5.溶液中不能含有其它杂质。
1.小科泡了一杯很甜的糖水,喝了一半,等过了一段时间,发现杯底有白糖析出,你觉得这是什么原因吗?
温度下降了,白糖的溶解度随温度下降而变小。
思考:
2.我国有许多盐碱湖,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,试用你学过的知识说明其中的道理。
氯化钠、纯碱在不同温度下的溶解度
思考:
由表可知:氯化钠的溶解度随着温度的升高变化不大,要获得氯化钠晶体不宜采用冷却热的饱和溶液的方法,而要采取蒸发溶剂的方法,所以夏天晒盐。
而纯碱的溶解度随着温度的升高而显著增大,宜采用冷却饱和溶液的方法获得晶体,冬天温度低,纯碱的溶解度很小会析出沉底,
所以冬天捞碱。
3.
自然界中的水为什么都不是纯净的水?
因为水是很好的溶剂,各种可溶解性物质溶解到水中形成了混合物,所以自然界中的都不是纯水。
物质结晶
定义
晶体:
形状规则,有固定熔点。
方法
方法1:蒸发溶剂
方法2:冷却热饱和溶液
适合于溶解度受温度影响变化比较小的固体物质。
适合于溶解度受温度影响变化比较大的固体物质。
结晶水合物、结晶水。
小结:“胜哥课程
第6节物质的分离(1)
℃的某硝酸钾饱和溶液冷却至20℃时,没有发生变化的
B溶质的质
溶剂的质
溶质的质量分数
将6o℃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
时的溶液一定是硝酸钾饱和溶液
摄氏度
液一定是硝酸钾的饱和溶液
硝酸钾的溶解度随温度降低而减
硝酸钾的晶体可采用降温结晶的方
恒温下,将氯化钠饱和溶液蒸发部分溶剂,有氯化钠晶体析
溶液仍为饱
溶质质量不变
溶质的溶解度变
溶液变浓
4.向饱和硫酸铜溶液中放入一小块硫酸铜晶体,条件不变
置几天后,硫酸铜
形状、质量都不变
形状不变、质量增大
C.形状不变、质量减少
状改变、质量不变
冷却热饱和溶液法得到晶体的过程
结晶水),溶液中保持不变
溶质的质量分数
C.溶质的质量
溶解度
要想从食盐溶液中得到食盐晶体,可采取的方法是
蒸发溶剂的方法
冷却热饱和溶液的方
C.倒掉部分溶液的方
度的方法
某氯化钠不饱和溶液
℃下蒸发水分,则析出晶体(
时
的变化关系
符合下列的图
列说法不正确的是-(
硫酸铜晶体是蓝色的
形成晶体的过程叫做结晶
体通常没有规则的形状
体在一定条件下可以变成较大的晶体
某物质溶液蒸发掉25g水后,温度降至t℃,析出晶体4g,再蒸发50g水,温度恢复至
又析出晶亻
该物质在t℃的溶解度为
知某盐在不同温度下的溶解度如下表所
质的质量分数为22%的该盐溶液
0℃逐渐冷
始杉
体的温度
温度(℃)0
10
20
30
40
溶解度(9)1.515.1194244376
0℃30℃C.10℃-20℃
“胜哥课程
将40℃时硝酸钾溶液降温至20℃
体析出,则下列说法错误的是
溶剂的质量没有改变
溶液一定为饱和溶液
C.20℃时的溶液一定为饱和溶液
溶质的质量分数
℃时100g某硝酸钾溶液
如图变化后,恢复到20℃
终析出晶体的质
3母间后,度发不参除断出中的联
盖,在20℃的室温下放
理
“胜哥课程
答案
D
5.B
8
等于3
13答:因为氢氧化钙的溶解度随温度升高而变小
从温度为2℃的冰箱冷藏室取
杯澄清石灰水,盖上杯
放置
后,澄清石灰水温度升
致
氢氧
解度下降,在相应温度时溶液达到饱和,再继续降温多余的氢氧化钙就析出了