第1章 水和水的溶液(第4—7节)
复习梳理训练
考点一 溶液的基本概念
溶液:由溶质溶解于溶剂后形成的均一、稳定的混合物。
(1)溶剂:能溶解其他物质的物质叫溶剂(如水、酒精等物质)。
(2)溶质:被溶解的物质叫溶质(固体、液体、气体都可以作为溶质)。
溶液
悬浊液
乳浊液
形成过程
固、液、气溶解在液体里
固体颗粒悬浮在液体里
小液滴分散在液体里
稳定性
稳定
不稳定
不稳定
长期放置
均一、稳定
分层
分层
举例
糖水、汽水、碘酒等
泥水、钡餐、血液等
牛奶、肥皂水等
例1 下列厨房用品中,易溶于水形成溶液的是………………………( )
A.花生油 B.面粉 C.白糖 D.辣椒粉
【跟踪练习1】清洁的空气可以看作是一种气态的溶液,但是近年来北方不少地区多次受到了沙尘暴的袭击,天空中尘土飞扬,在这种情况下,空气可视作 ( )
A.溶液 B.悬浊液 C.乳浊液 D.纯净物
考点二 溶液特点
1.均一性:溶液各处的密度、组成和性质完全一样。
2.稳定性:温度不变,溶剂量不变时,溶质和溶剂长期不会分离。
3.混合物:溶液一定是混合物。
例2下列说法正确的是 …………………………………………………( )
A.溶液都是无色透明、均一、稳定的混合物
B.配制溶液时,搅拌溶液可以增大溶质的溶解度
C.汽油可以洗去衣服上的油污,是因为油污能溶解在汽油中
D.将10%的硝酸钾溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为5%
【跟踪练习2】一杯浓盐水放在阳光下蒸发一段时间后,杯底有少量食盐结晶出来,此时,杯中的盐水 …………………………………………………( )
A.上面的最淡,下面的最咸 B.下面的最淡,上面的最咸
C.各部分一样咸 D.以上情况都有可能
考点三 溶液配制
配制一定溶质质量分数的溶液步骤:
1.计算(溶剂和溶质的质量或体积)。
2.称量和量取(固体:用天平称取;液体:用量筒量取)。
3.溶解。
4.装瓶,并贴上标签。
例3 选用氢氧化钠固体与水配制20g溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,下列说法错误的是 ……………………………………………………………………………( )
①需称取氢氧化钠固体2.0g ②称量前托盘天平应先检查游码是否归零,并调节平衡 ③选用250mL量筒量取18mL的水 ④存放溶液时,为确保数据准确,将试剂瓶用蒸馏水清洗后,立即倒入所配溶液封存
A.③④ B.①③ C.②③④ D.③
【跟踪练习3】 某同学进行如下两个实验。请回答有关问题:
(1)配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液,配制溶液的步骤:计算、称量和量取、 、装瓶、贴标签。?
该同学的操作如下,其中有错误的是 。?
①计算需称取氯化钠固体3.0g;
②称量前托盘天平应先检查游码是否归零,并调节平衡;
③用托盘天平称量氯化钠固体时,为防止污染托盘,可将氯化钠放在玻璃皿上称量;
④选用250mL量筒量取47mL的水;
⑤存放溶液时,为确保数据准确,将试剂瓶用蒸馏水清洗后,立即倒入所配溶液封存。
(2)粗盐中难溶性杂质的去除。步骤如下:
①取一定质量的粗盐样品,加水溶解;②过滤;③蒸发结晶;④称量、计算产率。
在上述各步实验中,都用到玻璃棒,它在步骤③中的作用是?
。?
考点四 溶解过程中的能量变化
有的物质溶解时,会放出热量,使溶液温度升高,如 等;有的物质溶解时,会吸收热量,使溶液温度降低,如 等;也有许多物质溶解时,溶液温度没有明显变化,如氯化钠等。?
399605552006500例4如图小烧杯中盛放硝酸钾溶液,底部有少量未溶解的硝酸钾晶体。若将下列固体投入到大烧杯的水中,不断搅拌,
能使小烧杯底部硝酸钾晶体的质量明显减小的是 ( )
A.氢氧化钠固体 B.硝酸铵固体
C.氯化钠固体 D.硫酸铜晶体
356108073723500【跟踪练习4】如图所示,广口瓶中盛有少量饱和澄清石灰水,小试管和U形管中均有适量水,现向小试管中注入氢氧化钠固体,请回答:
(1)可观察到饱和澄清石灰水 。?
(2)U形管中a、b液面变化情况是 (填序号)。?
A.a液面上升,b液面下降
B.a液面下降,b液面上升
考点五 饱和溶液、不饱和溶液的判断
1.在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的饱和溶液。在一定温度下,在一定量的溶剂里,还能继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的不饱和溶液。
注意:饱和溶液是对一定的溶质而言的。如某温度下的蔗糖饱和溶液是对蔗糖饱和,不能再溶解蔗糖,若加入其他溶质如食盐,仍可溶解。
2.饱和溶液和不饱和溶液的相互转化(大多数物质适用):
饱和溶液不饱和溶液
477710522860000例5 如图,将红砂糖倒入一杯开水中,充分溶解。能作为判断砂糖水是饱和溶液的依据是 ………………………………………………………( )
A.砂糖水颜色很深 B.砂糖水味道很甜
C.砂糖溶解得很快 D.砂糖固体有剩余
【跟踪练习5】下表为甲、乙两种固体物质的溶解度表格。
(1)溶解度随温度升高而增大的物质是 (填“甲”或“乙”)。?
温度(℃)
0
10
20
40
60
80
100
甲的溶解度(g)
13
20
40
67
110
169
246
乙的溶解度(g)
0.18
0.17
0.16
0.14
0.12
0.10
0.07
(2)某同学按如图所示进行实验,得到相应温度下的A、B、C溶液,不考虑水分蒸发,在A、B、C三种溶液中属于饱和溶液的是 (填字母)。向溶液C中再加入25克甲,充分搅拌,恢复到20℃时,所得溶液中溶质的质量分数为 (结果精确到0.1%)。?
考点六 影响物质溶解能力大小的因素
在一定条件下,物质能够溶解溶质的数量是 的。一种物质溶解在另一种物质里的能力叫做溶解性。影响物质溶解性的因素有 性质, 等。?
注意:溶质、溶剂的质量 影响物质的溶解性,只影响能溶解的数量。?
例6 比较食盐和蔗糖在水中的溶解性,必须控制的条件是 ( )
A.温度相同 B.是否搅拌
C.食盐和蔗糖质量相等 D.食盐和蔗糖颗粒大小相同
【跟踪练习6】为研究物质的溶解性与哪些因素有关,某科学兴趣小组同学设计了如表所示实验方案进行研究:
因素
第1组
第2组
温度/℃
20
20
20
加入溶剂种类
水
酒精
水
加入溶剂质量/克
20
20
10
加入固体种类
硝酸钾
硝酸钾
硝酸钾
加入固体质量/克
10
10
10
请回答下列问题:
(1)实验中物质的溶解性是通过?
来比较的。
(2)第1组实验中研究的是 。?
(3)第2组实验中要研究溶解性与溶质种类的关系,请将表格内容填写完整。
考点七 溶解度概念
在科学上,我们用溶解度来定量地表示物质的溶解性。在 ,某物质在 溶剂中达到 时所溶解的 为该物质在这种溶剂里的溶解度。(四要素:一定的温度、100克溶剂、达到饱和、溶质的质量)?
例7 甲是60℃的蔗糖溶液,按如图所示进行操作。以下分析正确的是 ( )
195961020955000A.甲可能是饱和溶液
B.乙和丙一定是饱和溶液
C.乙的溶质质量分数一定比甲大
D.甲和丙的溶质质量分数一定不相等
【跟踪练习7】关于物质的溶解度的说法中,你认为正确的是 ( )
A.t℃时,10克硝酸钾可溶解在100克水里,所以t℃时硝酸钾的溶解度为10克
B.t℃时,10克硝酸钾可溶解在水里配成饱和溶液,所以t℃时硝酸钾的溶解度为10克
C.把20克食盐溶解在100克水里,恰好配成饱和溶液,所以食盐的溶解度为20克
D.t℃时,20克食盐溶解在100克水里,恰好配成饱和溶液,则t℃时食盐的溶解度为20克
考点八 溶解度曲线及溶解度表格
1.物质在水中的溶解性等级:
溶解性
难溶
微溶
可溶
易溶
溶解度(20℃)
<0.01克
?
?
>10克
2.溶解度曲线:以温度为横坐标,溶解度为纵坐标,能形象地看出物质的溶解度随温度变化情况。 物质的溶解度随着温度的升高而增大。?
①影响很大,如硝酸钾,表现为曲线陡;
②影响不大,如氯化钠(食盐),表现为曲线平缓;
③极少数物质的溶解度随着温度的升高而减小,如氢氧化钙(熟石灰)、气体。
38341306096000例8 甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图,对图中曲线和a、b、c点的理解正确的是( )
A.甲的溶解度大于乙的溶解度
B.a点表示在t1℃时,甲溶液是饱和溶液
C.b点表示在t2℃时,甲、乙的溶解度相等
D.c点表示在t3℃时,乙溶液是不饱和溶液
348170523622000【跟踪练习8】请根据图中A、B两种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)t2℃时,A物质恰好达到饱和时,该饱和溶液中溶质的质量分数为 。?
(2)将t2℃时A、B两种物质的饱和溶液降温至t1℃(其他条件不变),溶质的质量分数保持不变的是 。?
考点九 溶质的质量分数
溶质的质量分数:用来定量表示溶液的浓度。
(1)计算公式:
溶液中溶质的质量分数=溶质的质量溶液的质量=溶质的质量溶质的质量+溶剂的质量
(溶质的质量分数常用小数或百分数表示,它是个 )?
(2)溶液中:溶质的质量= ?
例9 实验室有A、B两瓶硝酸钾溶液,溶质质量分数分别为8%和25%,但已经失去了标签,小科同学设计了三种实验方案来鉴定这两瓶硝酸钾溶液。
417703013716000【查阅资料】0℃时,硝酸钾溶解度为13.3克,硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为11.7%。
【方案1】分别取适量的A、B两瓶硝酸钾溶液于甲、乙两烧杯中,用同一支密度计测量,如图。据图分析, (填“甲”或“乙”)杯溶液是质量分数为25%的硝酸钾溶液。?
【方案2】取等质量的A、B两瓶硝酸钾溶液于两个烧杯中,分别向两杯溶液中边搅拌边逐渐加入过量的等质量硝酸钾,充分溶解后再过滤、干燥、称量,得到滤渣质量较小的是溶质质量分数为 (填“8%”或“25%”)的硝酸钾溶液。?
【方案3】取等质量的A、B两瓶硝酸钾溶液于两支试管中,将两支试管置于盛有冰水混合物的烧杯中,试管中出现 现象的是溶质质量分数为25%的硝酸钾溶液。?
【跟踪练习9-1】如图是配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液的操作过程示意图:
(1)D操作应选用 的量筒(从10mL、50mL、100mL中选择)。?
(2)若B的操作是正确的。下列的错误操作可能导致溶液溶质质量分数小于15%的有 (填序号)。?
①C操作中有固体洒落 ②D操作中有少量水溅出 ③E操作中有少量溶液溅出 ④量取水时,仰视读数 ⑤氯化钠中含有少量不溶的杂质
(3)若要配制50g质量分数为7.5%的氯化钠溶液,需质量分数为15%的氯化钠溶液多少克?
【跟踪练习9-2】某实验小组利用图甲所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠溶液”的实验:
甲 乙 丙
(1)按实验要求,图甲中还缺少的玻璃仪器是 (填名称)。?
(2)按图乙的操作称取氯化钠,称取的氯化钠的实际质量为 克。?
(3)下列操作一定会导致溶质质量分数偏高的是 。?
A.操作中砝码和氯化钠左右盘放错
B.溶解氯化钠的烧杯用水洗涤后未干燥就使用
C.加水溶解过程中有少量水溅出
D.量取水的操作中仰视量筒凹液面最低处读数
(4)所取蒸馏水的体积如图丙所示,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液的溶质质量分数为 (水的密度为1克/厘米3)。?
考点十 溶液配比计算题
溶液稀释时,要抓住要点:稀释前后溶质的质量不变,m浓×w浓%=m稀×w稀%
例10 小妍和小柯解答一道题:配制1000毫升溶质质量分数为10%的稀硫酸,需要溶质质量分数为98%的浓硫酸多少毫升?(已知:10%的稀硫酸的密度为1.07克/厘米3,98%的浓硫酸密度为1.84克/厘米3)他们都解出了正确答案:浓硫酸的体积为59.3毫升。
(1)请你帮他们写出其中解答的过程。
(2)接着老师又叫他们求加水的体积,他们的解题过程如下表:
小妍的解法
小柯的解法
V加水=V稀-V浓
=1000毫升-59.3毫升
=940.7毫升
m加水=m稀-m浓
=1000厘米3×1.07克/厘米3-59.3厘米3×1.84克/厘米3
=960.89克
V加水=m加水/ρ水=960.89克/1克/厘米3=960.89毫升
你认为 同学的解法正确,另一位同学的解法不正确的原因是 ?
。?
【跟踪练习10】 配制一定质量分数的溶液”是一个重要的实验,其过程如下:
(1)要配制5%的盐水200克,应称取食盐 克。若在称量过程中,天平的指针出现了如图乙所示的情况,应该 (填字母)。?
A.取出一些食盐 B.增加砝码或向右移动游码
甲 乙
(2)一位同学最后所配溶液的溶质质量分数小于5%,可能的原因是 (填字母)。?
A.食盐中含有杂质 B.量筒中的水有部分残留
C.砝码生锈 D.食盐还未溶解完
(3)现准备将这些盐水稀释为0.9%的生理盐水,需加多少水?(通过计算说明,结果精确到0.1)
考点十一 混合物的分离
1.结晶:晶体从饱和溶液中析出的过程。结晶与溶解是两个相反的过程。
获得晶体有两种方法:①蒸发溶剂:一般用于溶解度受温度影响不大的物质,如氯化钠。②冷却热饱和溶液:适用于溶解度受温度影响大的物质,如硝酸钾。
2.沉淀法:加入 等使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来。?
3.过滤法:把不溶于液体的固态物质跟液体分离开的一种方法。操作要点:
“一贴”: 。?
“二低”: 。?
“三靠”:?
。?
4.蒸馏法:利用液体里各成分的沸点不同而进行分离的方法。蒸馏水是纯净物(由同种物质组成)。
蒸馏装置组成:蒸馏烧瓶、温度计、铁架台、冷凝管、接收器、锥形瓶
蒸馏烧瓶中要加几粒沸石或碎瓷片的原因: 。?
冷凝管的水应下进上出,以利于水蒸气的冷却。
5.粗盐提纯的步骤及玻璃棒的作用:
①溶解——搅拌,加速溶解。
②过滤—— 。?
③蒸发—— 。?
注意:精制后的盐样品仍然不纯净,含有一些可溶物。
甲、乙、丙三种固体在水中的溶解情况如下表:
物质
状态
可溶性
溶解度受温度的影响
甲
固体
溶于水
较小
乙
固体
溶于水
较大
丙
固体
不溶于水
—
甲、乙、丙中两种物质组成的混合物,其中能用过滤方法分离的是 ( )
①甲和乙的混合物 ②甲和丙的混合物 ③乙和丙的混合物
A.①② B.②③ C.①③ D.①
【跟踪练习11-1】 小科同学在实验过程中有两种混合物需要分离,
请你帮他选择合适的分离装置,写出装置的字母和分离方法。
31883354381500(1)水中混有难溶性的氢氧化铜,选用 。?
(2)从盐水中得到食盐晶体,选用 。?
【跟踪练习11-2】 如图所示为小敏做“粗盐提纯”实验的操作示意图。
① ② ③ ④
(1)上述实验操作步骤中,有错误的是 (填序号)。?
(2)小敏对错误的操作进行改正后,整个实验是否已经完整?若不完整,还需怎么改进? 。?
(3)实验结束后,小敏用粗盐提纯得到的精盐配制了氯化钠溶液,经检测,溶液的溶质质量分数偏小,其原因可能是 (填字母)。?
A.氯化钠固体仍然不纯
B.称量时,只在天平左盘上加了称量纸
C.配制好的氯化钠溶液装瓶时,有少量溶液洒出
D.量筒量取水时,俯视读数
参考答案
第4—7节
考点一 例1 C 【跟踪练习1】 B
考点二 例2 C 【跟踪练习2】 C
考点三 例3 A
【跟踪练习3】 (1)溶解 ④⑤ (2)防止溶液局部过热,引起液滴飞溅
考点四 氢氧化钠 硝酸铵 例4 A
【跟踪练习4】 (1)变浑浊 (2)B
考点五 2.加溶剂 蒸发溶剂 加溶质 例5 D
【跟踪练习5】 (1)甲 (2)B 28.6%
考点六 有限 溶质、溶剂的 温度、压强 不 例6 A
【跟踪练习6】 (1)比较当溶质不能再继续溶解时所溶解的溶质质量 (2)物质溶解性与溶剂种类的关系(或溶剂种类对物质溶解性的影响) (3)20 水 10 氯化钠(合理即可) 10
考点七 一定温度下 100克 饱和状态 质量 例7 C
【跟踪练习7】 D
考点八 1.0.01~1克 1~10克 2.大部分固体 例8 C
【跟踪练习8】 (1)20% (2)B
考点九 (1)比值 (2)溶液的体积×溶液的密度×溶质的质量分数 例9 【方案1】乙 【方案2】8% 【方案3】有晶体析出
【跟踪练习9-1】 (1)50mL (2)①④⑤
(3)设需15%的氯化钠溶液m克
m×15%=50g×7.5% ∴m=25克
【跟踪练习9-2】 (1)玻璃棒 (2)12 (3)C (4)18%
考点十 例10 (1)根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,设需浓硫酸的体积为x,则1000cm3×1.07g/cm3×10%=1.84g/cm3×x×98%
∴x≈59.3cm3=59.3mL
(2)小柯,因为硫酸在稀释过程中密度会变化,所以不能用体积相减来计算,而应用质量的变化来计算
【跟踪练习10】 (1)10 A (2)AD
(3)设需加水的质量为x
200克×5%=(200克+x)×0.9% ∴x≈911.1克
需加水911.1克
考点十一 2.明矾、活性炭 3.滤纸紧贴漏斗内壁 滤纸边缘低于漏斗边缘;液面低于滤纸边缘 倾倒滤液的烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒紧靠三层滤纸一侧;漏斗下端紧靠烧杯内壁 4.防止加热时,出现液体暴沸 5.②引流 ③搅拌,使各部分液体受热均匀,防止液体因局部过热飞溅出来
例11 B
【跟踪练习11-1】 (1)B过滤 (2)A蒸发
【跟踪练习11-2】 (1)④ (2)不完整,还需将过滤后的溶液蒸发结晶 (3)AB