1.6物质的分离 专题讲义(含解析)

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1.6物质的分离 专题讲义(含解析)

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八上:1.6物质的分离专题讲义
姓名:___________
【知识新授】
1.晶体的形成
蒸发溶剂的方法:蒸发溶剂得到晶体这种方法一般用在溶解度受温度影响不大的固体物质。
冷却热饱和溶液的方法:这种方法一般用来得到溶解度受温度影响较大的固体物质。
2.水的净化
污水的处理
沉淀法:加入明矾或活性炭作凝聚剂,静置几分钟,可见泥沙沉到底,水变澄清。
过滤法:过滤时应注意“一贴、二低、三靠”。过滤时,玻璃棒的作用是引流。
“一贴”指:滤纸紧贴漏斗内壁;
“二低”指:滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸上沿;
“三靠”指:漏斗下端紧靠烧杯内壁、玻璃棒末端轻靠在有三层滤纸的一侧、上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部。
蒸馏法:注意冷凝管中的水流方向应该是从下往上流。
沉淀法、过滤法、蒸馏法的比较:
方法 原理 适用范围 基本操作 所起作用
沉淀法 根据物质溶解性不同 分离液体中混有不溶性固体杂质 加入明矾等凝聚剂,搅拌静置 使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来
过滤法 根据物质溶解性不同 除去液体中混有的不溶性固体杂质 溶解、过滤 可除去水中的悬浮颗粒
蒸馏法 根据液体物质 的沸点不同 分离或提纯液态混 合物 加热、蒸馏、冷凝 可除去水中溶解的物质
【巩固提高】
一、选择题
1.某小组开展自制净水器的项目化学习,如图是项目小组同学制作的净水器,用到小卵石、活性炭、石英砂三种材料,为获得较好的净水效果,则图中的a、b、c三处的材料依次是(  )
A.小卵石、活性炭、石英砂 B.活性炭、小卵石、石英砂
C.小卵石、石英砂、活性炭 D.活性炭、石英砂、小卵石
2.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然是饱和溶液
B.降低饱和溶液的温度不一定有晶体析出
C.结晶是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
D.把溶液的溶剂蒸发一些一定会有晶体析出
3.下列混合物的分离方法不正确的是(  )
A.泥沙和食盐(溶解和过滤) B.水和酒精的混合物(蒸馏)
C.食盐和硝酸钾(降温结晶) D.汽油和水(过滤)
4.瑞安市按照省委“五水共治”的战略部署,购置了滤网式的船只,用于打捞水草清理垃圾。该方法利用的混合物分离法是(  )
A.沉淀法 B.结晶法 C.过滤法 D.蒸馏法
5.自来水厂净水流程为:天然水→混凝池(加入消毒剂和凝聚剂)→沉淀池→砂滤池→自来水。混凝池中加入的凝聚剂是(  )
A.氯气 B.活性炭 C.漂白粉 D.明矾
6.图为A、B、C三种物质的溶解度曲线,请据图判断下列叙述中不正确的是( )
A.t1℃时,B物质的溶解度为40g
B.t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为:A﹥B﹥C
C.要将C的不饱和溶液转化为饱和溶液可以采取降温的方法
D.要使A从其浓溶液中析出,可采用冷却热饱和溶液法
7.在80℃时,物质A的溶解度比B小.分别取等质量的A、B两物质的饱和溶液,降温至30℃,析出A、B晶体的质量分别为mg和ng(A.B均不含结晶水)。下列判断正确的是(  )
A.80℃时,A饱和溶液与B饱和溶液相比,前者所含溶质的质量一定比后者小
B.30℃时,若A的溶解度比B大,则m一定小于n
C.30℃时,若A的溶解度比B小,则m一定大于n
D.30℃时,A饱和溶液与B饱和溶液相比,后者溶质的质量分数一定比前者大
8.最近比较流行的“天气预报瓶”(如图)虽然很难准确反映天气的变化,但随着环境的变化,在瓶中确实可以看到形态各异的结晶,这个过程看起来相当神奇,也很有美感。比如在降温时,瓶内会出现越来越多的羽毛般结晶。下列有关说法正确的是(  )
A.析出晶体后,瓶中溶液的溶质质量分数一定变大
B.析出晶体后,瓶中溶液中的溶质的质量一定变小
C.析出晶体后,瓶中溶液的质量一定不变
D.如图所示,瓶中有羽毛状晶体析出,此时溶液一定是该种晶体的不饱和溶液
9.小科在学习“硫酸铜晶体的制备”实验后,采用冷却热饱和溶液的方法配制一杯过饱和硫酸铜溶液,取一小块硫酸铜晶体作为晶种,用一根线绑住放入溶液中静置。第二天小科发现,晶种消失了。不考虑溶剂的蒸发及室温的变化,有关这次实验的说法正确的是(  )
A.放入晶种前的硫酸铜溶液一定不是饱和溶液
B.放入晶种后的硫酸铜溶液一定是饱和溶液
C.硫酸铜晶体的溶解度随温度升高而降低
D.放入晶种前硫酸铜溶液的溶质质量分数比放入晶种后的大
10.下列混合物的分离所用的方法错误的是( )
A.泥沙和食盐—沉淀 B.硝酸钾溶液中混有少量氯化钠—降温结晶
C.酒精和水—蒸馏 D.氯化钠溶液中混有少量硝酸钾—蒸发结晶
11.一杯70℃的硝酸钾饱和溶液,冷却后有晶体析出(晶体不含结晶水),若不考虑溶剂的蒸发,则剩余溶液与原溶液相比 ( )
A.由饱和溶液变为不饱和溶液 B.溶质质量不变
C.溶液质量不变 D.溶质的质量分数减小
12.下图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,下列分析不正确的是( )
A.t2℃时a、b、c三种物质的溶质的质量分数由大到小的顺序是a>b>c
B.t2℃时,将50ga物质放入100g水中充分溶解得到a的饱和溶液(a物质不含结晶水)
C.将t2℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温至t1℃时,所得溶液的溶质质量分数关系是b>a>c
D.a中含有少量c,要提纯a通常可采用冷却热饱和溶液的方法
13.洪涝地区的灾民用下列几个步骤将河水转化为可饮用水,以下处理过程的顺序合理的是(  )
①化学沉降(用明矾) ②消毒杀菌(用漂白粉) ③自然沉降 ④加热煮沸
A.③②①④ B.③①②④ C.③①④② D.①③④②
14.下列有关溶液知识的解释不正确的是(  )
A.饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数可能不变
B.“冬天捞碱,夏天晒盐”的主要原理是不同物质的溶解度随温度变化不同
C.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质质量分数一定变大
D.使一杯接近饱和的硝酸钾溶液达到饱和可采用降温的方式
15.t℃时将某物质的溶液甲恒温蒸掉5g水,没有晶体析出,得到溶液乙,再恒温蒸发掉5g水,析出1g晶体,过滤得到溶液丙。以下说法正确的是( )
A.t℃时,溶液甲一定是不饱和溶液 B.溶液甲一定是稀溶液
C.t℃时,溶液乙一定不是饱和溶液 D.溶液丙中溶质质量分数一定比溶液乙中的溶质质量分数大
16.如图是A、B两种物质饱和溶液的溶质质量分数随温度变化的曲线。现分别向50克A和80克B固体中各加水150克,加热溶解,同时蒸发掉50克水,冷却至T1℃,这时(  )
A.二者均有晶体析出
B.只有A析出有晶体析出
C.只有B析出有晶体析出
D.A物质的溶解度大于B物质的溶解度
17.将相同质量的甲、乙两种不同溶质的饱和溶液同时蒸发掉10克水,并冷却到T°C时,分别析出2克甲和3克乙物质(均不带结晶水),则下列说法正确的是()
A.T°C时,甲、乙两种物质的溶解度一定不同
B.T℃时,甲物质的溶解度一定等于20克
C.T℃时,甲、乙物质的溶解度都随温度降低而变小
D.将T℃时甲、乙两种饱和溶液混合(甲、乙不反应),溶液变成不饱和溶液
18.如图是恒温下模拟海水晒盐的过程示意图,根据图示判断正确的是()
A.甲可能是饱和溶液 B.乙可能是饱和溶液
C.丙可能是不饱和溶液 D.丁的溶质质量分数大于丙
19.图为a、b两种物质的溶解度曲线,下列说法中错误的是(  )
A.物质a中混有少量b物质,应采用冷却热饱和溶液的方法进行提纯
B.在温度高于80℃时,a物质的溶解度大于b物质的溶解度
C.在37℃时,将20克a物质放入50克水中,充分溶解后得到的溶液,其溶质质量分数约为23.1%
D.分别将a、b两物质的饱和溶液从60℃降至37℃,析出晶体(不含结晶水)较多的是a
20.下列对有关溶液知识的解释不正确的是(  )
A.饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数可能不变
B.“冬天捞碱,夏天晒盐”的主要原理是不同物质的溶解度随温度变化不同
C.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质质量分数一定变大
D.向氯化铁溶液中加入少量生石灰,原溶液中溶质的溶解度和溶质质量分数都发生变化
21.上图是用来净化河水的简易装置,下面对该净水器分析正确的是( )
A.能杀菌消毒 B.用该装置净化的水可以直接饮用
C.活性炭主要起吸附杂质、色素的作用 D.能得到纯净水
22.下列说法正确的是( )
A.溶液一定是均一、稳定的无色透明液体
B.浓溶液一定是饱和溶液
C.t℃时,40g硝酸钾溶于100g水中,则该温度时硝酸钾溶解度一定为40g
D.温度一定时,析出晶体后的溶液,一定是该溶质的饱和溶液
23.河水净化的主要步骤如图所示。以下有关说法中正确的是(  )
A.步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ发生的都是物理变化
B.步骤Ⅰ中过滤时用到了玻璃棒,作用是转移液体,其下端要靠着三层滤纸的一面
C.步骤Ⅱ中可以用明矾或活性炭来吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降
D.净化后的水不含难溶性杂质和一切微生物,可以直接饮用
24.有一固体物质(不含结晶水)的溶液甲,在一定温度下,经过如下变化:溶液甲→(蒸发掉10克水,无晶体析出)→溶液乙→(蒸发掉10克水,析出晶体3克)→溶液丙。据此判断,下列结论正确的是(  )
A.该温度下固体物质的溶解度是30克 B.溶液乙一定是不饱和溶液
C.溶液丙若再蒸发10克水,析出晶体的质量一定大于3克 D.该温度下的溶液甲为不饱和溶液
25.将a、b两种物质的饱和溶液升高温度后,发现a溶液有晶体析出,b溶液没有明显现象。再向b溶液加入少许b晶体,晶体消失。则下图中能正确表示a、b两物质溶解度曲线的是( )
A.B.C. D.
26.t℃时,将一定量硝酸钾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、15g,析出硝酸钾晶体的质量依次为ag、bg、cg,则a、b、c三者的关系为( )
A.c=a+b B.c=2a-b C.c=a+2b D.c=2b-a
二、填空题
27.科学兴趣小组的同学做粗盐(只含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制6%的氯化钠溶液50g。回答下列问题:
实验一:粗盐提纯
(1)如图中操作有错误的是 (填数字序 号)。
(2)操作⑥中,当观察到蒸发皿中 时,停止加热。
(3)海水晒盐采用如图操作⑥的原理,不采用冷却氯化钠浓溶液的方法,原因是氯化钠的溶解度 。
实验二:用提纯得到的精盐配制6%的氯化钠溶液50g
(4)计算。计算出需要氯化钠质量和蒸馏水的体积。
(5)称量、量取。量取水的体积时,若仰视读数,所配溶液的溶质质量分数会 6%(填“>”“<”或“=”)。
(6)溶解。
(7)装瓶、 贴标签。
28.兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,用所得的精盐配制50g5%的氯化钠溶液。
实验一:上图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。
(1)操作③中玻璃棒搅拌的作用是 ;
(2)操作⑥中的错误是 ;
(3)粗盐提纯的操作顺序为(填操作序号) 、称量精盐质量。
(4)操作④中,当观察到 时,停止加热;
实验二:用得到的精盐配制50g 5%的氯化钠溶液,经检测溶质质量分数偏小。原因可能有 (填序号)。
①氯化钠固体仍然不纯 ②称量时所用砝码生锈(实际质量比所标要大)
③量取水时,仰视读数 ④装瓶时,有少量溶液洒出
29.实验是科学探究的重要途径,请根据如图回答相关问题。
(1)图甲的操作中玻璃棒的作用是 。如果处理后液体仍然浑浊,可能原因 (答出一点即可)。
(2)图乙进行的是 操作,烧瓶中放入一些碎瓷片的目的是 ,冷凝管中冷水应该是从 进入(填“a”或“b”)。
30.甲、乙、丙三种固体的溶解度曲线如图所示,据图回答下列问题:
(1)时,甲乙丙三者溶解度的大小关系为 ;
(2)时,甲物质的饱和溶液中,溶质、溶剂、溶液的质量比为 ;
(3)时,取40克甲的饱和溶液,温度升高到,则此时溶液中溶质的质量分数 ;
(4)要从甲的饱和溶液中得到物质甲的晶体,除了蒸发溶剂外,我们通常采用 的方法。
31.根据如表回答问题。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度(g/100g水) 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110 169 246
(1)40℃时,氯化钠固体的溶解度是 g。
(2)60℃时在100g水中加入100g硝酸钾固体,充分溶解后所形成的溶液是 溶液(“饱和”或“不饱和”)。
(3)将上述(2)中溶液降温到20℃时,析出的晶体质量是 g。
(4)工业上将硝酸钾和氯化钠的热混合溶液(两者均已达到饱和)冷却至室温,析出晶体。
①析出的晶体中主要物质是 ;
②关于剩余溶液。下列说法正确的是 (填序号);
A.只含氯化钠,不含硝酸钾,且氯化钠达到饱和
B.含有氯化钠,又含有硝酸钾,且只有氯化钠达到饱和
C.含有氯化钠,又含有硝酸钾,且两者都达到饱和
D.含有氯化钠,又含有硝酸钾,且只有硝酸钾达到饱和
(5)20℃时,将20克氯化钠溶解在80克水中,应至少蒸发 克(精确到0.1g)才能配成饱和溶液。蒸发时要用到玻璃棒,其作用是 。
32.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线:
(1)若t1=20℃,则A物质的溶解性为 (易溶、可溶、微溶、难溶)。
(2)将t2℃时C物质的饱和溶液如何变成不饱和溶液? (写出一种方法即可)
(3)t3℃时,欲用1000克水分别配制A、B、C三种物质的饱和溶液,则所加溶质的质量从大到小为 。
(4)A物质中含有少量B物质,可用 方法提纯。
33.海水是种宝贵资源。
①“海水晒盐”所采用的方法是 。
A.冷却结晶 B.蒸发结晶 C.过滤
②海上航行缺乏饮用水时可用蒸馏法获得淡水。用该装置将2000g含氯化钠3%的海水暴晒4小时后,剩余海水中氯化钠的质量分数为4%,收集到的饮用水为 g。
③海水中的硼酸可用于玻璃工业,下表为硼酸的部分溶解度数据。
温度(℃) 0 20 40 60 80
溶解度(g/100g水) 3 5 9 15 23
Ⅰ.由表可知,硼酸的溶解度随着温度的升高而 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
Ⅱ.60℃时,100g硼酸饱和溶液中含有硼酸 g。
Ⅲ.某同学设计如下实验探究“温度”及“固体溶质的形态”对溶解速率的影响。
a.上述三个烧杯中,所得溶液浓度的大小关系是 b.若要达到实验目的,需改变实验①中的一个条件是
A.将20℃的水改为80℃ B.将水的体积改为50mL C.将粉末状固体改为块状
34.海水淡化可采用膜分离技术。如图所示,对淡化膜右侧加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,并将分析结果填入下列空格。
(1)溶质的质量 (填“变大”、“变小”、“不变”,下同);
(2)溶剂的质量 ;溶液的质量 ;溶质的质量分数 。
35.分析处理图表中的信息是学习科学的一种基本技能。如表是氯化钠在不同温度时的溶解度,根据此表回答:
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 35.8 36.0 36.3 36.6
(1)在20℃时,A、B两个烧杯装了100克水,分别取30克和40克氯化钠溶于烧杯中,充分溶解后如图所示,则一定是饱和溶液的是 (填字母).图B中所得溶液的质量是 克。
(2)若要从氯化钠溶液中结晶获得氯化钠晶体,应采用什么方法 。
36.小明同学得到了如下关于A、B的两种固体物质的溶解度表:
温度(℃) 0 10 20 30 40
溶解度(g) A 35 35.5 36 36.5 37
B 6 10 18 36.5 50
(1)若将B物质从溶液中结晶析出,宜采用的方法是: 。
(2)10℃,将10克B物质加入90克水中时,溶质质量分数 (计算结果保留一位小数)。八上:1.6物质的分离专题讲义
姓名:___________
【知识新授】
1.晶体的形成
蒸发溶剂的方法:蒸发溶剂得到晶体这种方法一般用在溶解度受温度影响不大的固体物质。
冷却热饱和溶液的方法:这种方法一般用来得到溶解度受温度影响较大的固体物质。
2.水的净化
污水的处理
沉淀法:加入明矾或活性炭作凝聚剂,静置几分钟,可见泥沙沉到底,水变澄清。
过滤法:过滤时应注意“一贴、二低、三靠”。过滤时,玻璃棒的作用是引流。
“一贴”指:滤纸紧贴漏斗内壁;
“二低”指:滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸上沿;
“三靠”指:漏斗下端紧靠烧杯内壁、玻璃棒末端轻靠在有三层滤纸的一侧、上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部。
蒸馏法:注意冷凝管中的水流方向应该是从下往上流。
沉淀法、过滤法、蒸馏法的比较:
方法 原理 适用范围 基本操作 所起作用
沉淀法 根据物质溶解性不同 分离液体中混有不溶性固体杂质 加入明矾等凝聚剂,搅拌静置 使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来
过滤法 根据物质溶解性不同 除去液体中混有的不溶性固体杂质 溶解、过滤 可除去水中的悬浮颗粒
蒸馏法 根据液体物质 的沸点不同 分离或提纯液态混 合物 加热、蒸馏、冷凝 可除去水中溶解的物质
【巩固提高】
一、选择题
1.某小组开展自制净水器的项目化学习,如图是项目小组同学制作的净水器,用到小卵石、活性炭、石英砂三种材料,为获得较好的净水效果,则图中的a、b、c三处的材料依次是(  )
A.小卵石、活性炭、石英砂 B.活性炭、小卵石、石英砂
C.小卵石、石英砂、活性炭 D.活性炭、石英砂、小卵石
【答案】C
【详解】净化水时,先通过小卵石除去水中的大颗粒难溶性杂质,再通过石英砂除去水中小颗粒的难溶性杂质,最后通过活性炭吸附水中的色素和异味,即图中的a、b、c三处的材料依次是小卵石、石英砂、活性炭,故选C。
2.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然是饱和溶液
B.降低饱和溶液的温度不一定有晶体析出
C.结晶是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
D.把溶液的溶剂蒸发一些一定会有晶体析出
【答案】D
【详解】A、饱和溶液降温析出晶体后的溶液,不能继续溶解该溶质,仍然是饱和溶液,故选项说法正确;
B、有些物质的溶解度随着温度的降低而增大,温度降低,溶解度增大,则降低饱和溶液的温度不一定有晶体析出,故选项说法正确;
C、结晶是溶液中无法在溶解的固体溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程,故选项说法正确;
D、把溶液的溶剂蒸发一些,不一定会有晶体析出,因为该溶液不一定是饱和溶液,故选项说法错误。
故选D。
3.下列混合物的分离方法不正确的是(  )
A.泥沙和食盐(溶解和过滤) B.水和酒精的混合物(蒸馏)
C.食盐和硝酸钾(降温结晶) D.汽油和水(过滤)
【答案】D
【详解】A、泥沙不溶于水,食盐溶于水;先把泥沙和食盐加水充分溶解,然后再过滤,除去泥沙,氯化钠溶液在进行蒸发结晶得到氯化钠固体,分离方法正确;
B、酒精和水互溶,酒精的沸点比水低,可以采用蒸馏的方法进行分离,分离方法正确;
C、食盐的溶解度受温度变化较小,硝酸钾的溶解度受温度变化较大,先制成高温时的饱和溶液,然后进行降温结晶,得到硝酸钾晶体,分离方法正确;
D、过滤是将固体与液体分离的操作,汽油和水均为液态且互不相溶,静置后分层,不能采用过滤法进行分离,分离方法错误。
故选D。
4.瑞安市按照省委“五水共治”的战略部署,购置了滤网式的船只,用于打捞水草清理垃圾。该方法利用的混合物分离法是(  )
A.沉淀法 B.结晶法 C.过滤法 D.蒸馏法
【答案】C
【详解】用滤网式的船打捞水草清理垃圾,可将水草和水分离,该方法利用的混合物分离法是过滤法。
故选C。
5.自来水厂净水流程为:天然水→混凝池(加入消毒剂和凝聚剂)→沉淀池→砂滤池→自来水。混凝池中加入的凝聚剂是(  )
A.氯气 B.活性炭
C.漂白粉 D.明矾
【答案】D
【详解】明矾溶于水形成的胶体具有吸附性,能使悬浮的不溶性固体颗粒凝聚在一起,形成大颗粒沉淀,观察选项,故选D。
6.图为A、B、C三种物质的溶解度曲线,请据图判断下列叙述中不正确的是( )
A.t1℃时,B物质的溶解度为40g
B.t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为:A﹥B﹥C
C.要将C的不饱和溶液转化为饱和溶液可以采取降温的方法
D.要使A从其浓溶液中析出,可采用冷却热饱和溶液法
【答案】C
【详解】A、由B的溶解度曲线可知,在t1℃时,B物质的溶解度为40克,正确;
B、有三物质的溶解度曲线可知,在t2℃时,三物质的溶解度大小关系是A>B>C,正确;
C、由于C的溶解度随温度的升高而减小,因此要使其不饱和溶液转化成饱和溶液应采取升温的方法,故错误;
D、由于A的溶解度随温度的升高而增大,且受温度的影响很大,因此要使A从其热饱和溶液中析出,可采用降温结晶的方法,正确;
故选C。
7.在80℃时,物质A的溶解度比B小.分别取等质量的A、B两物质的饱和溶液,降温至30℃,析出A、B晶体的质量分别为mg和ng(A.B均不含结晶水)。下列判断正确的是(  )
A.80℃时,A饱和溶液与B饱和溶液相比,前者所含溶质的质量一定比后者小
B.30℃时,若A的溶解度比B大,则m一定小于n
C.30℃时,若A的溶解度比B小,则m一定大于n
D.30℃时,A饱和溶液与B饱和溶液相比,后者溶质的质量分数一定比前者大
【答案】B
【详解】试题分析:A选项是错误的叙述,因为没有说明溶液的质量;B选项由题意可知,是正确的叙述,答案选择B;C选项是错误的叙述,因为降温前后溶解度都小,那就看溶解度受温度影响的大小无法确定;D选项是错误的叙述,大小关系要看m和n的关系确定.
考点:溶解度与结晶
8.最近比较流行的“天气预报瓶”(如图)虽然很难准确反映天气的变化,但随着环境的变化,在瓶中确实可以看到形态各异的结晶,这个过程看起来相当神奇,也很有美感。比如在降温时,瓶内会出现越来越多的羽毛般结晶。下列有关说法正确的是(  )
A.析出晶体后,瓶中溶液的溶质质量分数一定变大
B.析出晶体后,瓶中溶液中的溶质的质量一定变小
C.析出晶体后,瓶中溶液的质量一定不变
D.如图所示,瓶中有羽毛状晶体析出,此时溶液一定是该种晶体的不饱和溶液
【答案】B
【详解】A、析出晶体后,溶液中溶质减少,因此溶质质量分数减小,A选项错误;
B、析出晶体后,溶液中溶质减少,B选项正确;
C、溶液的质量为溶质质量加溶剂质量,析出晶体后,溶液中溶质减少,如溶液质量减少,C选项错误;
D、有晶体析出的溶液一定是饱和溶液,D选项错误;
故选B。
9.小科在学习“硫酸铜晶体的制备”实验后,采用冷却热饱和溶液的方法配制一杯过饱和硫酸铜溶液,取一小块硫酸铜晶体作为晶种,用一根线绑住放入溶液中静置。第二天小科发现,晶种消失了。不考虑溶剂的蒸发及室温的变化,有关这次实验的说法正确的是(  )
A.放入晶种前的硫酸铜溶液一定不是饱和溶液
B.放入晶种后的硫酸铜溶液一定是饱和溶液
C.硫酸铜晶体的溶解度随温度升高而降低
D.放入晶种前硫酸铜溶液的溶质质量分数比放入晶种后的大
【答案】A
【详解】A、由题意可知,放入晶种前,小科配制的是“过饱和硫酸铜溶液”,而不是饱和溶液,故A正确。
B、放入晶种后,晶种消失,说明溶液溶解度变大,原因是在冷却热饱和溶液时,温度过低,低于室温,因此静置一段时间后,温度升高,则溶解度变大,所以晶种消失了,但是不能确定溶液是否饱和,故B错误。
C、由选项B可知,硫酸铜晶体的溶解度随温度的升高而升高,故C错误。
D、放入晶种后,晶种溶解,因此浓度变大,大于放入前硫酸铜溶液,故D错误。
故选A。
10.下列混合物的分离所用的方法错误的是( )
A.泥沙和食盐—沉淀 B.硝酸钾溶液中混有少量氯化钠—降温结晶
C.酒精和水—蒸馏 D.氯化钠溶液中混有少量硝酸钾—蒸发结晶
【答案】A
【详解】A、食盐易溶于水,泥沙难溶于水,可用加水溶解、过滤的方法进行分离,故A不正确;
B、硝酸钾和氯化钠的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使硝酸钾先结晶出来、再过滤的方法,故B正确;
C、酒精和水的沸点不同,可以用蒸馏的方法分离,故C正确;
D、氯化钠溶液中混有少量硝酸钾,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,蒸发结晶使氯化钠先结晶出来,再过滤的方法,故D正确。故选A。
11.一杯70℃的硝酸钾饱和溶液,冷却后有晶体析出(晶体不含结晶水),若不考虑溶剂的蒸发,则剩余溶液与原溶液相比 ( )
A.由饱和溶液变为不饱和溶液
B.溶质质量不变
C.溶液质量不变
D.溶质的质量分数减小
【答案】D
【详解】A、一杯70℃的硝酸钾饱和溶液,冷却后有晶体析出,剩余溶液不能继续溶解硝酸钾,仍为饱和溶液,故选项说法错误;
B、一杯70℃的硝酸钾饱和溶液,冷却后有晶体析出,溶质的质量减少,故选项说法错误;
C、一杯70℃的硝酸钾饱和溶液,冷却后有晶体析出,溶质的质量减少,溶剂的质量不变,则溶液质量减少,故选项说法错误;
D、一杯70℃的硝酸钾饱和溶液,冷却后有晶体析出,溶质的质量减少,溶剂的质量不变,则溶质的质量分数减小,故选项说法正确。
故选D。
12.下图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,下列分析不正确的是( )
A.t2℃时a、b、c三种物质的溶质的质量分数由大到小的顺序是a>b>c
B.t2℃时,将50ga物质放入100g水中充分溶解得到a的饱和溶液(a物质不含结晶水)
C.将t2℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温至t1℃时,所得溶液的溶质质量分数关系是b>a>c
D.a中含有少量c,要提纯a通常可采用冷却热饱和溶液的方法
【答案】A
【详解】A、t2℃时,a、b、c三种物质的溶解度由大到小的顺序是a>b>c,由于没有确定溶液的状态(是否饱和),所以不能确定溶液中溶质质量分数的大小,故A错误;
B、t2℃时,a的溶解度是50g,即100g水中溶解50g的a达到饱和状态,所以将50g a物质放入100g水中充分溶解得到a的饱和溶液,故B正确;
C、将t2℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃时,a、b的溶解度减小,c的溶解度随温度的降低而增大,a、b有晶体析出,质量分数变小,溶液仍为饱和溶液,c没有晶体析出,质量分数不变,一定温度下饱和溶液的溶质分数=,溶解度越大,质量分数越大,t1℃时b的溶解度大于a的溶解度大于t2℃时c的溶解度,所以t1℃时三种物质的溶质质量分数由大到小的顺序是b>a>c。,故C 正确;
D、a、b的溶解度都随温度的降低而减小,a的溶解度受温度影响较大,b的溶解度受温度影响较小,a中含有少量c,要提纯a通常可采用冷却热饱和溶液的方法,故D正确。故选A。
【点睛】在比较饱和溶液改变温度后的溶质质量分数大小时,首先根据溶解度曲线判定溶液的状态,再根据一定温度下饱和溶液的溶质质量分数=,判定溶质质量分数的大小。
13.洪涝地区的灾民用下列几个步骤将河水转化为可饮用水,以下处理过程的顺序合理的是(  )
①化学沉降(用明矾)
②消毒杀菌(用漂白粉)
③自然沉降
④加热煮沸
A.③②①④ B.③①②④ C.③①④② D.①③④②
【答案】B
【详解】将河水转化为可饮用水时,首先进行自然沉降,使大颗粒的难溶性装置沉降,再加入絮凝剂进行化学沉降,然后通过过滤除去难溶性杂质,再用杀菌剂消毒杀菌,最后加热煮沸得到饮用水,即处理过程的顺序是③①②④,故选B。
14.下列有关溶液知识的解释不正确的是(  )
A.饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数可能不变
B.“冬天捞碱,夏天晒盐”的主要原理是不同物质的溶解度随温度变化不同
C.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质质量分数一定变大
D.使一杯接近饱和的硝酸钾溶液达到饱和可采用降温的方式
【答案】C
【详解】A、饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数可能不变,例如恒温蒸发溶剂溶剂时,在析出晶体的同时溶剂质量不断减小,溶质质量分数不变,该选项说法正确;
B、“冬天捞碱,夏天晒盐”,是因为碳酸钠溶解度受温度变化影响大,氯化钠溶解度受温度变化影响小,该选项说法正确;
C、不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质质量分数不一定变大,例如对于溶解度随着温度升高而增大的不饱和溶液来说,降温时可以变成饱和溶液(不析出固体),但是质量分数不变,该选项说法不正确;
D、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,使一杯接近饱和的硝酸钾溶液达到饱和可采用降温的方式,该选项说法正确。
故选C。
15.t℃时将某物质的溶液甲恒温蒸掉5g水,没有晶体析出,得到溶液乙,再恒温蒸发掉5g水,析出1g晶体,过滤得到溶液丙。以下说法正确的是( )
A.t℃时,溶液甲一定是不饱和溶液
B.溶液甲一定是稀溶液
C.t℃时,溶液乙一定不是饱和溶液
D.溶液丙中溶质质量分数一定比溶液乙中的溶质质量分数大
【答案】A
【详解】A、一种物质的饱和溶液是这个温度时浓度最大的溶液,如果恒温蒸发溶剂就会析出晶体。t℃时将某物质的溶液甲恒温蒸掉5g水,没有晶体析出,得到溶液乙,说明t℃时,溶液甲一定是不饱和溶液,选项A正确;
B、甲溶液是t℃时的不饱和溶液,但不饱和溶液不一定是稀溶液,选项B不正确;
C、因为溶液乙,再恒温蒸发掉5g水,析出1g晶体,如果此温度时该物质的溶解度是20g,溶液乙就是饱和溶液,如果溶解度大于20g,就不是饱和溶液,选项C不正确;
D、题中溶液乙,再恒温蒸发掉5g水,析出1g晶体,过滤得到溶液丙,如果溶液乙是饱和溶液,则溶液乙和溶液丙中溶质质量分数相等,如果溶液乙是不饱和溶液,则溶液丙比溶液乙中溶质质量分数大,选项D不正确。故选A。
16.如图是A、B两种物质饱和溶液的溶质质量分数随温度变化的曲线。现分别向50克A和80克B固体中各加水150克,加热溶解,同时蒸发掉50克水,冷却至T1℃,这时(  )
A.二者均有晶体析出
B.只有A析出有晶体析出
C.只有B析出有晶体析出
D.A物质的溶解度大于B物质的溶解度
【答案】C
【详解】(1)T1℃A、B两种物质饱和溶液的溶质质量分数均为40%,设T1℃A、B两种物质溶解度均为x,, ;分别向50克A和80克B固体中各加水150克,加热溶解,同时蒸发掉50克水,冷却至T1℃,即在100g水中,50克A能全部溶解,80克B固体不能全溶解在100g水中,有B物质析出,故A、B错误,C正确;
(2)T1℃,A、B两种物质的饱和溶液溶质的质量分数相同,所以T1℃,A、B两种物质的溶解度相等,由于D选项未指明温度,无法比较它们的溶解度大小,故D错误。
故选C。
17.将相同质量的甲、乙两种不同溶质的饱和溶液同时蒸发掉10克水,并冷却到T°C时,分别析出2克甲和3克乙物质(均不带结晶水),则下列说法正确的是()
A.T°C时,甲、乙两种物质的溶解度一定不同
B.T℃时,甲物质的溶解度一定等于20克
C.T℃时,甲、乙物质的溶解度都随温度降低而变小
D.将T℃时甲、乙两种饱和溶液混合(甲、乙不反应),溶液变成不饱和溶液
【答案】D
【分析】在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量叫溶解度
【详解】A、T℃时,甲、乙两种不同溶质的溶液因析出晶体后均为饱和溶液,此时的溶解度可能相同,故A不正确;
B、蒸发掉10克水,并冷却到T℃时,析出2克甲,无法确定T℃时10克水溶解的甲的质量,进而无法确定其溶解度的大小,故B不正确;
C、题目提供的数据无法计算它们的溶解度,无法比较大小,故C不正确;
D、将T℃时甲、乙两种饱和溶液混合(甲、乙不反应),相当于溶液中溶剂量增多,对甲、乙两种溶液都变为不饱和溶液,故D正确。故选D。
18.如图是恒温下模拟海水晒盐的过程示意图,根据图示判断正确的是()
A.甲可能是饱和溶液 B.乙可能是饱和溶液
C.丙可能是不饱和溶液 D.丁的溶质质量分数大于丙
【答案】B
【分析】当溶液中有晶体析出时,那么溶液肯定是饱和溶液;相同温度下,同一溶质的饱和溶液的质量分数相同。
【详解】A、如果甲是饱和溶液,那么经过一段时间的晾晒后,乙中肯定会出现食盐晶体,甲肯定是不饱和溶液,故A不正确;
B、乙溶液是甲经过蒸发溶剂得到的,没有晶体析出,它可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故B正确;
C、丙溶液中已经有食盐晶体析出,肯定是饱和溶液,故C不正确;
D、丁溶液和丙都是相同温度下的饱和溶液,它们的溶解度相同,即溶质质量分数相同,故D不正确。故选B。
19.图为a、b两种物质的溶解度曲线,下列说法中错误的是(  )
A.物质a中混有少量b物质,应采用冷却热饱和溶液的方法进行提纯
B.在温度高于80℃时,a物质的溶解度大于b物质的溶解度
C.在37℃时,将20克a物质放入50克水中,充分溶解后得到的溶液,其溶质质量分数约为23.1%
D.分别将a、b两物质的饱和溶液从60℃降至37℃,析出晶体(不含结晶水)较多的是a
【答案】D
【详解】A、a的溶解度受温度的影响比较大,物质a中混有少量b物质,应采用冷却热饱和溶液的方法进行提纯,不符合题意;
B、在温度高于80℃时,a物质的溶解度大于b物质的溶解度正确,不符合题意,故选项错误;
C、在37℃时,将20克a物质放入50克水中,充分溶解后得到的溶液,其溶质质量分数,正确但不符合题意;
D、分别将a、b两物质的饱和溶液从60℃降至37℃,析出晶体(不含结晶水)较多的是a错误,因为没有指明是等质量的饱和溶液,符合题意。
故选D。
20.下列对有关溶液知识的解释不正确的是(  )
A.饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数可能不变
B.“冬天捞碱,夏天晒盐”的主要原理是不同物质的溶解度随温度变化不同
C.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质质量分数一定变大
D.向氯化铁溶液中加入少量生石灰,原溶液中溶质的溶解度和溶质质量分数都发生变化
【答案】C
【详解】A、饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数可能不变,例如恒温蒸发溶剂时,在析出晶体的同时溶剂质量不断减小,溶质质量分数不变,故A正确;
B、“冬天捞碱,夏天晒盐”,是因为碳酸钠溶解度受温度变化影响大,氯化钠溶解度受温度变化影响小,则主要原理是不同物质的溶解度随温度变化不同,故B正确;
C、不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质质量分数不一定变大,例如对于溶解度随着温度升高而增大的不饱和溶液来说,降温时可以变成饱和溶液(不析出固体),但是质量分数不变,故C不正确;
D、向氯化铁溶液中加入少量生石灰时,氧化钙能和其中的水反应生成氢氧化钙,同时放热,氢氧化钙能和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,原溶液中溶质的溶解度和溶质质量分数都发生变化,故D正确。故选C。
21.上图是用来净化河水的简易装置,下面对该净水器分析正确的是( )
A.能杀菌消毒
B.用该装置净化的水可以直接饮用
C.活性炭主要起吸附杂质、色素的作用
D.能得到纯净水
【答案】C
【详解】A、由图中可知,没有用到消毒剂,所以不能起到杀菌消毒的作用,故A错误;
B、用该装置净化的水中还含有许多微生物不可以直接饮用,故错误;
C、活性炭具有吸附性,能起吸附杂质、色素的作用,故正确。
D、不能除去钙离子、镁离子等离子,不能得到纯净水,故错误;
故选C。
22.下列说法正确的是( )
A.溶液一定是均一、稳定的无色透明液体
B.浓溶液一定是饱和溶液
C.t℃时,40g硝酸钾溶于100g水中,则该温度时硝酸钾溶解度一定为40g
D.温度一定时,析出晶体后的溶液,一定是该溶质的饱和溶液
【答案】D
【详解】A、溶液不一定是无色的,如硫酸铜溶液是蓝色的,故选项说法错误;
B、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;
C、溶解度即是在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度;由于未指明是否达到饱和状态,故无法确定该温度时溶解度;故选项说法错误;
D、温度一定时,析出晶体后的溶液,不能继续溶解该物质,故一定是该溶质的饱和溶液,故选项说法正确。
故选D。
23.河水净化的主要步骤如图所示。以下有关说法中正确的是(  )
A.步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ发生的都是物理变化
B.步骤Ⅰ中过滤时用到了玻璃棒,作用是转移液体,其下端要靠着三层滤纸的一面
C.步骤Ⅱ中可以用明矾或活性炭来吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降
D.净化后的水不含难溶性杂质和一切微生物,可以直接饮用
【答案】B
【详解】A、步骤Ⅲ加入氯气起到杀菌、消毒作用,发生的是化学变化,故A错误。
B、步骤Ⅰ是过滤,滤时用到了玻璃棒,作用是转移液体,其下端要靠着三层滤纸的一面,故B正确。
C、明矾的作用是吸附沉降,是第一步过滤沉淀需要加的,第二步应该加的是活性炭,达到净水目的,故C错误。
D、经过这几步净化的水中含有可溶性杂质和微生物,不能直接饮用,故D错误。
故选B。
24.有一固体物质(不含结晶水)的溶液甲,在一定温度下,经过如下变化:溶液甲→(蒸发掉10克水,无晶体析出)→溶液乙→(蒸发掉10克水,析出晶体3克)→溶液丙。据此判断,下列结论正确的是(  )
A.该温度下固体物质的溶解度是30克
B.溶液乙一定是不饱和溶液
C.溶液丙若再蒸发10克水,析出晶体的质量一定大于3克
D.该温度下的溶液甲为不饱和溶液
【答案】D
【分析】溶液蒸发水分无晶体析出,则溶液一定是不饱和溶液,析出晶体后的溶液一定是饱和溶液。
【详解】A、溶液甲蒸发水分,无晶体析出,无法判断溶液乙是否为不饱和溶液,不能判断固体的溶解度,故A不正确;
B、溶液甲蒸发水分,无晶体析出,此时溶液乙可能是饱和溶液,故B不正确;
C、溶液甲蒸发水分,无晶体析出,此时溶液乙可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故溶液丙蒸发10g水,析出的晶体的质量可能大于3g,故C不正确;
D、甲溶液蒸发水分无晶体析出,则溶液甲是不饱和溶液,故D正确。故选D。
25.将a、b两种物质的饱和溶液升高温度后,发现a溶液有晶体析出,b溶液没有明显现象。再向b溶液加入少许b晶体,晶体消失。则下图中能正确表示a、b两物质溶解度曲线的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】将a、b两种物质的饱和溶液升高温度后,发现a溶液有晶体析出,b溶液没有明显现象。说明a的溶解度随着温度的升高而减小;再向b溶液加入少许b晶体,晶体消失,说明b溶液升温后变为不饱和溶液,故b的溶解度随着温度的升高而增大;分析各图,C符合题意。
故选C。
26.t℃时,将一定量硝酸钾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、15g,析出硝酸钾晶体的质量依次为ag、bg、cg,则a、b、c三者的关系为( )
A.c=a+b B.c=2a-b C.c=a+2b D.c=2b-a
【答案】D
【详解】溶液具有均一性、稳定性,不饱和溶液蒸发掉多余的水后,会变成饱和溶液;如果继续蒸发水,就会有晶体析出的原理,并结合题意可得:
将其中的任意一份该物质的不饱和溶液蒸发掉5g水就会析出ag晶体,并且继续将其中的另两份分别继续蒸发掉5g和10g溶剂(即题干中所说的蒸发10g和15g溶剂),那么它们又析出的(b-a)g和2(b-a)g晶体;它们析出晶体总质量分别是bg[即ag+(b-a)g]和cg[即ag+2(b-a)g].因此,可以得出c=a+2(b-a)=2b-a。
故选D。
二、填空题
27.科学兴趣小组的同学做粗盐(只含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制6%的氯化钠溶液50g。回答下列问题:
实验一:粗盐提纯
(1)如图中操作有错误的是 (填数字序 号)。
(2)操作⑥中,当观察到蒸发皿中 时,停止加热。
(3)海水晒盐采用如图操作⑥的原理,不采用冷却氯化钠浓溶液的方法,原因是氯化钠的溶解度 。
实验二:用提纯得到的精盐配制6%的氯化钠溶液50g
(4)计算。计算出需要氯化钠质量和蒸馏水的体积。
(5)称量、量取。量取水的体积时,若仰视读数,所配溶液的溶质质量分数会 6%(填“>”“<”或“=”)。
(6)溶解。
(7)装瓶、 贴标签。
【答案】 ⑤ 出现较多固体 受温度的影响比较小 <
【详解】实验一:
(1)过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图⑤中缺少玻璃棒引流;
(2)为防止固体溅出,操作⑥中,当观察到蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热使晶体蒸干。;
(3)海水晒盐采用如图操作⑥的原理,不采用冷却氯化钠浓溶液的方法,原因是氯化钠的溶解度受温度的影响比较小;
实验二:
用量筒量取水时,仰视液面,读数比实际液体体积小,会造成实际量取的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小,故填:<。
28.兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,用所得的精盐配制50g5%的氯化钠溶液。
实验一:上图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。
(1)操作③中玻璃棒搅拌的作用是 ;
(2)操作⑥中的错误是 ;
(3)粗盐提纯的操作顺序为(填操作序号) 、称量精盐质量。
(4)操作④中,当观察到 时,停止加热;
实验二:用得到的精盐配制50g 5%的氯化钠溶液,经检测溶质质量分数偏小。原因可能有 (填序号)。
①氯化钠固体仍然不纯
②称量时所用砝码生锈(实际质量比所标要大)
③量取水时,仰视读数
④装瓶时,有少量溶液洒出
【答案】 搅拌,加速溶解 没用玻璃棒引流 ①⑤②③⑥④ 出现较多固体 ①③
【详解】(1)操作③是溶解,其中玻璃棒搅拌的作用是搅拌,加速溶解;
(2)操作⑥是过滤,其中的错误是没用玻璃棒引流;
(3)粗盐提纯的操作顺序为溶解、过滤、蒸发、计算产率,所以操作顺序是①⑤②③⑥④。
(4)操作④中,当观察到出现较多固体时,停止加热,利用余热使剩余水分蒸干;
实验二:用得到的精盐配制50g 5%的氯化钠溶液,经检测溶质质量分数偏小。原因可能有氯化钠质量偏少或水偏多。
①氯化钠固体仍然不纯,使氯化钠偏少,此选项符合题意;
②称量时所用砝码生锈(实际质量比所标要大),使得称量的氯化钠偏多,此选项不符合题意;
③量取水时,仰视读数,量取的水偏多,溶质质量分数偏小,此选项符合题意;
④溶液具有均一性,装瓶时,有少量溶液洒出,不影响瓶内溶液的溶质质量分数,此选项不符合题意;
故选①③。
29.实验是科学探究的重要途径,请根据如图回答相关问题。
(1)图甲的操作中玻璃棒的作用是 。如果处理后液体仍然浑浊,可能原因 (答出一点即可)。
(2)图乙进行的是 操作,烧瓶中放入一些碎瓷片的目的是 ,冷凝管中冷水应该是从 进入(填“a”或“b”)。
【答案】 引流 液面高于滤纸边缘(合理即可) 蒸馏 防止液体暴沸 b
【详解】(1)根据图示可知图甲进行的是过滤操作,实验中需要使用玻璃棒进行引流;如果过滤后的液体仍然浑浊,可能的原因可能是:滤纸破损、过滤时漏斗内的液面高于滤纸边缘或接滤液的烧杯不干净等;
(2)根据图示可知,图乙进行的是蒸馏操作,实验室进行蒸馏操作时,需要在烧瓶内加入几粒沸石,防止局部受热过高,引起暴沸;冷凝管中的冷凝水应从b进入,a流出,使冷凝效果更好。
30.甲、乙、丙三种固体的溶解度曲线如图所示,据图回答下列问题:
(1)时,甲乙丙三者溶解度的大小关系为 ;
(2)时,甲物质的饱和溶液中,溶质、溶剂、溶液的质量比为 ;
(3)时,取40克甲的饱和溶液,温度升高到,则此时溶液中溶质的质量分数 ;
(4)要从甲的饱和溶液中得到物质甲的晶体,除了蒸发溶剂外,我们通常采用 的方法。
【答案】 甲=乙>丙 4:5:9 37.5% 冷却热饱和
【详解】(1)据图可以看出,时,甲乙丙三者溶解度的大小关系为:甲=乙>丙。
(2)t3℃时,甲物质的溶解度是80g,所以甲物质的饱和溶液中,溶质、溶剂、溶液的质量之比为80g:100g:180g=4:5:9。
(3)甲物质的溶解度随温度的升高而增加,所以对40克甲的饱和溶液升温,溶液从饱和溶液变成不饱和溶液,但是溶质和溶剂的质量不变,所以溶质质量分数不变,根据饱和溶液的溶质质量分数=,可得溶质质量分数=。
(4)甲物质的溶解度随温度的升高而增加,且溶解度随温度的变化,溶解度变化较大,还可以才去冷却热饱和的方法进行结晶。
31.根据如表回答问题。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度(g/100g水) 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110 169 246
(1)40℃时,氯化钠固体的溶解度是 g。
(2)60℃时在100g水中加入100g硝酸钾固体,充分溶解后所形成的溶液是 溶液(“饱和”或“不饱和”)。
(3)将上述(2)中溶液降温到20℃时,析出的晶体质量是 g。
(4)工业上将硝酸钾和氯化钠的热混合溶液(两者均已达到饱和)冷却至室温,析出晶体。
①析出的晶体中主要物质是 ;
②关于剩余溶液。下列说法正确的是 (填序号);
A.只含氯化钠,不含硝酸钾,且氯化钠达到饱和
B.含有氯化钠,又含有硝酸钾,且只有氯化钠达到饱和
C.含有氯化钠,又含有硝酸钾,且两者都达到饱和
D.含有氯化钠,又含有硝酸钾,且只有硝酸钾达到饱和
(5)20℃时,将20克氯化钠溶解在80克水中,应至少蒸发 克(精确到0.1g)才能配成饱和溶液。蒸发时要用到玻璃棒,其作用是 。
【答案】 36.6 不饱和 68.4 硝酸钾 C 24.4 加快蒸发速度,防止液体局部过热而使液滴飞溅
【分析】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,氯化钠的溶解度受温度影响变化不大。
【详解】(1)由表格提供的信息可知,40℃时,氯化钠固体的溶解度是36.6g。
(2)60℃硝酸钾的溶解度110g,60℃时在100g水中加入110g硝酸钾固体达到饱和,所以60℃时在100g水中加入100g硝酸钾固体,充分溶解后所形成的溶液是不饱和溶液。
(3)20℃时硝酸钾的溶解度31.6g,所以将60℃时在100g水中加入100g硝酸钾溶液降温到20℃时,析出的晶体质量为。
(4)①硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,而氯化钠的溶解度受温度影响变化不大,所以工业上将硝酸钾和氯化钠的热混合溶液(两者均已达到饱和)冷却至室温,析出晶体的主要物质是硝酸钾。
②硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,而氯化钠的溶解度受温度影响变化不大,将硝酸钾和氯化钠的热混合溶液(两者均已达到饱和)冷却至室温,析出晶体的主要物质是硝酸钾,则剩余溶液含有氯化钠,又含有硝酸钾,且两者都达到饱和,故选C。
(5)20℃时氯化钠的溶解度为36.0g,20℃时,设恰好溶解20g氯化钠,需要水的质量为x,,x≈55.6g,将20克氯化钠溶解在80克水中,应至少蒸发80g-55.6g=24.4g水,才能配成饱和溶液。蒸发时要用到玻璃棒,其作用是加快蒸发速度,防止液体局部过热而使液滴飞溅。
32.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线:
(1)若t1=20℃,则A物质的溶解性为 (易溶、可溶、微溶、难溶)。
(2)将t2℃时C物质的饱和溶液如何变成不饱和溶液? (写出一种方法即可)
(3)t3℃时,欲用1000克水分别配制A、B、C三种物质的饱和溶液,则所加溶质的质量从大到小为 。
(4)A物质中含有少量B物质,可用 方法提纯。
【答案】 易溶 增加溶剂 A>B>C 降温结晶
【分析】根据固体的溶解度曲线可以:①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【详解】(1)若t1=20℃,A物质的溶解度是30g,所以A物质的溶解性为易溶;
(2)将t2℃时C物质的饱和溶液变成不饱和溶液的方法是增加溶剂;
(3)t3℃时,A物质的溶解度最大,B物质的溶解度次之,C物质的溶解度最小,所以欲用1000克水分别配制A、B、C三种物质的饱和溶液,所加溶质的质量从大到小为:A>B>C;
(4)A物质的溶解度受温度变化影响较大,所以A物质中含有少量B物质,可用降温结晶方法提纯。
【点睛】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
33.海水是种宝贵资源。
①“海水晒盐”所采用的方法是 。
A.冷却结晶 B.蒸发结晶 C.过滤
②海上航行缺乏饮用水时可用蒸馏法获得淡水。用该装置将2000g含氯化钠3%的海水暴晒4小时后,剩余海水中氯化钠的质量分数为4%,收集到的饮用水为 g。
③海水中的硼酸可用于玻璃工业,下表为硼酸的部分溶解度数据。
温度(℃) 0 20 40 60 80
溶解度(g/100g水) 3 5 9 15 23
Ⅰ.由表可知,硼酸的溶解度随着温度的升高而 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
Ⅱ.60℃时,100g硼酸饱和溶液中含有硼酸 g。
Ⅲ.某同学设计如下实验探究“温度”及“固体溶质的形态”对溶解速率的影响。
a.上述三个烧杯中,所得溶液浓度的大小关系是 b.若要达到实验目的,需改变实验①中的一个条件是
A.将20℃的水改为80℃
B.将水的体积改为50mL
C.将粉末状固体改为块状
【答案】 B 500 增大 13 ②= ③>① B
【详解】①氯化钠的溶解度受温度的影响变化很小,因此使用冷却结晶的方法制盐不但设备投入大,而且产量不高,因此“海水晒盐”所采用的方法是蒸发结晶,故选B;
②设质量分数为4%的海水质量为x,,x=1500g;那么收集到饮用水的质量为;
③I.由表可知,硼酸的溶解度随着温度的升高而变大。
II.设60℃时100硼酸溶液中含有硼酸质量为x
x=13g
III.当溶质的质量相同时,溶剂的质量越小,溶液的溶度越大;②和③中溶剂水的体积相同,即质量相同,且溶质硼酸的质量相同,那么它们的浓度相同;①和②中溶质硼酸质量相同,但是①中溶剂水的质量大,那么它的浓度小;因此溶液浓度大小的关系是:②= ③>①;
实验探究“温度”和“溶质形态”对溶解速率的影响,那么其它因素都要保持相同,②和③中水的体积相同,唯独①中水的体积不同,因此需要改变①中的条件是:将水的体积改为50mL。
34.海水淡化可采用膜分离技术。如图所示,对淡化膜右侧加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析,并将分析结果填入下列空格。
(1)溶质的质量 (填“变大”、“变小”、“不变”,下同);
(2)溶剂的质量 ;溶液的质量 ;溶质的质量分数 。
【答案】不变;变小;变小;变大。
【详解】由水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能通过淡化膜,可推出右侧海水中溶质不变,溶剂减少,又因为溶液由溶质和溶剂两部分组成,所以溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量,故溶液质量减少,因为溶质不变,溶液质量减少,所以溶质质量分数增加。
故答案为不变;变小;变小;变大。
35.分析处理图表中的信息是学习科学的一种基本技能。如表是氯化钠在不同温度时的溶解度,根据此表回答:
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 35.8 36.0 36.3 36.6
(1)在20℃时,A、B两个烧杯装了100克水,分别取30克和40克氯化钠溶于烧杯中,充分溶解后如图所示,则一定是饱和溶液的是 (填字母).图B中所得溶液的质量是 克。
(2)若要从氯化钠溶液中结晶获得氯化钠晶体,应采用什么方法 。
【答案】 B 136 蒸发溶剂
【详解】(1)根据题意可得,20摄氏度时氯化钠的溶解度为36克,即100克水中最多可以溶解36克的氯化钠,分别将30克和40克的氯化钠溶于A、B两个烧杯中,所以B会形成饱和溶液;此时溶液的质量是100克水和36克的氯化钠的质量之和,即图B中所得溶液的质量是136克。故填:B;136。
(2)由表中数据可得氯化钠的溶解度受温度的影响比较小,降低温度不会大量析出氯化钠晶体,所以如果要从氯化钠溶液中结晶获得氯化钠晶体,应该采用蒸发溶剂的方法。故填:蒸发溶剂。
36.小明同学得到了如下关于A、B的两种固体物质的溶解度表:
温度(℃) 0 10 20 30 40
溶解度(g) A 35 35.5 36 36.5 37
B 6 10 18 36.5 50
(1)若将B物质从溶液中结晶析出,宜采用的方法是: 。
(2)10℃,将10克B物质加入90克水中时,溶质质量分数 (计算结果保留一位小数)。
【答案】 降温结晶 9.1%
【详解】(1)由A、B的两种固体物质的溶解度表,B的溶解度随着温度的升高而增大,溶解度受温度的影响变化较大,一般采用降温结晶的方法,降低热饱和溶液的温度,溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出。
(2)10℃时,B物质的溶解度为10g,则在该温度下,100g水中最多能溶解10gB物质。将10克B物质加入90克水中时,B物质无法完全溶解,所形成的溶液为该温度下的饱和溶液,其溶液的溶质质量分数=。

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