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第5讲　溶液
真题精粹 —— 福建5年真题精选及拓展
考向1 溶液的组成
1.(2024·福建节选)我国古代提纯焰硝(含KNO3和少量NaCl、CaCl2等)工艺的主要过程示意图如下:
“溶液2”中一定含有的溶质有KCl、　　　　和　　　　　　(填化学式)。
溶液的概念、组成及其特点
1.1　下列所描述的“水”中,属于溶液的是 (　　)
A.油水 B.糖水 C.冰水 D.黄泥水
考向2 饱和溶液与不饱和溶液
2.(2023·福建节选)下图为我国古代“布灰种盐”生产海盐的部分场景,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程,化学上称之为　 。
(2)经过多次“扫而复淋”,提高卤水浓度获得“上等卤水”(氯化钠的质量分数约为15%),用于煎炼海盐。
①1 000 g “上等卤水”蒸干后,可得到氯化钠的质量约为　　　　　g。
②将“上等卤水”在100 ℃恒温蒸发至刚有晶体析出,所得溶液的组成为150 g溶液中含水100 g、NaCl 39.8 g、MgCl27.65 g及其他成分2.55 g。将150 g此溶液降温至20 ℃,有　　　　　g NaCl析出(溶解度见表)。此时,　　　　(选填“有”或“没有”)MgCl2析出,原因是　　 　。
温度/℃ 20 60 100
溶解度/g NaCl 36.0 37.3 39.8
MgCl2 54.8 61.3 73.0
3.(2024·福建节选)我国古代提纯焰硝(含KNO3和少量NaCl、CaCl2等)工艺的主要过程示意图如下:
(1)上图为硝酸钾、氯化钠的溶解度曲线。步骤Ⅳ在较高温度下过滤的目的是　　　　　。
(2)步骤Ⅴ析出硝酸钾晶体的过程称之为　　　　。
饱和溶液和不饱和溶液的相互转化
3.1　试管内盛有20 ℃的饱和硝酸钾溶液,其上漂浮一小木块如图所示。将试管插入烧杯内的冰水混合物中,一段时间后,下列有关说法不正确的是 (　　)
A.试管内溶液的质量变小
B.试管内有固体析出
C.试管内溶液的溶质质量分数变大
D.小木块浸入溶液内的体积变大
考向3 溶解度与溶解度曲线
4.(2023·福建节选)为研究溶解度曲线的应用,学习小组查得资料:某钢铁厂处理高盐废水(含氯化钠、硫酸钠及微量的其他盐)的流程、相关物质的溶解度曲线如图所示。请和小组同学一起研究。
(1)当温度高于　　　　℃时,硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
(2)40 ℃时,将50 g硫酸钠固体加入100 g水中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为　
(列出计算式即可)。
(3)降温至0 ℃的“冷冻结晶”过程,析出的两种物质中较多的是　　　　　。
(4)结合溶解度曲线解释,“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
5.(2022·福建)NaCl和KNO3在不同温度时的溶解度如下表。下列说法错误的是 (　　)
温度/℃ 0 20 40 60
NaCl的溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3
KNO3的溶解度/g 13.3 31.6 63.9 110
A.20 ℃时,100 g水中最多能溶解36.0 g NaCl
B.40 ℃ 时,KNO3饱和溶液的溶质质量分数小于63.9%
C.可用冷却海水的方法获取大量食盐
D.其他条件不变,升温可将KNO3饱和溶液变为不饱和溶液
固体溶解度曲线及其作用
5.1　水和溶液在生产、生活中有着重要的作用。图1所示是a、b两物质在水中的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)曲线上P点的含义是　 　。
(2)将b物质的饱和溶液转化为不饱和溶液的一种方法是　　　　　　　　　　 　。
(3)试管1、2中分别盛有20 ℃时等质量的a、b饱和溶液,底部有等质量的a、b固体剩余,向烧杯内的水中加入硝酸铵固体如图2所示,下列判断不正确的是　　　　(填字母,不考虑溶剂的蒸发,析出的固体不含水)。
A.试管2底部的固体减少
B.a溶液由饱和溶液变成不饱和溶液
C.a溶液中溶剂质量等于b溶液中溶剂质量
D.变化后,b溶液中的溶质质量分数仍然等于a溶液中的溶质质量分数
考向2 粗盐的提纯及溶液的配制
6.(2024·福建)请参加“氯化钠欢乐之旅”的实践活动。
任务一:参观盐场
利用风吹和日晒使海水不断蒸发至有晶体析出,此过程溶液中NaCl的质量分数逐渐　
(选填“增大”或“减小”)。
任务二:提纯粗盐
(2)粗盐提纯的有关操作如图所示。
①正确的操作顺序是　　　　　(填字母)。
②操作A中,当加热到蒸发皿中出现　　　　　　时,停止加热。
③操作C中,玻璃棒的作用是　　　　。
任务三:应用食盐
(3)农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。若在实验室中配制该溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和　　　　。
7.(2022·福建节选)用NaOH固体配制20 g 20%NaOH溶液,无需用到的玻璃仪器有　　　(填字母)。
A.胶头滴管 B.酒精灯
C.量筒 D.烧杯
E.玻璃棒
海水晒盐的过程
7.1　下图是利用海水提取粗盐的过程。
(1)图中①是　　　　(选填“蒸发”或“冷却”)池。
(2)在①中,海水中氯化钠的质量分数逐渐　　　　(选填“增大”或“减小”)。
(3)母液为氯化钠的　　　　(选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
回归教材 —— 福建中考核心考点梳理
【单元构建】
【知识清单】
考点1 溶液的形成与作用　5年2考
　　1.概念:指　　　　　　　物质分散到另一种物质里,形成　　　　、　　　混合物。
　　2.特征:均一性、稳定性。
　　3.组成:由　　　　、　　　　组成,被溶解的物质叫　　　　,能溶解其他物质的物质叫　　　　。
　　4.作用:在溶液里进行的化学反应通常是比较快的;溶液对动植物的生理活动也有很大意义,如动物摄取食物里的养分,必须经过消化变成溶液才能吸收等。
　　水是最常见的溶剂。汽油、酒精也可用作溶剂。溶液是均一、稳定的混合物,但均一、稳定的物质不一定是溶液,如水、无水乙醇等纯净物。溶液也可以有颜色,如硫酸铜溶液是蓝色的,氯化铁溶液是黄色的,氯化亚铁溶液是浅绿色的。对于有俗称的溶液,溶剂和溶质的判断方法是将其转化为A的B溶液,如盐酸是氯化氢的水溶液、碘酒是碘的酒精溶液等。两种液体互相溶解,若一方是水,则水为溶剂;若双方不是水,则质量多的为溶剂。对于会反应的两物质,所得溶液的溶质是生成物中除沉淀、气体、水之外的可溶性物质。
考点2 溶解和结晶　5年4考
　　1.溶解:物质溶解时通常伴随着吸热或放热现象,物质在溶解时,会同时发生以下两个过程:一是扩散过程中溶质的分子(或离子)向水中扩散,是吸热过程;二是溶质的分子(或离子)与水分子结合的过程,是放热过程。
物质溶解时溶液温度的变化取决于扩散和水合这两个过程中吸收和放出热量的相对大小。当水合过程放出的热量大于扩散过程吸收的热量,溶液温度升高,如　　　　　　溶于水;反之,溶液的温度降低,如　　　　　　溶于水。当放出的热量等于吸收的热量时,溶液温度不变,如氯化钠溶于水。
　　2.溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量,溶液的体积≠溶质的体积+溶剂的体积,这是因为构成物质的粒子在不停地运动,粒子间存在间隔,溶质分子或离子会向溶剂分子间运动。
　　3.结晶:物质的结晶方法有　　　　　　法和　　　　　　法。物质的溶解度受温度变化影响较大时,一般采用　　　　　　法得到晶体,如硝酸钾。物质的溶解度受温度变化影响较小时,一般采用　　　　　　法得到晶体,如氯化钠。
考点3 饱和溶液与不饱和溶液　5年3考
　　1.概念:在　　　　　　和　　　　　　　　里,不能再溶解某种溶质的溶液叫作这种溶质的饱和溶液,能继续溶解某种溶质的溶液叫作这种溶质的不饱和溶液。浓、稀溶液是指一定量的溶剂里含溶质相对多与少。
　　2.判断方法:如果溶液中有未溶解的溶质存在,则一定是该温度下,该种溶质的饱和溶液。如果溶液中没有未溶解的溶质,则要加入一定量的某溶质,溶质减少,则是这一温度下该种溶质的不饱和溶液,反之,是这一温度下该种溶质的饱和溶液。
　　3.相互转化(绝大多数固体物质):
　　某种物质的饱和溶液不能继续溶解该物质,但还可以溶解其他物质,如某饱和食盐水中还可以溶解硝酸钾固体。对某饱和溶液(一般为固体溶质)蒸发溶剂,一定有溶质从溶液中析出。
　　不同溶质的浓、稀溶液与饱和、不饱和溶液不存在必然关系。在一定温度和一定量的溶剂中,某种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓一些。
气体和少数的固体(如熟石灰)等溶解度随温度升高而减小,所以将不饱和溶液转化为饱和溶液最可行的方法是加溶质,饱和溶液转化成不饱和溶液最可靠的方法是加溶剂。
考点4 溶解度与溶解度曲线　5年5考
　　1.固体物质的溶解度
(1)概念:在　　　　　　　,某固态物质在　　　　　　　溶剂里达到　　　　状态时所溶解的　　　　,叫作这种物质在这种溶剂里的溶解度。
(2)固体溶解度的特点:一定温度、标准量是100 g溶剂、状态是饱和溶液、单位是g。
(3)影响因素
内因:溶质和溶剂本身的性质;外因:主要是　　　　。
　　2.气体的溶解度
(1)概念:在压强为101 kPa和一定温度时,气体溶解在1体积水中达到饱和状态时的气体体积。
(2)影响因素
内因:气体的性质;外因:主要是温度和压强。温度越高,气体的溶解度越小;压强越大,气体的溶解度越大。
　　3.溶解度曲线
(1)溶解度曲线概念:用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,画出物质溶解度随温度变化的曲线。
(2)曲线上的点表示某物质在某一定温度下的溶解度。
(3)曲线的走向表示某物质的溶解度随温度的变化情况。
(4)两条溶解度曲线的交点表示两种物质在某一温度下有相同的溶解度。
(5)规律:大多数固体物质的溶解度随温度的升高而　　　　,如KNO3;少数固体物质的溶解度受温度的影响　　　　,如NaCl;极少数固体物质的溶解度随温度的升高而　　　　,如Ca(OH)2。
　　要建立饱和溶液与不饱和溶液的概念,了解饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法,并能分析溶解度的概念,力争从定量的角度去认识物质的溶解性、研究物质在一定量的水中溶解的限度问题。溶解度曲线的应用:①可以查出某种溶质在不同温度下的溶解度;②可以比较不同物质在同一温度下溶解度的大小;③可以确定温度对溶解度的影响情况;④确定两种物质混合后分离(提纯)的方法。
考点5 溶质质量分数的计算　5年5考
　　1.溶质质量分数的概念:溶液中　　　　质量与　　　　质量之比。
　　2.溶质质量分数=　 。
　　3.在一定温度下,某饱和溶液的溶质质量分数=　。
　　溶液的质量=溶剂的质量+溶质的质量,但溶液的体积≠溶剂的体积+溶质的体积。溶液的溶质质量分数是溶质质量与溶液质量之比,不是体积之比,常用百分比表示,一定要将所得数值乘以100%。溶质质量分数与溶解度的关系,必须在一定温度和饱和溶液中,因为这一温度下,某饱和溶液的溶质质量分数是一定值,即×100%。
考点6 溶液的配制　5年3考
　　1.用固体配制一定溶质质量分数的溶液
依据:溶质质量=溶液质量×　　　　　　　　,溶剂质量=　　　　-　　　　　　。
2.溶液的稀释
(1)依据:溶液稀释前后,　　　　的质量不变。
(2)计算公式:浓溶液质量(　　)×浓溶液的溶质质量分数(a%)=稀溶液质量(　　)×稀溶液的溶质质量分数(b%),即A·a%=B·b%,加水的质量=　　　　　　　　　-　　　　　　　　　　　。
3.仪器的选用及各仪器的作用
(1)所用仪器:托盘天平(浓溶液配制稀溶液时不需要)、药匙(溶质为固体时)、　　　　、胶头滴管、　　　　、　　　　　。
(2)玻璃棒的作用:搅拌,加快固体或液体溶质的溶解速率。量筒的作用:量取一定体积的液体,选取量筒时量程要比量取液体的体积略大,且越接近越好。
　　当溶质为固体时,用托盘天平称量时要遵循“左物右码”的原则,且左右两盘上要垫上相同的纸片。称量有腐蚀性或易潮解的试剂时,要放在玻璃器皿中。用浓溶液稀释配制稀溶液,计算时要准确运用体积、质量、密度之间的关系。“固配液”与“浓配稀”的步骤与仪器有所不同,后者是“量取”,不需要托盘天平,通过V=,求出浓溶液的体积,再用量筒量取。
【核心突破】
重难点一、溶解度及溶解度曲线
硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线和数据表如图。
温度/℃ 20 40 60 80
S/g KNO3 31.6 63.9 　　　　　　 169
NaCl 36.0 36.6 37.3 38.4
(1)补全表格中的溶解度数据。
(2)相比溶解度数据表,溶解度曲线的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(只写一点)。
(3)按下图所示进行实验。
R是　　　　　(选填“氯化钠”或“硝酸钾”),A、B、C三只烧杯中溶液的溶质质量分数的大小关系是　　　　　　　。
(4)将含27.0 g NaCl、63.2 g KNO3的混合物溶于m g水中,然后冷却至20 ℃。若要使KNO3析出而NaCl不析出,则m的取值范围是　　　　　　　　　　。
[思维破冰]　(3)60 ℃,氯化钠的溶解度小于50 g,硝酸钾的溶解度大于50 g,烧杯B中没有固体剩余,所以R是硝酸钾;A中溶液的溶质质量分数为×100%=20%,B中溶液的溶质质量分数为×100%≈33.3%,C中溶液的溶质质量分数为×100%≈24%,所以A、B、C三只烧杯中溶液的溶质质量分数的大小关系是B>C>A。(4)将含有27.0 g NaCl、63.2 g KNO3的混合物溶于m g水中,然后冷却至20 ℃,此时,氯化钠的溶解度是36.0 g,硝酸钾的溶解度是31.6 g,溶解27 g的氯化钠需要水的质量为=75 g,溶解63.2 g的硝酸钾需要水的质量为=200 g,所以若要使KNO3析出而NaCl不析出,m的取值范围是75≤m<200。
T2 ℃时,向盛有10 mL水的Ⅰ、Ⅱ两支试管中分别加入等质量的甲、乙两种固体,充分溶解后,观察到图1所示的现象。图2是甲、乙两种固体的溶解度曲线。请回答:
(1)图2中表示甲物质溶解度曲线的是　　　(选填“a”或“b”)。
(2)根据图2分析,下列说法正确的是　　　(填字母)。
A.乙中混有少量甲,可用降温结晶法提纯乙
B.等质量甲、乙的饱和溶液由T2 ℃降温至T1 ℃,所得溶液的溶质质量分数相等
C.升温可使甲的饱和溶液变为不饱和溶液
D.T1 ℃时,将20 g甲物质加入50 g水中充分溶解,得到70 g溶液
溶解度曲线的意义
(1)溶解度曲线中点及线的含义:①曲线上的点表示某物质某温度时的饱和溶液,曲线下的点表示某物质某温度时的不饱和溶液;②曲线交点表示两种或几种物质在某一温度时有相同的溶解度;③曲线走向表示某物质的溶解度随温度变化的情况。
(2)由温度变化判断溶质质量分数:溶液先要达到饱和,改变温度后若溶解度变大,则其溶质质量分数保持不变;改变温度后若溶解度变小,则其溶质质量分数变小。
重难点二、溶液的配制及误差分析
小明用氯化钠固体配制100 g溶质质量分数为12%的氯化钠溶液。
(1)小明从实验室领取的仪器有烧杯、量筒、托盘天平、漏斗、药匙、滴管、酒精灯。其中不需用到的仪器有　　　　　　　　;少领的一种仪器是　　　　　,其在实验中的主要作用是　 。
(2)整个操作过程如图所示。
①配制溶液的正确操作顺序为　　　　　,其中操作错误的是　　　,改正错误后继续实验。
②量取水时选用的量筒量程最合适的是　　　　　 mL,读数时视线应与量筒内　　　　　　　　　　　保持水平。
③在称取氯化钠的过程中,天平指针向右偏,他接下来的操作是　　　(填字母,下同)。
A.调整平衡螺母,使天平平衡
B.向左盘添加氯化钠至天平平衡
C.向左移游码或减少砝码,使天平平衡
(3)对配制的溶液进行检测,发现溶质质量分数偏小,其原因可能是　　　　(填字母)。
A.称量前天平空载时指针左偏
B.量取水的体积时,仰视读数
C.装瓶时,有少量溶液洒出
(4)若用12%的氯化钠溶液配制50 g 6%的氯化钠溶液,请将下列实验报告填写完整。
实验内容 说明、解释或结论
计算:需要NaCl溶液和水的体积(12% NaCl溶液的密度以1.2 g/mL计算) 需要NaCl溶液的体积为　 　
量取:选用25 mL的量筒量取12%的氯化钠溶液,选用适宜量程的量筒量取水,将量好的NaCl溶液和水分别倒入烧杯中 量取氯化钠溶液需要的仪器为　　　　　、　　　　　　　
混匀:用玻璃棒搅拌,使NaCl溶液和水混合均匀 用玻璃棒搅拌的目的是　
转移:将溶液转移到细口瓶中,贴上标签 标签上应填写的内容是　　　　　　　　　　
[思维破冰]　(1)配制溶液过程中需要用到的仪器有药匙、托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒等仪器,其中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解。
(2)①配制溶液的步骤为计算→称取、量取→溶解(或混匀)→装瓶→贴标签,甲操作称量过程中应左盘放物品,右盘放砝码;②配制100 g溶质质量分数为12%的氯化钠溶液需要12 g的氯化钠和88 mL 的水,需要用量程为100 mL的量筒,读数时视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平;③称取氯化钠过程中,若发现天平指针向右偏,说明氯化钠没有达到12 g,应继续向左盘添加氯化钠直至12 g为止。
(3)配制溶液过程中可能造成溶质质量分数偏小的原因:试剂中含有杂质;试剂和砝码位置颠倒,且使用了游码;天平空载时指针左偏(右盘忘垫纸张);试剂没有完全转移;量水时仰视读数;烧杯内原来有少量的水残留等因素。
(4)溶液稀释时溶质的质量不变,所以根据等量关系:浓溶液的质量×浓溶液中溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液中溶质的质量分数;溶液的体积=溶液的质量÷溶液的密度。贴标签时,标签上应标注溶液的名称及溶液中溶质的质量分数。
溶液在日常生活、工农业生产和科学研究中具有广泛用途。氢氧化钙、硝酸钾、氯化钠的溶解度如下表所示。
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g 氢氧化钙 0.18 0.16 0.14 0.11 0.09
硝酸钾 13.3 31.6 63.9 110 169
氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
(1)氢氧化钙的溶解度随温度的升高而　　　(选填“增大”或“减小”)。
(2)将接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可以采用的一种方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)农业上常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种。20 ℃时,将136 g饱和氯化钠溶液稀释成质量分数为16%的氯化钠溶液,需加水的质量为　　　　　　。
(4)下列有关说法正确的是　　　(填字母)。
A.40 ℃时,向氢氧化钙饱和溶液中加入少量硝酸钾,溶液质量变大
B.60 ℃时,将210 g硝酸钾饱和溶液恒温蒸发10 g水,析出11 g硝酸钾
C.某物质的不饱和溶液的溶质质量分数可能比另一种物质的饱和溶液的大
D.将80 ℃时上述三种物质的饱和溶液各m g分别降温至20 ℃,所得溶液中,氯化钠溶液的质量最大
配制一定溶质质量分数的溶液
实验步骤为计算→称取、量取→溶解(或混匀)→装瓶→贴标签,每一步骤要正确操作,若操作错误,会引起溶质质量分数有偏差。如溶质质量分数偏小的原因有溶质质量偏小或溶剂质量偏大;溶质质量分数偏大的原因有溶质质量偏大或溶剂质量偏小。但装瓶过程中少量液体洒出时,溶质质量分数没有变化。
溶液稀释时溶质的质量不变,所以根据等量关系:浓溶液的质量×浓溶液中溶质质量分数=稀溶液的质量×稀溶液中溶质质量分数;溶液的体积=溶液的质量÷溶液的密度。
贴标签时,标签上应标注溶液的名称及溶液中溶质的质量分数。
实验探究 —— 学科核心素养提升
【围绕课标】
必做实验4　一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
【实验目的】
1.学习一定溶质质量分数的溶液的配制方法和过程。
2.通过实验掌握一定溶质质量分数的溶液配制过程中的基本操作。
【实验过程】
实验用品 实验仪器 实验试剂
托盘天平(含砝码)、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管、 玻璃棒等 氯化钠、蒸馏水
实验内容 实验步骤 实验流程图及实验注意事项
配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液 1.计算:需要氯化钠的质量为　　　　　 g,需要水的体积为　　　　　　 mL。 2.称量:使用托盘天平称取氯化钠之前,先要　　　　　　　　;然后在两个托盘上分别放一张干净的大小相同的纸片,用镊子夹取　　　 g的砝码,置于天平　　　托盘中,并将游码调到　　　　　(5 g以下用游码)刻度;用药匙向天平　　　托盘的纸片上加氯化钠,待天平平衡后,将称好的氯化钠倒入烧杯中。 3.量取:用　　　　　　　量筒量取所需的蒸馏水,将其倒入盛有氯化钠的烧杯中。 4.溶解:用玻璃棒不断搅拌,使氯化钠完全溶解。 5.装瓶:氯化钠完全溶解后,将氯化钠溶液转移到指定的容器中,贴上标签备用 实验流程图: 注意事项: 用量筒量取一定体积的液体,在读数时应注意的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【实验分析与评价】
　　1.在溶液配制过程中,玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　。
2.若要加快氯化钠的溶解速率,可以采取的措施有　　　　　　　　　　　　　　　　　。
3.在称量氯化钠时,发现指针偏右,正确的做法是　　　　　　　　　　　　　　　　。
4.若配制的氯化钠溶液的质量分数偏大,可能的原因如下:
(1)　　　　　　　　　;(2)　　　　　　　　　;(3)　　　　　　　　　。
若配制的氯化钠溶液的质量分数偏小,可能的原因如下:
(1)　　　　　　　　　　;(2)　　　　　　　　　　;(3)　　　　　　　　　　　　　　　　　;(4)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【实验拓展】
　　1.在实验室中使用浓硫酸配制一定质量分数的稀硫酸。
(1)实验步骤为　　　　　　　　　　。
(2)用10 g 98%的浓硫酸配制10%的稀硫酸,需要水的体积为　　　　mL;稀释浓硫酸的正确操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,切不可将水倒入浓硫酸中,原因是　　 　。
2.某实验小组利用图甲所示仪器进行“配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”的实验。
(1)按实验要求,甲中还缺少的玻璃仪器是　　　　　(填仪器名称)。
(2)乙中所示称取氯化钠的操作出现了明显的错误,该错误操作导致称量的氯化钠实际质量为　　　　 g。
(3)若依据图丙所示的量取蒸馏水的体积推测,该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质质量分数为　　　　　。(水的密度为1 g·cm-3)
必做实验5　粗盐中难溶性杂质的去除
【实验目的】
1.学习除去粗盐中难溶性杂质的实验过程。
2.掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技能。
【实验过程】
实验用品 实验 仪器 托盘天平(含砝码)、漏斗、纸片、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸、酒精灯、蒸发皿、坩埚钳、陶土网、火柴
实验 试剂 粗盐(含难溶性杂质)、蒸馏水
实验原理 过滤是将　　　　　　　　　　　　　进行分离的操作
实验装置
实验步骤 1.溶解 用托盘天平称取2.0 g粗盐,并用量筒量取10 mL蒸馏水,将粗盐和蒸馏水转移到烧杯中,用玻璃棒搅拌,使粗盐充分溶解。 2.过滤 制作过滤器,并进行过滤操作。仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色。若滤液浑浊,则应　　　　　　。 3.蒸发 将过滤后所得溶液转移到蒸发皿中,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌滤液。待　　　　　　　　　　　　时,停止加热,利用余热使滤液蒸干。 蒸发操作结束后,用玻璃棒将固体转移到滤纸上,比较粗盐提纯前后的状态
注意事项 过滤时需要注意的事项: 1.在组装过滤器时,滤纸与漏斗内壁要　　　　,滤纸边缘要　　　　漏斗边缘。 2.过滤时,液体应沿玻璃棒注入漏斗中,漏斗末端应　　　　　　　　,漏斗中液体的液面要　　　　　　　　　。 蒸发操作时需要注意的事项: 1.在蒸发时,蒸发皿中的液体量不宜超过蒸发皿容积的　　　　　　。 2.加热时,用玻璃棒不断搅拌溶液,防止　　　　　　　　　　　　　　　　。 3.加热到蒸发皿中出现　　　　　　　,停止加热,并用玻璃棒不断搅拌,利用余热将滤液蒸干。 4.热的蒸发皿应用坩埚钳夹持,小心地放在　　　　　上
【实验分析与评价】
　　1.实验中多次用到玻璃棒,其在溶解过程中的作用为　　　　　　　　　　　;在过滤过程中的作用为　　　　;在蒸发过程中的作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;在蒸发操作结束后的作用为　 。
2.如果过滤后溶液仍浑浊,其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
3.本实验提取得到的精盐　　　　(选填“是”或“不是”)纯净物,判断的理由是　　 　。
【实验拓展】
1.精盐产率=×100%。实验结束后计算精盐的产率时,发现产率偏低,其原因可能是　　　　　　(填字母)。
A.滤纸破损
B.粗盐没有完全溶解
C.过滤时漏斗中的液面高于滤纸边缘
D.蒸发时没有用玻璃棒搅拌
E.蒸发后所得的精盐很潮湿
F.蒸发皿中的精盐没有全部转移到纸上称量
G.蒸发时待水分完全蒸干时才停止加热,导致食盐颗粒飞溅
2.用“盐田法”(“太阳能蒸发法”)进行海水晒盐的工艺流程如图所示。
(1)目前从海水中提取食盐主要是先将海水引入　　　　　,经风吹和日晒使水分部分蒸发,到一定程度后再引入　　　　　。继续风吹和日晒使海水成为食盐的　　　　溶液,再进一步晒制,当水分再减少时,食盐晶体就会逐渐从海水中析出,这就得到了　　　　和母液。
(2)粗盐中含有较多不溶性杂质(如泥沙等),提纯的主要步骤有　　　　　　　　　　。
(3)粗盐中还含有一些可溶性杂质,如硫酸钠、氯化钙,除去它们的方法为取粗盐样品加水溶解,加入过量的　　　　　　　除去硫酸钠,再加过量的　　　　　　　除去氯化钙和剩余的氯化钡,过滤,向滤液中加入适量稀盐酸,加热浓缩、蒸发结晶。
3.生活中利用过滤原理的例子有　　　　　　　;利用蒸发原理的例子有　 。
答案
真题精粹
1.KNO3　NaCl
【解析】焰硝(含KNO3和少量NaCl、CaCl2等)加水、加小灰水(含K2CO3),碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,故“溶液2”中一定含有KCl、KNO3和NaCl。
1.1　B　【解析】溶液是一种或几种物质分散到另一种物质中,形成的均一的、稳定的混合物。A.油难溶于水,油和水混合不能形成均一、稳定的混合物,不属于溶液;B.糖易溶于水,糖溶解于水中形成均一、稳定的混合物,属于溶液;C.冰水中只含有水一种物质,属于纯净物,不属于溶液;D.黄泥难溶于水,不能和水混合形成均一、稳定的混合物。
2.(1)蒸发结晶
(2)①150　②3.8　没有　20 ℃时,溶液中的氯化镁未达到饱和状态
【解析】要想解答好这类题目,首先要理解和熟记海水晒盐的原理和过程以及与之相关的知识,然后根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生产、生活经验所得,细致地分析题意(或实验、图表信息)等,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或解答即可。
3.(1)防止硝酸钾析出
(2)结晶
【解析】(1)硝酸钾的溶解度随温度升高而增加,步骤Ⅳ在较高温度下过滤的目的是防止硝酸钾析出。
(2)结晶是指从溶液中析出晶体的过程,故步骤Ⅴ析出硝酸钾晶体的过程称之为结晶。
3.1　C　【解析】硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,将试管插入烧杯内的冰水混合物中,一段时间后,温度降低,有硝酸钾晶体析出,试管内溶液的质量变小,A、B均正确;溶质质量减小,溶剂质量不变,则试管内溶液的溶质质量分数变小,C不正确;溶质质量减小,溶液的密度变小,小木块排开水的体积变大,浸入溶液内的体积变大,D正确。
4.(1)40
(2)×100%
(3)硫酸钠
(4)0 ℃时,硫酸钠的溶解度明显小于氯化钠,经“冷冻结晶”后的母液2中,硫酸钠的含量低,氯化钠的含量高
【解析】(1)当温度高于40 ℃时,硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
(2)40 ℃时,硫酸钠的溶解度是48.4 g,将50 g硫酸钠固体加入100 g水中,充分搅拌后能够溶解48.4 g,所得溶液的溶质质量分数为×100%。
(3)降温至0 ℃的“冷冻结晶”过程,析出的两种物质中较多的是硫酸钠,因为该温度范围内,硫酸钠的溶解度差比氯化钠大。
(4)“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是0 ℃时,硫酸钠的溶解度明显小于氯化钠,经“冷冻结晶”后的母液2中,硫酸钠的含量低,氯化钠的含量高。
5.C　【解析】A.20 ℃时,NaCl的溶解度是36.0 g,故100 g水中最多能溶解36.0 g NaCl,正确;B.40 ℃时,KNO3的溶解度是63.9 g,每100 g溶剂(水)中最多能溶解63.9 g的KNO3,即在该温度下,KNO3溶液的最大溶质质量分数为×100%≈38.99%,即40 ℃时,可以配制小于或等于38.99%的KNO3溶液,正确;C.NaCl的溶解度随温度变化不明显,故不宜采用冷却的方法进行结晶,错误;D.KNO3的溶解度随温度升高而升高,因此通过升温可将KNO3饱和溶液变为不饱和溶液,正确。
5.1　(1)20 ℃时,a、b两物质的溶解度相等,均为25 g
(2)加入溶剂(或降低温度)
(3)BD
【解析】(1)曲线上P点是两条溶解度曲线的交点,含义是20 ℃时,a、b两物质的溶解度相等,都是25 g。
(2)根据溶解度曲线可知,物质b的溶解度随着温度的升高而降低,故将物质b的饱和溶液转化为不饱和溶液的方法是加入溶剂或降低温度。
(3)向烧杯的水中加入硝酸铵固体,硝酸铵溶解吸热,温度降低,a物质的溶解度减小,试管1中有固体析出,b物质的溶解度增大,试管2固体减少。A.根据以上分析可知,试管2底部的固体减少,正确;B.a溶液有固体析出,仍为饱和溶液,错误;C.试管1、2中分别盛有20 ℃时等质量的a、b饱和溶液,且a、b的溶解度相等,则两溶液中溶质和溶剂的质量均相等,加入硝酸铵的过程中,溶剂的质量不变,正确;D.变化后,a溶液中溶质减少,b溶液中溶质增加,所以变化后b溶液中溶质质量分数大于a溶液中溶质质量分数,错误。
6.(1)增大
(2)①BCA　②较多固体　③引流
(3)量筒
7.B
7.1　(1)蒸发
(2)增大
(3)饱和
回归教材
知识清单
考点1
1.一种或几种　均一的　稳定的
3.溶质　溶剂　溶质　溶剂
考点2
1.NaOH　NH4NO3
3.降温结晶　蒸发结晶　降温结晶　蒸发结晶
考点3
1.一定温度　一定量的溶剂　3.降低
考点4
1.(1)一定温度下　100 g　饱和　质量　(3)温度
3.(5)增大　很小　减小
考点5
1.溶质　溶液
2.()×100%
3.×100%
考点6
1.溶质质量分数　溶液质量　溶质质量
2.(1)溶质
(2)稀溶液(A)的质量　浓溶液(B)的质量
3.(1)量筒　烧杯　玻璃棒
核心突破
例题1　(1)110
(2)可以查找任意温度下的溶解度(合理即可)
(3)硝酸钾　B>C>A
(4)75≤m<200
变式训练
(1)b
(2)A　【解析】(1)T2 ℃时,向盛有10 mL水的Ⅰ、Ⅱ两支试管中分别加入等质量的甲、乙两种固体,乙能全部溶解,甲有部分溶质未溶解,说明T2 ℃时,溶解度:甲<乙,故图2中表示甲物质溶解度曲线的是b。(2)A.由图可知,乙的溶解度随温度的升高而增大,且溶解度受温度影响较大,甲的溶解度随温度的升高而减小,故乙中混有少量甲,可用降温结晶法提纯乙,符合题意;B.等质量甲、乙的饱和溶液由T2 ℃降温至T1 ℃,降温后,乙的溶解度减小,还是饱和溶液,甲的溶解度增大,变为不饱和溶液,降温后,甲的溶质质量分数不变,T1 ℃时乙的溶解度大于T2 ℃时甲的溶解度,故T1 ℃时乙的饱和溶液的溶质质量分数大于T2 ℃时甲的饱和溶液的溶质质量分数,故降温后,所得溶液的溶质质量分数:乙>甲,不符合题意;C.甲的溶解度随温度的升高而减小,降温可使甲的饱和溶液变为不饱和溶液,不符合题意;D.T1 ℃时,甲的溶解度为32 g,将20 g甲物质加入50 g水中充分溶解,只能溶解16 g甲物质,得到50 g+16 g=66 g溶液,不符合题意。
例题2　(1)酒精灯、漏斗　玻璃棒　搅拌,加速溶解
(2)①乙甲戊丙丁　甲　②100　液体凹液面的最低处
③B
(3)AB
(4)　量筒　胶头滴管　使溶液混合均匀　6%氯化钠溶液
变式训练
(1)减小
(2)降低温度(或加硝酸钾,或蒸发水)
(3)89 g
(4)ABC
【解析】(1)由表格中的数据可知,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。
(2)硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大,因此将接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可以采用的方法是降低温度,或加硝酸钾,或蒸发水。
(3)20 ℃时,氯化钠的溶解度为36.0 g,则20 ℃时,136 g饱和氯化钠溶液中含有36 g氯化钠,16%的氯化钠溶液的质量为36 g÷16%=225 g,则需要加水的质量为225 g-136 g=89 g。
(4)40 ℃时,向氢氧化钙饱和溶液中加入少量硝酸钾,硝酸钾能继续溶解,则溶液质量变大,说法正确;60 ℃时,硝酸钾的溶解度为110 g,则该温度下将210 g硝酸钾饱和溶液恒温蒸发10 g水,析出11 g硝酸钾,说法正确;没有指明温度,则某物质的不饱和溶液的溶质质量分数可能比另一种物质的饱和溶液的大,说法正确;将80 ℃时上述三种物质的饱和溶液各m g分别降温至20 ℃,硝酸钾和氯化钠的溶解度均减小,都会析出晶体,而氢氧化钙的溶解度增大,没有晶体析出,因此所得溶液中,氢氧化钙溶液的质量最大,说法错误。
实验探究
必做实验4　一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
【实验过程】7.5　42.5　调节天平平衡　5　右　2.5　左　50 mL　视线要与凹液面的最低处保持水平
【实验分析与评价】1.搅拌,加快溶解速率　2.搅拌、适当升高温度、将氯化钠研碎等　3.继续向左托盘添加氯化钠至天平平衡　4.(1)砝码生锈　(2)量取水时俯视读数　(3)量取的水没有全部倒入烧杯(合理即可)
(1)氯化钠中混有杂质　(2)量取水时仰视读数　(3)配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗　(4)称量氯化钠时将砝码放在了左盘且用了游码(合理即可)
【实验拓展】1.(1)计算、量取、混匀
(2)88　将浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌　水的密度较小,会浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅
2.(1)玻璃棒　(2)12　(3)18%
必做实验5　粗盐中难溶性杂质的去除
【实验过程】难溶于液体的固体与液体　重新过滤　蒸发皿中出现较多固体　紧贴　低于　紧贴烧杯内壁　低于漏斗的边缘　三分之二　因局部温度过高,造成液滴飞溅　较多固体时　陶土网
【实验分析与评价】1.搅拌,加快溶解速率　引流　搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅　转移固体　2.滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净等　3.不是　过滤只能除去不溶性杂质,得到的精盐中还含有可溶性杂质
【实验拓展】1.BDFG　2.(1)蒸发池　结晶池　饱和　粗盐
(2)溶解、过滤、蒸发　(3)氯化钡溶液　碳酸钠溶液　3.漏勺捞饺子　晾衣服

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