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第二篇　物质科学（二）
第21讲　水和溶液
1. 水的组成：水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
2. 物理性质
纯净的水是一种没有颜色、没有气味和味道的液体；标准状况下沸点
为 ，凝固点为 。
100℃　
0℃　
一、水的组成和性质
3. 化学性质
（1）水在通电的情况下发生电解反应： 。
（2）水能与一些非金属氧化物反应生成对应的酸，如CO2＋
H2O ，SO3＋H2O 。
（3）水能够与少数的金属氧化物反应生成碱，如CaO＋H2O ，Na2O＋H2O 。
2H2O2H2↑＋O2↑　
H2CO3　
H2SO4　
Ca（OH）2
2NaOH　
4. 水的电解
（1）装置
（2）现象：与负极相连的玻璃管内产生的气体体积大，与正极相连的玻璃管
内产生的气体体积小，体积比约为 。
2∶1　
（3）水电解的微观模型
（4）电解水实验说明水是由 元素和 元素组成的。
氢　
氧　
1. 溶液由 和溶剂组成。被溶解的物质称为溶质，能溶解其他物质的物
质称为溶剂，如碘酒中碘是溶质，酒精是溶剂。质量关系：溶液质量＝溶质质
量＋溶剂质量。
2. 水是最常用的 ，除水外常用的溶剂还有汽油、酒精等。
溶质　
溶剂　
二、溶液、悬浊液和乳浊液
3. 溶液、悬浊液和乳浊液的区别
溶液 浊液 悬浊液 乳浊液
不同点 组成 由溶质和溶剂组成（水是最常见的溶剂） 不溶性固体和液体组成 不溶性液体和液体
组成
分散微粒 分子或离子直径小于10－9m 大量分子的集合体，乳浊液的颗粒大约为1～
50μm 均一性 、透明 不均一、不透明（浑浊） 稳定性 稳定 不稳定、久置后分层 相同点 都是 物 均一　
混合　
1. 饱和溶液与不饱和溶液
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 溶液，还能继续溶解某种溶质的溶液称为这种溶质的
溶液。
2. 饱和溶液和不饱和溶液一般情况下可相互转化。
饱和溶液 不饱和溶液
注：对于极少数溶解度随温度升高而降低的物质而言，如熟石灰，采用改变温
度的方法使不饱和溶液变为饱和溶液时应升高温度。
饱和　
不饱和　
三、饱和溶液与不饱和溶液、溶解度
3. 溶解度：在一定温度下，溶质在 溶剂中达到 状态时所溶解
的克数，就称为该温度下某物质的溶解度。
注：（1）由于溶解度规定了一定温度下100g溶剂里达到饱和状态时所能溶解
的溶质质量，因此溶解度的大小与溶质、溶剂的多少无关。（2）不同温度
下，不同溶质的溶解度大小不能比较。相当于有两个变量：温度、溶质种类。
4. 溶解度的影响因素有溶质的性质、溶剂的性质、温度。
（1）大多数固体的溶解度随温度的升高而升高，如KNO3。
（2）少数固体的溶解度受温度影响不大，如NaCl。
（3）极少数固体的溶解度随温度的升高而降低，如熟石灰。
100g　
饱和　
1. 溶液中溶质质量分数：溶质质量与 质量之比。
2. 意义：能定量表示溶液的组成，可用小数或百分数表示。
3. 计算公式：溶质的质量分数＝×100％＝×100
％
4. 溶液配制
（1）实验仪器：天平、玻璃棒、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管。
（2）实验步骤：计算、称量、溶解。
溶液　
四、溶质的质量分数
例1　如图是通电一段时间后电解水的装置示意图。下列说法错误的是
（　A　）
A
高频点1　水的电解
A. 产生的气体a能使带火星的木条复燃
B. 产生气体b的一端电极与电源正极相连
C. 水中加入少量Na2SO4可以增强其导电性
D. 该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
例2　（2025·温州）小明用塑料杯、注射器、学生电源等器材，将图钉按压
在塑料杯底部充当电极，组装了如图的电解水实验简易装置，并用一定浓度的
碳酸钠溶液代替水进行实验。检验气密性后，在注射器顶端抽气，使碳酸钠溶
液充满注射器，闭合开关，进行实验，记录数据如下表。
图钉材质 电源电压/V 碳酸钠溶 液浓度 图钉长度 /mm 收集3mL氢气
所需时间/s
Fe－Ni 9 12％ 8 352
Fe－Ni 9 12％ 15 245
Fe－Ni 9 12％ 20 205
（1）该实验需要用到的测量工具是 。（列举一个）
（2）检查装置气密性时，小明在注射器顶端抽气使水充满注射器后，关闭止
水夹。判断该装置气密性良好的实验现象是
。
（3）根据表格内的数据，可得出的结论是
。
（4）该装置还可用于探究影响电解水反应速率的因素有
。
秒表（合理即可）　
一段时间后注射器内的液面没有
下降　
当电压、碳酸钠溶液浓度等相同
时，图钉长度越长，电解水的速度越快　
碳酸钠溶液浓度
（或电源电压大小或图钉材质）（合理即可）　
【解析】（1）在这个实验中，需要测量收集3mL氢气所需的时间，测量
时间的工具是秒表；需要测量图钉的长度，测量长度的工具是刻度尺；
（2）从实验记录的数据可以看出，是通过比较收集相同体积（3mL）氢
气所需的时间长短来判断影响电解水反应快慢的因素。收集氢气所需时间
越短，说明电解水反应越快；收集氢气所需时间越长，说明电解水反应越
慢；（3）分析表格中的数据，碳酸钠溶液浓度都是12％，图钉材质都是
铁－镍，只有图钉长度不同，且图钉长度为20mm时，收集3mL氢气所需
时间最短（205s），图钉长度为8mm和15mm时，收集3mL氢气所需时间
较长。由此可得出的结论是：其他条件相同，图钉长度对电解水反应快慢
有影响，图钉长度越长，电解水速度越快。
例3　（2025·河南）将厨房中适量的下列物质分别加入水中，充分搅拌后不能
形成溶液的是（　A　）
A. 豆油 B. 白醋 C. 味精 D. 白糖
A
高频点2　溶液、悬浊液和乳浊液的特点
例4　（2024·苏州）下列有关溶液的说法正确的是（　A　）
A. 溶液由溶质和溶剂组成
B. 碘酒中，碘是溶剂，酒精是溶质
C. 溶液的溶质只能是一种
D. 所有溶液均是无色、澄清的液体
A
例5　（2025·杭州）用恒温蒸发氯化钠溶液来模拟海水晒盐的过程（如图），
下列说法正确的是（　D　）
A. ①一定是饱和溶液
B. ②一定是不饱和溶液
C. ②→③，溶质质量分数减小
D. ③→④，溶质质量分数不变
D
高频点3　饱和溶液和不饱和溶液转化过程的变化
例6　如图所示为蒸发硝酸钾溶液的过程，其中①→②→③为恒温蒸发过程，
③→④为升温蒸发过程，②溶液恰好为饱和状态，下列溶质质量分数与蒸发过
程描述正确的是（　B　）
B
A. B.
C. D.
【解析】在①→②过程中，硝酸钾的溶解度不变，溶质质量分数变大，②与③
都是同温度下的饱和溶液，所以溶质质量分数应该相等，③→④升温蒸发水
分，此时溶解度变大，溶质的质量分数④＞③，故B图像正确。故选B。
例7　（2025·苏州）在制备硫酸铜晶体时，小金在50g的70℃热水（图甲）
中，加入80g硫酸铜粉末充分溶解后现象如图乙所示，后续过程如图丙、丁所
示。
（1）请判断图乙 （填“是”或“不是”）饱和溶液。
（2）图乙中溶液的溶质质量分数 （填“大于”“等于”或“小
于”）图丙的溶质质量分数。
（3）图丙到图丁的实验过程中获得硫酸铜晶体的方法是
。
是　
等于　
冷却热饱和溶液
（或降温结晶）　
【解析】（1）图乙中溶液，不能继续溶解硫酸铜，是70℃硫酸铜的饱和溶
液；（2）图乙、图丙中溶液均是70℃硫酸铜的饱和溶液，图乙中溶液的溶质
质量分数等于图丙的溶质质量分数；（3）图丙中溶液是70℃硫酸铜的饱和溶
液，图丙到图丁的实验过程中温度降低，有硫酸铜晶体析出，获得硫酸铜晶体
的方法是降温结晶或冷却热饱和溶液。
例8　20℃和60℃时KCl的溶解度分别为34.0g和45.5g，如图所示为对KCl进
行的溶解实验。下列分析错误的是（　D　）
A. ①中溶液为KCl的饱和溶液
B. ②中溶液的质量为25.0g
C. 溶液中溶质的质量：①＜②＝③
D. 溶液中溶质的质量分数：①＜②＝③
D
高频点4　溶解度
【解析】A、20℃时，KCl的溶解度为34.0g，即该温度下，100g水中最多溶解
34.0gKCl达到饱和，10.0g水中最多溶解3.4gKCl达到饱和，加入5.0gKCl不能
完全溶解，因此，①中溶液为KCl的饱和溶液，故选项正确；B、②是在①的
基础上又加入10.0g水，由A的分析可知，20℃时，10.0g水中最多溶解
3.4gKCl达到饱和，则20g水中最多可溶解6.8gKCl达到饱和，加入KCl的质量
为5.0g，则未溶解的KCl固体完全溶解，形成不饱和溶液，溶液的质量为：
10.0g＋5.0g＋10.0g＝25.0g，故选项说法正确；C、②到③的过程中温度升
高，KCl的溶解度增加，没加KCl固体，所以溶质质量②和③相等，①中有未
溶解的KCl固体，溶质质量小于②，所以溶液中溶质的质量：①＜②＝③，故
选项说法正确；
D、由以上分析可知，①中溶液为20℃时 KCl的饱和溶液，②中溶液为20℃时
KCl的不饱和溶液，故溶质质量分数：①＞②，升温至60℃，溶解度增加，还
是不饱和溶液，与②相比，③中溶液溶质质量和溶剂质量均不变，溶质质量分
数不变，故溶液中溶质的质量分数：①＞②＝③，故选项说法错误。
例9　（2025·天津）溶液与人类生产、生活密切相关。
（1）下表是氯化钠和硝酸钾在不同温度时的溶解度。
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
KNO3 13.3 31.6 63.9 110 169
①20℃时，氯化钠的溶解度为 g。
②20℃时，将20g氯化钠固体加入盛有50g水的烧杯中，充分溶解后得到的溶液
质量为 g。
③60℃时，饱和硝酸钾溶液中溶质的质量分数为 （结果精确至0.1
％）。
④将80℃时250g溶质的质量分数为60％的硝酸钾溶液降温到20℃，析出晶体的
质量为 g。
36.0　
68　
52.4％　
118.4　
（2）农业生产可利用质量分数为16％的氯化钠溶液选种。在实验室配制300g
这种溶液，需要氯化钠的质量为 g。
48　
例10　（2024·眉山）木块在NaNO3溶液中排开液体的情况如图所示。下列说法
正确的是（　D　）
A. 实验过程中NaNO3溶液的密度保持不变
B. 实验过程中溶液均为饱和溶液
C. NaNO3的溶解度随温度的升高而减小
D. 15℃时所得溶液溶质质量分数最小
D
高频点5　溶质质量分数的计算
例11　（2025·绍兴）在不同温度下，向盛有50g水的烧杯中缓慢加入固体
M，测得溶液质量与加入溶质M质量的变化关系如图，请回答下列问题：
（1）由图可知，随着温度升高，溶质M的溶解度 （填“增大”“减
小”或“不变”）。
（2）30℃时，A、B、C三点溶液属于饱和溶液的是 （填字母）。
（3）20℃时，D点溶液溶质的质量分数为 （精确到0.1％）。
增大　
C　
28.6％　
【解析】（1）由图可知，20℃时50g水中最多溶解20gM，30℃时50g水中最多
溶解30gM，说明随着温度升高，溶质M的溶解度增大。（2）由图可知，30℃
时C点时溶液的质量不再增加，为饱和溶液。（3）由图可知，30℃时，D点溶
液中溶质的质量为20g，水的质量为50g，则此时溶液溶质的质量分数＝
×100％＝28.6％。
（1）三个鸡蛋放入盐水中静止如图a所示，其中最有可能变质的鸡蛋是
（填“甲”“乙”或“丙”）。取出的鸡蛋表面变干后附上了一层极细小的颗
粒，你认为小颗粒的成分是 。
（2）在配制一定质量分数的氯化钠溶液实验过程中，要用到图b所示仪器外的
一种玻璃仪器是 （填名称）。
丙　
氯化钠（NaCl）　
玻璃棒　
例12　（2025·金华）长时间放在普通环境里的鸡蛋易变质，变质后鸡蛋的密
度会降至1.03g/cm3以下。生活中，我们可以把鸡蛋放入密度为1.03g/cm3（溶
质质量分数为6％）的食盐水中来判断鸡蛋是否变质。
请回答：
（3）小金同学欲配制溶质质量分数为6％的食盐水1000g，需要实验室已配好
的溶质质量分数为20％的食盐水多少克？
【答】设需要20％的食盐水质量为x。　x×20％＝1000g×6％　x＝300g
第二篇　物质科学（二）
第21讲　水和溶液
实验 　配制一定溶质质量分数的溶液
1. 所需仪器：托盘天平（带砝码）、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。
2. 实验装置及步骤（以配制50g 6％的氯化钠溶液为例）
配制一定溶质质量分数的溶液
计算 计算所需溶质的质
量和水的体积（水
的密度可近似看作
1g/cm3） 需要氯化钠 g，水 mL
称量 用托盘天平称量所
需的氯化钠，并放
入烧杯中 ①用托盘天平称量时，应遵循 的原
则，且左右两盘需垫相同质量的称量纸
②有腐蚀性或易潮解的药品应放在
中称量
3　
47　
左物右码　
玻璃器皿　
量取 用量筒量取所需的
水，并倒入盛有氯
化钠的烧杯中 ①读数时量筒需放平，且视线要与液体
保持水平
②所选量筒的量程要比量取液体体积略大，且越
接近越好
溶解 用玻璃棒搅拌，使
氯化钠溶解 ①溶解过程中玻璃棒的作用是

②溶解不能在量筒中进行
凹液面
中央最低处　
搅拌，加快溶
解　
装瓶 将配制好的溶液装
入试剂瓶中，盖好
瓶塞并贴上标签 标签：
氯化钠溶液
6％
误差分析
误差 原因 举例
溶质质量分数 偏小 溶质的 量偏少 ①溶质中有杂质；②药品与砝码位置放反且用到游码；③天平空载时，指针向左偏；④转移药品时有撒落（或称量纸上有药品残留）；⑤溶质没有完全溶解；⑥所用砝码磨损
溶剂的 量偏多 ①量取溶剂时仰视读数；②配制前，烧杯或试剂瓶用蒸馏水润洗，即仪器内原来就有少量水
溶质质 量分数 偏大 溶质的 量偏多 ①所用砝码已生锈或沾有污渍；②天平空载时，指针向右偏
溶剂的 量偏少 ①量取水时俯视读数；②向烧杯中倒水时，有水洒出
注：若“左码右物”称量且使用了游码，则固体药品的实际质量＝砝码质量－
游码示数。
1. 某兴趣小组按如图操作配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液。下列说法正确
的是（　B　）
第1题图
B
A. ③中玻璃棒的作用是使溶液更加均匀
B. ⑥读数时视线与凹液面最低点保持水平
C. ①～⑥项实验操作均正确
D. 实验操作顺序为④②①⑤⑥③
2. 某学生练习配制50g溶质质量分数为15％的氯化钠溶液。如图是该同学的操
作过程中的示意图。试回答：
第2题图
（1）配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的一些操作步骤见图，正确的操作
顺序是 （填序号）。
①②③④⑤　
（2）②操作中应称量NaCl的质量是 g，称量氯化钠时，在往左盘慢慢
加入氯化钠的过程中，指针偏左，接下来的操作是
。
7.5　
取出一些氯化钠直至天平
平衡　
（3）④操作中应选用 （填“10mL”“50mL”或“100mL”）量筒
量取 mL的水；量取溶剂时，除量筒外，还需用到的仪器是
。
（4）⑤操作中，玻璃棒的作用是 。
（5）下列错误操作可能导致溶液中溶质的质量分数小于15％的是 （填序
号）。
A. ②操作中砝码和食盐放置颠倒
B. ①操作中有固体撒落
C. ④操作中有少量水溅出
D. 实验结束装瓶时，有液体洒出
50mL　
42.5　
胶头滴
管　
搅拌，加快氯化钠溶解　
A　
第2题图
Thank you!

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