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第九单元　溶　液
必备知识夯基础
考 点 一
溶液的形成
均一
稳定
水
NH4NO3(或硝酸铵)
NaOH(或氢氧化钠)
考 点 二
饱和溶液与不饱和溶液
饱和溶液
不饱和溶液
增加溶剂
晶体
降低温度
增大
考 点 三
溶解度及溶解度曲线
1.溶解度
类型 固体溶解度 气体溶解度
定义 在一定温度下,某固态物质在　　　　溶剂里达到　　　　状态时所溶解的质量叫作这种物质在该溶剂中的溶解度 某气体的压强为
　　　　　和
　　　　　　时,在1体积水里溶解达到饱和状态时的气体体积
四要素 ①一定温度;②饱和状态;③单位为“g”; ④100 g溶剂
100 g　
饱和　
101 kPa　
一定温度
类型 固体溶解度 气体溶解度
影响 因素 内因 溶质、溶剂本身的性质
外因 温度(温度越高,大多数物质的溶解度越大,熟石灰等物质除外) 温度(温度　　　　,气体的溶解度越小)、压强(压强
　,气体的溶解度越大)
越高
越大
2.固体物质的溶解度和溶解性的关系
溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶
溶解度/g(20 ℃) <0.01 0.01~1 1~10 >10
3.溶解度曲线
类型1　一条溶解度曲线(如图a)
(1)判断某物质在不同温度下的溶解度。
①M点表示在t2 ℃时甲的溶解度为40 g,即t2 ℃时,
100 g水中最多溶解40 g甲;D点表示在t1 ℃时甲的
溶解度为20 g。
②t2 ℃时甲的溶解度比t1 ℃时甲的溶解度大。
图a
(2)判断某物质溶解度随温度变化的情况。
甲的溶解度随温度的升高而增大。
(3)判断溶液是不是饱和溶液。
①曲线上的点表示溶液是饱和溶液,如M点表示t2 ℃时甲的饱和溶液。
②曲线下方的点表示溶液是不饱和溶液,如N点表示t2 ℃时甲的不饱和溶液。
(4)根据溶解度曲线计算或比较溶质的质量分数:饱和溶液中溶质的质量分数=×100%;不饱和溶液中溶质的质量分数=×100%。
类型2　两条溶解度曲线(如图b、图c)
图b
图c
(1)曲线交点表示两物质在对应温度下的溶解度相等:图b中,M点表示t1 ℃时甲、乙两物质的溶解度相等,均为15 g。
(2)曲线倾斜程度表示物质溶解度受温度影响的大小:图b中,乙物质的溶解度受温度的影响相对较小。
(3)判断两种物质溶解度的大小关系。
图b中,0~t1 ℃(不包含t1 ℃),乙的曲线在甲的上方,表示0~t1 ℃时乙的溶解度大于甲的;t1~t2 ℃时(不包含t1 ℃),乙的曲线在甲的下方,表示t1~t2 ℃时乙的溶解度小于甲的。
(4)饱和溶液与不饱和溶液的转化。
①对于所有溶液:
饱和溶液 不饱和溶液
②对于溶解度随温度升高而增大的物质,如图c中甲,M(饱和溶液)与N(不饱和溶液)可通过改变温度相互转化,即饱和溶液 不饱和溶液。
③对于溶解度随温度升高而减小的物质,如图c中乙,M(饱和溶液)与P(不饱和溶液)可通过改变温度相互转化,即饱和溶液 不饱和溶液。
(5)根据溶解度的升降情况判断物质结晶或提纯的方法(以图b中甲、乙两物质为例)。
①从甲溶液中得到晶体,以及甲中混有少量乙时提纯甲的方法都为降温结晶(或冷却热饱和溶液)。
②从乙溶液中得到晶体,以及乙中混有少量甲时提纯乙的方法都为蒸发结晶。
方法指导　改变温度时饱和溶液中各个量的变化情况如下。
类型3　溶解度表格
温度/℃ 0 10 20 30 40
溶解 度/g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6
KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9
Ca(OH)2 0.185 0.176 0.165 0.153 0.141
从表中直接读取信息:
(1)同一物质,在不同温度下的溶解度。如氯化钠在10 ℃时的溶解度为　　　,在30 ℃时溶解度为　　　　。
35.8 g
36.3 g　
(2)不同物质,在同一温度下的溶解度。如20 ℃时,氯化钠的溶解度为　　　　,硝酸钾的溶解度为31.6 g,氢氧化钙的溶解度为　　　　　。
(3)根据不同温度下溶解度的变化情况,判断物质的溶解度随温度的变化趋势。如氯化钠的溶解度变化趋势为　 , 氢氧化钙的溶解度变化趋势为　　　　　　　　　(仅回答变化趋势,不做数据对比)。
根据溶解度表格计算:
(4)20 ℃,100 g硝酸钾饱和溶液中含KNO3 　　　　g(精确到0.01 g)。
36.0 g
0.165 g
随温度升高缓慢增大
随温度升高而减小　
24.01
(5)20 ℃,将40 g氯化钠溶于60 g水可配制质量分数为　　　　　(精确到0.01%)的氯化钠饱和溶液。
溶解度表格应用:
(6)以表格数据形式考查两种物质(如NaCl和KNO3)溶解度相等的温度范围为　　　　　　。
26.47%
20~30 ℃
考 点 四
溶质的质量分数
1.定义
溶液中溶质的质量分数是　　　　　　　　与　　　　　　　之比。
2.公式
(1)计算公式。
溶质的质量分数=×100%。
溶质质量
溶液质量
(2)变形公式。
①溶质的质量分数=×100%。
②溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数。
③溶液质量=。
特别提醒　(1)溶质的质量是指形成溶液的那部分溶质,没有进入溶液的溶质不应考虑。
(2)溶液的质量包括溶液中所有溶质的质量。
3.含义
溶质的质量分数表示每100 g某溶液中溶质的质量。如某氯化钠溶液中溶质的质量分数为16%,其含义是100 g该溶液中溶质NaCl的质量为16 g。
4.饱和溶液
一定温度下,知道某物质的溶解度,则该温度下,该物质的饱和溶液中溶质的质量分数=×100%。
知识拓展　溶解度和溶质质量分数的区别和联系
类型 溶解度 溶质质量分数
意义 物质溶解性的量度,受外界温度的影响 表示溶液中溶质质量的多少,不受外界条件影响
溶剂要求 100 g 无要求
温度要求 与温度有关 一般与温度无关
溶液是否饱和 一定达到饱和 不一定饱和
单位 克(用“g”表示) 无单位
联系 饱和溶液中溶质的质量分数=×100%
5.溶液的稀释
溶液加水稀释前后溶质的质量不变。
计算公式:浓溶液质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液质量×稀溶液溶质的质量分数。
特别提醒　(1)两种溶液混合时,质量可以相加,但体积不可以相加。
(2)稀释的方法可以是用水稀释,也可用稀溶液稀释浓溶液。溶质质量分数不同的两种溶液,混合前后有下列关系:浓溶液质量×浓溶液溶质的质量分数+稀溶液质量×稀溶液溶质的质量分数=混合溶液质量×混合溶液溶质的质量分数。
(3)计算时保持单位一致。
考向突破增知能
考向一溶液的形成
例1下列关于溶液的说法正确的是(　　)
A.溶液的溶剂一定是水
B.长期放置的不会分层的液体一定是溶液
C.溶液是均一的、稳定的混合物
D.海水晒盐得到粗盐后的母液是氯化钠的不饱和溶液
C
解析:溶液的溶剂不一定是水,也可能是汽油、酒精等,A错误;长期放置的不会分层的液体不一定是溶液,也可能是某液体纯净物,B错误;一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物叫作溶液,C正确;海水晒盐得到粗盐后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液,D错误。故选C。
对点练1水库中的水经净化后,成为自来水走进千家万户。下面是人们生活用水的四个情景,其中描述错误的是(　　)
A.为长辈沏茶:茶叶悬浮水中形成的混合物是溶液
B.帮妈妈洗碗:向水中加入的洗洁精可以乳化油污
C.给花草浇水:水是植物进行光合作用的原料之一
D.给鱼缸换水:水中生物靠溶解在水中的氧气呼吸
A
解析:茶叶不溶于水,茶叶悬浮于水中形成的混合物是悬浊液,A不正确。故选A。
考向二溶解度曲线及其应用
例2我国北方盐碱湖地区有“夏天晒盐,冬天捞碱”的说法。结合Na2CO3和NaCl的溶解度曲线分析,下列说法正确的是(　　)
A.Na2CO3和NaCl的溶解度都随温度升高而持续增大
B.t2 ℃,将20 g Na2CO3加入50 g水中,得到70 g不饱和溶液
C.两种物质的溶液由t2 ℃降温至t1 ℃,析出晶体的质量相等
D.“夏天晒盐”得到的是Na2CO3,“冬天捞碱”得到的是NaCl
B
解析:NaCl的溶解度随温度升高而持续增大,而碳酸钠的溶解度随温度的升高先增大后减小,A错误;t2 ℃,碳酸钠的溶解度为45 g,所以将20 g Na2CO3加入50 g水中,得到70 g不饱和溶液,B正确;两种物质的溶液状态和溶液质量不能确定,由t2 ℃降温至t1 ℃,析出晶体的质量不能确定,C错误;碳酸钠的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以“夏天晒盐”得到的是氯化钠,“冬天捞碱”得到的是碳酸钠,D错误。故选B。
规律总结　解答此类试题要把握以下几点:
(1)比较不同物质的溶解度时,要指明温度。
(2)饱和溶液中溶质的质量分数=×100%,同一温度下,若两种物质的溶解度相同,则其饱和溶液中溶质的质量分数相同。
(3)对于溶解度随温度升高而增大的物质,可通过降温使不饱和溶液转化为饱和溶液,进而析出晶体;对于溶解度受温度变化影响较小的物质,可通过蒸发溶剂使不饱和溶液转化为饱和溶液,进而析出晶体。
对点练2图1是KNO3、KCl的溶解度曲线。回答下列问题。
(1)在t2 ℃时,KNO3的溶解度为　 。
(2)t1 ℃时,分别将KNO3、KCl的饱和溶液升温至t2 ℃(不考虑溶剂蒸发),所得溶液溶质的质量分数关系:KNO3　　　(填“>”“=”或“<”)KCl。
(3)若X是KNO3或KCl中的一种,t2 ℃时,将90 g X加入100 g水中,充分溶解后降温至t1 ℃,溶液中析出固体的质量随时间的变化如图2,则X为　　 　　。
110 g
=
KNO3
解析:(1)由溶解度曲线可知,在t2 ℃时,KNO3的溶解度为110 g。(2)t1 ℃时两种物质的溶解度相等,将t1 ℃时两种物质的饱和溶液升温到t2 ℃,氯化钾和硝酸钾的溶解度均增大,但溶液的组成没有发生改变,所得溶液中溶质质量分数的关系:KNO3=KCl。(3)由图2可知,刚开始降温时没有晶体析出,证明原溶液是不饱和溶液,由溶解度曲线可知,t2 ℃时,硝酸钾的溶解度是110 g,大于90 g,氯化钾的溶解度小于90 g,故X为KNO3。
考向三溶解度表格分析
例3下表是硝酸钾和氯化钠在不同温度时的溶解度。根据此表回答下列问题。
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g KNO3 13.3 31.6 63.9 110 169
NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
(1)两种物质的溶解度受温度变化影响较大的是　　　 　　。
(2)40 ℃时,向两只各盛有100 g蒸馏水的烧杯中分别加入50 g NaCl和50 g KNO3固体,充分溶解,能达到饱和状态的是　　 　　溶液。此时NaCl的溶质质量分数　　　　(填“>”“=”或“<”)KNO3的溶质质量分数。
硝酸钾(或KNO3)
氯化钠(或NaCl)　
<
解析:(1)由硝酸钾和氯化钠在不同温度时的溶解度可知,两种物质的溶解度受温度变化影响较大的是硝酸钾。(2)40 ℃时,KNO3和NaCl的溶解度分别为63.9 g、36.6 g,因此向两只各盛有100 g蒸馏水的烧杯中分别加入50 g NaCl和50 g KNO3固体,充分溶解,能达到饱和状态的是氯化钠溶液;溶液中溶剂的质量相等,硝酸钾溶液中溶质的质量多,则此时NaCl的溶质质量分数对点练3侯氏制碱法是我国化学工业的骄傲,该方法的出现打破了国外对制碱技术的垄断,也为世界制碱技术谱写了新的篇章。某兴趣小组开展活动探秘侯氏制碱法部分环节。
已知:①碳酸氢铵固体溶解时吸热
②20 ℃时,一些物质在水中的溶解度
物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl Na2CO3
溶解度/g 36 21.7 9.6 37.2 21.5
(1)配制20 ℃的饱和氯化钠溶液100 g,需要溶质NaCl　　　 g(精确到0.1 g)。
26.5
(2)实验小组将21.7 g碳酸氢铵固体投入20 ℃的100 g水中,充分搅拌,发现固体未全部溶解,推测可能原因:____________________________________
　; 为了让固体全部溶解可采取的措施: (写一条即可)。
(3)20 ℃时,实验室模拟侯氏制碱法探秘物质变化,进行如下实验:
请根据实验现象及有关物质溶解度数据,分析解释白色沉淀产生的原因:
______________________________________________________________________________________________________。
碳酸氢铵固体溶解时吸热,温度降低,导致
溶解度减小
适当升高温度
饱和碳酸氢铵溶液和饱和氯化钠溶液交换成分生成溶解度较小的碳酸氢钠,有白色沉淀析出
解析:(1)20 ℃时氯化钠的溶解度为36 g,配制20 ℃的饱和氯化钠溶液100 g,需要溶质NaCl的质量为100 g×≈26.5 g。(2)20 ℃时碳酸氢铵的溶解度为21.7 g,将21.7 g碳酸氢铵固体投入20 ℃的100 g水中,充分搅拌,发现固体未全部溶解,是因为碳酸氢铵固体溶解时吸热,温度降低,导致溶解度减小。为了让固体全部溶解可采取的措施有适当升高温度或加水。(3)饱和碳酸氢铵溶液和饱和氯化钠溶液交换成分生成碳酸氢钠和氯化铵,生成的碳酸氢钠溶解度较小,故有白色沉淀生成。
考向四一定溶质质量分数溶液的配制
例4规范的操作是化学实验成功的保障。在实验操作水平测试前,小明同学练习配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,其中操作正确的是(　　)
D
解析:取用固体粉末状试剂时,瓶塞要倒放,应用药匙取用,不能用手接触试剂,图中瓶塞没有倒放,A错误;天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与试剂位置放反了,B错误;量取液体读数时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,图中俯视刻度,C错误;溶解操作应在烧杯中进行,并用玻璃棒不断搅拌,D正确。故选D。
对点练4实验室里用氯化钠固体配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时,下列仪器没有用到的是(　　)
C
考向五溶液中溶质质量分数的计算
例5铁铜金属粉末常用于生产机械零件。为测定某铁铜金属粉末中铁粉的含量,取20 g样品于烧杯中,逐滴加入稀硫酸充分反应后,测得固体质量随加入稀硫酸的质量关系如图所示。
计算:
(1)该金属粉末中铁粉的质量分数。
(2)生成氢气的质量。
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数。
答案:(1)参加反应的铁粉的质量为20 g-6 g=14 g,该金属粉末中铁粉的质量分数为×100%=70%。
(2)解:设生成氢气的质量为x,参加反应的硫酸的质量为y。
Fe　+　H2SO4═FeSO4+H2↑
56 98 2
14 g y x
　x=0.5 g
　y=24.5 g
答:生成氢气的质量为0.5 g。
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数为×100%=24.5%。
解析:根据铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不与稀硫酸反应,参加反应的铁粉的质量为20 g-6 g=14 g,由反应的化学方程式列式计算出生成氢气的质量、参加反应的稀硫酸的质量,进而计算出该金属粉末中铁粉的质量分数、所用稀硫酸的溶质质量分数。
对点练5某学校利用假期开展化学综合实践活动,协助当地环保部门检查该地区河流污染状况,并取样做数据分析。其中一个小组经调查发现,某化工厂排放废液中的残余硫酸严重污染该地区河流,该小组取废液样品50 g,用2%的氢氧化钠溶液中和废液中的残余硫酸,测得实验数据如下表:
实验序号 消耗NaOH溶液的质量 反应后溶液的pH
① 30 g pH<7
② 40 g pH=7
③ 50 g pH>7
(1)欲计算出该废液样品中所含硫酸的质量,你觉得应该选择实验序号
　　　　的数据。
②
(2)请计算出该废液样品中残余硫酸的溶质质量分数。
解:设样品中残余硫酸的溶质质量为x。
2NaOH　+　H2SO4═Na2SO4+2H2O
80 98
40 g×2% x
　x=0.98 g
该废液样品中残余硫酸的溶质质量分数为×100%=1.96%。
答:该废液样品中残余硫酸的溶质质量分数为1.96%。
实验点1一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
【实验仪器】
天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、称量纸、空试剂瓶、空白标签。
【实验步骤】
1.用氯化钠固体配制50 g溶质质
量分数为6%的氯化钠溶液
计算 所需氯化钠的质量为3 g,水的质量为47 g
称量 用天平称量氯化钠倒入烧杯中
量取 用50 mL的量筒量取所需要的水,倒入盛有氯化钠的烧杯里
溶解 用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解
装瓶 把上述氯化钠溶液装入贴有试剂名称和溶质质量分数标签的试剂瓶中,盖好瓶塞,放入试剂柜
2.用溶质质量分数为6%的氯化钠溶液配制50 g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液(溶液稀释问题)
计算 所需溶质质量分数为6%的氯化钠溶液的质量为25 g,水的质量为25 g
量取 用50 mL的量筒量取所需的氯化钠溶液和水,倒入烧杯中
混匀 用玻璃棒搅拌,使溶液混合均匀
装瓶 把上述氯化钠溶液装入贴有试剂名称和溶质质量分数标签的试剂瓶中,盖好瓶塞,放入试剂柜
【实验误差分析】
操作 误差分析 溶液中溶质质量分数
用天平称量固体试剂质量时,固体试剂和砝码放反了(称量时用到了游码) 称量的固体试剂的实际质量偏小 偏小
量取水的体积时,仰视读数 量取的水的实际体积偏大
固体试剂转移时有损失 配制的溶液中溶质的质量偏小
固体试剂中含有杂质 配制的溶液中溶质的质量偏小
量取水的体积时,俯视读数 量取的水的实际体积偏小 偏大
特别提醒　(1)用天平称量时,注意“左物右码”且左右两盘各放一张大小相同的称量纸,易潮解或有腐蚀性的试剂要放在玻璃器皿中称量。
(2)用量筒量取水时,读数时视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。
【一题通关】
例题现配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
(1)配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液所需氯化钠的质量为
　　　　 g。
(2)操作步骤如图所示:
①上述操作步骤的正确顺序是　　　　　　　(填字母)。
7.5　
EBACD
②B操作过程中若天平指针向左偏转,则应　　　　　　　　,直至指针指向分度盘中间。
(3)下列错误操作可能导致溶质质量分数小于15%的是　　　　(填序号)。
①所称取的氯化钠固体不纯　②向烧杯中倒水溶解时部分水洒出　③装瓶时部分溶液洒出　④量取水时仰视读数
减少氯化钠的量
①④
【考法拓展】
(4)[操作正误判断]配制溶液的过程中,下列图示操作正确的是　　　　　　。
C
(5)[装瓶贴签]配制好的溶液装入试剂瓶,需贴标签,请你填写在图中空白处。
(6)[溶液稀释]实验室现有溶质质量分数为8%的氯化钠溶液,但在实验中需要50 g溶质质量分数为4%的氯化钠溶液,某同学准备用8%的氯化钠溶液和蒸馏水(密度为1.0 g·cm-3)进行配制。
①计算配制时需要8%的氯化钠溶液的质量为　　　 g。
②量取蒸馏水时应选择量程为　　　(选填“10”“20”或“50”)mL的量筒。
③如图所示的仪器中,本实验不会使用到的是　　　　(填仪器名称)。
25
50
酒精灯
解析:(2)②B操作过程中若天平指针向左偏转,说明氯化钠取多了,需要减少氯化钠的量直至指针指向分度盘中间。(3)溶质质量分数偏小的可能原因:氯化钠质量不够或者溶剂水质量偏大,①氯化钠固体不纯,则实际溶解的氯化钠质量不够,可导致溶质质量分数偏小;②向烧杯中倒水溶解时部分水洒出,则水质量减小,可导致溶质质量分数偏大;③装瓶时部分溶液洒出,溶液已配制完成,此时洒出溶液不影响溶质质量分数;④量取水时仰视读数,则实际水的质量大于读数值,水质量偏大,可导致溶质质量分数偏小,故选①④。(4)取用固体粉末状试剂时,瓶塞要倒放,图中瓶塞没有倒放,A错误;天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与试剂位置放反了,B错误;量取液体读数时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,C正确;配制氯化钠溶液时,溶解操作应在烧杯中进行,不能在量筒内进行,D错误。
(6)①设配制时需要8%的氯化钠溶液的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,则50 g×4%=x×8%,x=25 g。②需要水的质量为50 g-25 g=25 g(合25 mL),量筒量程的选择应遵循“大而近”的原则,应用规格为50 mL的量筒量取水的体积。③利用浓溶液配制稀溶液,采用的是加水稀释的方法,其操作步骤是计算、量取、混匀,量筒和胶头滴管用于量取8%的氯化钠溶液和水,烧杯、玻璃棒用于进行混匀操作,无需使用酒精灯。
实验点2粗盐中难溶性杂质的去除
【实验仪器】
铁架台(带铁圈)、烧杯、量筒、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、胶头滴管、天平、坩埚钳、酒精灯、称量纸、药匙、滤纸、火柴。
【实验步骤】
实验步骤 实验装置图 操作方法 玻璃棒的作用
(1)溶解 ①称量粗盐; ②加水溶解并用玻璃棒搅拌,直到粗盐全部溶解 搅拌,加速粗盐溶解
实验步骤 实验装置图 操作方法 玻璃棒的作用
(2)过滤 ①做好过滤器,装配好仪器; ②将粗盐水用玻璃棒引流到过滤器中 引流
(3)蒸发 ①将过滤后所得澄清滤液倒入蒸发皿中,用酒精灯加热; ②加热过程中,用玻璃棒不断搅拌; ③当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热 搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅
实验步骤 实验装置图 操作方法 玻璃棒的作用
(4)计算 产率 ①用玻璃棒把所得到的精盐转移到称量纸上; ②用天平称量精盐的质量; ③产率=×100% 转移固体
【注意事项】
实验步骤 注意事项
(1)溶解 用量筒量取水的体积时,读数时视线要与凹液面的最低处保持水平
(2)过滤 “一贴、二低、三靠”,并用玻璃棒引流
(3)蒸发 ①蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅;
②当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热使水分蒸干,防止固体因受热溅出
【误差分析】
误差或错误 原因
产率偏低 ①溶解粗盐时未用玻璃棒充分搅拌;
②蒸发或过滤时液体溅出;
③从蒸发皿中转移出固体时固体撒落;
④过滤时漏斗内仍有少量液体残留即停止过滤
产率偏高 ①过滤时液面高于滤纸边缘;
②蒸发时未充分蒸干
过滤后液 体仍浑浊 ①过滤时液面高于滤纸边缘;
②滤纸破损
特别提醒　除去粗盐中杂质的主要操作是过滤。过滤之后若滤液仍然浑浊,要重新过滤。
【迁移拓展】
粗盐中可溶性杂质的去除
(1)食盐中含有的杂质:硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。
(2)流程图。
(3)加入试剂的顺序及作用。
加入试剂 作用 化学方程式
(1)过量的BaCl2溶液 除尽S BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl
(2)过量的NaOH溶液 除尽Mg2+ MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl
(3)过量的Na2CO3溶液 除尽Ca2+和过量的Ba2+ CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl、BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl
(4)适量的稀盐酸 除尽过量的OH-、C NaOH+HCl═NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
特别提醒　①除杂时加入试剂的顺序除上表外,还可以是NaOH、BaCl2、Na2CO3;BaCl2、Na2CO3、NaOH。(巧记:先加氯化钡,再加碳酸钠,氢氧化钠无所谓)
②还可以用Ba(OH)2溶液替换BaCl2和NaOH溶液,一次性除尽Mg2+和S。
③先过滤再加稀盐酸的目的:除去前面生成的沉淀BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3,防止部分沉淀与稀盐酸反应,再次引入杂质离子。
④若最后加入的稀盐酸过量,对所得氯化钠纯度无影响。
【一题通关】
例题通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分,得到粗盐。这样得到的粗盐中含有多种可溶性杂质和不溶性杂质(泥沙等)。某化学实验兴趣小组进行了粗盐提纯实验,下表为不同温度下的NaCl的溶解度。
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
溶解 度/g 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4 39.0 39.8
(1)本实验除了使用下列玻璃仪器外,还缺少一种能多次使用的玻璃仪器:
　　　　　　　(填仪器名称)。
玻璃棒
(2)用天平称取5.0 g粗盐,用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10 mL水(密度为1 g·cm-3)的烧杯里,边加边搅拌,一直加到粗盐不再溶解为止。用天平称量剩余粗盐的质量,读数如图所示,其质量是　　　(填字母)。
A.0.2 g　　　B.1.2 g　　　C.2.8 g
B
(3)在进行蒸发操作时,当蒸发皿中出现较多固体时,停止　　　　　,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
(4)实验中是通过蒸发所得溶液中溶剂的方法,而不是用降低溶液温度的方法来获取食盐晶体,其理由是 　。
(5)如果最后得到的精盐的质量为3.3 g,则其产率为　　　　　(精确至0.01%)。
(6)实验得到的精盐是　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。
加热
氯化钠的溶解度受温度变化影响较小
86.84%
混合物
【考法拓展】
(7)[可溶性杂质的去除]通过海水晒盐可以得到粗盐。粗盐中除NaCl外,还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是一种由粗盐制备较纯净NaCl晶体的实验方案,请回答下列问题。
①操作X是　　　。在操作Y中,用玻璃棒不断搅拌的目的是
　 　。
②甲、乙、丙分别是a.Na2CO3;b.NaOH;c.BaCl2三种试剂中的一种。请你写出一组合理的试剂添加顺序:　　　　　 　　　(填字母)。
③加入适量的稀盐酸,目的是除去滤液中的　　 　　　(填化学式)。
过滤
防止局部温度过高,造成液体飞溅
bca(或cba或cab)
NaOH、Na2CO3
解析:(1)本实验还缺少一种能多次使用的玻璃仪器,该仪器是玻璃棒。
(2)根据游码示数可知其质量是1.2 g。(3)在进行蒸发操作时,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,以防止固体受热飞溅。(4)氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,应通过蒸发结晶的方法获得晶体。(5)如果最后得到的精盐的质量为3.3 g,则其产率为×100%≈86.84%。(6)实验得到的精盐中仍含有可溶性杂质,所以实验得到的精盐是混合物。(7)①操作X能将沉淀和滤液分离,是过滤操作;操作Y是蒸发操作,在操作Y中,用玻璃棒不断搅拌的目的是防止局部温度过高,造成液体飞溅。②镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;钙离子用碳酸根离子
沉淀,加入过量的碳酸钠溶液可以将钙离子沉淀,但是碳酸钠溶液要放在氯化钡溶液之后加入,这样碳酸钠溶液会同时除去反应剩余的氯化钡,所以正确的顺序为bca或cba或cab。③滤液中含有过量的氢氧化钠、碳酸钠,加入适量的稀盐酸,目的是除去滤液中的NaOH、Na2CO3。
多维训练培素养
1.把少量下列物质加入水中,充分搅拌,能形成溶液的是(　　)
A.泥土 B.蜡烛
C.蔗糖 D.汽油
C
2.下列溶液中,溶剂不是水的是(　　)
A.稀硫酸 B.生理盐水
C.蔗糖溶液 D.碘的酒精溶液
D
3.下列有关溶液的说法不正确的是(　　)
A.洗涤剂去油污主要利用了乳化作用
B.溶液一定是无色透明的混合物
C.NH4NO3固体溶于水时会出现吸热现象
D.一种溶剂可同时溶解多种溶质,形成混合溶液
B
4.在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,所涉及的下列实验操作不规范的是(　　)
C
5.如图所示,打开弹簧夹,将液体A滴入试管②中与固体B接触,若试管①中的导管口有气泡产生,则液体A和固体B的组合不可能是(　　)
A.过氧化氢溶液和二氧化锰
B.水和硝酸铵
C.水和氢氧化钠
D.稀盐酸和大理石
B
6.20 ℃和60 ℃时KCl的溶解度分别为34.0 g和45.5 g,如图所示为对KCl进行的溶解实验。下列分析错误的是(　　)
A.①中溶液为KCl的饱和溶液
B.②中溶液的质量为25.0 g
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
7.KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
B.升高温度可使接近饱和的KNO3溶液变为饱和溶液
C.t1 ℃时,KNO3和NaCl的饱和溶液中溶质的质量分数相等
D.t2 ℃时,在50 g水中加入40 g KNO3固体,能得到90 g KNO3溶液
C
解析:未指明温度,不能比较溶解度大小,A不正确;KNO3的溶解度随着温度升高而增大,升高温度不能使接近饱和的KNO3溶液变为饱和溶液,B不正确;t1 ℃时,KNO3和NaCl的溶解度相等,饱和溶液中溶质的质量分数相等,C正确;t2 ℃时,KNO3的溶解度是60 g,在50 g水中加入40 g KNO3固体,只能溶解30 g,得到80 g KNO3溶液,D不正确。故选C。
8.根据碳酸钠、氯化钠的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)t1 ℃时将接近饱和的氯化钠溶液变为饱和溶液的方法是
　　　　　　　　　　　(写一种即可)。
(2)t2 ℃时,等质量的两种物质的饱和溶液中,溶质质量大小关系:碳酸钠的质量　　　　(填“>”“=”或“<”)氯化钠的质量。
恒温蒸发溶剂或加溶质
>
(3)生活在盐湖附近的人们习惯“冬天捞碱”。请你结合溶解度曲线解释原因: 　。
冬天温度低,碳酸钠的溶解度较小,会有大量晶体析出
9.实验员老师欲配制一定溶质质量分数的溶液。
实验一、配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
(1)若配制溶液的溶质质量分数偏小,可能原因有　　 　(填字母)。
A.量水时仰视读数
B.称量固体时只在试剂一端放了纸
C.砝码生锈了
D.量筒量水时本来就有水
E.烧杯洗涤时残留了水
实验二、配制9.8%的稀硫酸200 g。
(2)需要98%硫酸(密度为1.84 g·mL-1) 　　　　mL(水的密度为1 g·mL-1,结果保留一位小数)。
ABE
10.9
10.[新情境题]如图甲所示是一种简易的天气预报瓶,瓶内装有一定量的水和硝酸钾晶体,可根据瓶内晶体析出量来判断气温的大致变化。如将瓶子放置于20 ℃的环境下,出现的现象如图乙所示。随着外界温度的变化,也会出现如图丙和丁所示的现象。
下列判断正确的是(　　)
A.从图乙到图丙,溶质的质量变大
B.图丙中溶液一定是硝酸钾的不饱和溶液
C.三种情况下,外界温度最低的是丙图的环境
D.溶液中溶质质量分数的大小关系是丙<乙<丁
A
解析:从图乙到图丙,溶剂质量不变,溶质质量增加,溶质的质量变大,A正确;图丙中溶液不一定是硝酸钾的不饱和溶液,也可能是恰好饱和的溶液,B错误;将瓶子放置于20 ℃的环境下,乙中有少量硝酸钾晶体,外界温度不同时,丙中没有硝酸钾晶体存在,丁中硝酸钾晶体最多,硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,则三种情况下,外界温度最低的是丁图的环境,C错误;乙、丙、丁中,溶液中溶质质量的大小关系是丁<乙<丙,溶剂的质量相等,则溶液中溶质质量分数的大小关系是丁<乙<丙,D错误。故选A。
11.t1 ℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入盛有100 g水的两个烧杯中,充分搅拌后如图1所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图2所示。下列说法不正确的是(　　)
A.烧杯①溶液中的溶质是硝酸钾
B.烧杯②溶液中溶质的质量分数大于20%
C.t2 ℃时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温到t1 ℃,硝酸钾溶液析出晶体少
D.t1 ℃时,将30 g硝酸钾加入100 g水中充分溶解得到125 g溶液
C
解析:t1 ℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入盛有100 g水的两个烧杯中,烧杯①中有固体剩余,烧杯②中固体全部溶解,说明t1 ℃时烧杯②中溶质的溶解度大,由图2可知t1 ℃时,硝酸钾的溶解度小于氯化钾的溶解度,则烧杯①溶液中的溶质是硝酸钾,A正确;烧杯②溶液中溶质是氯化钾,若溶解的质量为25 g,则溶质质量分数为×100%=20%,实际氯化钾溶解的质量大于25 g,则溶质质量分数大于20%,B正确;硝酸钾的溶解度受温度的影响变化较大,氯化钾的溶解度受温度的影响变化较小,t2 ℃时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温到t1 ℃,硝酸钾溶液析出晶体多,C错误;t1 ℃时,硝酸钾的溶解度为25 g,t1 ℃时,将30 g硝酸钾加入100 g水中充分溶解,最多能溶解25 g,得到125 g溶液,D正确。故选C。
12.煤化工废水中含有硝酸钠、硫酸钠、氯化钠,这三种盐(均不含结晶水)的溶解度曲线如图所示。
(1)在　　　 ℃时,硫酸钠和氯化钠的溶解度相等。
(2)t1 ℃时,将等质量的硫酸钠和氯化钠的饱和溶液升温至t2 ℃(不考虑溶剂蒸发),溶剂质量的大小关系:硫酸钠溶液　　　(填“<”“>”或“=”)氯化钠溶液。
>
t2　
(3)t1 ℃时,将60 g硝酸钠(不含结晶水)加入50 g水中,充分溶解并恢复至原温度后,所得溶液中溶质的质量分数是　 　　(精确到0.1%)。
(4)下列说法正确的是　　　(填字母)。
A.冷却热的硝酸钠溶液,一定有晶体析出
B.除去氯化钠溶液中的少量硝酸钠,可采用降温结晶
C.可采用恒温蒸发溶剂的方法将接近饱和的硫酸钠溶液变为饱和溶液
44.4%
C
13.[跨学科实践活动](2025·贵州中考)NaCl是维持人的正常生理活动必不可少的物质。高盐饮食与心血管疾病密切相关,科学摄入NaCl有益健康。
查阅资料:NaCl在唾液中溶解,钠离子转移到味蕾,使人们感知咸味。NaCl粒径越小,钠离子能越快转移到味蕾,从而避免NaCl摄入过多。NaCl结晶时,水分蒸发速率越快,晶体粒径越小。
(1)味蕾通过NaCl溶液中的　　　　感知咸味。
(2)减小NaCl晶体的粒径,其溶解速率　　　　　。
钠离子
加快
(3)提纯NaCl常采用蒸发结晶的方法,当析出晶体时,过滤,滤液是NaCl的
　　　　(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(4)20 ℃时,配制100 g质量分数为16%的NaCl溶液,需要NaCl　　　 g。
(5)将含有大量NaCl、少量MgCl2和MgSO4的固体混合物放入饱和NaCl溶液中,搅拌,过滤,能得到纯净的NaCl。解释用该方法提纯NaCl的原因是
　。
饱和
16
NaCl的饱和溶液不能继续溶解NaCl,但可以继续溶解MgCl2和MgSO4
(6)按图实验,拉动注射器,有晶体析出。同温同体积的饱和NaCl溶液在真空下蒸干和自然蒸干,判断哪一种方式析出的小粒径晶体更多并说明理由 　。
真空下蒸干。真空状态下,系统压强减小,水的沸点降低,蒸发速率更快,晶体粒径越小

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