内容正文:
溶液的结晶、溶液中的相关计算
可能用到的相对原子质量:H1,C12,N14,O16,Cl35.5,K39,Mn55,Fe56,Cu64。
1.结晶:一种分离混合物的方法。
(1)热的溶液冷却后,溶质的溶解度减小,已溶解在溶液中的溶质从溶液中以晶体的形式析出,这一过程叫做________________________。
(2)加热蒸发溶液,溶剂减少,已溶解在溶液中的溶质从溶液中以晶体的形式析出,这一过程叫做________________________。
注意:结晶后所得到的溶液是_________溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
2.结晶的实验操作:
(1)冷却结晶的实验操作为___________________________________。
(2)蒸发结晶的实验操作为___________________________________。
注意:要得到纯净干燥的晶体,后续实验操作还有________________________________。
3.结晶方法及适用范围:
(1)结晶方法有: _______________和____________________。
(2)对溶解度受温度影响小的固态溶质,一般用_______________的方法得到晶体。对溶解度受
温度影响大的固态溶质,一般用_______________的方法得到晶体。
a.当甲溶液中含有少量乙时,可___________________提纯甲(填结晶方法)。
b.当乙溶液中含有少量甲时,可___________________提纯乙(填结晶方法)。
4.结晶水合物:有些物质在溶液中析出形成晶体时,会结合一定数目的水分子,形成结晶水合物。
如,胆矾为__________________,明矾为_________________,石碱为______________________。
例 1.(溶解度曲线的考查)
1.20℃时,将等质量的a、b两种固体,分别加入到盛有l00g水的烧杯中,充分搅拌后,现象如图甲,升温到50℃时,现象如图乙,a、b两种固体的溶解度曲线如图丙。下列说法不正确的是
( )
A.图丙中M表示a的溶解度曲线 B.图甲溶液中溶质的质量分数:a大于b
C.图乙溶液中b溶液一定不饱和 D.30℃时a、b溶解度相等
例 2.(溶解度、质量分数等的计算,常用方法是:比例方程法、溶质/溶剂守恒法、等效转化法)
2.1.把100克20℃时KNO3的饱和溶液蒸干,得到24克KNO3。则:
(1)若配制350克20℃的KNO3的饱和溶液,需KNO3和H2O各多少克?
(2)若将78克KNO3配成20℃时的饱和溶液,需H2O多少克?
2.2.已知:90℃时氯化铵溶解度为71.3g,40℃时氯化铵溶解度为45.8g。将90℃饱和氯化铵溶液680g,蒸发100g水再冷却至40℃,共析出晶体多少克?
2.3.(2021安徽)有一杯t℃时的KNO3溶液,在该溶液中加入27克KNO3晶体,充分搅拌后有11克没有溶解;若将原溶液加热蒸发掉40克水再冷却至原温度,溶液恰好达到饱和,则t℃时KNO3的溶解度为( )
A.50 克 B.28 C.36克 D.40克
2.4.物质M的溶液在t℃时,恒温蒸发掉10g水,析出了2g晶体,再恒温蒸发掉10g水,又析出了3g晶体,则下列说法正确的是( )
A.M的溶解度随温度的降低而减小
B.原溶液在t℃时一定是不饱和溶液
C.继续蒸发20g水,析出晶体质量为5g
D.最后剩余溶液的溶质质量分数比原溶液小
例 3.(结晶水合物的相关计算,常用方法是:溶质/溶剂守恒法)
3.1.已知:80℃时,硫酸铜的溶解度为55g,30℃时,硫酸铜的溶解度为25g。现有80℃饱和硫酸铜溶液310g,加热蒸发掉100g水,再冷却至30℃,共析出多少克胆矾晶体?
3.2.在一定温度下,某无水盐R在水中溶解度为23g,向R的饱和溶液中加入B g该无水盐,保持温度不变,析出R的结晶水合物W g,从原饱和溶液中析出溶质R的质量为( )
A.23(W-B)/123 g B.23(W-B)/77 g
C.23(W-B)/100 g D.(W-77B/23) g
变式训练:
1.(上海中考,双选)如图所示,在分别盛有100g水的烧杯中放入KNO3充分溶解,则说法正确的是( )
温度(℃)
t1
t2
KNO3的溶解度(g/100g水)
60
90
A.甲、乙混合后为t1℃的饱和溶液
B.乙升温至t2℃,溶液质量增加
C.乙、丙溶液中溶质质量分数相等
D.丙降温至t1℃,有晶体析出
2.(双选)甲、乙、丙三