内容正文:
6.3.3 物质的溶解性(三)
1.了解结晶现象及其在生产、生活中的应用;
2.在结晶实验中体会分析两种方法结晶方法的原理;
3.熟练加热、溶解、蒸发等实验基本操作,形成技能。
一、混合物的分离
1.过滤法:分离可溶物 + 难溶物(分离氯酸钾和二氧化锰加热后的剩余物)
2.结晶法:分离几种可溶性物质
蒸发结晶,如NaCl(海水晒盐)适用于溶解度随温度变化不大的物质。
3.结晶的两种方法 饱和溶液析出晶体后溶液的溶质质量分数不变
降温结晶(冷却热的饱和溶液,如KNO3)适用于溶解度随温度变化大的物质。
析出晶体后溶液的溶质质量分数减小。
【注意】
1.无论是哪种结晶方法,都是先形成饱和溶液,在维持自身饱和的状态下,通过适当方法让溶解不了的溶质以晶体的形式析出,结晶后剩下的溶液成为新条件下的饱和溶液。
2. 冷却热饱和溶液法的主要步骤:溶液制成热饱和溶液、降温冷却析出晶体、过滤、洗涤、干燥。
二、溶解度曲线的应用
1. 溶解度曲线代表的意义:①溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度变化的情况;②溶解度曲线上的每一个点表示溶质在某温度下的溶解度,溶液必然是饱和溶液;③两条曲线的交叉点表示两种溶质在交叉点所对应的温度下具有相同的溶解度;④在溶解度曲线下方的点,表示溶液是不饱和溶液;⑤在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示溶液是过饱和溶液。
2. 溶解度曲线的应用:①可以查出某种物质在某温度下的溶解度;②可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小;③可以确定温度对溶解度的影响状况;④根据溶解度曲线可以确定怎样制得某温度下的某物质的饱和溶液。
三、粗盐的初步提纯
1.实验原理
氯化钠属于可溶性物质,用溶解、过滤的方法可以将氯化钠中混有的不溶性和难溶性杂质除去。
2.实验仪器
烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗、滤纸、蒸发皿、酒精灯、药匙、量筒、托盘天平、坩埚钳。
3.实验装置及实验步骤
实验装置
实验步骤
玻璃棒的作用
称量
用托盘天平称取含有少量泥沙等杂质的粗盐
溶解
加水溶解并用玻璃棒不断搅拌,直到粗盐不再溶解为止
搅拌,加速溶解
过滤
①将粗盐水用玻璃棒引流进入过滤器中;②若滤液浑浊应重新过滤
引流,防止液体溅出或冲破滤纸
蒸发
将过滤后的澄清滤液倒入蒸发皿中,边加热边用玻璃棒不断搅拌,当有较多晶体出现时停止加热,利用余热将其蒸干
搅拌,防止因受热不均造成液滴飞溅
计算产率
将提纯的粗盐用玻璃棒转移到指定的容器中称量并计算产率
转移固体
四、溶质质量分数与溶解度的区别和联系
溶解度
溶质质量分数
概念
一定温度时,100 g溶剂中最多溶解溶质的质量
任意溶液中,溶质质量与溶液质量之比
表示意义
某物质溶解能力的大小
任一溶液的浓度大小
条件
一定温度
不定温度
状态
饱和状态
可饱和可不饱和
单位
g
无单位
相互转化
某温度时,某物质任一质量的饱和溶液中,溶解度与溶质质量分数的关系为:
饱和溶液的溶质质量分数=
注意:
1.若物质溶于水时与水发生化学反应,则溶液中溶质为反应后的生成物,应根据化学方程式先求出生成物的质量,再计算溶质的质量分数。
2. 饱和溶液中溶质质量分数的计算中,S表示对应温度下该溶质的溶解度。在一定温度下,某饱和溶液中溶质的质量分数为定值;饱和溶液中,溶质的质量分数达到该温度下的最大值。
►问题一 过滤和结晶
【典例1】(2023年四川省巴中市中考)生活在盐碱湖附近的人们习惯“夏天晒盐,冬天捞碱”,结合下表数据,下列说法正确的是
温度
溶解度
物质
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
70℃
氯化钠
35.7g
35.8g
36.0g
36.3g
36.6g
37.0g
37.3g
37.8g
碳酸钠
7.0g
12.2g
21.8g
39.7g
49.0g
48.7g
46.5g
45.8g
A. 碳酸钠的溶解度比氯化钠大
B. “夏天晒盐,冬天捞碱”分别利用了蒸发结晶和降温结晶的原理
C. 20℃时,将20g氯化钠加入50g水中,形成的溶液质量为70g
D. 碳酸钠的溶解度随温度升高而增大
2.(2023年四川省德阳市中考)是农业生产中的一种肥料。时,取固体放入水中充分溶解,得到的甲溶液按如图所示进行操作。下列分析错误的是
A.在的溶解度大于的溶解度 B.丙溶液中不含
C.依据化学肥料分类标准,属于氮肥 D.操作的名称为“过滤”
【解题必备】
判断物质结晶的方法
热的溶液冷却后,不饱和溶液变成了饱和溶液