内容正文:
第九单元 溶液
课题2 溶解度
第1课时 饱和溶液与不饱和溶液
板块导航
01/学习目标 明确内容要求,落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系,加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容,掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测,发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点,突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固,提升能力素养
1.了解饱和溶液的含义。能从定性和定量的视角,说明饱和溶液的含义。
2.知道饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件。
3.认识结晶现象。能根据溶解性,设计粗盐提纯的方案。
重点:
从定性和定量的视角,说明饱和溶液的含义
难点:
饱和溶液与不饱和溶液相互转化
一、饱和溶液与不饱和溶液
1.定义:在 下,向 里加入某种溶质,溶质 时,所得到的溶液叫做
的 ,还能继续溶解溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。
2.概念解读:
(1)“ ”和“ ”是前提条件。
温度的改变和不同的溶剂量会影响溶质溶解的量,故必须在一定的稳定和一定量溶剂中才能比较是否饱和。
(2)“这种溶质”:饱和溶液要指明针对哪种 而言是饱和的。
饱和溶液不能再继续溶解某种溶质,但不影响溶解 。
如氯化钠的饱和溶液还能继续溶解高锰酸钾,故对氯化钠而言是 的,但对高锰酸钾而言却是 的。
【易错提醒】
1.当溶剂量、温度确定时,某溶液的饱和状态表示该溶质溶解的量达到最大值。
2.饱和溶液、不饱和溶液只能针对某一种溶质而言,任何物质的饱和溶液都还能溶解其他溶质。
3.判断某溶液是否饱和的方法:
第一步:观察,底部有无 的溶质。若有且不继续溶解,则是饱和溶液。若无,则可能是不饱和溶液或恰好饱和的溶液。
第二步:溶液中没有固体溶质的溶液,通过实验判断:取少许溶液,在 下,向溶液里继续加入
溶质,充分混合,观察溶质是否继续溶解。溶质不能继续溶解,则是 ,若溶解,则是 。
【易错提醒】
恰好饱和的溶液和不饱和的溶液看起来都是澄清透明的,外观无法区别,实验只能通过加以区别)。
二、饱和溶液与不饱和溶液的转化
(1)转化途径
对 而言:
不饱和溶液转化为饱和溶液的方法有: ;
饱和溶液转化为不饱和溶液的方法有: 。
(2)将不饱和溶液转化为饱和溶液的最可靠的方法:
(3)将饱和溶液转化为不饱和溶液的最可靠的方法:
【易错提醒】
1. 任何固体物质的不饱和溶液都可以通过增加溶质和恒温蒸发溶剂变成饱和溶液。
2. 任何饱和溶液加入溶剂都能变成不饱和溶液。
三、溶液的饱和不饱和与溶液的浓稀比较
溶液是否饱和
溶液浓稀程度
区别
比较在一定温度下一定量溶剂里
。
比较在一定量的溶液里 (即溶质的质量分数的大小)。
联系
饱和溶液 是浓溶液,不饱和溶液 是稀溶液。
饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液;不饱和溶液可能是稀溶液,也可能是浓溶液。
图示
特例
温度下, 溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
【易错提醒】
1.饱和溶液不饱和溶液与浓溶液稀溶液只是考虑的角度不同,它们之间没有必然的联系。
2.饱和的澄清石灰水是很稀的溶液。
四、结晶
1.结晶:溶质从饱和溶液中以 的形式析出的过程。
2.结晶的方法:先把溶液变成饱和溶液,再改变适当的条件( 或 )让溶质以晶体形式析出。
结晶的名称
结晶的方法
举例
(降温结晶)
通过降低温度来减小物质的溶解性而析出晶体
降温使硝酸钾从饱和溶液中结晶析出
通过减少溶剂量使晶体析出
海水晒盐
3.海水晒盐
(1)过程:
利用涨潮将海水引入储水池,澄清后引入蒸发池,风吹日晒后蒸发水分至一定程度后,引入结晶池,继续风吹日晒,海水成为食盐的饱和溶液,再晒,食盐晶体析出,成为粗盐,同时得到含有大量化工原料的母液,母液叫做 。
(2)分析:
储水池中的海水是食盐的 溶液;
蒸发池中的海水是食盐的 溶液;
结晶池中的海水是食盐的 溶液。
母液中 氯化钠,是 。
粗盐不是纯净的氯化钠,其中含有多种杂质。
【易错提醒】
析出晶体后的母液一定是该晶体溶质的饱和溶液。海水晒盐后的苦卤是氯化钠的饱和溶液,但不是其他溶质的饱和溶液。
五、粗盐中难溶性杂质的除去
1. 实验用品
烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、天平、称量纸、滤纸、火柴、粗盐
2.实验步骤
(1)溶解:用天平称取5.0g粗盐,用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10ml水的烧杯里,边加边用玻璃棒搅拌,直到不再溶解为止,称量剩余粗盐的质量。(玻璃棒作用: )
(2)过滤:操作要点:“一贴”、“二低”、“三靠”。 (玻璃棒的作用: ;)
(3)蒸发:将所得澄清滤液倒入 中,用酒精灯加热,加热过程中用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中出现 时,停止加热,用 把滤液 。(玻璃棒的作用: )
(4)计算产率:用玻璃棒把蒸干的固体 到滤纸上,称量后,回收到指定容器中,计算产率。(玻璃棒的作用: )
计算公式:产率= ×100%
3.误差分析:
(1)精盐产率 的原因:
①称量时,药品和砝码放反且使用游码;②溶解时未充分搅拌,氯化钠未全部溶解;
③过滤时液体滴到漏斗外;④蒸发时液体溅出;⑤转移精盐时玻璃棒上有残留固体或有洒落;
(2)精盐产率 的原因:蒸发时水分未蒸干
1.判断题
(1)饱和溶液不能溶解任何物质。( )
(2)确定溶液是否是饱和或不饱和溶液,前提条件是“在一定量溶剂里”和“在一定温度下”。( )
(3)在一定条件下,一定量的溶剂里不能继续溶解该溶质的溶液即为该溶质的饱和溶液( )
(4)在一个大萝卜上挖个孔,向其中注入饱和食盐水,一段时间后将食盐水倒出,在相同温度下,发现倒出的溶液还能溶解少量的食盐,这说明倒出的溶液是该温度下的不饱和溶液( )
(5)酒精溶于水也能形成酒精的饱和溶液( )
(6)一定温度下向饱和的硝酸钾溶液中加入饱和的氯化钠溶液,则混合后所得溶液仍是饱和溶液( )
(7)一定温度下,向一定量的饱和硝酸钾溶液中加入氯化钠固体,固体的质量会减少( )
(8)向硝酸钾溶液中加入少量硝酸钾固体,升高温度,硝酸钾溶解了,原溶液一定是不饱和溶液( )
(9)析出晶体后的溶液还是当时条件下的饱和溶液( )
(10)同温同一溶质的饱和溶液比不饱和溶液含溶质多( )
(11)判断溶液是否饱和可继续加入该溶液的溶质观察溶质是否溶解,如果溶解就一定是该溶质的不饱和溶液( )
(12)有时某一物质的溶液是稀溶液,同时也可能是饱和溶液( )
(13)蒸发结晶后所剩余的溶液一定是不饱和溶液( )
(14)稀溶液一定是不饱和溶液( )
(15)某种溶质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓( )
(16)饱和溶液和浓溶液属于包含关系( )
(17)不饱和溶液和饱和溶液在一定条件下可以相互转化。一般情况下,不饱和溶液可以采取增加溶质、蒸发溶剂、降低温度等方法变成饱和溶液。( )
(18)一定能使饱和溶液变为不饱和溶液的是增加溶剂( )
(19)要将一瓶饱和的石灰水变成不饱和溶液可通入一定量的二氧化碳( )
(20)除去粗盐中的沙子实验,实验结束后称量所得的精盐,产率偏高,其可能原因是粗盐没有充分溶解( )
(21)恒温蒸发可使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液( )
(22)不饱和溶液变成饱和溶液后溶质质量一定增加( )
(23)粗盐中难溶性杂质的去除,氯化钠未完全溶解就过滤,对产率无影响( )
2.常温下,在两只各盛有100ml水的烧杯中,分别加入相同质量的甲、乙两种物质,使其充分溶解,结果如图所示。则,甲溶液是 溶液,若乙溶液仍可以继续溶解乙物质则乙是 ;升高温度,剩余的甲固体一定能溶解吗 。
3.在研究物质溶解性的实验中,小明将硝酸钾加入水中,充分振荡后静置,现象如图甲。
(1)小明认为图甲试管中的溶液为该温度下硝酸钾的饱和溶液,判断的依据是 。
(2)对该试管进行加热,得到如图乙所示的溶液,小明认为该溶液为不饱和溶液,请对小明的判断作出评价。
(3)小明通过实验对该溶液是否饱和作出了正确判断,他的做法是 。
4.烧杯中盛有一定质量、温度为、溶质为的溶液,将其置于室温环境中,测定不同温度时析出固体的质量。测定结果记录如下表:
溶液的温度/
75
65
50
35
20
析出固体的质量/
0
0
2.0
4.5
8.4
若不考虑水蒸发对实验的影响,请回答下列问题:
(1)时,该溶液是否为饱和溶液? (选填“是”、“否”或“无法判断”)。
(2)将时接近饱和的溶液变成饱和溶液,下列方法中一定能达到目的的有 (填序号)。
①升温 ②降温 ③加溶质 ④加水 ⑤加另一种固体 ⑥恒温蒸发水 ⑦与时的饱和溶液混合
(3)分析表中的数据可知的溶解性受温度影响的情况是 。
5.化学中有许多概念是相对的,又是统一的。如图反应了饱和溶液、不饱和溶液、浓溶液以及稀溶液的关系。
(1)从上图可以看出,饱和溶液与浓溶液、稀溶液的关系是 。
A饱和溶液一定是浓溶液 B稀溶液一定是不饱和溶液
C溶液是否饱和与溶液的浓稀没有关系
(2)0.9%的医用生理盐水稀溶液可归于上图中 区域(填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”):现有一瓶接近饱和的KNO3溶液,若要使它变成饱和溶液,一般采用的方法是 和 和 。
►问题一 对饱和溶液的理解
【典例1】在一定温度下,某物质的饱和溶液一定是
A.增加该溶质,不能继续溶解的溶液
B.很稀的溶液
C.增加该溶质,还能继续溶解的溶液
D.非常浓的溶液
【解题必备】
1.溶液饱和不饱和的前提条件是:一定温度、一定量溶剂。在这个前提条件下,再看“能否继续溶解”
2.溶液饱和不饱和一定要指明是哪种溶质,一种溶液中有多种溶质,一种溶质饱和,另一种溶质不一定饱和。
【变式1-1】下列关于饱和溶液与不饱和溶液的说法正确的是
A.饱和溶液是不能再溶解溶质的溶液
B.降低温度一定可以使不饱和溶液变成饱和溶液
C.溶液中有固体溶质未溶解,溶液一定是不饱和溶液
D.当溶质晶体与其溶液稳定共存时,此溶液在该温度下是该溶质的饱和溶液
【变式1-2】下列关于饱和溶液的说法中,错误的是
A.在温度不变时,KNO3饱和溶液不能再溶解KNO3
B.在温度升高时,某物质的饱和溶液一定能继续溶解该物质
C.室温下,与固体溶质共存的溶液一定是这种溶质的饱和溶液
D.改变条件可以使不饱和溶液变成饱和溶液
►问题二 饱和溶液的判断
【典例2】下列溶液一定是该温度下的饱和溶液的是
A.B.C. D.
【解题必备】饱和溶液的判断方法:
1.溶液中有固体溶质时,若固体溶质不再继续减少,则溶液饱和;若固体溶质继续减少,则不饱和。
2.溶液中没有固体溶质时,加入少量相应的固体溶质,若固体不溶解,则原溶液饱和;若固体溶解,则原溶液不饱和。
3.析出晶体后的溶液是该晶体对应溶质的饱和溶液。
【变式2-1】20℃,将不同质量的氯化钾固体分别放入100 g水中,充分溶解后过滤,所得溶液质量与加入氯化钾固体质量的对应关系如下表。其中所得溶液一定属于饱和溶液的是
选项
A
B
C
D
加入氯化钾的质量/g
10
20
30
40
所得溶液质量/g
110
120
130
134
A.A B.B C.C D.D
【变式2-2】要确定t℃时,溶有某固体溶质的溶液是否饱和,下列方法中正确的是
A.加热溶液 B.把溶液冷却 C.加入一些该物质 D.倒出一些溶剂
►问题三 饱和溶液与不饱和溶液的相互转化
【典例3】在其它条件不变的情况下,要使接近饱和溶液的硝酸钾溶液达到饱和溶液,下列措施中达不到目的的是
A.降低溶液温度 B.加入硝酸钾固体
C.加同温下硝酸钾饱和溶液 D.恒温蒸发溶剂
【解题必备】
1.对大多数物质而言,不饱和溶液变成饱和溶液的方法是:加溶质、蒸发溶剂、降温;饱和溶液变成不饱和溶液的方法是:加溶剂、升温。
2.对氢氧化钙溶液(澄清的石灰水)而言,不饱和溶液变成饱和溶液的方法是:加溶质、蒸发溶剂、升温;饱和溶液变成不饱和溶液的方法是:加溶剂、降温。
3.任何一种固体溶质,加溶质、蒸发溶剂都能使不饱和溶液变成饱和溶液。
4.加溶剂能使任何饱和溶液变成不饱和溶液。
【变式3-1】下列措施中,一定能把不饱和溶液转变成饱和溶液的是
A.降低温度 B.增加溶质 C.充分搅拌 D.增加溶剂
【变式3-2】小明想要使一瓶接近饱和的石灰水变为饱和,想到的具体操作方法有:①加入氢氧化钙;②升高温度;③降低温度;④加水;⑤蒸发水。其中可以达到目的的是
A.①②④ B.①②③④ C.①③⑤ D.①②⑤
【变式3-3】在20℃时,向一定量接近饱和的氯化钠溶液中逐渐加入氯化钠固体,下列图像中能正确反映此过程中溶质质量变化规律的是
A.B.C.D.
►问题四 饱和溶液不饱和溶液与浓溶液稀溶液的关系
【典例4】下列有关溶液(溶剂为水)的说法正确的是
A.一定温度下,一定量的溶剂的饱和溶液一定是浓溶液
B.一定温度下,同种溶质的饱和溶液一定是稀溶液
C.一定温度下,一定量的溶剂的不饱和溶液一定是稀溶液
D.一定温度下,同种溶质的饱和溶液可能是浓溶液
【解题必备】
1.饱和溶液不饱和溶液与浓溶液稀溶液没有必然的联系。
2.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液。
3.相同温度下,同种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
【变式4-1】室温下取两只烧杯,分别加入 20 mL 蒸馏水,然后分别加入 1 g KNO3 和 1 g 熟石灰 [Ca(OH)2],充分搅拌后 KNO3 完全溶解,熟石灰[Ca(OH)2]还有剩余未能完全溶解。根据以上实验事实填空:
(1)在相同质量的溶液中,含溶质较多的溶液是 ,含溶质较少的溶液是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(2)对于不同的溶质,饱和溶液不一定是 ,不饱和溶液不一定是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(3)同种溶质在同一温度下,饱和溶液一定比不饱和溶液 (填“浓”或者“稀”)。
【变式4-2】化学中有许多概念是相对的,又是统一的。如图反应了饱和溶液、不饱和溶液、浓溶液以及稀溶液的关系。
(1)从上图可以看出,饱和溶液与浓溶液、稀溶液的关系是 。
A饱和溶液一定是浓溶液 B稀溶液一定是不饱和溶液
C溶液是否饱和与溶液的浓稀没有关系
(2)0.9%的医用生理盐水稀溶液可归于上图中 区域(填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”):现有一瓶接近饱和的KNO3溶液,若要使它变成饱和溶液,一般采用的方法是 和 和 。
►问题五 结晶
【典例5】要使食盐从饱和食盐溶液中大量析出,最好的办法是
A.升高温度 B.降低温度 C.蒸发水 D.再加入食盐
【解题必备】
1.溶质从饱和溶液中析出的过程叫做结晶。
2.结晶的方法有两种:冷却热饱和溶液(降温结晶)、蒸发结晶
3.海水晒盐是利用日光风力将海水中的水分蒸发,变成氯化钠的饱和溶液,继续蒸发水分,氯化钠结晶析出成为粗盐,留下的母液叫做苦卤,是氯化钠的饱和溶液,其中含有大量化工原料。
【变式5-1】天热的时候把半杯糖水(蔗糖已全部溶解)放进冰箱的冷藏室,过一段时间后发现杯底出现了部分蔗糖晶体。对于这一现象的认识不正确的是
A.未放入冰箱前的糖水一定是饱和溶液
B.降低温度可从糖水中获得蔗糖晶体
C.放入冰箱前糖水中蔗糖的质量分数比放入冰箱后大
D.放入冰箱前溶液中的溶质比放入冰箱后多
【变式5-2】2023年“世界水日“主题为“AcceleratingChange”(加速变革),水与人类的生产,生活密切相关。下图是利用海水提取氯化钠的过程
(1)装置M是 (填“蒸发池”或“过滤池”)。
(2)依据上述流程,下列说法正确是_____(填序号)。
A.M装置中氯化钠质量逐渐增加
B.析出晶体后,母液中存留的氯化钠溶液达饱和状态
C.由M到结晶池,分离氯化钠的实验操作为降温结晶
►问题六 粗盐中难溶性杂质的除去
【典例6】在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验活动中,溶解、过滤和蒸发三个步骤都需要用到的仪器是
A. B. C. D.
【解题必备】
1.实验仪器:烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、天平
2.实验步骤:溶解、过滤、蒸发、计算产率:
3.误差分析:
(1)产率偏低:①药品和砝码放反且使用游码;②氯化钠未全部溶解;③过滤时液体滴到漏斗外;④蒸发时液体溅出;⑤转移精盐时玻璃棒上有残留固体或有洒落;
(2)产率偏高:蒸发时水分未蒸干
【变式6-1】按照规程操作是保障实验成功的前提。下列有关“粗盐提纯”的实验操作,错误的是
A.称量粗盐 B.溶解粗盐
C.过滤浊液 D.蒸发结晶
【变式6-2】通过晾晒海水制得的粗盐中往往含有不溶或难溶性杂质,某兴趣小组动手进行了粗盐的提纯实验。下列有关说法不正确的是
A.操作①中玻璃棒的作用为引流
B.粗盐提纯的正确顺序是④②①③④
C.操作③的名称是蒸发,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热
D.操作③中蒸发皿的加热需要垫上石棉网
1.下列关于饱和溶液的说法错误的是
A.饱和硝酸钾溶液在温度、溶剂的量不变时,不能再继续溶解硝酸钾晶体
B.饱和溶液在温度升高时,一定能继续溶解该溶质
C.室温下,经充分溶解后,与固体共存的溶液是该溶质在室温下的饱和溶液
D.改变条件可使不饱和溶液变为饱和溶液
2.一杯20℃的硝酸钾溶液,能证明它是饱和溶液的方法是
A.蒸发5g水有固体析出 B.加入少许的硝酸钾不溶
C.把溶液降温到10℃有固体析出 D.以上方法都行
3.某温度下,向一定质量的氯化钠溶液中加入4g氯化钠晶体,充分搅拌后仍有部分晶体未溶,再加入10g水,固体全部消失。下列判断正确的是
A.加水前一定是饱和溶液 B.加水前一定是不饱和溶液
C.加水后一定是饱和溶液 D.加水后一定是不饱和溶液
4.某次蔗糖溶解实验过程如图所示,不考虑水分蒸发,下列判断错误的是
A.②中溶液是饱和洛液 B.③中溶液一定是不饱和溶液
C.③中溶液的降温可能会析出晶体 D.②中加入足量的水会变成不饱和溶液
5.下列粗盐提纯步骤中的注意事项不正确的是
A.过滤时用玻璃棒引流
B.蒸发至固体完全干燥时停止加热
C.滤纸边缘应该低于漏斗的边缘
D.滤液如果浑浊应再过滤一遍
6.下列有关说法正确的是
A.饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液
B.析出晶体后的溶液一定是该物质在该温度下的饱和溶液
C.一定温度下某物质的饱和溶液,肯定不能再溶解任何物质
D.饱和溶液转化为不饱和溶液,其溶质质量分数一定减小
7.在t℃时,对100g某溶液A进行如下操作,下列说法错误的是
A.溶液A和溶液B一定是不饱和溶液
B.溶液C和溶液D一定是饱和溶液
C.若将溶液d继续蒸发10g水,一定会析出8g晶体
D.溶液C和溶液D中溶质和溶剂的质量比相等
8.下列关于海水晒盐原理的分析,正确的是
A.利用光照使海水升温,从而使食盐结晶析出
B.利用光照和风力使水分蒸发得到食盐
C.利用海风使海水降温,从而使食盐结晶析出
D.利用光照分解海水,从而制取食盐
9.在一定温度下,将一瓶接近饱和的硝酸钾溶液转变为饱和溶液可采取的方法:①升高温度②降低温度③增加硝酸钾④减少硝酸钾⑤增加溶剂⑥蒸发水。其中正确的是
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.②③⑥
10.天热的时候把半杯糖水(蔗糖已全部溶解)放进冰箱的冷藏室,过一段时间后发现杯底出现了部分蔗糖晶体。对于这一现象的认识不正确的是
A.未放入冰箱前的糖水一定是饱和溶液
B.降低温度可从糖水中获得蔗糖晶体
C.放入冰箱前糖水中蔗糖的质量分数比放入冰箱后大
D.放入冰箱前溶液中的溶质比放入冰箱后多
11.在一定温度下,一定量的水里最多溶解硝酸钾就形成饱和溶液,现加入硝酸钾所得溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,若要得到硝酸钾饱和溶液,还应加入 硝酸钾。
12.请根据题意,选择下列词语填空:“饱和” “不饱和” “浓”“稀”“一定”或“不一定”。
已知: 20℃时,100g 水中最多溶解食盐和熟石灰的质量分别为36 g和0.17 g,现有甲、乙两只烧杯各盛100g水,在20℃时,分别进行如下实验:
(1)在甲烧杯中加入30g食盐,充分搅拌后,得到溶液甲,则甲为 溶液。由于此溶液中溶质含量较多,所以属于 溶液。
(2)在乙烧杯中加入1g熟石灰,充分搅拌后得浑浊液体,过滤得到溶液乙,则乙为 溶液。由于此溶液中溶质含量较少,所以属于 溶液。
(3)由实验可知,对于不同溶质来说,浓溶液 是饱和溶液 ,稀溶液 是不饱和溶液。
13.同学们在实验室进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。
【实验目的】粗盐中难溶性杂质的去除
【实验过程】
①用天平称取5.0g粗盐,加入到盛有15.0mL水的烧杯里,用玻璃棒搅拌:
②过滤食盐水
③将所得滤液倒入蒸发皿,加热并用玻璃棒搅拌,当液体蒸干时,停止加热
④冷却后用玻璃棒把固体转移到纸上,称量,计算所得精盐的产率
【实验分析】
(1)步骤①中量取15.0mL正确读数方法:视线与 保持水平,水的量不宜过多的原因是 。步骤②得到液体如仍旧浑浊,请分析原因 (写一种)。
(2)步骤③中出现错误操作,请改正 。其中玻璃棒的作用是 。
(3)下图是蒸发装置,在搭建蒸发装置时,操作中应首先进行的是______(填字母序号)。
A.放置酒精灯 B.固定铁圈位置 C.将蒸发皿放置在铁圈上
(4)步骤④最终称得固体3.5g,则所得精盐的产率为 。某学生在同等实验条件下,所得产品的产量明显比其他同学多。请帮他分析可能的原因 。
a.步骤①中食盐未完全溶解b.步骤②中有滤渣掉入承接液体的烧杯中
c.步骤③实验过程中有物质溅出d.步骤④最终所得精盐比较潮湿
1.有关溶液说法正确的是
A.稀溶液一定是不饱和溶液 B.均一、稳定的液体一定是溶液
C.饱和溶液一定比不饱和溶液浓度大 D.在温度一定时,有晶体析出的溶液一定是该溶质的饱和溶液
2.已知:20℃时,的溶解度为,现称取粗盐,经过以下步骤,除去泥沙得到尽可能多的精盐,下列操作正确且合理的是
A. 溶解 B. 过滤
C. 蒸发 D. 转移
3.一定能使饱和溶液变为不饱和溶液的方法是
A.升高溶液的温度 B.保持溶液温度不变,加入溶剂
C.降低溶液的温度 D.保持溶液温度不变,加入溶质
4.将热的硝酸钾不饱和溶液降温至结晶状态。对该过程的描述错误的是
A.降温过程中硝酸钾溶液逐渐达到饱和状态
B.饱和硝酸钾溶液降温,会有硝酸钾析出
C.硝酸钾以晶体形式析出的过程叫作结晶
D.析出晶体后的硝酸钾溶液是不饱和溶液
5.在一定温度下,某固态溶质(不含结晶水)的水溶液甲,经过以下变化:
下列结论正确的是
A.溶液甲可能是饱和溶液 B.该物质在该温度时100g水中最多溶解30g
C.溶液乙一定是饱和溶液 D.丙溶液若再蒸发10g水,析出晶体的质量≥3g
6.20℃时,向50 g氯化钾溶液中加入5g氯化钾晶体,充分搅拌后,尚有部分晶体未溶解,稍加热后,晶体全部溶解,下列说法正确的是
A.搅拌后,加热前一定是饱和溶液
B.搅拌后,加热前一定是不饱和溶液
C.稍加热后一定是不饱和溶液
D.稍加热后一定是饱和溶液
7.t℃时,将一定量KNO3溶液平均分为三份。将第一份溶液恒温蒸发10g水,析出了2g晶体;将第二份溶液恒温蒸发20g水,析出了7g晶体;将第三份溶液恒温蒸发一定量的水,析出了1g晶体。那么第三份溶液恒温蒸发水的质量为
A.5g B.9g C.6g D.8g
8.2022年3月23日,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲。航天员王亚平演示了太空“冰雪”实验:从一个装有过饱和乙酸钠溶液的袋子中缓缓挤出一个圆圆的液体球,随后用沾有晶体粉末的小棍触碰一下,液体球迅速“结冰”,成为一个通体洁白的“冰球”悬浮在空中,但摸上去却是温热的。液体球“结冰”实际是溶液中析出了晶体。通过这阶段的学习我们知道在溶液结晶过程中,下列判断正确的是
A.溶液质量增加 B.溶质一定减少
C.温度一定降低 D.溶剂一定减少
9.如图,室温时,盛水的烧杯内放置两支分别盛有等质量KNO3溶液和饱和石灰水的试管甲和乙,烧杯的水中漂浮小木块丙。向烧杯内的水中加入氢氧化钠固体后,下列说法正确的是
A.甲中溶液一定为不饱和溶液 B.甲、乙中溶液质量相等
C.乙试管中无明显现象 D.小木块丙会下沉
10.为探究硝酸钾的溶解性,进行了如图实验,其中溶液①、溶液③中没有剩余固体,溶液②、溶液④中有固体剩余,已知20℃时,100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液 B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.溶液②、溶液③的质量:③>② D.升高温度,溶液②可以变成不饱和溶液
11.20℃时,取甲、乙、丙、丁四种纯净物各20g,分别加入到四个各盛有50g水的烧杯中,充分溶解,其溶解情况如下表:
物质
甲
乙
丙
丁
未溶解固体的质量/g
4.2
2
0
9.2
(1)所得四杯溶液 一定是饱和溶液。
(2)如何判断丙溶液是否为饱和溶液 。
(3)向乙溶液中继续加入3g乙物质,此时乙溶液质量为 。
(4)四杯溶液中溶剂的质量大小为 。
12.室温下取两只烧杯,分别加入 20 mL 蒸馏水,然后分别加入 1 g KNO3 和 1 g 熟石灰 [Ca(OH)2],充分搅拌后 KNO3 完全溶解,熟石灰[Ca(OH)2]还有剩余未能完全溶解。根据以上实验事实填空:
(1)在相同质量的溶液中,含溶质较多的溶液是 ,含溶质较少的溶液是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(2)对于不同的溶质,饱和溶液不一定是 ,不饱和溶液不一定是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(3)同种溶质在同一温度下,饱和溶液一定比不饱和溶液 (填“浓”或者“稀”)。
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第九单元 溶液
课题2 溶解度
第1课时 饱和溶液与不饱和溶液
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01/学习目标 明确内容要求,落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系,加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容,掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测,发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点,突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固,提升能力素养
1.了解饱和溶液的含义。能从定性和定量的视角,说明饱和溶液的含义。
2.知道饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件。
3.认识结晶现象。能根据溶解性,设计粗盐提纯的方案。
重点:
从定性和定量的视角,说明饱和溶液的含义
难点:
饱和溶液与不饱和溶液相互转化
一、饱和溶液与不饱和溶液
1.定义:在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫做这种溶质的饱和溶液,还能继续溶解溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。
2.概念解读:
(1)“一定温度”和“一定量的溶剂”是前提条件。
温度的改变和不同的溶剂量会影响溶质溶解的量,故必须在一定的稳定和一定量溶剂中才能比较是否饱和。
(2)“这种溶质”:饱和溶液要指明针对哪种溶质而言是饱和的。
饱和溶液不能再继续溶解某种溶质,但不影响溶解别的溶质。
如氯化钠的饱和溶液还能继续溶解高锰酸钾,故对氯化钠而言是饱和的,但对高锰酸钾而言却是不饱和的。
【易错提醒】
1.当溶剂量、温度确定时,某溶液的饱和状态表示该溶质溶解的量达到最大值。
2.饱和溶液、不饱和溶液只能针对某一种溶质而言,任何物质的饱和溶液都还能溶解其他溶质。
3.判断某溶液是否饱和的方法:
第一步:观察,底部有无不能继续溶解的溶质。若有且不继续溶解,则是饱和溶液。若无,则可能是不饱和溶液或恰好饱和的溶液。
第二步:溶液中没有固体溶质的溶液,通过实验判断:取少许溶液,在相同温度下,向溶液里继续加入同种溶质,充分混合,观察溶质是否继续溶解。溶质不能继续溶解,则是恰好饱和溶液,若溶解,则是不饱和溶液。
【易错提醒】
恰好饱和的溶液和不饱和的溶液看起来都是澄清透明的,外观无法区别,实验只能通过加以区别)。
二、饱和溶液与不饱和溶液的转化
(1)转化途径
对大多数物质而言:
不饱和溶液转化为饱和溶液的方法有:增加溶质、蒸发溶剂、降低温度;
饱和溶液转化为不饱和溶液的方法有:加溶剂、升高温度。
(2)将不饱和溶液转化为饱和溶液的最可靠的方法:增加溶质、蒸发溶剂
(3)将饱和溶液转化为不饱和溶液的最可靠的方法:加溶剂
【易错提醒】
1.任何固体物质的不饱和溶液都可以通过增加溶质和恒温蒸发溶剂变成饱和溶液。
2.任何饱和溶液加入溶剂都能变成不饱和溶液。
三、溶液的饱和不饱和与溶液的浓稀比较
溶液是否饱和
溶液浓稀程度
区别
比较在一定温度下一定量溶剂里所溶解的溶质的质量是否达到最大限度。
比较在一定量的溶液里溶质质量的相对大小(即溶质的质量分数的大小)。
联系
饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液。
饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液;不饱和溶液可能是稀溶液,也可能是浓溶液。
图示
特例
相同温度下,同种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
【易错提醒】
1.饱和溶液不饱和溶液与浓溶液稀溶液只是考虑的角度不同,它们之间没有必然的联系。
2.饱和的澄清石灰水是很稀的溶液。
四、结晶
1.结晶:溶质从饱和溶液中以晶体的形式析出的过程。
2.结晶的方法:先把溶液变成饱和溶液,再改变适当的条件(降温或蒸发溶剂)让溶质以晶体形式析出。
结晶的名称
结晶的方法
举例
冷却热饱和溶液
(降温结晶)
通过降低温度来减小物质的溶解性而析出晶体
降温使硝酸钾从饱和溶液中结晶析出
蒸发结晶
通过减少溶剂量使晶体析出
海水晒盐
3.海水晒盐
(1)过程:
利用涨潮将海水引入储水池,澄清后引入蒸发池,风吹日晒后蒸发水分至一定程度后,引入结晶池,继续风吹日晒,海水成为食盐的饱和溶液,再晒,食盐晶体析出,成为粗盐,同时得到含有大量化工原料的母液,母液叫做苦卤。
(2)分析:
储水池中的海水是食盐的不饱和溶液;
蒸发池中的海水是食盐的不饱和溶液;
结晶池中的海水是食盐的饱和溶液。
母液中含氯化钠,是氯化钠的饱和溶液。
粗盐不是纯净的氯化钠,其中含有多种杂质。
【易错提醒】
析出晶体后的母液一定是该晶体溶质的饱和溶液。海水晒盐后的苦卤是氯化钠的饱和溶液,但不是其他溶质的饱和溶液。
五、粗盐中难溶性杂质的除去
1. 实验用品
烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、天平、称量纸、滤纸、火柴、粗盐
2.实验步骤
(1)溶解:用天平称取5.0g粗盐,用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10ml水的烧杯里,边加边用玻璃棒搅拌,直到不再溶解为止,称量剩余粗盐的质量。(玻璃棒作用:搅拌加速溶解)
(2)过滤:操作要点:“一贴”、“二低”、“三靠”。 (玻璃棒的作用:引流,防止液滴溅出;)
(3)蒸发:将所得澄清滤液倒入蒸发皿中,用酒精灯加热,加热过程中用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,用余热把滤液蒸干。(玻璃棒的作用:搅拌使受热均匀,防止局部温度过高液体飞溅)
(4)计算产率:用玻璃棒把蒸干的固体转移到滤纸上,称量后,回收到指定容器中,计算产率。(玻璃棒的作用:转移固体)
计算公式:产率= ×100%
3.误差分析:
(1)精盐产率偏低的原因:
①称量时,药品和砝码放反且使用游码;②溶解时未充分搅拌,氯化钠未全部溶解;
③过滤时液体滴到漏斗外;④蒸发时液体溅出;⑤转移精盐时玻璃棒上有残留固体或有洒落;
(2)精盐产率偏高的原因:蒸发时水分未蒸干
1.判断题
(1)饱和溶液不能溶解任何物质。( )
(2)确定溶液是否是饱和或不饱和溶液,前提条件是“在一定量溶剂里”和“在一定温度下”。( )
(3)在一定条件下,一定量的溶剂里不能继续溶解该溶质的溶液即为该溶质的饱和溶液( )
(4)在一个大萝卜上挖个孔,向其中注入饱和食盐水,一段时间后将食盐水倒出,在相同温度下,发现倒出的溶液还能溶解少量的食盐,这说明倒出的溶液是该温度下的不饱和溶液( )
(5)酒精溶于水也能形成酒精的饱和溶液( )
(6)一定温度下向饱和的硝酸钾溶液中加入饱和的氯化钠溶液,则混合后所得溶液仍是饱和溶液( )
(7)一定温度下,向一定量的饱和硝酸钾溶液中加入氯化钠固体,固体的质量会减少( )
(8)向硝酸钾溶液中加入少量硝酸钾固体,升高温度,硝酸钾溶解了,原溶液一定是不饱和溶液( )
(9)析出晶体后的溶液还是当时条件下的饱和溶液( )
(10)同温同一溶质的饱和溶液比不饱和溶液含溶质多( )
(11)判断溶液是否饱和可继续加入该溶液的溶质观察溶质是否溶解,如果溶解就一定是该溶质的不饱和溶液( )
(12)有时某一物质的溶液是稀溶液,同时也可能是饱和溶液( )
(13)蒸发结晶后所剩余的溶液一定是不饱和溶液( )
(14)稀溶液一定是不饱和溶液( )
(15)某种溶质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓( )
(16)饱和溶液和浓溶液属于包含关系( )
(17)不饱和溶液和饱和溶液在一定条件下可以相互转化。一般情况下,不饱和溶液可以采取增加溶质、蒸发溶剂、降低温度等方法变成饱和溶液。( )
(18)一定能使饱和溶液变为不饱和溶液的是增加溶剂( )
(19)要将一瓶饱和的石灰水变成不饱和溶液可通入一定量的二氧化碳( )
(20)除去粗盐中的沙子实验,实验结束后称量所得的精盐,产率偏高,其可能原因是粗盐没有充分溶解( )
(21)恒温蒸发可使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液( )
(22)不饱和溶液变成饱和溶液后溶质质量一定增加( )
(23)粗盐中难溶性杂质的去除,氯化钠未完全溶解就过滤,对产率无影响( )
【答案】(1) × (2) √ (3) √ (4) √ (5) × (6) × (7)√ (8)× (9) √ (10) × (11) √ (12) √ (13) × (14) × (15) × (16) × (17) √ (18) √ (19)√ (20) × (21) √ (22) × (23) ×
2.常温下,在两只各盛有100ml水的烧杯中,分别加入相同质量的甲、乙两种物质,使其充分溶解,结果如图所示。则,甲溶液是 溶液,若乙溶液仍可以继续溶解乙物质则乙是 ;升高温度,剩余的甲固体一定能溶解吗 。
【答案】 饱和 不饱和溶液 不一定
【详解】甲溶液中有固体有剩余,说明溶液饱和;乙溶液还能溶解溶质,说明乙是不饱和溶液;因不知甲固体的溶解度受温度的影响情况,若甲固体的溶解度随温度升高而降低,则升温将有固体析出,故填:饱和、不饱和溶液、不一定。
3.在研究物质溶解性的实验中,小明将硝酸钾加入水中,充分振荡后静置,现象如图甲。
(1)小明认为图甲试管中的溶液为该温度下硝酸钾的饱和溶液,判断的依据是 。
(2)对该试管进行加热,得到如图乙所示的溶液,小明认为该溶液为不饱和溶液,请对小明的判断作出评价。
(3)小明通过实验对该溶液是否饱和作出了正确判断,他的做法是 。
【答案】 试管底部有硝酸钾固体未溶解 小明的判断不正确,因为该溶液可能恰好为饱和溶液 向该溶液中加入少量的硝酸钾晶体,看其能否继续溶解
【详解】饱和溶液是在一定温度下、一定量的溶剂里不能再溶解某物质的溶液叫该物质的饱和溶液,反之为不饱和溶液。
(1)图甲试管中的溶液为该温度下硝酸钾的饱和溶液,判断的依据是试管底部有硝酸钾固体未溶解,说明该条件下,溶液不能再溶解硝酸钾,
(2)对该试管进行加热,得到如图乙所示的溶液,小明认为该溶液为不饱和溶液,小明的判断不正确,因为该溶液可能恰好为饱和溶液,因为刚好饱和的溶液和不饱和溶液都是澄清溶液;
(3)判断该溶液是否饱和的做法是向该溶液中加入少量的硝酸钾晶体,看其能否继续溶解,溶解,原溶液是不饱和溶液;不溶,则是饱和溶液。
4.烧杯中盛有一定质量、温度为、溶质为的溶液,将其置于室温环境中,测定不同温度时析出固体的质量。测定结果记录如下表:
溶液的温度/
75
65
50
35
20
析出固体的质量/
0
0
2.0
4.5
8.4
若不考虑水蒸发对实验的影响,请回答下列问题:
(1)时,该溶液是否为饱和溶液? (选填“是”、“否”或“无法判断”)。
(2)将时接近饱和的溶液变成饱和溶液,下列方法中一定能达到目的的有 (填序号)。
①升温 ②降温 ③加溶质 ④加水 ⑤加另一种固体 ⑥恒温蒸发水 ⑦与时的饱和溶液混合
(3)分析表中的数据可知的溶解性受温度影响的情况是 。
【答案】(1)无法判断
(2)②③⑥
(3)一定量的水中,温度越高,M在水中溶解得越多
【解析】略
5.化学中有许多概念是相对的,又是统一的。如图反应了饱和溶液、不饱和溶液、浓溶液以及稀溶液的关系。
(1)从上图可以看出,饱和溶液与浓溶液、稀溶液的关系是 。
A饱和溶液一定是浓溶液 B稀溶液一定是不饱和溶液
C溶液是否饱和与溶液的浓稀没有关系
(2)0.9%的医用生理盐水稀溶液可归于上图中 区域(填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”):现有一瓶接近饱和的KNO3溶液,若要使它变成饱和溶液,一般采用的方法是 和 和 。
【答案】 C Ⅲ 增加溶质 蒸发溶剂 降低温度
【详解】(1)由图分析可知,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液。故选C。
(2)20℃时,氯化钠的溶解度为36克,此时溶液的质量分数约为26.5%,所以0.9%的生理盐水稀溶液属于常温下的不饱和溶液,即属于图中的第Ⅲ块区域;现在有一瓶接近饱和的硝酸钾溶液,若要它变成饱和溶液,可以通过增加溶质、蒸发溶剂或降低温度(硝酸钾的溶解度随温度降低而减小)的方法来实现。故填:Ⅲ;增加溶质;蒸发溶剂;降低温度。
►问题一 对饱和溶液的理解
【典例1】在一定温度下,某物质的饱和溶液一定是
A.增加该溶质,不能继续溶解的溶液
B.很稀的溶液
C.增加该溶质,还能继续溶解的溶液
D.非常浓的溶液
【答案】A
【详解】A、在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫做该溶质的饱和溶液,故在一定温度下,向溶液中增加该溶质,不能继续溶解的溶液是该物质的饱和溶液,符合题意;
B、溶液是否饱和与溶液的浓稀无关,在一定温度下,某物质的饱和溶液不一定是很稀的溶液,如一定温度下,硝酸钾的饱和溶液可能是浓溶液,不符合题意;
C、在一定温度下,向溶液中增加该溶质,还能继续溶解的溶液,是该物质的不饱和溶液,不符合题意;
D、饱和溶液不一定是非常浓的溶液,如常温下,氢氧化钙的饱和溶液是稀溶液,不符合题意。
故选A。
【解题必备】
1.溶液饱和不饱和的前提条件是:一定温度、一定量溶剂。在这个前提条件下,再看“能否继续溶解”
2.溶液饱和不饱和一定要指明是哪种溶质,一种溶液中有多种溶质,一种溶质饱和,另一种溶质不一定饱和。
【变式1-1】下列关于饱和溶液与不饱和溶液的说法正确的是
A.饱和溶液是不能再溶解溶质的溶液
B.降低温度一定可以使不饱和溶液变成饱和溶液
C.溶液中有固体溶质未溶解,溶液一定是不饱和溶液
D.当溶质晶体与其溶液稳定共存时,此溶液在该温度下是该溶质的饱和溶液
【答案】D
【详解】A.某物质的饱和溶液只是不能再溶解该溶质,而其它物质仍然可以溶解,故选项A不符合题意;
B.对于溶解度随温度升高而增大的物质,降低温度一定可以使不饱和溶液变成饱和溶液,但溶解度随温度升高而减小的溶液,降低温度会变成不饱和溶液,故选项B不符合题意;
C.溶液中有固体溶质未溶解,溶液一定是饱和溶液,故选项C不符合题意;
D.当溶质晶体与其溶液稳定共存时,此溶液在该温度下是该溶质的饱和溶液,故选项D符合题意;
故选:D。
【变式1-2】下列关于饱和溶液的说法中,错误的是
A.在温度不变时,KNO3饱和溶液不能再溶解KNO3
B.在温度升高时,某物质的饱和溶液一定能继续溶解该物质
C.室温下,与固体溶质共存的溶液一定是这种溶质的饱和溶液
D.改变条件可以使不饱和溶液变成饱和溶液
【答案】B
【详解】A、饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂不能再继续溶解该溶质的溶液,则在温度不变时,KNO3饱和溶液不能再溶解KNO3晶体,说法正确;
B、温度升高时,某物质的饱和溶液不一定能继续溶解该物质,如氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,温度升高时,氢氧化钙的饱和溶液有氢氧化钙析出,不能继续溶解氢氧化钙,说法错误;
C、室温下,与固体溶质共存的溶液,不能再继续溶解该溶质,一定是这种溶质的饱和溶液,说法正确;
D、改变条件可以使不饱和溶液变成饱和溶液,如采用改变温度温度、增加溶质等方法,说法正确;
答案:B。
►问题二 饱和溶液的判断
【典例2】下列溶液一定是该温度下的饱和溶液的是
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】A、①所示氯化钾溶液中存在着不再继续溶解的氯化钾晶体,因此该溶液是该温度下氯化钾的饱和溶液,故A正确;
B、②所示溶液是浓度较大的氯化铵溶液,但该溶液不一定是该温度下氯化铵的饱和溶液,故B错误;
C、③所示溶液是黄色的氯化铁溶液,该溶液可能是该温度下氯化铁的饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C错误;
D、④所示溶液是颜色很深的硫酸铜溶液,颜色很深可以说明该溶液的浓度较大,但并不能说明该溶液是该温度下硫酸铜的饱和溶液,故D错误。
故选:A。
【解题必备】饱和溶液的判断方法:
1.溶液中有固体溶质时,若固体溶质不再继续减少,则溶液饱和;若固体溶质继续减少,则不饱和。
2.溶液中没有固体溶质时,加入少量相应的固体溶质,若固体不溶解,则原溶液饱和;若固体溶解,则原溶液不饱和。
3.析出晶体后的溶液是该晶体对应溶质的饱和溶液。
【变式2-1】20℃,将不同质量的氯化钾固体分别放入100 g水中,充分溶解后过滤,所得溶液质量与加入氯化钾固体质量的对应关系如下表。其中所得溶液一定属于饱和溶液的是
选项
A
B
C
D
加入氯化钾的质量/g
10
20
30
40
所得溶液质量/g
110
120
130
134
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】由表中数据可知,20℃时,向100g水中加入40g氯化钾,形成溶液的质量为134g,则说明该溶液中不能继续溶解氯化钾,则为饱和溶液,同时还说明该温度下,100g水中最多可溶解的氯化钾的质量为34g,则A、B、C中的溶液均为不饱和溶液,故选D。
【变式2-2】要确定t℃时,溶有某固体溶质的溶液是否饱和,下列方法中正确的是
A.加热溶液 B.把溶液冷却 C.加入一些该物质 D.倒出一些溶剂
【答案】C
【详解】A、由于不知道该物质的溶解度随温度的变化情况,加热无法判断是否为饱和溶液,错误;
B、由于不知道该物质的溶解度随温度的变化情况,冷却无法判断是否为饱和溶液,错误;
C、保持温度不变,向溶液中加少量该溶质,溶质不能继续溶解则为该物质的饱和溶液,还能继续溶解则是该物质的不饱和溶液,正确;
D、由于溶液具有均一性,所以无法倒出溶剂,错误。
故选C。
►问题三 饱和溶液与不饱和溶液的相互转化
【典例3】在其它条件不变的情况下,要使接近饱和溶液的硝酸钾溶液达到饱和溶液,下列措施中达不到目的的是
A.降低溶液温度 B.加入硝酸钾固体
C.加同温下硝酸钾饱和溶液 D.恒温蒸发溶剂
【答案】C
【详解】A、硝酸钾的溶解度随温度降低而减小,故降温后溶解度减小,溶液将为饱和溶液。故选项不符合题意;
B、向不饱和的硝酸钾溶液中加入溶质硝酸钾,至溶液不能再继续硝酸钾时,即可得到饱和溶液,故选项不符合题意;
C、由于溶液时处于不饱和状态,加同温下硝酸钾饱和溶液,由于没有多余的硝酸钾固体,所以溶液仍然处于不饱和状态,故选项符合题意;
D、恒温蒸发不饱和硝酸钾溶液中的水,使水减少至溶液不能再继续溶解硝酸钾,所得的溶液为饱和溶液,故选项不符合题意。
故选C。
【解题必备】
1.对大多数物质而言,不饱和溶液变成饱和溶液的方法是:加溶质、蒸发溶剂、降温;饱和溶液变成不饱和溶液的方法是:加溶剂、升温。
2.对氢氧化钙溶液(澄清的石灰水)而言,不饱和溶液变成饱和溶液的方法是:加溶质、蒸发溶剂、升温;饱和溶液变成不饱和溶液的方法是:加溶剂、降温。
3.任何一种固体溶质,加溶质、蒸发溶剂都能使不饱和溶液变成饱和溶液。
4.加溶剂能使任何饱和溶液变成不饱和溶液。
【变式3-1】下列措施中,一定能把不饱和溶液转变成饱和溶液的是
A.降低温度 B.增加溶质 C.充分搅拌 D.增加溶剂
【答案】B
【详解】A、对于溶解随温度升高而增大的物质,降低温度,会使不饱和溶液变成饱和溶液;对于溶解度随温度降低而增大的物质,降低温度不饱和溶液仍不饱和溶液,故选项错误;
B、增加溶质一定能使不饱和溶液变为饱和溶液,故选项正确;
C、溶液具有均一、稳定性,充分搅拌不影响溶液的状态,故选项错误;
D、增加溶剂,不饱和溶液仍然为不饱和溶液,即增加溶剂不能使不饱和溶液变为饱和溶液,故选项错误;
故选:B。
【变式3-2】小明想要使一瓶接近饱和的石灰水变为饱和,想到的具体操作方法有:①加入氢氧化钙;②升高温度;③降低温度;④加水;⑤蒸发水。其中可以达到目的的是
A.①②④ B.①②③④ C.①③⑤ D.①②⑤
【答案】D
【详解】①石灰水中的溶质为氢氧化钙,继续加入氢氧化钙,会使接近饱和的溶液变为饱和溶液;
②氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,则升高温度会使接近饱和的溶液变为饱和溶液;
③降低温度不能使接近饱和的溶液变为饱和溶液;
④加水不能使接近饱和的溶液变为饱和溶液;
⑤蒸发水会减少溶剂的使用,则会使接近饱和的溶液变为饱和溶液。
故选D。
【变式3-3】在20℃时,向一定量接近饱和的氯化钠溶液中逐渐加入氯化钠固体,下列图像中能正确反映此过程中溶质质量变化规律的是
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】向接近饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体,刚开始氯化钠会继续溶解,但当溶液饱和后,氯化钠不再溶解,则溶质质量刚开始不为零,随着氯化钠的增加而会增加,待饱和后,溶质质量不变,故选A。
►问题四 饱和溶液不饱和溶液与浓溶液稀溶液的关系
【典例4】下列有关溶液(溶剂为水)的说法正确的是
A.一定温度下,一定量的溶剂的饱和溶液一定是浓溶液
B.一定温度下,同种溶质的饱和溶液一定是稀溶液
C.一定温度下,一定量的溶剂的不饱和溶液一定是稀溶液
D.一定温度下,同种溶质的饱和溶液可能是浓溶液
【答案】D
【分析】根据溶液的浓稀是指溶液中溶质质量分数的大小,溶液是否饱和与溶液的浓稀没有必然联系,进行分析判断。
【详解】A、一定温度下,一定量的溶剂的饱和溶液不一定是浓溶液,也可能是稀溶液,如氢氧化钙的饱和溶液是稀溶液,故A选项说法错误;
B、一定温度下,同种溶质的饱和溶液不一定是稀溶液,也可能是浓溶液,如一定温度下,硝酸钾的饱和溶液可能是浓溶液,故B选项说法错误;
C、一定温度下,一定量的溶剂的不饱和溶液不一定是稀溶液,也可能是浓溶液,只是没有达到饱和状态,故C选项说法错误;
D、一定温度下,同种溶质的饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液,故D选项说法正确。
故选D。
【点睛】本题难度不大,理解浓稀溶液与溶液是否饱和是两个不同的分类标准是正确解答本题的关键。
【解题必备】
1.饱和溶液不饱和溶液与浓溶液稀溶液没有必然的联系。
2.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液。
3.相同温度下,同种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
【变式4-1】室温下取两只烧杯,分别加入 20 mL 蒸馏水,然后分别加入 1 g KNO3 和 1 g 熟石灰 [Ca(OH)2],充分搅拌后 KNO3 完全溶解,熟石灰[Ca(OH)2]还有剩余未能完全溶解。根据以上实验事实填空:
(1)在相同质量的溶液中,含溶质较多的溶液是 ,含溶质较少的溶液是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(2)对于不同的溶质,饱和溶液不一定是 ,不饱和溶液不一定是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(3)同种溶质在同一温度下,饱和溶液一定比不饱和溶液 (填“浓”或者“稀”)。
【答案】 浓溶液 稀溶液 浓溶液 稀溶液 浓
【详解】(1)在相同质量的溶液中,含溶质较多的溶液是浓溶液,含溶质较少的溶液是稀溶液;
(2)室温下取两只烧杯,分别加入 20 mL 蒸馏水,然后分别加入 1 g KNO3 和 1 g 熟石灰 [Ca(OH)2],充分搅拌后 KNO3 完全溶解,熟石灰[Ca(OH)2]还有剩余未能完全溶解。硝酸钾溶解较多,溶液不一定达到饱和,氢氧化钙溶解的少,但达到饱和,而对于不同的溶质,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;
(3)同种溶质,在同一温度下(溶剂的种类也相同),饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
【变式4-2】化学中有许多概念是相对的,又是统一的。如图反应了饱和溶液、不饱和溶液、浓溶液以及稀溶液的关系。
(1)从上图可以看出,饱和溶液与浓溶液、稀溶液的关系是 。
A饱和溶液一定是浓溶液 B稀溶液一定是不饱和溶液
C溶液是否饱和与溶液的浓稀没有关系
(2)0.9%的医用生理盐水稀溶液可归于上图中 区域(填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”或“Ⅳ”):现有一瓶接近饱和的KNO3溶液,若要使它变成饱和溶液,一般采用的方法是 和 和 。
【答案】 C Ⅲ 增加溶质 蒸发溶剂 降低温度
【详解】(1)由图分析可知,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液。故选C。
(2)20℃时,氯化钠的溶解度为36克,此时溶液的质量分数约为26.5%,所以0.9%的生理盐水稀溶液属于常温下的不饱和溶液,即属于图中的第Ⅲ块区域;现在有一瓶接近饱和的硝酸钾溶液,若要它变成饱和溶液,可以通过增加溶质、蒸发溶剂或降低温度(硝酸钾的溶解度随温度降低而减小)的方法来实现。故填:Ⅲ;增加溶质;蒸发溶剂;降低温度。
►问题五 结晶
【典例5】要使食盐从饱和食盐溶液中大量析出,最好的办法是
A.升高温度 B.降低温度 C.蒸发水 D.再加入食盐
【答案】C
【详解】A.氯化钠的溶解度受温度影响较小,要使食盐从饱和食盐溶液中大量析出,最好的办法是蒸发水,故A错误;
B.要使食盐从饱和食盐溶液中大量析出,最好的办法是蒸发水,故B错误;
C.要使食盐从饱和食盐溶液中大量析出,最好的办法是蒸发水,故C正确;
D.在饱和食盐溶液再加入食盐,食盐不溶解,但不会有晶体析出,故D错误。
故选:C。
【解题必备】
1.溶质从饱和溶液中析出的过程叫做结晶。
2.结晶的方法有两种:冷却热饱和溶液(降温结晶)、蒸发结晶
3.海水晒盐是利用日光风力将海水中的水分蒸发,变成氯化钠的饱和溶液,继续蒸发水分,氯化钠结晶析出成为粗盐,留下的母液叫做苦卤,是氯化钠的饱和溶液,其中含有大量化工原料。
【变式5-1】天热的时候把半杯糖水(蔗糖已全部溶解)放进冰箱的冷藏室,过一段时间后发现杯底出现了部分蔗糖晶体。对于这一现象的认识不正确的是
A.未放入冰箱前的糖水一定是饱和溶液
B.降低温度可从糖水中获得蔗糖晶体
C.放入冰箱前糖水中蔗糖的质量分数比放入冰箱后大
D.放入冰箱前溶液中的溶质比放入冰箱后多
【答案】A
【详解】A、天热的时候的半杯糖水(蔗糖已全部溶解),可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误;
B、放进冰箱的冷藏室,一段时间后,温度降低,有蔗糖析出,说明降低温度可从糖水中获得蔗糖晶体,故选项说法正确;
C、放进冰箱的冷藏室,一段时间后,温度降低,有蔗糖析出,放入冰箱前糖水中蔗糖的质量比冰箱后大后蔗糖的质量大,则放入冰箱前糖水中蔗糖的质量分数比放入冰箱后大,故选项说法正确;
D、一段时间后,温度降低,有蔗糖析出,则放入冰箱前溶液中的溶质比放入冰箱后多,故选项说法正确。
故选:A。
【变式5-2】2023年“世界水日“主题为“AcceleratingChange”(加速变革),水与人类的生产,生活密切相关。下图是利用海水提取氯化钠的过程
(1)装置M是 (填“蒸发池”或“过滤池”)。
(2)依据上述流程,下列说法正确是_____(填序号)。
A.M装置中氯化钠质量逐渐增加
B.析出晶体后,母液中存留的氯化钠溶液达饱和状态
C.由M到结晶池,分离氯化钠的实验操作为降温结晶
【答案】(1)过滤池
(2)B
【详解】(1)经过装置M后,海水进入结晶池,所以装置M是蒸发池;
(2)A、M装置是蒸发池,在M中氯化钠质量不变,溶液的浓度逐渐增加,错误;
B、溶液析出晶体后,母液中存留的氯化钠溶液达饱和状态,正确;
C、由蒸发池M到结晶池,分离氯化钠的实验操作为蒸发结晶,错误。
故选B。
►问题六 粗盐中难溶性杂质的除去
【典例6】在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验活动中,溶解、过滤和蒸发三个步骤都需要用到的仪器是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验活动中,溶解、过滤和蒸发三个步骤都需要用到的仪器是玻璃棒,故选:D。
【解题必备】
1.实验仪器:烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、胶头滴管、铁架台、天平
2.实验步骤:溶解、过滤、蒸发、计算产率:
3.误差分析:
(1)产率偏低:①药品和砝码放反且使用游码;②氯化钠未全部溶解;③过滤时液体滴到漏斗外;④蒸发时液体溅出;⑤转移精盐时玻璃棒上有残留固体或有洒落;
(2)产率偏高:蒸发时水分未蒸干
【变式6-1】按照规程操作是保障实验成功的前提。下列有关“粗盐提纯”的实验操作,错误的是
A.称量粗盐 B.溶解粗盐
C.过滤浊液 D.蒸发结晶
【答案】A
【详解】A、托盘天平的使用要遵循"左物右码”的原则,图中物体与砝码位置颠倒,图中所示操作错误;
B、加水溶解时,在烧杯中进行,并用玻璃棒搅拌,图中所示操作正确;
C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中所示操作正确;
D、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高,造成液体飞溅,图中所示操作正确。
故选A。
【变式6-2】通过晾晒海水制得的粗盐中往往含有不溶或难溶性杂质,某兴趣小组动手进行了粗盐的提纯实验。下列有关说法不正确的是
A.操作①中玻璃棒的作用为引流
B.粗盐提纯的正确顺序是④②①③④
C.操作③的名称是蒸发,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热
D.操作③中蒸发皿的加热需要垫上石棉网
【答案】D
【详解】A、操作①的名称是过滤,其中玻璃棒的作用为引流,防止液体洒出,故选项说法正确;
B、粗盐的主要成分是氯化钠,粗盐提纯步骤为先称取一定质量的粗盐,通过加水溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来)得到精盐,最后称取所得精盐的质量,并计算产率,因此正确顺序是④②①③④,故选项说法正确;
C、操作③的名称是蒸发,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热。利用蒸发皿的余热将滤液蒸干,故选项说法正确;
D、蒸发皿可直接加热,加热时不需要垫上石棉网,故选项说法不正确。
故选D。
1.下列关于饱和溶液的说法错误的是
A.饱和硝酸钾溶液在温度、溶剂的量不变时,不能再继续溶解硝酸钾晶体
B.饱和溶液在温度升高时,一定能继续溶解该溶质
C.室温下,经充分溶解后,与固体共存的溶液是该溶质在室温下的饱和溶液
D.改变条件可使不饱和溶液变为饱和溶液
【答案】B
【详解】A、某物质的饱和溶液在外界条件不变时不能继续溶解该溶质,饱和硝酸钾溶液在温度、溶剂的量不变时,不能再继续溶解硝酸钾晶体,不符合题意;
B、溶解度随温度升高而增大的物质,饱和溶液在温度升高时,一定能继续溶解该溶质,溶解度随温度升高而减小的物质,饱和溶液在温度升高时,会析出晶体,符合题意;
C、室温下,经充分溶解后,与固体共存的溶液是该溶质在室温下的饱和溶液,不符合题意;
D、改变条件如增加溶剂或改变温度等可使不饱和溶液变为饱和溶液,不符合题意;
故选B。
2.一杯20℃的硝酸钾溶液,能证明它是饱和溶液的方法是
A.蒸发5g水有固体析出 B.加入少许的硝酸钾不溶
C.把溶液降温到10℃有固体析出 D.以上方法都行
【答案】B
【详解】A、蒸发水后有固体析出,说明稀释后的溶液为饱和溶液,但不能证明原溶液是否饱和,该选项不符合题意;
B、溶液中不能继续溶解硝酸钾,说明其为饱和溶液,该选项符合题意;
C、降温后有固体析出,说明降温后的溶液为饱和溶液,但不能证明原溶液是否饱和,该选项不符合题意;
D、结合前面分析可知,该选项不符合题意。
故选B。
3.某温度下,向一定质量的氯化钠溶液中加入4g氯化钠晶体,充分搅拌后仍有部分晶体未溶,再加入10g水,固体全部消失。下列判断正确的是
A.加水前一定是饱和溶液 B.加水前一定是不饱和溶液
C.加水后一定是饱和溶液 D.加水后一定是不饱和溶液
【答案】A
【详解】加水前有未溶解的固体,肯定是饱和溶液,故A正确,B错误;加水后固体全部消失,可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C、D错误。
故选A。
4.某次蔗糖溶解实验过程如图所示,不考虑水分蒸发,下列判断错误的是
A.②中溶液是饱和洛液 B.③中溶液一定是不饱和溶液
C.③中溶液的降温可能会析出晶体 D.②中加入足量的水会变成不饱和溶液
【答案】B
【详解】A、饱和溶液是在一定温度下、一定量的溶剂里不能再溶解某物质的溶液叫该物质的饱和溶液,反之为不饱和溶液。②中溶液有固体剩余,是饱和溶液。A正确;
B、③中无固体剩余,溶液可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液。B错误;
C、③中溶液的降低温度可能会析出晶体,也可能不会析出晶体,取决于降温的程度。C正确;
D、②中加入足量的水,溶质会溶解变为不饱和溶液。D正确。
故:选B。
5.下列粗盐提纯步骤中的注意事项不正确的是
A.过滤时用玻璃棒引流
B.蒸发至固体完全干燥时停止加热
C.滤纸边缘应该低于漏斗的边缘
D.滤液如果浑浊应再过滤一遍
【答案】B
【详解】A、过滤时用玻璃棒引流,防止液体洒出,故选项说法正确;
B、蒸发至出现较多固体时,停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干,故选项说法不正确;
C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,滤纸边缘应该低于漏斗的边缘,故选项说法正确;
D、滤液如果浑浊,应清洗仪器,更换一张滤纸,重新制作过滤器,再过滤一遍,故选项说法正确。
故选B。
6.下列有关说法正确的是
A.饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液
B.析出晶体后的溶液一定是该物质在该温度下的饱和溶液
C.一定温度下某物质的饱和溶液,肯定不能再溶解任何物质
D.饱和溶液转化为不饱和溶液,其溶质质量分数一定减小
【答案】B
【详解】A.溶液的饱和、不饱和与溶液的浓稀程度没有必然联系,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液,故A错误;
B.析出晶体后的溶液不能继续溶解该溶质,一定是该物质在该温度下的饱和溶液,故B正确;
C.一定温度下某物质的饱和溶液,肯定不能再溶解该物质了,但还可以溶解其他物质,故C错误;
D.饱和溶液转化为不饱和溶液可通过改变温度的方法,若过程中无晶体析出,则溶质质量分数不变,故D错误。
故选:B。
7.在t℃时,对100g某溶液A进行如下操作,下列说法错误的是
A.溶液A和溶液B一定是不饱和溶液
B.溶液C和溶液D一定是饱和溶液
C.若将溶液d继续蒸发10g水,一定会析出8g晶体
D.溶液C和溶液D中溶质和溶剂的质量比相等
【答案】C
【详解】A.因溶液A蒸发10g水没有晶体析出,溶液B蒸发10g水析出3g晶体,溶液C蒸发10g水析出5g晶体,可知溶液A和溶液B一定是不饱和溶液,故A正确;
B.溶液B蒸发10g水析出3g晶体,溶液C蒸发10g水析出5g晶体,析出晶体后的溶液为该温度下的饱和溶液,所以溶液C和溶液D一定是饱和溶液,故B正确;
C.由于溶液D是饱和溶液,将溶液d继续蒸发10g水,一定会析出5g晶体,故C错误;
D.因为溶液C和溶液D是t℃时同种物质的饱和溶液,所以溶液C和溶液D中溶质和溶剂的质量比相等,故D正确。
故选:C。
8.下列关于海水晒盐原理的分析,正确的是
A.利用光照使海水升温,从而使食盐结晶析出
B.利用光照和风力使水分蒸发得到食盐
C.利用海风使海水降温,从而使食盐结晶析出
D.利用光照分解海水,从而制取食盐
【答案】B
【详解】食盐的溶解度受温度的影响小,从食盐溶液中获得食盐主要是利用阳光和风蒸发水分,使海水中的水分蒸发掉,从而使氯化钠结晶出来,利用了蒸发结晶的原理,故选B。
9.在一定温度下,将一瓶接近饱和的硝酸钾溶液转变为饱和溶液可采取的方法:①升高温度②降低温度③增加硝酸钾④减少硝酸钾⑤增加溶剂⑥蒸发水。其中正确的是
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.②③⑥
【答案】D
【详解】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增加,故在一定温度下,将一瓶接近饱和的硝酸钾溶液转变为饱和溶液可采取的方法:降低温度,增加溶质硝酸钾,恒温蒸发溶剂,故正确的是②③⑥。
故选D。
10.天热的时候把半杯糖水(蔗糖已全部溶解)放进冰箱的冷藏室,过一段时间后发现杯底出现了部分蔗糖晶体。对于这一现象的认识不正确的是
A.未放入冰箱前的糖水一定是饱和溶液
B.降低温度可从糖水中获得蔗糖晶体
C.放入冰箱前糖水中蔗糖的质量分数比放入冰箱后大
D.放入冰箱前溶液中的溶质比放入冰箱后多
【答案】A
【详解】A、天热的时候的半杯糖水(蔗糖已全部溶解),可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误;
B、放进冰箱的冷藏室,一段时间后,温度降低,有蔗糖析出,说明降低温度可从糖水中获得蔗糖晶体,故选项说法正确;
C、放进冰箱的冷藏室,一段时间后,温度降低,有蔗糖析出,放入冰箱前糖水中蔗糖的质量比冰箱后大后蔗糖的质量大,则放入冰箱前糖水中蔗糖的质量分数比放入冰箱后大,故选项说法正确;
D、一段时间后,温度降低,有蔗糖析出,则放入冰箱前溶液中的溶质比放入冰箱后多,故选项说法正确。
故选:A。
11.在一定温度下,一定量的水里最多溶解硝酸钾就形成饱和溶液,现加入硝酸钾所得溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,若要得到硝酸钾饱和溶液,还应加入 硝酸钾。
【答案】 不饱和
【详解】在一定温度下,一定量的水里最多溶解硝酸钾就形成饱和溶液,现加入硝酸钾所得溶液还能再溶解5g硝酸钾,是不饱和溶液,若要得到硝酸钾饱和溶液,还应加入5g硝酸钾可刚好饱和。
12.请根据题意,选择下列词语填空:“饱和” “不饱和” “浓”“稀”“一定”或“不一定”。
已知: 20℃时,100g 水中最多溶解食盐和熟石灰的质量分别为36 g和0.17 g,现有甲、乙两只烧杯各盛100g水,在20℃时,分别进行如下实验:
(1)在甲烧杯中加入30g食盐,充分搅拌后,得到溶液甲,则甲为 溶液。由于此溶液中溶质含量较多,所以属于 溶液。
(2)在乙烧杯中加入1g熟石灰,充分搅拌后得浑浊液体,过滤得到溶液乙,则乙为 溶液。由于此溶液中溶质含量较少,所以属于 溶液。
(3)由实验可知,对于不同溶质来说,浓溶液 是饱和溶液 ,稀溶液 是不饱和溶液。
【答案】 不饱和 浓 饱和 稀 不一定 不一定
【分析】在一定的温度下,在一定量的溶剂里不能再继续溶解某种溶质的溶液是饱和溶液,还能继续溶解的是不饱和溶液。
【详解】(1) 20℃时,100g 水中最多溶解食盐的质量为36 g,在甲烧杯中加入30g食盐,充分搅拌后,得到溶液甲,则甲为不饱和溶液。由于此溶液中溶质含量较多,所以属于浓溶液。
(2)在乙烧杯中加入1g熟石灰,充分搅拌后得浑浊液体,说明乙烧杯中不能再溶解氢氧化钙,过滤得到溶液乙,则乙为饱和溶液。由于此溶液中溶质含量较少,所以属于稀溶液。
(3)由实验可知,对于不同溶质来说,浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液。
【点睛】浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液。
13.同学们在实验室进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。
【实验目的】粗盐中难溶性杂质的去除
【实验过程】
①用天平称取5.0g粗盐,加入到盛有15.0mL水的烧杯里,用玻璃棒搅拌:
②过滤食盐水
③将所得滤液倒入蒸发皿,加热并用玻璃棒搅拌,当液体蒸干时,停止加热
④冷却后用玻璃棒把固体转移到纸上,称量,计算所得精盐的产率
【实验分析】
(1)步骤①中量取15.0mL正确读数方法:视线与 保持水平,水的量不宜过多的原因是 。步骤②得到液体如仍旧浑浊,请分析原因 (写一种)。
(2)步骤③中出现错误操作,请改正 。其中玻璃棒的作用是 。
(3)下图是蒸发装置,在搭建蒸发装置时,操作中应首先进行的是______(填字母序号)。
A.放置酒精灯 B.固定铁圈位置 C.将蒸发皿放置在铁圈上
(4)步骤④最终称得固体3.5g,则所得精盐的产率为 。某学生在同等实验条件下,所得产品的产量明显比其他同学多。请帮他分析可能的原因 。
a.步骤①中食盐未完全溶解b.步骤②中有滤渣掉入承接液体的烧杯中
c.步骤③实验过程中有物质溅出d.步骤④最终所得精盐比较潮湿
【答案】(1) 液体凹液面的最低处 水量过多,延长蒸发时间,浪费时间和燃料 滤纸破碎或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等
(2) 应等大部分固体析出时,停止加热 搅拌、防止局部温度过高,造成液滴飞溅
(3)A
(4) 70%
bd
【详解】(1)步骤①中量取15.0mL水,正确读数方法:视线与液体凹液面的最低处保持水平,水的量不宜过多的原因是:水量过多,会延长蒸发时间,浪费时间和燃料;
步骤②为过滤,过滤后,得到液体如仍旧浑浊,可能是滤纸破损(会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯,从而使得滤液浑浊)、液面高于滤纸边缘(会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下,该操作会使滤液仍然浑浊)或盛接滤液的烧杯不干净等;
(2)蒸发时,应等大部分固体析出时,停止加热,利用余热将其蒸干;
蒸发时,玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅;
(3)组装仪器的基本原则是从左到右,从下到上,故应先放置酒精灯。
故选A;
(4)步骤④最终称得固体3.5g,则所得精盐的产率为:;
a.步骤①中食盐未完全溶解,会导致得到精盐的质量偏小,产率偏低,错误;
b.步骤②中有滤渣掉入承接液体的烧杯中,会导致得到精盐的质量偏大,产率偏高,正确;
c.步骤③实验过程中有物质溅出,会导致得到精盐的质量偏小,产率偏低,错误;
d.步骤④最终所得精盐比较潮湿,会导致得到精盐的质量偏大,产率偏高,正确。
故选bd。
1.有关溶液说法正确的是
A.稀溶液一定是不饱和溶液 B.均一、稳定的液体一定是溶液
C.饱和溶液一定比不饱和溶液浓度大 D.在温度一定时,有晶体析出的溶液一定是该溶质的饱和溶液
【答案】D
【详解】A、浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液,如一定温度下的氢氧化钙的饱和溶液就属于稀溶液,故说法不正确;
B、均一、稳定的液体不一定是溶液,例如蒸馏水属于纯净物,故说法不正确;
C、没有指明溶质的种类、温度,则饱和溶液不一定比不饱和溶液的浓度大,故说法不正确;
D、在温度一定时,有晶体析出的溶液,说明不能再溶解该种溶质了,所以一定是该溶质的饱和溶液,故说法正确。
故选D。
2.已知:20℃时,的溶解度为,现称取粗盐,经过以下步骤,除去泥沙得到尽可能多的精盐,下列操作正确且合理的是
A. 溶解 B. 过滤
C. 蒸发 D. 转移
【答案】D
【详解】A、20℃时,NaCl的溶解度为36g,称取10g粗盐,溶解所需水的质量大约为(合13.9mL),图中所示操作错误;
B、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,B中的玻璃棒的不能轻靠漏斗中三层滤纸一边,漏斗下端没有紧贴烧杯内壁,图中所示操作错误;
C、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高,造成液体飞溅,图中所示操作错误;
D、图中转移药时,用玻璃棒将药品转移出来,图中所示操作正确。
故选D。
3.一定能使饱和溶液变为不饱和溶液的方法是
A.升高溶液的温度 B.保持溶液温度不变,加入溶剂
C.降低溶液的温度 D.保持溶液温度不变,加入溶质
【答案】B
【详解】A、对于溶解随温度升高而增大的物质,升高温度可使饱和溶液变成不饱和溶液;对于溶解度随温度升高而减小的物质,降低温度后饱和溶液仍饱和,故A错误;
B、保持溶液温度不变,加溶剂一定能使饱和溶液变为不饱和溶液,故B正确;
C、对于溶解随温度升高而增大的物质,升高温度可使饱和溶液变成不饱和溶液;对于溶解度随温度升高而减小的物质,降低温度后饱和溶液仍饱和,故C错误;
D、保持溶液温度不变,若加的是同一溶质,饱和溶液仍为饱和溶液,故D错误;
故选B。
4.将热的硝酸钾不饱和溶液降温至结晶状态。对该过程的描述错误的是
A.降温过程中硝酸钾溶液逐渐达到饱和状态
B.饱和硝酸钾溶液降温,会有硝酸钾析出
C.硝酸钾以晶体形式析出的过程叫作结晶
D.析出晶体后的硝酸钾溶液是不饱和溶液
【答案】D
【分析】硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,随温度降低而减小。
【详解】A、降温过程中硝酸钾的溶解度逐渐减小,溶液由不饱和逐渐达到饱和状态,正确;
B、饱和的硝酸钾溶液继续降温,溶解度的溶解度减小,会有硝酸钾晶体析出,正确;
C、形成晶体的过程叫作结晶;将热的硝酸钾溶液降温,硝酸钾以晶体形式析出的过程叫作冷却结晶,正确;
D、析出晶体后的硝酸钾溶液,不能再继续溶解硝酸钾,是硝酸钾的饱和溶液,错误。
故选D。
5.在一定温度下,某固态溶质(不含结晶水)的水溶液甲,经过以下变化:
下列结论正确的是
A.溶液甲可能是饱和溶液 B.该物质在该温度时100g水中最多溶解30g
C.溶液乙一定是饱和溶液 D.丙溶液若再蒸发10g水,析出晶体的质量≥3g
【答案】D
【详解】A、溶液甲蒸发10g水无晶体析出,溶液甲一定是不饱和溶液,故A错误;
B、该温度下,蒸发10g水析出晶体≥3g,因此100g水中最少溶解30g该物质,故B错误;
C、溶液乙蒸发10g水析出3g晶体,溶液乙可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C错误;
D、若甲蒸发10g水的到的溶液乙是不饱和溶液,则乙再蒸发10g水析出晶体的时候,首先需要蒸发一部分水形成饱和溶液,然后再析出晶体,即析出3g晶体需要水的质量少于10g,溶液丙再蒸发10g水,析出晶体大于3g;若乙溶液恰好饱和,丙溶液也是饱和溶液,此时丙再蒸发10g水,析出晶体等于3g,故D正确;
故选D。
6.20℃时,向50 g氯化钾溶液中加入5g氯化钾晶体,充分搅拌后,尚有部分晶体未溶解,稍加热后,晶体全部溶解,下列说法正确的是
A.搅拌后,加热前一定是饱和溶液
B.搅拌后,加热前一定是不饱和溶液
C.稍加热后一定是不饱和溶液
D.稍加热后一定是饱和溶液
【答案】A
【详解】20℃时,向50 g氯化钾溶液中加入5g氯化钾晶体,充分搅拌后,尚有部分晶体未溶解,此时一定是饱和溶液,稍加热后,晶体全部溶解,此时可能恰好饱和也可能形成不饱和溶液,结合各选项,故选A。
7.t℃时,将一定量KNO3溶液平均分为三份。将第一份溶液恒温蒸发10g水,析出了2g晶体;将第二份溶液恒温蒸发20g水,析出了7g晶体;将第三份溶液恒温蒸发一定量的水,析出了1g晶体。那么第三份溶液恒温蒸发水的质量为
A.5g B.9g C.6g D.8g
【答案】D
【详解】t℃时,将一定量KNO3溶液平均分为三份。将第一份溶液恒温蒸发10g水,析出了2g晶体,将第二份溶液恒温蒸发20g水,析出了7g晶体,相当于第一份溶液蒸发10g水,析出2g晶体后,又蒸发10g水,析出7g-2g=5g晶体,即该温度下硝酸钾的饱和溶液,蒸发10g水可析出5g晶体;设第一份溶液达到饱和后蒸发水的质量为x,则有,x=4g,则每份溶液蒸发10g-4g=6g水可达到饱和状态;则第三份溶液先蒸发6g水达到饱和状态,设达到饱和后蒸发水的质量为y,则有,解得y=2g,故第三份溶液恒温蒸发水的质量为6g+2g=8g,会析出1g晶体;
故选:D。
8.2022年3月23日,“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲。航天员王亚平演示了太空“冰雪”实验:从一个装有过饱和乙酸钠溶液的袋子中缓缓挤出一个圆圆的液体球,随后用沾有晶体粉末的小棍触碰一下,液体球迅速“结冰”,成为一个通体洁白的“冰球”悬浮在空中,但摸上去却是温热的。液体球“结冰”实际是溶液中析出了晶体。通过这阶段的学习我们知道在溶液结晶过程中,下列判断正确的是
A.溶液质量增加 B.溶质一定减少
C.温度一定降低 D.溶剂一定减少
【答案】B
【详解】A、溶液结晶过程中,有晶体析出,溶质质量减小,溶液质量减小,故选项说法错误;
B、溶液结晶过程中,有晶体析出,溶质一定减少,故选项说法正确;
C、溶液结晶过程中,温度不一定降低,也可能是采用的恒温蒸发水分的方法,故选项说法错误;
D、溶液结晶过程中,可能采用的是降温的方法,溶剂不一定减少,故选项说法错误。
故选B。
9.如图,室温时,盛水的烧杯内放置两支分别盛有等质量KNO3溶液和饱和石灰水的试管甲和乙,烧杯的水中漂浮小木块丙。向烧杯内的水中加入氢氧化钠固体后,下列说法正确的是
A.甲中溶液一定为不饱和溶液 B.甲、乙中溶液质量相等
C.乙试管中无明显现象 D.小木块丙会下沉
【答案】A
【分析】根据硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大,氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,氢氧化钠固体溶于水放热,使温度升高,进行分析判断。
【详解】A.加入氢氧化钠,氢氧化钠溶解放热,溶液温度升高,硝酸钾的溶解度增大,加入前溶液中没有固体,说明溶液为不饱和或刚好饱和溶液;加入后硝酸钾的溶解度增大,此时溶液一定为不饱和溶液,故正确;
B.由A分析可知,甲没有溶质析出,溶液质量不变;乙为饱和石灰水,加入氢氧化钠,其溶解度减小,溶质析出,溶液质量减小,故错误;
C.乙为饱和石灰水,加入氢氧化钠,其溶解度减小,溶质析出,乙中溶液变浑浊,故错误;
D.因为小木块在水中漂浮,所以小木块受到的浮力:,加入氢氧化钠后,浮力仍然等于重力,木块重量不变,所以浮力也不变,故错误;
故选A。
10.为探究硝酸钾的溶解性,进行了如图实验,其中溶液①、溶液③中没有剩余固体,溶液②、溶液④中有固体剩余,已知20℃时,100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液 B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.溶液②、溶液③的质量:③>② D.升高温度,溶液②可以变成不饱和溶液
【答案】B
【详解】A、溶液②、溶液④烧杯底部都有剩余固体,说明溶质已不能继续溶解,一定是饱和溶液,A选项正确;
B、由题干已知信息可得:20℃时,硝酸钾的溶解度是31.6g,则100g水中最多可溶解31.6g硝酸钾,20g水中最多可以溶解6.32g硝酸钾。①在20g水中加入4g硝酸钾,则溶液①一定是不饱和溶液,而溶液③没有固体剩余,可能不饱和也可能恰好饱和,B选项错误;
C、溶液②升温后得到溶液③,烧杯底部固体全部溶解,溶质质量增大,而溶剂质量不变,根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量,则溶液②、溶液③的质量:③>②,C选项正确;
D、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,升高温度,溶液②固体会继续溶解,最后可以变成不饱和溶液,D选项正确。
故选:B。
11.20℃时,取甲、乙、丙、丁四种纯净物各20g,分别加入到四个各盛有50g水的烧杯中,充分溶解,其溶解情况如下表:
物质
甲
乙
丙
丁
未溶解固体的质量/g
4.2
2
0
9.2
(1)所得四杯溶液 一定是饱和溶液。
(2)如何判断丙溶液是否为饱和溶液 。
(3)向乙溶液中继续加入3g乙物质,此时乙溶液质量为 。
(4)四杯溶液中溶剂的质量大小为 。
【答案】(1)甲、乙、丁
(2)取样,向丙溶液中加入少量的丙物质,看是否继续溶解
(3)68g
(4)甲=乙=丙=丁
【详解】(1)丙物质未溶解固体的质量为0,可知丙溶液可能为饱和溶液,也可能为不饱和溶液,甲、乙、丁三种溶液中均有未溶解的固体,肯定是饱和溶液;
(2)饱和溶液是不能继续溶解该溶质的溶液,因此,可向溶液中加少量该溶质,不能继续溶解则溶液为饱和溶液;
(3)向乙溶液中继续加入3g乙物质,此时乙溶液为饱和溶液,不再溶解该物质,故此时乙溶液的质量是20g+50g-2g=68g;
(4)四杯溶液中溶剂的质量都是50g,即:甲=乙=丙=丁。
12.室温下取两只烧杯,分别加入 20 mL 蒸馏水,然后分别加入 1 g KNO3 和 1 g 熟石灰 [Ca(OH)2],充分搅拌后 KNO3 完全溶解,熟石灰[Ca(OH)2]还有剩余未能完全溶解。根据以上实验事实填空:
(1)在相同质量的溶液中,含溶质较多的溶液是 ,含溶质较少的溶液是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(2)对于不同的溶质,饱和溶液不一定是 ,不饱和溶液不一定是 。(填“浓溶液”或者“稀溶液”)
(3)同种溶质在同一温度下,饱和溶液一定比不饱和溶液 (填“浓”或者“稀”)。
【答案】 浓溶液 稀溶液 浓溶液 稀溶液 浓
【详解】(1)在相同质量的溶液中,含溶质较多的溶液是浓溶液,含溶质较少的溶液是稀溶液;
(2)室温下取两只烧杯,分别加入 20 mL 蒸馏水,然后分别加入 1 g KNO3 和 1 g 熟石灰 [Ca(OH)2],充分搅拌后 KNO3 完全溶解,熟石灰[Ca(OH)2]还有剩余未能完全溶解。硝酸钾溶解较多,溶液不一定达到饱和,氢氧化钙溶解的少,但达到饱和,而对于不同的溶质,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;
(3)同种溶质,在同一温度下(溶剂的种类也相同),饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
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