第11课时 水和溶液(讲义PPT)-【中考拐点】2024年中考科学讲义（浙江专用）

第11课时　水和溶液 2024《中考拐点》 ——浙江科学 目 录 2 聚焦课堂 深度剖析 1 课标要求 明确目标 1 课标要求 明确目标 1．了解水的组成和主要性质，举例说明水对生命体和经济发展的影响。 2．了解净化水的常用方法(如吸附、沉淀、过滤和蒸馏等)。 3．了解物质溶解与结晶现象，知道溶液的组成及特征，了解溶液在生产、生活中的应用。 4．能区别饱和溶液和不饱和溶液，知道溶解度的含义。 5．能区别悬独液、溶液和乳浊液，了解水及其他常见的溶剂。 6．知道溶质质量分数的含义，能进行简单计算，初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。 7．初步学会混合物的分离方法(如过滤、蒸发、结晶等)。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 总目录 2 聚焦课堂 深度剖析 1783年，拉瓦锡利用如图装置探究水的组成：往A杯中滴加少量的水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成了一种黑色固体(Fe3O4)和“可燃空气”，将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的可燃空气。最终，拉瓦锡证明了水是由两种元素组成的。 水的组成探究实验 焦点 1 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (1)将气体通过放在冷水中的铜管， 目的是除去__________。 (2)将B装置收集到的可燃空气在氧气 中点燃，生成了水。可燃空气的名称 是__________。 (3)若该实验中生成的黑色固体质量为m1，可燃空气的质量为m2，可燃空 气完全燃烧生成水的质量为m3，如果水是由“氧元素”和“可燃空气元素” 组成的，则m1、m2、m3三者应满足的关系是______________。 水蒸气 氢气 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　(1)水蒸气与灼热的铁反应生成 的气体中一定会含有多余的水蒸气，将生 成的气体通过放在冷水中的铜管，可以使 水蒸气液化而在B装置中得到纯净的氢气。 (2)根据质量守恒定律分析，由反应前元素的种类可知，生成的可燃空气为氢气。(3)根据四氧化三铁中氧元素质量为水中氧元素质量，四氧化三 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 1.在古希腊的哲学里，水一直作为组成世界万物的基本元素而存在。 这种思想根深蒂固，一代又一代地流传。在电解水实验中，发现水 可以分解为氢气和氧气，由此可知水不是单质，而是__________， 也即水不是一种元素。由水电解产物推测水是由氢元素和氧元素组 成的，这种推测是基于对___________定律的认同。根据观察生成 氢气与氧气的体积比为2∶1，氢气的密度用ρ氢，氧气的密度用ρ氧 表示，根据以上信息可推导出水中氢氧原子个数之比(写出推导过程)： ______________________________________________________。 化合物 质量守恒 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 下列物质中，属于溶液的是(　　) A．矿泉水 B．冰水 C．石灰乳 D．液氧 【解析】　溶液的特征是均一、稳定，但大前提是混合物。矿泉水是均一、稳定的混合物，属于溶液；冰水是纯净物，不属于混合物，不是溶液；石灰乳是不均一、不稳定的混合物，不是溶液；液氧是纯净物，不属于混合物，不是溶液。 识别溶液、悬浊液、乳浊液 焦点 2 A 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 2．厨房中有很多调味品，其中放入水中不能形成溶液的是(　　) A．食盐 B．味精　 C．淀粉 D．食用碱 C 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 建立模型是解决系统问题的常用方法。如图甲为50毫升溶质质 量分数为10%的蔗糖溶液模型，其中8个“ ”代表所有的蔗糖分子。往该 溶液中加水使其溶质质量分数稀释为5%，稀释后溶液密度变小。在图乙 中，补充完成稀释后的蔗糖溶液模型(要求画出液面和蔗糖分子分布)。 溶液的特征及稀释、浓缩过程中变化量与不变量 焦点 3 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　①将质量分数为10%的蔗糖溶液稀释为5%，溶液质量变为原来的两倍，由于稀释后溶液密度变小，所以稀释后的溶液体积大于原来的2倍，即液面要超过100mL；②稀释过程，溶质质量不变，但溶液变稀，溶质分子间距要变大，溶液是均一的，故分子要均匀分布。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 3．台州甘蔗制糖有着悠久的历史。甘蔗制糖的部分环节为：清洗甘蔗→压榨甘蔗→分离渣汁→蒸发浓缩→…… (1)甘蔗在压榨过程中发生的变化属于__________。 (2)渣汁的分离与图中的__________ (填“A”“B”或“C”)实验原理相同。 (3)糖汁在蒸发浓缩过程中，溶液的溶质质 量分数将怎么变化？__________。 物理变化 B 变大 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 已知氯化钾的溶解度随温度升高而增大。向盛有40克氯化钾的 烧杯中加入100克水，充分搅拌溶解后现象如图所示。此时溶液温度为 20℃，下列说法正确的是(　　) A．20℃时氯化钾的溶解度为40克 B．烧杯中氯化钾溶液的质量为140克 C．若加热烧杯，则溶质的质量分数一定比加热前大 D．若加水使烧杯中的固体全部溶解，则溶质的质量分数一定比加水前小 区别饱和与不饱和溶液及温度对物质溶解度的影响 焦点 4 C 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　A．20℃时40克氯化钾未完全溶解于100克水中， 说明20℃时氯化钾的溶解度小于40克；B.溶液是由已经溶解 的溶质和溶剂组成的，氯化钾未完全溶解，烧杯中氯化钾溶 液的质量小于140克；C.已知氯化钾的溶解度随温度升高而增大，若加热烧杯，则原来没有溶解的氯化钾固体会继续溶解，则溶液中溶质增加，溶质的质量分数一定比加热前大；D.加水使烧杯中的固体全部溶解，若刚好形成20℃饱和溶液，则溶质质量分数不变，若形成不饱和溶液，则溶质质量分数比加水前小。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 4．(1)作为粽子品质改良剂、防腐剂的灰汤富含碳酸钾。碳酸钾水溶液 呈碱性，这是碳酸钾的____________(填“物理性质”或“化学性质”)。 (2)制作灰汤时，用沸水浇淋草木灰(如图)，比用冷 水浇淋可得到溶质质量分数更大的碳酸钾溶液。 这说明物质的溶解性受__________影响。 (3)灰汤粽是将糯米用棕叶包裹，放在灰汤中煮制而成。灰汤粽中为人体 提供能量的主要营养素是__________。 化学性质 温度 糖类 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 某兴趣小组用硝酸钾进行了图甲所示的实验，硝酸钾溶解度与温度的关系如图乙。 有关溶质质量分数的计算 焦点 5 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (1)①中未溶解的硝酸钾质量为__________克。 (2)②中硝酸钾溶液为__________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。 (3)②中溶液的溶质质量分数为__________。 8.4 不饱和 50% 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　(1)根据图乙可知，20℃时硝酸钾 的溶解度为31.6g，即100g水中最多溶解硝酸 钾31.6g，那么未溶解的质量为：40g－31.6g ＝8.4g。(2)蒸发60g水，那么溶液中水的质量 为：100g－60g＝40g。60℃时，硝酸钾的溶解度为110g，设40g水中最 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 5.下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度，根据表中数据回答下列问题。 (1)10℃时，100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为__________克。 (2)20℃时，将10克硝酸钾加入40克水中，所得溶液溶质质量分数为__________。 温度/℃ 0 10 20 30 40 溶解度/克 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 20.9 20% 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (3)如图是硝酸钾溶液的 变化情况，请写出一种 可采用的操作方法。(写 出计算过程) 解：方法一：设要加入硝酸钾的质量为x。 100克×10%＋x＝(100克＋x)×25% x＝20克 答：可向烧杯中加入20克硝酸钾。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 方法二：设蒸发水的质量为y。 100克×10%＝(100克－y)×25% y＝60克 答：可恒温蒸发60克水。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 科学家用石墨烯膜制成“筛子”，可以筛掉盐类物质。当海水流 过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却 能通过。下列关于石墨烯膜“筛掉”氯化钠的说法错误的是(　　) A．该过程属于物理变化 B．该过程可应用于海水淡化 C．“筛掉”氯化钠过程类似于过滤操作 D．“筛掉”氯化钠后的海水溶质质量分数增大 认识水净化过程的变化本质 焦点 6 D 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　用石墨烯膜“筛掉”海水中的钠离子和氯离子的方法与过滤类似，只是将物质进行了分离，该过程没有新物质生成，属于物理变化；该过程可应用于海水淡化，海水中含的盐主要是氯化钠，“筛掉”水中盐分后形成淡水；过滤也是将一部分不能通过滤纸的物质筛选掉，“筛掉”氯化钠过程也是让部分物质通过，部分物质不能通过而被筛选掉，所以两者类似；“筛掉”氯化钠后的海水中氯化钠减少，故质量分数减小了。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 6．为了解决人们在野外生活和工作时的饮水 问题，小金开展了便携式野外净水器的设计和 制作。设计方案如图所示(其中箭头表示预设的 水流方向)。为了使水质符合饮用水标准，小金 选择了三种滤料去除原水中的杂质，三种滤料 的用途如表所示， 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 则滤料甲、乙、丙分别为__________(按序填写编号)。 滤料编号 用途 ① 去除水中的泥沙、悬浮物等大颗粒污染物 ② 去除大分子有机物、重金属离子和细菌等 ③ 去除残留的细菌、小分子有机物、重金属离子和异味等 ①②③ 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 2023年3月22日是第三十一届“世界水日”。水是一种重要的自然 资源，节约用水、防治水污染应成为我们的自觉行为。下列做法错误的 是(　　) A．随手关闭水龙头 B．往河流里倾倒垃圾 C．农业上采用滴灌技术 D．工业废水经处理达标后排放 树立节约用水和防治水污染的意识 焦点 7 B 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　随手关闭水龙头，养成节约用水的好习惯；往河里倾倒生活垃圾，会造成水资源污染，这种做法是错误的；农业上采用滴灌技术，可以在农业领域节约大量水资源；工业废水随意排放是造成环境污染的重要原因，必须经处理达标才可排放。节约保护水资源，一方面要节约用水；另一方面要防止水体污染。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 7．火电厂发电需要燃烧大量的煤，由于煤中含有硫元素，未经脱硫的煤燃烧后，产生的气体会导致严重的大气污染，进入水体，也会加剧水污染。 (1)硫能在空气中燃烧，燃烧后生成的气体排放到空气中，吸收空气中的水蒸气，经过复杂的变化最终会被氧气氧化成硫酸，形成酸雨，大气污染物最终会转移到土壤、水体中。此过程的两个化学反应方程式为： ____________________；_______________________________。 2SO2＋2H2O＋O2===2H2SO4 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (2)水是生命之源，“五水共治”是改善生态环境的一项重要举措，保护水环境、珍惜水资源，是每个公民应尽的责任和义务。为了治理水污染，下列做法可行的是__________(填字母)。 A．清除河底淤泥 B．种植适宜的水生植物 C．定时向污染的河水中通空气 D．向污染的河水中投入适宜的微生物帮助分解有机物 ABCD 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 思维模型是依据事物发展内在规律所建立的解决问题的基本框架，能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“混合物提纯”的思维模型： 混合物的分离及粗盐提纯 焦点 8 【初步理解】根据混合物组分的性质差异，获得混合物中目标组分。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (1)海水淡化是将海水中的盐与水分开，常压加热蒸馏法是其中的一种： 常压下将海水加热形成水蒸气，再液化得到淡水的过程。从建模角度分 析，海水加热形成水蒸气属于上述模型中的___________(填“分离转移” 或“反应转化”)。 【探究本质】根据组分的性质差异，选择合适方法，实现物质提纯。 (2)从含少量氯化钠的硝酸钾固体中提纯硝酸钾，是通过溶解、蒸发浓缩、 冷却结晶、过滤、洗涤、干燥实现的。其中过滤操作将硝酸钾晶体与溶 液分离是根据_____________不同。 分离转移 颗粒大小 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【实践应用】根据混合物中某组分发生化学反应，提高混合物中目标组分纯度。 (3)小科取10克混有少量硫酸的盐酸溶液，滴入氯化钡溶液至不再产生沉淀，经过滤、洗涤和干燥得到沉淀0.233克，则原混合溶液中硫酸的溶质质量分数为__________。 0.98% 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【融合创新】依据科学原理，融合技术与工程，形成新颖而有价值的解 决实际问题方案。 (4)常压加热蒸馏法，能耗大、成本高。小科查阅资料获知，现在世界上 的许多大型海水淡化工厂，都已经采用低压加热蒸馏法，请解释其蕴含 的科学道理：_________________________________________________。 液体的沸点随着气压的降低而降低，从而减少能源消耗 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 【解析】　(1)海水加热形成水蒸气没有发生化学变化，属于上述模型中的分离转移。(2)过滤的本质是将大于滤纸孔径的物质截留在滤纸上成为滤渣部分，小于滤纸孔径的物质通过滤纸成为滤液部分，故将硝酸钾晶体与溶液分离是根据颗粒大小不同。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (3)盐酸与氯化钡不反应，硫酸与氯化钡反应可产生硫酸钡沉淀，设硫酸的质量为x。 BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl 98 233 x 0.233g (4)因为液体的沸点随着气压的降低而降低，海水淡化采用低压加热蒸馏法，降低海水的沸点，节约能源消耗。 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 8．用下列实验操作可分别完成“粗盐中难溶性杂质的去除”和“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制”两个实验。 (1)操作E中得到的滤液仍浑浊，其原因可能是______________________ ___________________________(答出一点即可)。 滤纸破损(或液面高于滤 纸边缘或仪器不干净等) 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 (2)若图B所用的烧杯内壁沾有水，导致配制溶液中溶质的质量分数会__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)图D中玻璃棒的作用是______________________________________。 (4)图C中有一处明显的错误，请你改正：__________________________ ________。 偏小 搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅 视线应与凹液面最低处保持 水平 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 9．豆腐是我国的传统食物之一。从大豆到豆腐需经历磨浆、 凝固等过程。 (1)如图所示，将大豆研磨后倒入纱布，豆渣留在纱布上，豆 乳流入下方容器。该过程相当于物质分离方法中的_________。 (2)豆乳凝固过程中需要加入硫酸钙等凝固剂。按物质的组成分类，硫酸钙属于纯净物中的_____________。 过滤 化合物(盐) 返回首页 第11课时　水和溶液 首页 焦点1 焦点2 总目录 焦点3 焦点4 焦点5 焦点6 焦点7 焦点8 本讲内容结束 请完成《练测本》跟踪训练11 m1＋m2＝m3 铁中氧元素质量为m1＝m1，水的质量为氢元素和氧元素质量和，则m1＋m2＝m3。 nH∶nO＝∶＝∶＝∶＝32ρ氢∶ρ氧 多溶解硝酸钾质量为x，＝，解得：x＝44g；因为40g＜44g，所以②中的溶液不饱和。(3)②中水的质量为40g，硝酸钾的质量为40g，则溶质质量分数为：KNO3%＝×100%＝50%。 S＋O2SO2 ＝　　解得x＝0.098g H2SO4%＝×100%＝0.98% $$