内容正文:
专题07 探索溶解现象
考点01 溶液的形成
考点02 溶解时的吸热或放热现象
考点03 溶液的组成和溶质的质量分数
考点04 溶液组成的定量表示
考点05 饱和溶液、不饱和溶液
考点06 结晶
考点07 溶解度及溶解度曲线
考点08 配制一定质量分数的溶液
▉考点01 溶液的形成
1.溶液的形成
溶液的概念
一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物。
物质溶解的实质
被溶解物质的分子或离子在水分子的作用下均匀分散到水分子中的过程
溶液的
特征
均一性
溶液各部分的组成和性质完全相同,各部分的浓度、密度、颜色、性质均相同。
稳定性
只要外界条件(如温度)不改变,溶剂和溶质不会分离
混合物
溶液由溶质和溶剂两部分组成。
溶液的
组成
溶质
被溶解的物质,可以是固体、液体、气体。(一种溶液中的溶质可以是一种或几种)
溶剂
能溶解其他物质的物质,常用水、汽油、酒精等液体。(一种溶液中的溶剂只有一种)
2.溶液的组成
溶质溶剂的判断
固体、气体溶于液体,固体气体是溶质,液体是溶剂。
如:盐酸中溶质是氯化氢气体,稀硫酸中溶质是硫酸液体
液体与液体互溶时:多者为溶剂,少者为溶质,有水水是溶剂。
如:75%的医用酒精溶质是酒精溶剂是水;
发生化学反应的溶液,溶质是反应后溶解的物质。
如:氧化钙放入水中,溶质不是氧化钙,而是反应生成的氢氧化钙。
溶液的命名
非水溶剂:溶质的溶剂溶液(如:碘酒——碘的酒精溶液)
水作溶剂:溶质的水溶液或溶质溶液(如:食盐的水溶液也叫食盐溶液)
不指名溶剂的溶液是水溶液(如:硫酸铜溶液就是硫酸铜的水溶液)
溶质、溶剂与溶液的关系
溶液质量=溶质质量+溶剂质量(如有多种溶质,则应全部加上)
溶液的体积 ≠ 溶质的体积 + 溶剂的体积(因为分子间有间隔)
溶液的用途
a.化学反应在溶液中进行速度快
b.用于无土栽培
c.用于农药、医药、化工生产
▉考点02 溶解时的吸热或放热现象
溶解时吸热或放热现象
(1)实验:溶解时的吸热或放热现象
实验方案
先向烧杯中加入100 mL蒸馏水,用温度计测其温度。再向烧杯中加入10 g 固态 NaCl,并用玻璃棒搅拌至NaCl全部溶解,测出 NaCl溶解后溶液的温度。用同样的方法测出 NH4NO3、NaOH 固体溶解前后蒸馏水和溶液的温度
实验图示
实验记录
固体溶解,加入溶质前水的温度为20 ℃,溶质溶解后溶液的温度为20 ℃
固体溶解,加入溶质前水的温度为20 ℃,溶质溶解后溶液的温度为15℃
固体溶解,加入溶质前水的温度为20 ℃,溶质溶解后溶液的温度为30℃
实验结论
NaCl溶解后溶液温度几乎不变,NH4NO3溶解后溶液温度降低,NaOH 溶解后溶液温度升高
(2)物质在溶解过程中,常常会使溶液的温度发生改变。有的物质溶于水放热,溶液温度升高,如氢氧化钠;有的物质溶于水吸热,溶液温度降低,如硝酸铵;有的物质溶于水热量变化不明显,溶液温度几乎不变,如氯化钠。
▉考点03 溶液的组成和溶质的质量分数
1.溶液是由溶质和溶剂组成的,溶液的质量等于溶剂质量和溶质质量的总和。
溶液质量=溶剂质量+溶质质量
2.溶液中溶质的质量分数等于溶液中溶质的质量与溶液的质量之比。计算公式为:
溶质的质量分数越大,溶液中溶质的相对含量越大,溶液的浓度也越大
3. 溶液稀释:浓溶液中溶质质量=稀释后稀溶液中溶质
▉考点04溶液组成的定量表示
1、溶质质量分数定义:定量表示溶液组成的方法很多,化学上常用溶质质量分数来表示溶液的组成。它是溶质与溶液的质量之比。
2、其定义公式为:溶质的质量分数=×100%。
3、变形公式:溶质质量=溶液质量 ×溶质质量分数;溶剂质量=溶液的质量—溶质的质量
4、溶液的稀释问题
(1)通过向一定溶质质量分数的溶液中加入水或蒸发水,改变其溶质质量分数,在此过程中,浓稀溶液中溶质的质量不变。
(2)稀释前浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数=稀释后稀溶液质量× 稀溶液溶质质量分数
▉考点05 饱和溶液、不饱和溶液
1.概念
在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。
在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。
判断方法
(1)实验法:在同一温度下继续加此溶质,观察是否继续溶解。
(2)观察法:当溶液底部有剩余固体存在,且溶质的量不再减少时,为饱和溶液。
2.饱和溶液、不饱和溶液的转化
(1)一般规律:饱和溶液和不饱和溶液之间的转化关系可以表示为:
①对大多数固态溶质的溶液,固体物质在一定量的水中溶解的最大量随温度的升高而增大,随温度的降低而减小。
②熟石灰[Ca(OH)2]在一定量的水中溶解的最大量随温度的升高而降低,因此在通过升温和降温实现饱和与不饱和溶液转化中,要特别注意Ca(OH)2的特殊性。
3.饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间的关系
饱和溶液和不饱和溶液
浓溶液和稀溶液
区别
含义不同
溶液是不是饱和溶液取决于在一定温度、一定量溶剂里溶质溶解的量是否达到最大限度
溶液浓与稀取决于溶质在一定量的溶剂里含量的多少
温度影响
受温度影响,必须指明温度
与温度无关
关系
(1)溶液的饱和和不饱和与浓和稀没有必然的关系
(2)对于不同溶质或同种溶质的溶液在不同温度下来说,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液
(3)在相同温度下,同种溶剂、同种溶质的饱和溶液要比其不饱和溶液的浓度大
▉考点06 结晶
1.晶体:从饱和溶液中析出的固体时,具有规则几何形状的固体称为晶体,形成晶体的过程称为结晶。
2.非晶体:没有规则几何形状的固体称为非晶体。
3.结晶水合物:有些晶体中还含有结晶水,它们在溶液中析出并形成晶体时,会结合一定数目的水分子而形成结晶水合物。例如,胆(CuSO4·5H2O )、明矶[KAl(SO4)2·12H2O]石碱(Na2CO3·10H2O)等都是结晶水合物。
4.蒸发结晶(蒸发溶剂):适用于溶解度受温度变化不大的固体
5.降温结晶(冷却热饱和溶液):适用于溶解度随温度变化较大的固体
6.如何从某溶液中提取固体溶质?
(1)对于所有固体溶质的溶液,都可用“蒸发溶剂法”;
(2)对于形如的溶质的溶液,还可用“降温结晶法”;t/℃
溶解度/g
(3)对于形如的溶质的溶液,一般只采用“蒸发溶剂法”;
(4)对于形如的溶质的溶液,还可用“升温结晶法”。
7.应用:青海湖里含有丰富的食盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)资源,生活在湖区附近的人们习惯“夏天晒盐,冬天捞碱”?
解释:“夏天晒盐”是因为食盐的溶解度受温度变化的影响不大,夏天气温高,水分蒸发快,食盐易结晶析出;“冬天捞碱”,是因为纯碱的溶解度受温度变化的影响较大,冬天气温降低,纯碱易结晶析出。
▉考点07 溶解度及溶解度曲线
1.固体溶解度概念:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
四要素:①一定温度下;②100g溶剂;③达到饱和状态;④所溶解溶质的质量,单位为g。
影响因素:①内因:溶质和溶剂的性质。②外因:温度。
2.溶解度的相对大小与溶解性(20℃)
溶解度/g
<0.01
0.01~1
1~10
>10
一般称为
难溶
微溶
可溶
易溶
3.溶解度曲线
a.多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如KNO3;
b.少数固体物质的溶解度随温度变化的影响很小,如NaCl;
c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,如Ca(OH)2。
d.气体的溶解度,不但要标明一定温度,还要标明一定压强。例如在 20℃、101 kPa时,氧气在水中的溶解度为 4.34×10-3g/100g水,气体的解度也可用1体积水中溶解气体体积的最大值来表示。)
一般来说,温度越高,气体的溶解度越小;压强越大,气体的溶解度越大。
4.
(a)t3℃时A的溶解度为 80g ;
(b)P点的的含义 在该温度时,A和C的溶解度相同;
(c)N点为 t3℃时A的不饱和溶液 ,可通过 加入A物质 、 降温、 蒸发溶剂 的方法使它变为饱和;
(d)t1℃时A、B、C、溶解度由大到小的顺序C>B>A;
▉考点08 考点08 配制一定质量分数的溶液
1.用固体药品配制溶液
(1)实验仪器:托盘天平 、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、细口瓶。
(2)实验步骤:
①计算;需要食盐8克;需要水42克;即42毫升。
②②称量;用托盘天平称取食盐8g,用量筒量取42毫升水。
③溶解;先将食盐放入烧杯中,然后将量取的水加入,并用玻璃棒不断搅拌。
④装瓶存放;将配好的溶液放入试剂瓶中,注意标签(注明药品的名称和溶质质量分数)向外。
(3)误差分析:
①如果配制的溶液的溶质质量分数低于16%,可能的原因是什么?仰视取水;砝码缺损;食盐不纯;左物右码放反了,并且用了游码等。
②如果配制的溶液的溶质质量分数大于16%呢?俯视取水;砝码生锈等。
③对溶质质量分数没有影响?装瓶存放时洒了一些溶液;左物右码放反了,但没用游码等。
2.用浓溶液配制稀溶液
(1)实验仪器:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、细口瓶。
(2)实验步骤:
①计算:所需6%的氯化钠溶液———g(体积——ml),需加水——g
计算的依据:稀释前后,溶质的质量不变。
②量取:用量筒量取所需的6%的氯化钠溶液(密度约为1.04g/cm3),量取水,倒入烧杯中。
③混匀:用玻璃棒搅拌使溶液混合均匀。
④装瓶:将配制好的溶液装入试剂瓶,并贴上标签。
1.(2024湖北)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
2.(2024江苏苏州)下列有关溶液的说法正确的是
A.溶液由溶质和溶剂组成 B.碘酒中,碘是溶剂,酒精是溶质
C.溶液的溶质只能是一种 D.所有溶液均是无色、澄清的液体
3.下列说法中正确的是
A.泥沙与水混合易形成溶液 B.溶液中的溶质只能是一种物质
C.溶液都是无色透明的液体 D.洗涤剂能除去油污是因为洗涤剂具有乳化作用
4.下列四种物质加入水中,振荡能形成悬浊液的是
A.植物油 B.碳酸钙粉末 C.冰块 D.蔗糖
5.如图所示,往固体中加入少量液体。能够使气球先膨胀,一段时间后又能恢复到原状的是(固体的体积变化忽略不计)
A.硝酸铵固体和水 B.氯化钠固体和水 C.石灰石和稀盐酸 D.生石灰固体和水
6.(2024江苏扬州)实验室用NaCl固体和蒸馏水配制50 g 15%的NaCl溶液时,不需要使用的仪器是
A.烧杯 B.玻璃棒 C.量筒 D.坩埚钳
7.(2024四川乐山)某同学设计如图甲所示实验,研究KNO3的溶解度随温度的变化.当向试管中加入一定量的水后,锥形瓶中的KNO3发生如图乙所示的变化。下列说法正确的是
A.KNO3的溶解度:甲>乙
B.KNO3溶液的质量分数:甲<乙
C.乙中的KNO3溶液一定为该温度下的饱和溶液
D.用硝酸铵代替生石灰也会出现上述现象
8.如图为KNO3和NaNO3的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.用搅拌的方法能增大NaNO3在水中的溶解度
B.t1℃时,50g水里加入25gKNO3,可得到75g溶液
C.t2℃时,KNO3和NaNO3溶液的溶质质量分数一定相等
D.冷却热的KNO3饱和溶液可获得KNO3晶体
9.天气闷热时,水中的含氧量降低,养鱼池里的鱼总是接近水面游动。下列有关说法正确的是
A.氧气在水中的溶解度随温度的升高而减小
B.氧气在水中的溶解度随压强的增大而减小
C.水中的含氧量降低,这里的“氧”指的是氧元素
D.利用水泵把养鱼池中的水喷向空中,可增大氧气在水中的溶解度
10.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.三种物质溶解度大小关系为:a>b>c
B.P点的含义是在t1℃时a、c的饱和溶液中溶质质量相等
C.t1℃时,可配制溶质质量分数为20%的c溶液
D.t2℃时,向30ga物质中加入50g水,充分溶解后所得溶液的质量是75g
11.用NaCl和水配制50g溶质质量分数为6%的NaCl溶液,下列叙述正确的是
A.标签上应详细标明“试剂名称和浓度”
B.称量NaCl时,把它放在托盘天平的右盘
C.将量取的50mL水,倒入盛有NaCl的烧杯中
D.实验中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、漏斗和玻璃棒
12.t3℃时,将相同质量的a和b两种固体分别加入盛有等质量水的甲、乙烧杯中,充分溶解后温度不变,现象如图1所示,图2为两种物质的溶解度曲线。以下说法正确的是
A.乙烧杯中的溶质为a
B.甲烧杯中形成的溶液一定是不饱和溶液
C.若将温度降到t1℃,甲、乙两烧杯中溶液的质量相等
D.t1℃时,b的饱和溶液溶质质量分数比a的饱和溶液大
13.溶液与人类的生活息息相关,请根据所学知识回答下列问题。
(1)下列少量物质分别放入水中,充分搅拌,能得到溶液的是_________(填序号)。
A.面粉 B.硝酸钾 C.泥沙 D.花生油
(2)生理盐水密封放置一段时间出现浑浊现象,可以立即判断这是不合格产品,这是因为溶液具有 性。
(3)洗碗时,加入几滴洗洁精,碗上的油污就会被清洗干净,是利用洗洁精的 原理。汽油也可以用来去除衣服上的油污。其原理与洗洁精 (选填“相同”或“不同”)。
14.(2024重庆A卷)实验能展现化学的魅力,也是重要的学科素养。
(1)实验室制取CO2是学生必做实验,其主要步骤有:
A.制取气体 B.检查装置气密性 C.清洁与整理 D.填装药品
①该实验正确的操作顺序为 (填序号,下同)。
②检查装置气密性时,若气密性良好。会出现下图中的 。
(2)实验室用氯化钠固体配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液。
①溶解时玻璃棒的作用是 ,量取水时应选用 (填序号)mL规格的量筒。
A.25 B.50 C.100
②称量氯化钠时,误将氯化钠放在右盘(未使用游码),若其他操作都正确,配制所得溶液的溶质质量分数 (填“<”“>”或“=”)6%。
15.神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”。制作“风暴瓶”用到以下物质:樟脑、酒精、KNO3、NH4Cl、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说溶明樟脑在水中的溶解能力 (填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为KNO3和NH4Cl的溶解度曲线。
①KNO3、NH4C1两种物质的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”);
②t3℃时,向盛有100g水的烧杯中加入55gNH4Cl,充分溶解。若要增大该溶液的溶质质量分数,可采用的方法是 。
③t3℃时将等质量的KNO3、NH4C1两种物质的饱和溶液降温到t2℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为KNO3 NH4Cl(填“>”“<”或“=”)。
16.图1为甲、乙、丙三种固体在水中随温度变化的溶解度曲线,请按要求填空。
(1)p点的含义 。
(2)不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是 。
(3)分析图像1,下列说法不正确的是___________。
A.若甲中混有少量的乙,提纯甲用降温结晶
B.等质量的甲溶液和乙溶液分别从t3℃降到t2℃,甲析出的晶体多
C.t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,则t>t2
D.甲溶液的状态从M点变为N点,溶质质量分数一定减小,溶质质量也一定减小
(4)小明同学用固体甲做了如图2所示的实验,请你结合图1和图2,回答问题:烧杯②中的溶液是 溶液(填“饱和”或“不饱和”);a的值是 。
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专题07 探索溶解现象
考点01 溶液的形成
考点02 溶解时的吸热或放热现象
考点03 溶液的组成和溶质的质量分数
考点04 溶液组成的定量表示
考点05 饱和溶液、不饱和溶液
考点06 结晶
考点07 溶解度及溶解度曲线
考点08 配制一定质量分数的溶液
▉考点01 溶液的形成
1.溶液的形成
溶液的概念
一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物。
物质溶解的实质
被溶解物质的分子或离子在水分子的作用下均匀分散到水分子中的过程
溶液的
特征
均一性
溶液各部分的组成和性质完全相同,各部分的浓度、密度、颜色、性质均相同。
稳定性
只要外界条件(如温度)不改变,溶剂和溶质不会分离
混合物
溶液由溶质和溶剂两部分组成。
溶液的
组成
溶质
被溶解的物质,可以是固体、液体、气体。(一种溶液中的溶质可以是一种或几种)
溶剂
能溶解其他物质的物质,常用水、汽油、酒精等液体。(一种溶液中的溶剂只有一种)
2.溶液的组成
溶质溶剂的判断
固体、气体溶于液体,固体气体是溶质,液体是溶剂。
如:盐酸中溶质是氯化氢气体,稀硫酸中溶质是硫酸液体
液体与液体互溶时:多者为溶剂,少者为溶质,有水水是溶剂。
如:75%的医用酒精溶质是酒精溶剂是水;
发生化学反应的溶液,溶质是反应后溶解的物质。
如:氧化钙放入水中,溶质不是氧化钙,而是反应生成的氢氧化钙。
溶液的命名
非水溶剂:溶质的溶剂溶液(如:碘酒——碘的酒精溶液)
水作溶剂:溶质的水溶液或溶质溶液(如:食盐的水溶液也叫食盐溶液)
不指名溶剂的溶液是水溶液(如:硫酸铜溶液就是硫酸铜的水溶液)
溶质、溶剂与溶液的关系
溶液质量=溶质质量+溶剂质量(如有多种溶质,则应全部加上)
溶液的体积 ≠ 溶质的体积 + 溶剂的体积(因为分子间有间隔)
溶液的用途
a.化学反应在溶液中进行速度快
b.用于无土栽培
c.用于农药、医药、化工生产
▉考点02 溶解时的吸热或放热现象
溶解时吸热或放热现象
(1)实验:溶解时的吸热或放热现象
实验方案
先向烧杯中加入100 mL蒸馏水,用温度计测其温度。再向烧杯中加入10 g 固态 NaCl,并用玻璃棒搅拌至NaCl全部溶解,测出 NaCl溶解后溶液的温度。用同样的方法测出 NH4NO3、NaOH 固体溶解前后蒸馏水和溶液的温度
实验图示
实验记录
固体溶解,加入溶质前水的温度为20 ℃,溶质溶解后溶液的温度为20 ℃
固体溶解,加入溶质前水的温度为20 ℃,溶质溶解后溶液的温度为15℃
固体溶解,加入溶质前水的温度为20 ℃,溶质溶解后溶液的温度为30℃
实验结论
NaCl溶解后溶液温度几乎不变,NH4NO3溶解后溶液温度降低,NaOH 溶解后溶液温度升高
(2)物质在溶解过程中,常常会使溶液的温度发生改变。有的物质溶于水放热,溶液温度升高,如氢氧化钠;有的物质溶于水吸热,溶液温度降低,如硝酸铵;有的物质溶于水热量变化不明显,溶液温度几乎不变,如氯化钠。
▉考点03 溶液的组成和溶质的质量分数
1.溶液是由溶质和溶剂组成的,溶液的质量等于溶剂质量和溶质质量的总和。
溶液质量=溶剂质量+溶质质量
2.溶液中溶质的质量分数等于溶液中溶质的质量与溶液的质量之比。计算公式为:
╳100%= ╳100%
溶质的质量分数越大,溶液中溶质的相对含量越大,溶液的浓度也越大
3. 溶液稀释:浓溶液中溶质质量=稀释后稀溶液中溶质
▉考点04溶液组成的定量表示
1、溶质质量分数定义:定量表示溶液组成的方法很多,化学上常用溶质质量分数来表示溶液的组成。它是溶质与溶液的质量之比。
2、其定义公式为:溶质的质量分数=×100%。
3、变形公式:溶质质量=溶液质量 ×溶质质量分数;溶剂质量=溶液的质量—溶质的质量
4、溶液的稀释问题
(1)通过向一定溶质质量分数的溶液中加入水或蒸发水,改变其溶质质量分数,在此过程中,浓稀溶液中溶质的质量不变。
(2)稀释前浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数=稀释后稀溶液质量× 稀溶液溶质质量分数
▉考点05 饱和溶液、不饱和溶液
1.概念
在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。
在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。
判断方法
(1)实验法:在同一温度下继续加此溶质,观察是否继续溶解。
(2)观察法:当溶液底部有剩余固体存在,且溶质的量不再减少时,为饱和溶液。
2.饱和溶液、不饱和溶液的转化
(1)一般规律:饱和溶液和不饱和溶液之间的转化关系可以表示为:
①对大多数固态溶质的溶液,固体物质在一定量的水中溶解的最大量随温度的升高而增大,随温度的降低而减小。
②熟石灰[Ca(OH)2]在一定量的水中溶解的最大量随温度的升高而降低,因此在通过升温和降温实现饱和与不饱和溶液转化中,要特别注意Ca(OH)2的特殊性。
3.饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间的关系
饱和溶液和不饱和溶液
浓溶液和稀溶液
区别
含义不同
溶液是不是饱和溶液取决于在一定温度、一定量溶剂里溶质溶解的量是否达到最大限度
溶液浓与稀取决于溶质在一定量的溶剂里含量的多少
温度影响
受温度影响,必须指明温度
与温度无关
关系
(1)溶液的饱和和不饱和与浓和稀没有必然的关系
(2)对于不同溶质或同种溶质的溶液在不同温度下来说,饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液
(3)在相同温度下,同种溶剂、同种溶质的饱和溶液要比其不饱和溶液的浓度大
▉考点06 结晶
1.晶体:从饱和溶液中析出的固体时,具有规则几何形状的固体称为晶体,形成晶体的过程称为结晶。
2.非晶体:没有规则几何形状的固体称为非晶体。
3.结晶水合物:有些晶体中还含有结晶水,它们在溶液中析出并形成晶体时,会结合一定数目的水分子而形成结晶水合物。例如,胆(CuSO4·5H2O )、明矶[KAl(SO4)2·12H2O]石碱(Na2CO3·10H2O)等都是结晶水合物。
4.蒸发结晶(蒸发溶剂):适用于溶解度受温度变化不大的固体
5.降温结晶(冷却热饱和溶液):适用于溶解度随温度变化较大的固体
6.如何从某溶液中提取固体溶质?
(1)对于所有固体溶质的溶液,都可用“蒸发溶剂法”;
(2)对于形如的溶质的溶液,还可用“降温结晶法”;t/℃
溶解度/g
(3)对于形如的溶质的溶液,一般只采用“蒸发溶剂法”;
(4)对于形如的溶质的溶液,还可用“升温结晶法”。
7.应用:青海湖里含有丰富的食盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)资源,生活在湖区附近的人们习惯“夏天晒盐,冬天捞碱”?
解释:“夏天晒盐”是因为食盐的溶解度受温度变化的影响不大,夏天气温高,水分蒸发快,食盐易结晶析出;“冬天捞碱”,是因为纯碱的溶解度受温度变化的影响较大,冬天气温降低,纯碱易结晶析出。
▉考点07 溶解度及溶解度曲线
1.固体溶解度概念:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
四要素:①一定温度下;②100g溶剂;③达到饱和状态;④所溶解溶质的质量,单位为g。
影响因素:①内因:溶质和溶剂的性质。②外因:温度。
2.溶解度的相对大小与溶解性(20℃)
溶解度/g
<0.01
0.01~1
1~10
>10
一般称为
难溶
微溶
可溶
易溶
3.溶解度曲线
a.多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如KNO3;
b.少数固体物质的溶解度随温度变化的影响很小,如NaCl;
c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,如Ca(OH)2。
d.气体的溶解度,不但要标明一定温度,还要标明一定压强。例如在 20℃、101 kPa时,氧气在水中的溶解度为 4.34×10-3g/100g水,气体的解度也可用1体积水中溶解气体体积的最大值来表示。)
一般来说,温度越高,气体的溶解度越小;压强越大,气体的溶解度越大。
4.
(a)t3℃时A的溶解度为 80g ;
(b)P点的的含义 在该温度时,A和C的溶解度相同;
(c)N点为 t3℃时A的不饱和溶液 ,可通过 加入A物质 、 降温、 蒸发溶剂 的方法使它变为饱和;
(d)t1℃时A、B、C、溶解度由大到小的顺序C>B>A;
▉考点08 考点08 配制一定质量分数的溶液
1.用固体药品配制溶液
(1)实验仪器:托盘天平 、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、细口瓶。
(2)实验步骤:
①计算;需要食盐8克;需要水42克;即42毫升。
②②称量;用托盘天平称取食盐8g,用量筒量取42毫升水。
③溶解;先将食盐放入烧杯中,然后将量取的水加入,并用玻璃棒不断搅拌。
④装瓶存放;将配好的溶液放入试剂瓶中,注意标签(注明药品的名称和溶质质量分数)向外。
(3)误差分析:
①如果配制的溶液的溶质质量分数低于16%,可能的原因是什么?仰视取水;砝码缺损;食盐不纯;左物右码放反了,并且用了游码等。
②如果配制的溶液的溶质质量分数大于16%呢?俯视取水;砝码生锈等。
③对溶质质量分数没有影响?装瓶存放时洒了一些溶液;左物右码放反了,但没用游码等。
2.用浓溶液配制稀溶液
(1)实验仪器:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、细口瓶。
(2)实验步骤:
①计算:所需6%的氯化钠溶液———g(体积——ml),需加水——g
计算的依据:稀释前后,溶质的质量不变。
②量取:用量筒量取所需的6%的氯化钠溶液(密度约为1.04g/cm3),量取水,倒入烧杯中。
③混匀:用玻璃棒搅拌使溶液混合均匀。
④装瓶:将配制好的溶液装入试剂瓶,并贴上标签。
1.(2024湖北)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
【答案】C
【解析】泥土不溶于水,与水混合形成不均一不稳定的悬浊液,A不符合题意;蜡烛不溶于水,不能形成溶液,B不符合题意;蔗糖易溶于水,形成均一稳定的混合物,属于溶液,C符合题意;汽油不溶于水,与水混合形成不均一不稳定的乳浊液,D不符合题意。
2.(2024江苏苏州)下列有关溶液的说法正确的是
A.溶液由溶质和溶剂组成 B.碘酒中,碘是溶剂,酒精是溶质
C.溶液的溶质只能是一种 D.所有溶液均是无色、澄清的液体
【答案】A
【解析】溶液是由溶质和溶剂组成的混合物,A正确;碘酒中,碘是溶质,酒精是溶剂,B错误;溶液的溶质可以是一种,也可以是多种,C错误;溶液不一定是无色的液体,如蓝色的CuSO4溶液、浅绿色的FeSO4溶液等,D错误。
3.下列说法中正确的是
A.泥沙与水混合易形成溶液 B.溶液中的溶质只能是一种物质
C.溶液都是无色透明的液体 D.洗涤剂能除去油污是因为洗涤剂具有乳化作用
【答案】D
【解析】A、泥沙不能溶于水,泥沙与水混合不能形成溶液,故选项A错误;
B、溶液中溶质可以是一种也可以是多种,故选项B错误;
C、溶液都是透明的,但不都是无色的,比如硫酸铜溶液是蓝色的,故选项C错误;
D、用洗洁精除去油污,是由于洗洁精对油污有乳化作用,能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走,故选项D正确;
故选:D。
4.下列四种物质加入水中,振荡能形成悬浊液的是
A.植物油 B.碳酸钙粉末 C.冰块 D.蔗糖
【答案】B
【解析】A、植物油难溶于水,和水混合后静置,会出现分层现象,振荡能形成乳浊液,该选项不符合题意;
B、碳酸钙难溶于水,和水混合后静置,会出现沉淀,则振荡后能形成悬浊液,该选项符合题意;
C、冰块和水混合后,只含水一种物质,属于纯净物,该选项不符合题意;
D、蔗糖能溶于水形成均一、稳定的混合物,即加入水中会形成溶液,该选项不符合题意。
故选B。
5.如图所示,往固体中加入少量液体。能够使气球先膨胀,一段时间后又能恢复到原状的是(固体的体积变化忽略不计)
A.硝酸铵固体和水 B.氯化钠固体和水 C.石灰石和稀盐酸 D.生石灰固体和水
【答案】D
【分析】往固体中加入少量液体。能够使气球先膨胀,一段时间后又能恢复到原状的是瓶内温度升高的原因。
【解析】A. 硝酸铵固体溶于水,吸收大量的热,瓶内温度降低,压强变小,气球开始变小,此选项不符合题意;
B. 氯化钠固体溶于水,温度变化不明显,气球变化不明显,此选项不符合题意;
C. 石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,瓶被气体增多,压强变大,气球变大,一段时间后气球不能恢复到原状,此选项不符合题意;
D. 生石灰固体和水反应放出大量的热,温度升高,瓶内气体受热膨胀,气球变大,一段时间后,温度恢复至常温,又恢复原状,此选项符合题意。
故选D。
6.(2024江苏扬州)实验室用NaCl固体和蒸馏水配制50 g 15%的NaCl溶液时,不需要使用的仪器是
A.烧杯 B.玻璃棒 C.量筒 D.坩埚钳
【答案】D
【解析】实验室用NaCl固体和蒸馏水配制50g15%的NaCl溶液时,实验操作步骤分别是:计算、称量、量取、溶解,托盘天平用于称取固体氯化钠、量筒与胶头滴管用于准确量取水、烧杯用于完成溶解操作、玻璃棒用于溶解时的搅拌,无需使用坩埚钳,选D。
7.(2024四川乐山)某同学设计如图甲所示实验,研究KNO3的溶解度随温度的变化.当向试管中加入一定量的水后,锥形瓶中的KNO3发生如图乙所示的变化。下列说法正确的是
A.KNO3的溶解度:甲>乙
B.KNO3溶液的质量分数:甲<乙
C.乙中的KNO3溶液一定为该温度下的饱和溶液
D.用硝酸铵代替生石灰也会出现上述现象
【答案】B
【解析】氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放热,溶液温度升高,乙中锥形瓶底部硝酸钾晶体溶解,说明硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以KNO3的溶解度:甲<乙,故A错误;甲中锥形瓶底部硝酸钾晶体没有溶解,乙中锥形瓶底部硝酸钾晶体溶解,乙中的KNO3溶液中溶质质量大于甲,溶剂质量不变,所以KNO3溶液的质量分数:甲<乙,故B正确;乙中的KNO3溶液可能为该温度下的饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C错误;硝酸铵固体溶于水吸热,溶液温度降低,不会出现上述现象,故D错误。
8.如图为KNO3和NaNO3的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.用搅拌的方法能增大NaNO3在水中的溶解度
B.t1℃时,50g水里加入25gKNO3,可得到75g溶液
C.t2℃时,KNO3和NaNO3溶液的溶质质量分数一定相等
D.冷却热的KNO3饱和溶液可获得KNO3晶体
【答案】D
【解析】A、影响固体溶解度的外部因素是温度,用搅拌的方法不能增大NaNO3在水中的溶解度 ,错误;
B、根据溶解度曲线可知,t1℃时,KNO3的溶解度是20g,根据溶解度概念可知,50g中最多溶解10gKNO3,50g水里加入25gKNO3,可得到溶液质量=50g+10g=60g,错误;
C、没有确定溶液是否饱和,不能确定t2℃时,等质量的KNO3和NaNO3溶液中溶质的质量一定相等,错误;
D、 根据溶解度曲线可知,KNO3溶解度随温度降低而减小,冷却热的KNO3饱和溶液可获得KNO3晶体,正确。
故选D。
9.天气闷热时,水中的含氧量降低,养鱼池里的鱼总是接近水面游动。下列有关说法正确的是
A.氧气在水中的溶解度随温度的升高而减小
B.氧气在水中的溶解度随压强的增大而减小
C.水中的含氧量降低,这里的“氧”指的是氧元素
D.利用水泵把养鱼池中的水喷向空中,可增大氧气在水中的溶解度
【答案】A
【解析】A、气体的溶解度随温度的升高而减小,则氧气的溶解度会随温度的升高而减小,符合题意;
B、气体的溶解度随压强的减小而减小,则氧气的溶解度会随压强的减小而减小,不符合题意;
C、水中溶有氧气,含氧量降低是指氧气,不符合题意;
D、向空气中喷水,水与空气的接面积增大,溶于水的氧气含量增加,而没有改变氧气的溶解度,不符合题意。
故选:A。
10.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.三种物质溶解度大小关系为:a>b>c
B.P点的含义是在t1℃时a、c的饱和溶液中溶质质量相等
C.t1℃时,可配制溶质质量分数为20%的c溶液
D.t2℃时,向30ga物质中加入50g水,充分溶解后所得溶液的质量是75g
【答案】D
【解析】A、比较溶解度大小要在同一温度下,没强调温度,无法比较三种物质溶解度大小关系。故A不符合题意;
B、P点的含义是在t1℃时a、c的溶解度相等,由于不知道t1℃时a、c的饱和溶液的质量,因此在t1℃时a、c的饱和溶液中溶质质量不一定相等。故B不符合题意;
C、t1℃时,c溶液溶质质量分数最大为,因此不可配制溶质质量分数为20%的c溶液,故C不符合题意;
D、t2℃时,a物质的溶解度为50g,50克水最多溶解a物质的质量为x=25g,因此向30ga物质中加入50g水,充分溶解后所得溶液的质量是50g+25g=75g,故D符合题意。
故选D。
11.用NaCl和水配制50g溶质质量分数为6%的NaCl溶液,下列叙述正确的是
A.标签上应详细标明“试剂名称和浓度”
B.称量NaCl时,把它放在托盘天平的右盘
C.将量取的50mL水,倒入盛有NaCl的烧杯中
D.实验中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、漏斗和玻璃棒
【答案】A
【解析】A、将配好的溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签,故选项A正确;
B、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,称量NaCl时,应把它放在托盘天平的左盘,故选项B错误;
C、溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制50g溶质质量分数为5%的NaCl溶液,需氯化钠的质量=50g×5%=2.5g,溶剂质量=溶液质量-溶质质量,则所需水的质量=50g-2.5g=47.5g(合47.5mL),故选项C错误;
D、托盘天平用于称取固体氯化钠、量筒与胶头滴管用于准确量取水、烧杯用于完成溶解操作、玻璃棒用于溶解时的搅拌,其中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯和玻璃棒,不需要使用漏斗,故选项D错误;
故选:A。
12.t3℃时,将相同质量的a和b两种固体分别加入盛有等质量水的甲、乙烧杯中,充分溶解后温度不变,现象如图1所示,图2为两种物质的溶解度曲线。以下说法正确的是
A.乙烧杯中的溶质为a
B.甲烧杯中形成的溶液一定是不饱和溶液
C.若将温度降到t1℃,甲、乙两烧杯中溶液的质量相等
D.t1℃时,b的饱和溶液溶质质量分数比a的饱和溶液大
【答案】D
【解析】A、根据题意,将相同质量的a和b两种固体分别加入盛有等质量水的甲、乙烧杯中,在t3℃时,物质a的溶解度大于物质b,乙烧杯中有固体未溶解,所以乙烧杯中的固体应为溶解度较小的b,A选项不符合题意;
B、甲烧杯中无固体析出,有可能恰好饱和,B选项不符合题意;
C、若将温度降低到t1℃,此时物质a的溶解度小于物质b,甲乙烧杯均会析出固体,且甲烧杯析出的固体a比乙烧杯更多,两个烧杯溶质质量甲小于乙,溶剂甲等于乙,则溶液质量甲小于乙,此选项不符合题意;
D、t1℃时,物质a的溶解度小于物质b,根据公式可知,b的饱和溶液溶质质量分数比a的饱和溶液大,此选项符合题意。
故选D。
13.溶液与人类的生活息息相关,请根据所学知识回答下列问题。
(1)下列少量物质分别放入水中,充分搅拌,能得到溶液的是_________(填序号)。
A.面粉 B.硝酸钾 C.泥沙 D.花生油
(2)生理盐水密封放置一段时间出现浑浊现象,可以立即判断这是不合格产品,这是因为溶液具有 性。
(3)洗碗时,加入几滴洗洁精,碗上的油污就会被清洗干净,是利用洗洁精的 原理。汽油也可以用来去除衣服上的油污。其原理与洗洁精 (选填“相同”或“不同”)。
【答案】(1)B
(2)稳定
(3)乳化 不同
【解析】(1)将面粉、硝酸钾、泥沙、花生油分别加入水中,只有硝酸钾能溶于水,形成均一稳定的混合体系,能形成溶液的是硝酸钾;
(2)氯化钠注射液属于溶液,溶液是均匀、稳定的。生理盐水密封放置一段时间出现浑浊现象,可以立即判断这是不合格产品,这是因为溶液具有稳定性,在外界条件不变情况下(如水分不蒸发,温度不改变),不管放置多长时间,溶质和溶剂长期共存,溶质不会从溶剂中分离出来;
(3)洗碗时,加入几滴洗洁精在水中,碗上的油污就会被清洗干净,洗洁精能使油污在水中分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,从而使油和水不再分层,所形成的乳浊液稳定性增强,这是利用洗洁精的乳化原理;汽油也可以用来去除衣服上的油污,其原理是油污溶解于汽油,与洗洁精除去油污的原理不同。
14.(2024重庆A卷)实验能展现化学的魅力,也是重要的学科素养。
(1)实验室制取CO2是学生必做实验,其主要步骤有:
A.制取气体 B.检查装置气密性 C.清洁与整理 D.填装药品
①该实验正确的操作顺序为 (填序号,下同)。
②检查装置气密性时,若气密性良好。会出现下图中的 。
(2)实验室用氯化钠固体配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液。
①溶解时玻璃棒的作用是 ,量取水时应选用 (填序号)mL规格的量筒。
A.25 B.50 C.100
②称量氯化钠时,误将氯化钠放在右盘(未使用游码),若其他操作都正确,配制所得溶液的溶质质量分数 (填“<”“>”或“=”)6%。
【答案】(1)BDAC 甲、丙
(2)搅拌,加速溶解 B =
【解析】(1)①实验室制取 CO2 ,先检查装置的气密性,然后填装药品(防止装置漏气更换仪器造成药品浪费),制取气体,最后清洁与整理,故正确顺序为BDAC;
②检验装置气密性利用装置内外的气压差检验,检查装置气密性时,若气密性良好,导管口会出现气泡,瓶内大气压强大于外界大气压,一段时间后,长颈漏斗内的液面上升,形成一段稳定的液柱,故选甲丙;
(2)①溶解时玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;
实验室用氯化钠固体配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液,需要水的质量为50g×(1-6%)=47g,合47 mL,量筒量程选择的依据有两点:一是尽量保证量取一次,二是量程与液体的取用量最接近,量取47 mL的液体,50 mL量筒能保证量取一次,且量程与液体的取用量最接近,故量取水时应选用50 mL规格的量筒,故选B;
②实验室用氯化钠固体配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为50 g × 6% = 3 g,使用托盘天平遵循“左物右码”的原则,左盘质量=右盘质量+游码质量,称量氯化钠时,误将氯化钠放在右盘(未使用游码),若其他操作都正确,由于未使用游码,所以氯化钠的质量不变,则配制所得溶液的溶质质量分数=6%。
15.神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”。制作“风暴瓶”用到以下物质:樟脑、酒精、KNO3、NH4Cl、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说溶明樟脑在水中的溶解能力 (填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为KNO3和NH4Cl的溶解度曲线。
①KNO3、NH4C1两种物质的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”);
②t3℃时,向盛有100g水的烧杯中加入55gNH4Cl,充分溶解。若要增大该溶液的溶质质量分数,可采用的方法是 。
③t3℃时将等质量的KNO3、NH4C1两种物质的饱和溶液降温到t2℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为KNO3 NH4Cl(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)弱于
(2)增大 升高温度 <
【解析】(1)樟脑在酒精中达到饱和,滴入到水中,出现浑浊,说明樟脑在水中的溶解能力弱于其在酒精中的溶解能力;
(2)①由图可知,KNO3、NH4C1两种物质的溶解度随温度升高而增大;
②t3℃时,NH4Cl的溶解度为50g,向盛有100g水的烧杯中加入55gNH4Cl,此时溶液为饱和溶液且剩5g固体未溶解,所以要增大该溶液的溶质质量分数,可采用的方法是升高温度;
③t3℃时硝酸钾的溶解度大于氯化铵,等质量的两种物质的饱和溶液中溶质的质量:硝酸钾大于氯化铵,则所含水的质量:硝酸钾小于氯化铵;降温到t2℃,两溶液中均有晶体析出,仍得到饱和溶液,且两物质溶解度相等,所得溶液的溶质质量分数相等,因为硝酸钾溶液中水的质量少,所以硝酸钾溶液中所含硝酸钾的质量小,故填:<。
16.图1为甲、乙、丙三种固体在水中随温度变化的溶解度曲线,请按要求填空。
(1)p点的含义 。
(2)不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是 。
(3)分析图像1,下列说法不正确的是___________。
A.若甲中混有少量的乙,提纯甲用降温结晶
B.等质量的甲溶液和乙溶液分别从t3℃降到t2℃,甲析出的晶体多
C.t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,则t>t2
D.甲溶液的状态从M点变为N点,溶质质量分数一定减小,溶质质量也一定减小
(4)小明同学用固体甲做了如图2所示的实验,请你结合图1和图2,回答问题:烧杯②中的溶液是 溶液(填“饱和”或“不饱和”);a的值是 。
【答案】(1)在t2℃时,甲、乙的溶解度相等
(2)升高温度
(3)BD
(4)不饱和 45
【解析】(1)P点甲乙的溶解度曲线在t2℃时相交于一点,含义是:在t2℃时,甲、乙的溶解度相等;
(2)丙的溶解度随温度升高而减小,不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是升高温度;
(3)A、甲、乙的溶解度随温度升高而增大,且甲的溶解度受温度变化的影响较大,乙的溶解度受温度变化的影响较小,若甲中混有少量的乙时,可采用降温结晶的方法提纯甲,故A说法正确;
B、由于不确定溶液是否饱和,所以无法判断析出晶体的多少,故B说法不正确;
C、当温度<t2℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度,当温度>t2℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,则t>t2,故C说法正确;
D、甲溶液的状态从M点(饱和溶液)变为N点(不饱和溶液),且温度不变,则可以是增加溶剂,溶质质量不变,溶剂质量增大,则溶质质量分数减小,也可以是恒温故D说法不正确;
故选:BD;
(4)t3℃时,甲物质的溶解度为32g,即100g水中最多溶解32g甲物质达到饱和状态,溶液②蒸发10g水,析出2g固体甲固体甲得到③,则烧杯③中为饱和溶液,10g水析出固体甲的质量为2g<3.2g,则烧杯②中为不饱和溶液;
结合前面的步骤可知,烧杯③中水的质量为ag-10g-10g,溶质的质量为10g-2g,烧杯③中为t3℃下的饱和溶液,则有,解得a=45。
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