8.2 海水“晒盐”(专项训练)(举一反三专项训练,山东专用)【上好课】化学新教材鲁教版九年级下册
2025-12-26
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学鲁教版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二节 海水“晒盐” |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.05 MB |
| 发布时间 | 2025-12-26 |
| 更新时间 | 2025-12-26 |
| 作者 | 明今理化 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-12-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55645498.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第八单元 海洋化学资源的利用
第二节 海水“晒盐”
题型01 溶解度概念
题型02 固体溶解度的影响因素
题型03 气体溶解度的影响因素
题型04 溶解度曲线(选择题)
题型05 溶解度曲线(填空题)
题型06 分析烧杯中溶质的情况
题型07 根据溶解度列表分析问题
题型08 粗盐提纯
题型09 粗盐的精制
题型10 从海水中提取金属镁
题型01 溶解度概念
一定温度下,一定量的水中所能溶解的物质的最大质量就是形成它的饱和溶液时所能溶解的质量。由此,我们规定在一定温度下,某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,称为该物质的溶解度。如果不指明溶剂,通常所说的溶解度是指物质在水中的溶解度。
【典例1】(2025·山东省青岛市·)已知20℃时,NaCl在水中的溶解度为36g。下列理解正确的是
A.20℃时,50g水中能够溶解20gNaCl
B.20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36%
C.20℃时,36gNaCl溶解在100g水中恰好饱和
D.20℃时,NaCl饱和溶液中溶液与溶质的质量比为
【变式1-1】(25-26九上·山东淄博张店区·月考)下列关于溶解度的说法中正确的是
A.36gNaCl溶于100g水中恰好形成饱和溶液,则NaCl的溶解度为86g
B.0℃时,110g硝酸钾完全溶于水中形成饱和溶液,则60℃时硝酸钾的溶解度为110g
C.0℃时,蔗糖的溶解度是20
D.20℃时,100g水中溶解36g氯化钠恰好形成饱和溶液,则20℃时氯化钠的溶解度为36g
【变式1-2】(25-26九下·山东德州·月考)在时,将加入水中,完全溶解后溶液恰好达到饱和状态,则该温度下的溶解度是
A. B. C. D.
【变式1-3】(25-26九上·山东泰安肥城·期中)20℃时,将5g食盐与10g水混合,所得溶液质量小于15g,则该溶液
A.是饱和溶液 B.是不饱和溶液 C.含有5g溶质 D.含有9g溶质
题型02 固体溶解度的影响因素
固体溶解的的影响因素:温度和溶剂的质量。
【典例2】(25-26九上·山东新泰·月考)下列加速溶解的措施中,能改变固体溶解度的是
A.把固体研细 B.加热 C.搅拌 D.振荡
【变式2-1】(25-26九上·山东烟台牟平区·期中)下列有关溶解度的说法正确的是
A.在一定压强下,温度越高气体的溶解度越小
B.固体物质的溶解度都随温度的升高而增大
C.搅拌、升高温度能加快蔗糖的溶解,因此搅拌、升高温度能改变蔗糖的溶解度
D.10℃时,20克KCl能溶解在100克水里,所以10℃时KCl的溶解度是20克
【变式2-2】(25-26九上·山东烟台牟平区·期中)下列有关溶解度的说法正确的2
现有20℃时的硝酸钾饱和溶液,下列情况能使溶液的总质量减小的是
A.将溶液降温到10℃ B.20℃时向溶液中再加入5 g硝酸钾固体
C.20℃时,向溶液中加入少量氯化钠 D.将溶液升温到30℃(不考虑水的蒸发)
【变式2-3】(25-26九上·山东济宁太白湖新区中心中学·)如图,甲、乙试管中分别盛有硝酸钾、氢氧化钙的饱和溶液,试管底部均有未溶解的固体。向烧杯中加入一定质量的硝酸铵固体后,下列分析不正确的是
A.甲试管中未溶解的固体量增加 B.甲试管中溶液的质量增加
C.乙试管固体的溶解度增大 D.乙试管中溶质的质量分数增大
题型03 气体溶解度的影响因素
气体溶解度的影响因素:气体压强和温度。
【典例3】(25-26九上·山东威海荣成·期中)能使气体物质溶解度增大的操作是
A.增大压强 B.振荡溶液 C.搅拌 D.升高温度
【变式3-1】(25-26九上·山东泰安泰山区·期中)下列说法错误的是
A.物质的溶解性与本身的性质有关 B.一定温度下,压强越大气体的溶解度越大
C.溶解度是定量表示物质溶解性的一种方法 D.固体物质的溶解度都随温度升高而增大
【变式3-2】(25-26九上·山东烟台栖霞(五四制)·期中)水中能较多地溶解二氧化碳气体的条件是
A.高压、低温 B.高压、高温 C.低压、低温 D.低压、高温
【变式3-3】(25-26九上·山东泰安·月考)“可乐”饮料中含有大量二氧化碳,当打开瓶盖时,有大量的二氧化碳逸出,喝完之后会“打嗝”,将不再冒出气泡的“可乐”瓶(敞口)置于温水中,瓶内出现较多气泡。关于上述情况,下列说法中不正确的是
A.当打开瓶盖时,有大量的二氧化碳逸出是因为瓶内压强减少导致溶解度减小
B.打开后,溶液中的二氧化碳含量减少
C.冰过的可乐比没冰过的可乐口感更好,说明气体的溶解度随着温度的降低而减小
D.喝完“打嗝”是因为二氧化碳气体的溶解度随温度升高而减小
题型04 溶解度曲线(选择题)
根据溶解度曲线,我们可以查出某物质在不同温度时的溶解度,可以比较不同物质在同一温度时溶解度的大小,可以看出不同物质的溶解度随温度变化的规律,等等。
【典例4】(25-26九上·山东泰安岱岳区·期中)如图是NaCl和KNO3的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.t1℃时,KNO3的溶解度为31.6
B.t2℃时,NaCl与KNO3的溶解度相等
C.t3℃时,向100 g水中加入120 g硝酸钾固体,可以得到210 g溶液
D.可运用降温结晶从溶液中提取硝酸钾
【变式4-1】(25-26九上·山东东营·期中)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.甲固体中混有少量的乙固体,可以用降温结晶的方法提纯甲固体
B.t1℃时,将20g甲加入50g水中,可得到溶液的质量是70g
C.t3℃时,分别将50g的甲、丙固体溶于水配成饱和溶液,所需水的质量甲少于丙
D.将t2℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温到t1℃时,所得溶液中溶质的质量分数大小关系为:乙>甲>丙
【变式4-2】(25-26九上·山东淄博淄川区·月考)根据如图所示的溶解度曲线,判断下列说法中正确的是
A.甲物质的溶解度小于乙物质的溶解度
B.t2℃时,甲、乙两物质的饱和溶液中含有溶质的质量相等
C.将t3℃时的甲、乙两物质的饱和溶液降温到t2℃时乙不会析出晶体
D.当甲物质中混有少量乙物质时,可采用冷却热饱和溶液的方法提纯甲
【变式4-3】(25-26九上·山东泰安肥城·月考)三种固体物质的溶解度曲线如图所示,下列叙述正确的是
A.a物质的溶解度大于b物质的溶解度
B.时a物质的饱和溶液的溶质质量分数为50%
C.时,等质量a和c溶于水形成饱和溶液,则所需水的质量为:
D.将时三种物质的饱和溶液降温到,所得溶液溶质质量分数的关系为
题型05 溶解度曲线(填空题)
【典例5】(25-26九上·山东烟台牟平区·期中)如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,请据图回答:
(1)P点表示的意义是 。
(2)℃时,将100 g a物质加入到100 g水中并充分搅拌,形成溶液的质量为 g,溶液的溶质质量分数为 。
(3)将℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降低温度到℃时,这三种溶液中溶质质量分数的由大到小关系是 。
(4)若a中混有少量b,可采用 (填“降温结晶”或“蒸发结晶”)的方法提纯a。
(5)℃时将c的不饱和溶液变成饱和溶液的方法 (一种方法即可)。
(6)将℃时60克质量分数为10%的a溶液稀释为5%的溶液,需要加水 克。
【变式5-1】(25-26九上·山东淄博博山区第一中学·期中)如图为A、B两种固体物质的溶解度曲线。
(1)t1℃时A的溶解度 B的溶解度(选填“>”、“=”或者“<”)。
(2)t2℃时,分别将恰好饱和的A、B两种物质的溶液降温至t1℃,溶质的质量分数保持不变的是 。
(3)t2℃时,A物质饱和溶液中溶质与溶剂的质量比 。
(4)如果A中混有少量B应用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)方法提纯A.
(5)t2℃时,A物质的溶解度为25g,那么A属于 (“易溶物质”、“难溶物质”、“微溶物质”“无法判断”)。
【变式5-2】(25-26九上·山东淄博博山中学·期中)化学来源于生活,服务于社会,请根据化学知识回答下列问题。
(1)下列物质中属于溶液的是________。
A.珍珠奶茶 B.青岛啤酒 C.生理盐水 D.冰水混合物
(2)将20℃时接近饱和的硝酸钾溶液变成饱和溶液,下列方法中能达到目的的有 (填序号)
①升温 ②降温 ③加溶质硝酸钾 ④加水 ⑤恒温蒸发水 ⑥与20℃时硝酸钾的饱和溶液混合
(3)A、B、C三种物质的溶解度曲线如图所示。请结合图示回答下列问题:
①在 ℃时,A和C的溶解度相等
②℃时,将40 g B加入50 g水中,所得溶液质量为 g。
③取℃ A、B、C三种物质的饱和溶液分别降温到℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序是 。
(4)二氧化碳气体的溶解度随温度变化的趋势与图中 物质的溶解度曲线相似。
【变式5-3】(25-26九上·山东威海环翠区·期中)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,请根据图示填空:
(1)℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系是 。
(2)℃时,乙物质的饱和溶液中溶质、溶剂的质量之比为 (填最简整数比)。
(3)欲配制相同质量分数的乙、丙饱和溶液。应保持温度在 ℃。
(4)将℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液,分别降温至℃,所得溶液中溶质质量分数的大小关系是 。
(5)℃,将40 g乙物质投入50 g水中充分溶解,所得溶液的质量为 g。欲使剩余乙物质完全溶解至少还需加水的质量为 g。
(6)当甲中含有少量的乙和丙时,可采用 的方法提纯甲物质。
(7)如图2,往试管中滴加适量水,试管中物质溶解时会出现 (填“吸热”或“放热”)现象,溶解完全后,发现烧杯中的饱和溶液变浑浊。请判断该饱和溶液中的溶质一定不是甲、乙、丙三种物质中的 ,原因是 。
题型06 分析烧杯中溶质的情况
【典例6】(24-25九上·山东济宁曲阜·期中)硼酸在生产生活中有广泛应用。20℃时,进行如下实验,下列说法不正确的是
资料:20℃时,硼酸的溶解度为5.0g;40℃时,硼酸的溶解度为8.7g。
A.①所得溶液为不饱和溶液
B.若②升温至40℃,溶质质量变大
C.若向③中加水,溶液质量变大
D.若④升温至40℃,得到不饱和溶液
【变式6-1】(24-25八下·山东滨州邹平·期末)请回答与硝酸钾相关的问题。小组同学进行如图所示的实验,实验过程中温度不变。
(1)①②③中溶液属于不饱和溶液的是 (填序号)。
(2)③中溶液的溶质质量分数为 (结果精确到0.1%)。
(3)若向③中加入50g水充分搅拌后得到溶液④,下列相关说法正确的是________(选填序号)。
A.溶液④恰好达到饱和状态 B.硝酸钾的溶解度变大 C.溶质的质量分数不变
【变式6-2】(25-26九上·山东聊城·期中)某实验小组在甲、乙、丙三个烧杯中各放入20 g硝酸钾晶体,再分别加入50 g冷水、热水与酒精,充分搅拌后(保持各自的温度不变),结果如图所示,下列说法不正确的是
A.甲烧杯中溶液是饱和溶液
B.乙烧杯中溶质的质量与溶液的质量比为
C.将乙烧杯中的溶液降温到℃时,溶液恰好达到饱和状态,则在℃时,100 g水最多溶解硝酸钾的质量为40 g
D.影响物质溶解性的因素有溶剂种类、温度等
【变式6-3】(25-26九上·山东淄博张店区第二中学·月考)20℃时,将固体甲加入盛有水的烧杯中,充分搅拌后现象如图①所示,再加入固体甲,现象如图②所示,改变温度至T℃,现象如图③所示。请结合图示回答问题:
(1)若,则图④中表示甲的溶解度曲线的是 (填“A”或“B”)。
(2)①②③中的溶液一定是不饱和溶液的是 。
(3)20℃时,物质甲的溶液的溶质质量分数最大值为 。
(4)x= 时,②中形成甲的饱和溶液且没有固体剩余。
题型07 根据溶解度列表分析
【典例7】(25-26九上·山东烟台栖霞(五四制)·期中)20℃时的溶解度为54.5g。20℃时,按下表数据配制溶液。下列说法正确的是
序号
①
②
③
的质量/g
50
60
70
水的质量/g
100
100
100
A.①所得溶液为饱和溶液 B.①所得溶液中溶质与溶液质量比为
C.②所得溶液质量为160g D.②、③所得溶液的溶质质量分数相等
【变式7-1】(25-26九上·山东泰安新泰·期中)化学兴趣小组的同学在进行制备五水硫酸铜晶体跨学科实践活动时,根据实验结果获得以下结论(硫酸铜溶解度随温度变化如表),下列相关数据和结论错误的是
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
100
溶解度/g
23.1
27.5
32.0
37.8
44.6
61.8
83.8
114
A.无水硫酸铜为白色粉末,易吸水变成蓝色的五水硫酸铜,俗称胆矾,无水硫酸铜吸水变为胆矾的变化属于化学变化
B.制备五水硫酸铜晶体时,需缓慢降温结晶,否则会导致结晶不均匀,混入杂质
C.60℃时,在50 mL水中加入41 g无水硫酸铜粉末恰好形成饱和溶液
D.用pH试纸测得硫酸铜饱和溶液,说明硫酸铜溶液呈酸性
【变式7-2】(2025·山东省济宁市·)KNO3和KCl在不同温度时的溶解度如表,某实验小组利用其中一种物质(M)进行了如图实验(水蒸发忽略不计):
温度/℃
20
40
60
溶解度/g
31.6
63.9
110
KCl溶解度/g
34
40
45.5
结合图表信息,下列有关分析正确的是
A.M物质为KCl
B.②中溶液为饱和溶液
C.③中析出固体的质量为24.2g
D.溶质的质量分数大小关系为②>③>①
【变式7-3】(25-26九上·山东济宁任城区·期中)硝酸钾和氯化钾两种物质的溶解度如表,其溶解度曲线如图。请回答:
温度/℃
10
20
30
40
50
60
溶解度/g
甲
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
乙
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
(1)观察溶解度表和溶解度曲线,甲、乙两种物质均为 (填“易溶”或“可溶”)物质,判断乙物质为 。
(2)40℃时,将30 g 固体加入到50 g水中充分搅拌,所得溶液的质量为该溶液中溶质的质量分数为 。
(3)60℃时,分别将等质量的和KCl两种物质的饱和溶液温度降至t℃,析出晶体的质量关系为: (填写“>”“=”或“<”)。
(4)在20℃时,进行如下图操作,B溶液为 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,若C溶液是饱和溶液,则 。
题型08 粗盐提纯
粗盐的提纯过程:将粗盐晶体溶解在水中,先通过过滤将粗盐中的难溶性杂质除去,再通过蒸发结晶得到比较纯净的食盐晶体。这样得到的食盐晶体中仍含有较多的可溶性杂质,可利用化学方法将它们除去。
【典例8】(2025·山东省滨州市邹平市·模拟)某化学兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50g5%的氯化钠溶液。
实验一:下图是同学们进行“粗盐提纯”实验的操作示意图。
请回答下列问题:
(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是 。
(2)操作①中的错误是 。操作⑥中的错误是 。
(3)“粗盐提纯”实验的操作顺序为(填操作序号) 、称量精盐并计算产率。
(4)操作④中,当观察到 时,停止加热。
实验二:用提纯得到的精盐配制了50g5%的氯化钠溶液。
(5)经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有 (填序号)。
①氯化钠固体仍然不纯 ②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片
③装瓶时,有少量溶液洒出 ④量取水时,仰视读数
【变式8-1】(24-25九下·四川遂宁·期中)正确的实验操作是实验成功的保证。下列粗盐提纯实验的基本操作正确的是
A.称量粗盐 B.溶解粗盐
C.除去不溶物 D.蒸发结晶
【变式8-2】(2025·山东省菏泽市·一模)某兴趣小组同学用5g粗盐进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验,下列实验操作不正确的是
A. B. C. D.
【变式8-3】(2025·山东省滨州市·)海水中蕴藏着丰富的食盐资源,某实验小组开展了从海水中提取食盐的探究之旅。
任务一:参观盐场
(1)利用日晒、风吹使海水不断蒸发至有食盐析出,析出食盐后的液体是氯化钠的 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
任务二:提纯粗盐
(2)海水“晒盐”得到的是粗盐,除去粗盐中难溶性杂质的有关操作如图所示。
①正确的操作顺序为 (填标号),以上操作都用到的玻璃仪器为 。
②过滤是混合物分离与提纯的重要方法之一,在日常生活中也有广泛的应用。请举出过滤原理在日常生活中的应用: (举1例即可)。
任务三:应用食盐
(3)我国劳动人民很早就用一定溶质质量分数的食盐水挑选种子。现要配制50g20%的食盐水选种。实验操作如图所示。
①若要完成该溶液的配制,需量取 mL的水(常温下水的密度为1g/mL)。
②量取水时若仰视读数,会导致所配溶液的溶质质量分数 20%(填“>”“<”或“=”)。
题型09 粗盐的精制
【典例9】(24-25九上·山东淄博高新区·期末)海洋是人类宝贵的自然资源,海水“制盐”体现了人类利用化学科学征服和改造自然的智慧。通过晾晒海水,可以得到粗盐,粗盐中含有不溶性杂质(如泥沙等)和可溶性杂质(如MgCl2、CaCl2等),工业上以粗盐为原料制取精盐,其生产流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)操作b中玻璃棒的作用是 。
(2)加入Na2CO3溶液除去的离子是 (填离子符号),加入NaOH溶液发生反应的化学方程式为 。
(3)滤液中溶质的主要成分是 (填化学式),加入足量稀盐酸的目的是 。
(4)如果称量Ⅰ中称得粗盐的质量为3g,称量Ⅱ中称得精盐的质量为3.1g,则下列分析正确的是 。(填字母)
A.蒸发操作中有食盐晶体溅出
B.蒸发操作中可能有水分没有蒸干
C.除杂过程中有NaCl生成
D.溶解操作中粗盐没有完全溶解
【变式9-1】(24-25九上·山东滨州·期末)实验室有一瓶除去难溶性杂质的粗盐样品,其中还含有少量氯化镁和氯化钙。为了得到较纯净的食盐晶体,同学们设计如下实验方案,请你参与他们的实验探究。
(1)实验过程中,向粗盐水中先加入过量氢氧化钙溶液,再加入过量碳酸钠溶液,依次加入的目的是 ,写出两种盐之间发生反应的化学方程式 。
(2)实验过程中,用到的操作有 ,得到食盐晶体时应在 (填仪器名称)中加热得到。
【变式9-2】(2025·山东东营·三模)海水中含有丰富的化学资源,可提取食盐。下图是粗盐提纯的部分流程,粗盐中的杂质有泥沙、氯化镁。
(1)写出加入溶液时发生反应的化学方程式。
(2)溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器,该仪器在蒸发操作中的作用是什么?
【变式9-3】(24-25九下·山东临沂·期中)如图是利用海盐提取粗盐的过程:
(1)如图中①是 池(填“蒸发”或“冷却”)。
(2)粗盐中含有少量、、和泥沙,某同学将该粗盐样品进行提纯。
①将样品加适量水溶解,然后进行的操作是 ,除去泥沙等难溶性杂质,得到澄清溶液;
②向所得的澄清溶液中依次加入稍过量的溶液、NaOH溶液和 溶液,加入溶液除去的物质是 (填化学式);
③除去生成的沉淀后,再滴加稍过量的稀盐酸,加入稀盐酸的目的是 ;
(3)另一同学用所得氯化钠和蒸馏水配制50g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液
a.需称取氯化钠的质量为 g。
b.欲配制质量分数为5%的氯化钠溶液,需要加水的质量为 g。
题型10 从海水中提取金属镁
【典例10】(2025·山东省东营市·一模)东营临海,海水资源丰富,可以通过从海水中提取物质发展我市经济。从混合物中获取物质通常有两种思路:一是除去杂质,二是提取目标产物。如图是海水综合利用的部分流程(操作已省略),下列说法不正确的是
已知:该粗盐中含泥沙、、、等杂质。
A.流程Ⅰ中X、Y溶液的顺序不能颠倒
B.流程Ⅱ中的氯化镁制取镁的过程是将电能转化为化学能
C.流程Ⅱ中提纯氯化镁是通过“提取目标产物”的思路实现的
D.混合物分离提纯的方法是由混合物中各组分的性质差异决定的
【变式10-1】(2024·山东省青岛市·一模)海水提镁和粗盐精制的流程如图所示,下列说法错误的是
A.粗盐精制时可以依次向粗盐水中加入过量NaOH溶液、Na2CO3溶液和BaCl2溶液
B.将贝壳(主要成分为碳酸钙)高温煅烧后的产物可以用于制备石灰乳
C.海水提镁时加入石灰乳和盐酸是为了富集、提纯氯化镁
D.上述流程涉及到两种基本反应类型
【变式10-2】(25-26九上·山东淄博淄川区·期中)海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用,以下是对海水综合利用的部分工艺流程图(部分过程和产物略),据图回答问题:
(1)蒸馏法淡化海水属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)海水“晒盐”中选择蒸发结晶而不是降温结晶的原因是 。
(3)在除杂过程中加入过量溶液目的是除去和过量的,请写出相应的化学反应方程式 (1个即可)。
(4)蒸发食盐水得到NaCl晶体时,停止加热的最佳时机是 。
(5)得到的食盐用途广泛,例如 (列举1例即可)。
【变式10-3】(25-26九上·山东烟台栖霞(五四制)·期中)海洋蕴含着丰富的资源,综合开发利用海洋资源已成为世界各国研究的热点。
【海水淡化】
(1)如图是膜分离法淡化海水,其中水分子可以通过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过)进入左侧的淡水池,从而得到淡水。下列说法中正确的是_______(填字母)。
A.该膜分离法的目的是除去海水中的不溶物
B.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
C.加压过程中右侧溶液里离子的种类不变
D.加压后右侧海水的溶质质量分数变大
【海水制盐】
(2)海水晒盐的基本原理属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)除去难溶性杂质后的粗盐中还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4三种可溶性杂质,可用下列流程除去,所用试剂(溶液)均过量。下列说法不正确的是_______(填字母序号)。
A.步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序可以交换
B.盐酸除去了过量的碳酸钠和氢氧化钠
C.该流程中也可以先加入盐酸,再过滤
D.产品的质量等于粗盐中氯化钠的质量
【海水制镁】镁被誉为“21世纪绿色的战略性原材料”,用海水晒盐得到苦卤(含NaCl、MgCl2等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图。
(4)用海水晒盐后的苦卤来提取镁,与直接用海水来提取相比,优点是 。从反应池流经过滤槽,滤液中一定含有的溶质是 。
(5)上述获取金属镁的流程中未涉及的基本反应类型是 。该流程中发生中和反应的化学方程式为 。该流程中循环使用的物质是 (写化学式)。
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第八单元 海洋化学资源的利用
第二节 海水“晒盐”
题型01 溶解度概念
题型02 固体溶解度的影响因素
题型03 气体溶解度的影响因素
题型04 溶解度曲线(选择题)
题型05 溶解度曲线(填空题)
题型06 分析烧杯中溶质的情况
题型07 根据溶解度列表分析问题
题型08 粗盐提纯
题型09 粗盐的精制
题型10 从海水中提取金属镁
题型01 溶解度概念
一定温度下,一定量的水中所能溶解的物质的最大质量就是形成它的饱和溶液时所能溶解的质量。由此,我们规定在一定温度下,某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,称为该物质的溶解度。如果不指明溶剂,通常所说的溶解度是指物质在水中的溶解度。
【典例1】(2025·山东省青岛市·)已知20℃时,NaCl在水中的溶解度为36g。下列理解正确的是
A.20℃时,50g水中能够溶解20gNaCl
B.20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36%
C.20℃时,36gNaCl溶解在100g水中恰好饱和
D.20℃时,NaCl饱和溶液中溶液与溶质的质量比为
【答案】C
【分析】溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100g溶剂(水)中达到饱和状态时所溶解的质量(单位:g)。20℃时,NaCl的溶解度为36g,即100g水中最多溶解36g NaCl形成饱和溶液。溶质质量分数 =(溶质质量 ÷溶液总质量)× 100%,其中溶液总质量 = 溶质质量 + 溶剂质量。
【解析】A、根据溶解度,100g水溶解36g NaCl,则50g水(为100g的一半)最多溶解18g NaCl(36g的一半)。20g > 18g。错误。
B、饱和溶液中,100g水溶解36g NaCl,溶液总质量 = 100g(水) + 36g(NaCl) = 136g。溶质质量分数 = ≈ 26.47%,不是36%。错误。
C、溶解度定义即为100g水中溶解36g NaCl时达到饱和状态,符合题意。正确。
D、饱和溶液中,溶液总质量 = 100g(水) + 36g(NaCl) = 136g,溶质质量 = 36g。溶液与溶质的质量比 = 136 : 36 = 34 : 9(约分后),不是25:9。错误。
故选C。
【变式1-1】(25-26九上·山东淄博张店区·月考)下列关于溶解度的说法中正确的是
A.36gNaCl溶于100g水中恰好形成饱和溶液,则NaCl的溶解度为86g
B.0℃时,110g硝酸钾完全溶于水中形成饱和溶液,则60℃时硝酸钾的溶解度为110g
C.0℃时,蔗糖的溶解度是20
D.20℃时,100g水中溶解36g氯化钠恰好形成饱和溶液,则20℃时氯化钠的溶解度为36g
【答案】D
【解析】A、根据溶解度的定义,需要明确温度,该选项未说明温度,说法错误,故不符合题意。
B、溶解度的描述需要明确温度和溶剂的量(100g水),该选项既未说明0℃时溶剂的量,又错误地将0℃的情况归为60℃的溶解度,说法错误,故不符合题意。
C、溶解度的单位是“g”,该选项缺少单位,说法错误,故不符合题意。
D、符合溶解度的定义,即“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”,说法正确,故符合题意。
故选:D。
【变式1-2】(25-26九下·山东德州·月考)在时,将加入水中,完全溶解后溶液恰好达到饱和状态,则该温度下的溶解度是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】溶解度是指在一定温度下,100g溶剂中溶解溶质达到饱和状态时所溶解的溶质质量。题目中,50g水溶解了17g 后达到饱和,因此100g可以溶解34g 后达到饱和,即该温度下的溶解度是34g。
故选C。
【变式1-3】(25-26九上·山东泰安肥城·期中)20℃时,将5g食盐与10g水混合,所得溶液质量小于15g,则该溶液
A.是饱和溶液 B.是不饱和溶液 C.含有5g溶质 D.含有9g溶质
【答案】A
【解析】 A、时,食盐与水混合后溶液质量小于,说明食盐未完全溶解(有剩余);饱和溶液是 “一定温度、一定量溶剂中,不能再溶解某溶质的溶液”,因食盐有剩余,说明该溶液已达到溶解限度,是饱和溶液,说法正确。
B、不饱和溶液能继续溶解溶质,而题干中食盐已剩余,并非不饱和溶液,说法错误。
C、食盐未完全溶解,溶质质量小于,说法错误。
D、时食盐的溶解度约为(水溶解食盐),则水最多溶解食盐,溶质质量远小于,说法错误。
故填:A。
题型02 固体溶解度的影响因素
固体溶解的的影响因素:温度和溶剂的质量。
【典例2】(25-26九上·山东新泰·月考)下列加速溶解的措施中,能改变固体溶解度的是
A.把固体研细 B.加热 C.搅拌 D.振荡
【答案】B
【解析】由于固体在某种溶剂中的溶解度只受温度这一个外在因素的影响,因此若想改变固体的溶解度,就只能改变温度;把固体研细、搅拌、振荡都不能改变固体溶解度。
故选B。
【变式2-1】(25-26九上·山东烟台牟平区·期中)下列有关溶解度的说法正确的是
A.在一定压强下,温度越高气体的溶解度越小
B.固体物质的溶解度都随温度的升高而增大
C.搅拌、升高温度能加快蔗糖的溶解,因此搅拌、升高温度能改变蔗糖的溶解度
D.10℃时,20克KCl能溶解在100克水里,所以10℃时KCl的溶解度是20克
【答案】A
【解析】A、在一定压强下,温度越高气体的溶解度越小,该选项正确,符合题意;
B、大部分固体物质的溶解度随温度的升高而增大,但有些固体的溶解度随温度的升高而减小,如氢氧化钙,该选项错误,不符合题意;
C、影响固体溶解度的因素为温度,搅拌不能改变蔗糖的溶解度,该选项错误,不符合题意;
D、固体物质的溶解度是指在一定温度下,某固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量,10℃时,20gKCl能溶解在100g水里,但不知道是否达到饱和状态,所以10℃时KCl的溶解度不一定是20g;该选项错误,不符合题意;
故选:A
【变式2-2】(25-26九上·山东烟台牟平区·期中)下列有关溶解度的说法正确的2
现有20℃时的硝酸钾饱和溶液,下列情况能使溶液的总质量减小的是
A.将溶液降温到10℃ B.20℃时向溶液中再加入5 g硝酸钾固体
C.20℃时,向溶液中加入少量氯化钠 D.将溶液升温到30℃(不考虑水的蒸发)
【答案】A
【解析】A、20℃硝酸钾饱和溶液降温至10℃,硝酸钾溶解度减小,有晶体析出,导致溶液总质量减小,A符合题意;
B、20℃时向溶液中再加入5 g硝酸钾固体,加入的硝酸钾固体不溶解,溶液总质量不变,B不符合题意;
C、20℃时,向溶液中加入少量氯化钠,氯化钠会溶解,导致溶液总质量增加,C不符合题意;
D、将溶液升温到30℃(不考虑水的蒸发),升温后硝酸钾溶解度增大,无晶体析出,溶液总质量不变,D不符合题意。
故选A。
【变式2-3】(25-26九上·山东济宁太白湖新区中心中学·)如图,甲、乙试管中分别盛有硝酸钾、氢氧化钙的饱和溶液,试管底部均有未溶解的固体。向烧杯中加入一定质量的硝酸铵固体后,下列分析不正确的是
A.甲试管中未溶解的固体量增加 B.甲试管中溶液的质量增加
C.乙试管固体的溶解度增大 D.乙试管中溶质的质量分数增大
【答案】B
【分析】本题考查物质的溶解度随温度变化的规律及溶液的相关变化,需结合硝酸铵溶于水的温度变化、硝酸钾和氢氧化钙的溶解度特性分析。
【解析】A、硝酸铵溶于水吸热,使溶液温度降低。硝酸钾的溶解度随温度降低而减小,所以甲试管(硝酸钾饱和溶液)中未溶解的固体量会增加,该选项不符合题意;
B、甲试管中硝酸钾因温度降低溶解度减小,有固体析出,溶液质量会减小,而非增加,该选项符合题意;
C、氢氧化钙的溶解度随温度降低而增大,所以乙试管中氢氧化钙的溶解度增大,该选项不符合题意;
D、乙试管中氢氧化钙溶解度增大,未溶解的固体继续溶解,溶质质量增加,溶剂质量不变,溶质的质量分数增大,该选项不符合题意。
故选B。
【点睛】解答本题需明确硝酸铵溶于水的热效应,以及硝酸钾(溶解度随温度升高而增大)和氢氧化钙(溶解度随温度升高而减小)的溶解度变化规律,进而分析溶液中固体、溶质质量分数等的变化。
题型03 气体溶解度的影响因素
气体溶解度的影响因素:气体压强和温度。
【典例3】(25-26九上·山东威海荣成·期中)能使气体物质溶解度增大的操作是
A.增大压强 B.振荡溶液 C.搅拌 D.升高温度
【答案】A
【解析】A、气体溶解度的影响因素是:随温度升高而减小,随压强增大而增大;而振荡、搅拌仅能加快溶解速率,不改变溶解度本身;
增大压强,会使气体物质的溶解度增大,符合题意。
B、振荡溶液,只会加快溶解速率,不会改变溶解度,不符合题意。
C、搅拌,只会加快溶解速率,不会改变溶解度,不符合题意。
D、升高温度,气体溶解度会减小,不符合题意。
故填:A。
【变式3-1】(25-26九上·山东泰安泰山区·期中)下列说法错误的是
A.物质的溶解性与本身的性质有关 B.一定温度下,压强越大气体的溶解度越大
C.溶解度是定量表示物质溶解性的一种方法 D.固体物质的溶解度都随温度升高而增大
【答案】D
【解析】A、物质的溶解性由其本身的性质(如溶质、溶剂的种类)决定,该说法正确。
B、对于气体,一定温度下,压强越大,溶解度越大,该说法正确。
C、溶解度是指一定温度下,某物质在100g溶剂中达到饱和时溶解的质量,是定量表示溶解性的方法,该说法正确。
D、固体物质的溶解度并非都随温度升高而增大,例如氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,该说法错误。
故选D。
【变式3-2】(25-26九上·山东烟台栖霞(五四制)·期中)水中能较多地溶解二氧化碳气体的条件是
A.高压、低温 B.高压、高温 C.低压、低温 D.低压、高温
【答案】A
【解析】气体的溶解度随温度的升高而降低,随着压强的增大而增大,使水中能较多地溶解二氧化碳气体,需要增大二氧化碳气体的溶解度,可采用增大压强、降低温度的方法, A选项正确。
故选A。
【变式3-3】(25-26九上·山东泰安·月考)“可乐”饮料中含有大量二氧化碳,当打开瓶盖时,有大量的二氧化碳逸出,喝完之后会“打嗝”,将不再冒出气泡的“可乐”瓶(敞口)置于温水中,瓶内出现较多气泡。关于上述情况,下列说法中不正确的是
A.当打开瓶盖时,有大量的二氧化碳逸出是因为瓶内压强减少导致溶解度减小
B.打开后,溶液中的二氧化碳含量减少
C.冰过的可乐比没冰过的可乐口感更好,说明气体的溶解度随着温度的降低而减小
D.喝完“打嗝”是因为二氧化碳气体的溶解度随温度升高而减小
【答案】C
【解析】A、打开瓶盖时,瓶内压强降低至常压,二氧化碳的溶解度随压强降低而减小,导致逸出,该选项说法正确,不符合题意;
B、打开瓶盖后,部分二氧化碳逸出,溶液中溶解的二氧化碳含量减少,该选项说法正确,不符合题意;
C、冰镇可乐口感更好,是因为温度降低时气体溶解度增大(而非减小),二氧化碳更易溶于水,该选项说法不正确,符合题意;
D、打嗝是因体内温度高,二氧化碳溶解度随温度升高而减小,气体从体内释放,该选项说法正确,不符合题意;
故选C。
题型04 溶解度曲线(选择题)
根据溶解度曲线,我们可以查出某物质在不同温度时的溶解度,可以比较不同物质在同一温度时溶解度的大小,可以看出不同物质的溶解度随温度变化的规律,等等。
【典例4】(25-26九上·山东泰安岱岳区·期中)如图是NaCl和KNO3的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.t1℃时,KNO3的溶解度为31.6
B.t2℃时,NaCl与KNO3的溶解度相等
C.t3℃时,向100 g水中加入120 g硝酸钾固体,可以得到210 g溶液
D.可运用降温结晶从溶液中提取硝酸钾
【答案】A
【解析】A.由图像可知,t1℃时,KNO3的溶解度为31.6g,题中表述缺少单位,故A选项错误;
B.t2℃时,两条溶解度曲线交于一点,说明该温度下,NaCl与KNO3的溶解度相等,故B选项正确;
C.t3℃时,硝酸钾的溶解度为110g,即在该温度下,100g水中最多溶解110g硝酸钾,所以向100g水中加入120g硝酸钾固体,只能溶解110g,可以得到210g溶液,故C选项正确;
D.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大且变化较大,所以可以采用降温结晶的方法获取硝酸钾晶体,故D选项正确;
故选A。
【变式4-1】(25-26九上·山东东营·期中)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.甲固体中混有少量的乙固体,可以用降温结晶的方法提纯甲固体
B.t1℃时,将20g甲加入50g水中,可得到溶液的质量是70g
C.t3℃时,分别将50g的甲、丙固体溶于水配成饱和溶液,所需水的质量甲少于丙
D.将t2℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温到t1℃时,所得溶液中溶质的质量分数大小关系为:乙>甲>丙
【答案】B
【解析】A、由图可知,甲、乙的溶解度均随温度的升高而增加,甲的溶解度受温度影响较大,乙的溶解度受温度影响较小,故甲固体中混有少量的乙固体,可用降温结晶的方法提纯甲固体,不符合题意;
B、由图可知,t1℃时,甲的溶解度为20g,即该温度下,100g水中最多可溶解20g甲,则该温度下,将20g甲加入50g水中,只能溶解10g,所得溶液的质量为:10g+50g=60g,符合题意;
C、t3℃时,溶解度:甲大于丙,则该温度下,分别将50g的甲、丙固体溶于水配成饱和溶液,所需水的质量甲少于丙,不符合题意;
D、将t2℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温到t1℃时,降温后,甲、乙的溶解度均减小,均有溶质析出,均是饱和溶液,丙的溶解度增加,变为不饱和溶液,降温后,丙的溶质质量分数不变,t1℃时乙的溶解度大于t1℃时甲的溶解度,大于t2℃时丙的溶解度,故t1℃时乙的饱和溶液的溶质质量分数大于t1℃时甲的饱和溶液的溶质质量分数,大于t2℃时丙的饱和溶液的溶质质量分数,故所得溶液中溶质的质量分数为:乙>甲>丙,不符合题意。
故选B。
【变式4-2】(25-26九上·山东淄博淄川区·月考)根据如图所示的溶解度曲线,判断下列说法中正确的是
A.甲物质的溶解度小于乙物质的溶解度
B.t2℃时,甲、乙两物质的饱和溶液中含有溶质的质量相等
C.将t3℃时的甲、乙两物质的饱和溶液降温到t2℃时乙不会析出晶体
D.当甲物质中混有少量乙物质时,可采用冷却热饱和溶液的方法提纯甲
【答案】D
【解析】A、比较物质的溶解度时,需要指明温度,否则无法比较,该选项错误。
B、t2℃时,甲、乙两物质的溶解度相等,但饱和溶液的质量不确定,所以饱和溶液中含有溶质的质量也不能确定,该选项错误。
C、乙物质的溶解度随温度的降低而减小,所以将t3℃时的乙物质的饱和溶液降温到t2℃时,乙会析出晶体,该选项错误。
D、甲物质的溶解度受温度变化影响较大,乙物质的溶解度受温度变化影响较小,所以当甲物质中混有少量乙物质时,可采用冷却热饱和溶液的方法提纯甲,该选项正确。
故选D。
【变式4-3】(25-26九上·山东泰安肥城·月考)三种固体物质的溶解度曲线如图所示,下列叙述正确的是
A.a物质的溶解度大于b物质的溶解度
B.时a物质的饱和溶液的溶质质量分数为50%
C.时,等质量a和c溶于水形成饱和溶液,则所需水的质量为:
D.将时三种物质的饱和溶液降温到,所得溶液溶质质量分数的关系为
【答案】C
【解析】A、比较溶解度大小需指明温度,未指明温度时无法确定 a 物质的溶解度是否大于 b 物质的溶解度,错误。
B、t2℃时 a 物质的溶解度为50g,其饱和溶液的溶质质量分数为,不是50%,错误。
C、t2℃时,a 的溶解度大于 c 的溶解度,等质量的 a 和 c 溶于水形成饱和溶液,溶解度大的所需水的质量小,故所需水的质量为a<c,正确。
D、,溶解度越大的物质,对应饱和溶液的溶质质量分数越大。将t2℃时 a、b、c 三种物质的饱和溶液降温到t1℃,a、b 的溶解度减小,有晶体析出,溶质质量分数减小,都得到饱和溶液,且t1℃时 b 的溶解度大于 a 的溶解度,故 b 的溶质质量分数大于 a 的;c 的溶解度随温度降低而增大,溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,且t2℃时 c 的溶解度小于t1℃时 a 的溶解度,故所得溶液溶质质量分数的关系为b>a>c,错误。
故选C。
题型05 溶解度曲线(填空题)
【典例5】(25-26九上·山东烟台牟平区·期中)如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,请据图回答:
(1)P点表示的意义是 。
(2)℃时,将100 g a物质加入到100 g水中并充分搅拌,形成溶液的质量为 g,溶液的溶质质量分数为 。
(3)将℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降低温度到℃时,这三种溶液中溶质质量分数的由大到小关系是 。
(4)若a中混有少量b,可采用 (填“降温结晶”或“蒸发结晶”)的方法提纯a。
(5)℃时将c的不饱和溶液变成饱和溶液的方法 (一种方法即可)。
(6)将℃时60克质量分数为10%的a溶液稀释为5%的溶液,需要加水 克。
【答案】(1)时,a、c两物质溶解度相等,都为。
(2)
(3)
(4)降温结晶
(5)恒温蒸发溶剂或加入c至不再溶解
(6)60
【解析】(1)溶解度曲线中两曲线的交点表示该温度下,两物质的溶解度相等。由溶解度曲线可知,P点表示的意义是时,a、c的溶解度相等,都是;故填:时,a、c的溶解度相等,都是。
(2)由溶解度曲线可知 时,a物质的溶解度是,表示时水中最多溶解a恰好形成饱和溶液,因此将a物质加入到水中并充分搅拌,所得溶液的质量为;溶液的溶质质量分数为;
故填:;。
(3) 将时a、b、c三种物质的饱和溶液降低温度到时,a、b溶解度减小,有晶体析出,溶质质量分数变小,c溶解度增大,没有晶体析出,溶质质量分数不变,时b的溶解度大于a,大于时c的溶解度,所以降温后溶质质量分数由大到小关系是;故填:。
(4)由溶解度曲线可知 a、b溶解度随温度升高而增大,a变化更明显,则a中混有少量b,提纯a采用的方法是降温结晶,故填:降温结晶。
(5)由溶解度曲线可知,c溶解度随温度升高而降低,则时将c的不饱和溶液变成饱和溶液的方法是:恒温蒸发溶剂或加入c至不再溶解,故填:恒温蒸发溶剂或加入c至不再溶解。
(6)加水稀释溶液,稀释前后溶质质量不变。设需加水的质量为x,则,解得,则需加水的质量为,故填:。
【变式5-1】(25-26九上·山东淄博博山区第一中学·期中)如图为A、B两种固体物质的溶解度曲线。
(1)t1℃时A的溶解度 B的溶解度(选填“>”、“=”或者“<”)。
(2)t2℃时,分别将恰好饱和的A、B两种物质的溶液降温至t1℃,溶质的质量分数保持不变的是 。
(3)t2℃时,A物质饱和溶液中溶质与溶剂的质量比 。
(4)如果A中混有少量B应用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)方法提纯A.
(5)t2℃时,A物质的溶解度为25g,那么A属于 (“易溶物质”、“难溶物质”、“微溶物质”“无法判断”)。
【答案】(1)=
(2)B
(3)1:4
(4)降温结晶
(5)无法判断
【解析】(1)由图可知,t1℃时,A、B溶解度曲线相交,则表示它们的溶解度相等。
(2)降低温度,A溶解度减小,溶液中有晶体析出,溶质质量分数改变,B溶解度增大,但溶液中的各成分质量不变,则溶质质量分数不变。
(3)t2℃时,A的溶解度为25g,则100g水中最多可溶解A的质量为25g,故A物质饱和溶液中溶质与溶剂的质量比25g:100g=1:4。
(4)由图可知,A的溶解度随温度升高而增大,且受温度影响比较大,则若A中混有少量B,应选用降温结晶的方法提纯A。
(5)由于无法确定A物质在20℃时的溶解度,则不能确定a的溶解情况。
【变式5-2】(25-26九上·山东淄博博山中学·期中)化学来源于生活,服务于社会,请根据化学知识回答下列问题。
(1)下列物质中属于溶液的是________。
A.珍珠奶茶 B.青岛啤酒 C.生理盐水 D.冰水混合物
(2)将20℃时接近饱和的硝酸钾溶液变成饱和溶液,下列方法中能达到目的的有 (填序号)
①升温 ②降温 ③加溶质硝酸钾 ④加水 ⑤恒温蒸发水 ⑥与20℃时硝酸钾的饱和溶液混合
(3)A、B、C三种物质的溶解度曲线如图所示。请结合图示回答下列问题:
①在 ℃时,A和C的溶解度相等
②℃时,将40 g B加入50 g水中,所得溶液质量为 g。
③取℃ A、B、C三种物质的饱和溶液分别降温到℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序是 。
(4)二氧化碳气体的溶解度随温度变化的趋势与图中 物质的溶解度曲线相似。
【答案】(1)BC
(2)②③⑤
(3)t1 80 B>A>C
(4)C
【解析】(1)A、珍珠奶茶是不均一、不稳定的混合物,不属于溶液,该选项错误。
B、青岛啤酒是均一、稳定的混合物,属于溶液,该选项正确。
C、生理盐水是氯化钠的水溶液,属于溶液,该选项正确。
D、冰水混合物是纯净物(水),不属于溶液,该选项错误。
故选BC。
(2)硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,将接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液的方法有:②降温(降低溶解度);③加溶质硝酸钾(增加溶质);⑤恒温蒸发水(减少溶剂)。而①升温会增大硝酸钾的溶解度,使溶液更不饱和;④加水会稀释溶液;⑥与饱和硝酸钾溶液混合后仍是不饱和溶液。
故填②③⑤。
(3)①溶解度曲线的交点表示对应温度下物质的溶解度相等,A和C的交点对应温度为t1℃。
②t2℃时B的溶解度为60g(即100g水溶解60g B达饱和),则50g水最多溶解30g B,所得溶液质量为。
③,溶解度越大,对应饱和溶液的溶质质量分数越大。t2℃时,A、B、C的饱和溶液降温到t1℃:A、B溶解度减小,析出晶体,仍为饱和溶液,t1℃时溶解度B>A,故溶质质量分数B>A;C溶解度增大,溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变(仍为t2℃时的溶质质量分数),且t2℃时C的溶解度小于t1℃时A的溶解度,故溶质质量分数A>C。综上,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序是B>A>C。
(4)二氧化碳气体的溶解度随温度升高而减小,与图中C物质的溶解度曲线(随温度升高而减小)相似。
【变式5-3】(25-26九上·山东威海环翠区·期中)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,请根据图示填空:
(1)℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系是 。
(2)℃时,乙物质的饱和溶液中溶质、溶剂的质量之比为 (填最简整数比)。
(3)欲配制相同质量分数的乙、丙饱和溶液。应保持温度在 ℃。
(4)将℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液,分别降温至℃,所得溶液中溶质质量分数的大小关系是 。
(5)℃,将40 g乙物质投入50 g水中充分溶解,所得溶液的质量为 g。欲使剩余乙物质完全溶解至少还需加水的质量为 g。
(6)当甲中含有少量的乙和丙时,可采用 的方法提纯甲物质。
(7)如图2,往试管中滴加适量水,试管中物质溶解时会出现 (填“吸热”或“放热”)现象,溶解完全后,发现烧杯中的饱和溶液变浑浊。请判断该饱和溶液中的溶质一定不是甲、乙、丙三种物质中的 ,原因是 。
【答案】(1)丙=乙>甲
(2)1:2
(3)
(4)乙>丙>甲
(5)75 30
(6)降温结晶
(7)吸热 丙
硝酸铵溶解吸热,使溶液温度降低,甲、乙物质的溶解度随温度降低而减小,丙物质的溶解度随温度降低而增大,不会析出晶体导致溶液浑浊
【解析】(1)通过分析溶解度曲线可知,时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系是:丙=乙>甲;
(2)时,乙物质的溶解度是50g,即100g水中最多溶解50g的乙物质,所以饱和溶液中溶质、溶剂的质量之比为50g:100g=1:2;
(3)时,乙、丙物质的溶解度相等,在饱和溶液中,,所以欲配制相同质量分数的乙、丙饱和溶液,应保持温度在;
(4)将时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到时,甲、乙的溶解度减小,丙的溶解度随温度的降低而增大,甲、乙有晶体析出,质量分数变小,溶液仍为饱和溶液,丙没有晶体析出,质量分数不变,与时饱和溶液的溶质质量分数相等,比较最终各溶液的溶质质量分数,即比较时乙的溶解度、时丙的溶解度、时甲的溶解度,一定温度下,饱和溶液的,溶解度越大,质量分数越大,由图可知,时乙的溶解度大于时丙的溶解度,大于时甲的溶解度,所以时三种物质的溶质质量分数由大到小的顺序是:乙>丙>甲;
(5),乙物质的溶解度是50g,即100g水中最多溶解50g的乙物质,则50g水中做多溶解25g乙物质,所以将40g乙物质投入50g水中充分溶解,溶质的质量为25g,故所得溶液的质量为50g+25g=75g;欲使剩余乙物质完全溶解,设至少还需加水的质量为;
(6)甲物质的溶解度受温度变化影响较大,所以当甲中含有少量的乙和丙时,可采用降温结晶的方法提纯甲物质;
(7)硝酸铵溶于水吸热;试管中的物质溶解完全后,发现烧杯中的饱和溶液变浑浊,说明烧杯中物质的溶解度随温度降低而减小,由于硝酸铵溶解吸热,使溶液温度降低,甲、乙物质的溶解度随温度降低而减小,丙物质的溶解度随温度降低而增大,不会析出晶体导致溶液浑浊,故溶质一定不是丙。
题型06 分析烧杯中溶质的情况
【典例6】(24-25九上·山东济宁曲阜·期中)硼酸在生产生活中有广泛应用。20℃时,进行如下实验,下列说法不正确的是
资料:20℃时,硼酸的溶解度为5.0g;40℃时,硼酸的溶解度为8.7g。
A.①所得溶液为不饱和溶液
B.若②升温至40℃,溶质质量变大
C.若向③中加水,溶液质量变大
D.若④升温至40℃,得到不饱和溶液
【答案】B
【解析】A、20℃时,100g水中最多溶解硼酸5.0g,①将2g(<5.0g)的硼酸加入到100g水中,形成的是硼酸的不饱和溶液,故选项说法正确;
B、②中水的质量为100g,硼酸的质量为2g+2g=4g<5.0g,则此时加入的硼酸全部溶解,形成的不饱和溶液,则升温至40℃,溶质质量不变,故选项说法错误;
C、③中水的质量为100g,加入硼酸的质量为2g+2g+2g=6g>5.0g,此时最多溶解5.0g硼酸,得到饱和溶液,若向③中加水,溶剂的质量变大,还会溶解部分溶质,则溶质质量增大,最终溶液质量变大,故选项说法正确;
D、40℃时,100g水中最多溶解硼酸8.7g,则若④升温至40℃,水的质量为100g,加入硼酸的质量为2g+2g+2g+2g=8g<8.7g,此时加入的硼酸全部溶解,溶质质量为8g,形成的是该温度下的不饱和溶液,故选项说法正确;
故选:B。
【变式6-1】(24-25八下·山东滨州邹平·期末)请回答与硝酸钾相关的问题。小组同学进行如图所示的实验,实验过程中温度不变。
(1)①②③中溶液属于不饱和溶液的是 (填序号)。
(2)③中溶液的溶质质量分数为 (结果精确到0.1%)。
(3)若向③中加入50g水充分搅拌后得到溶液④,下列相关说法正确的是________(选填序号)。
A.溶液④恰好达到饱和状态 B.硝酸钾的溶解度变大 C.溶质的质量分数不变
【答案】(1)①
(2)23.1%
(3)AC
【解析】(1)由图可知,一定温度下向100g水中加入15g硝酸钾,得到115g硝酸钾溶液,继续加入15g硝酸钾,得到130g硝酸钾溶液,继续加入15g硝酸钾,硝酸钾溶液的质量还是130g,说明该温度下,100g水中最多能溶解硝酸钾,则①②③中溶液属于不饱和溶液的是①;
(2)由图可知,溶液③中水的质量为100g、硝酸钾的质量为30g,则③中溶液的溶质质量分数为;
(3)A、由第(1)小问分析可知,该温度下100g水中最多能溶解30g硝酸钾,③中剩余硝酸钾15g,若向③中加入50g水,则15g硝酸钾恰好全部溶解达到饱和状态,说法正确,符合题意;
B、由于实验过程中温度不变,所以硝酸钾的溶解度不变,说法错误,不符合题意;
C、溶液③④均为饱和溶液,实验过程中温度不变,所以硝酸钾的溶解度不变,则饱和溶液的溶质质量分数不变,说法正确,符合题意。
故选:AC。
【变式6-2】(25-26九上·山东聊城·期中)某实验小组在甲、乙、丙三个烧杯中各放入20 g硝酸钾晶体,再分别加入50 g冷水、热水与酒精,充分搅拌后(保持各自的温度不变),结果如图所示,下列说法不正确的是
A.甲烧杯中溶液是饱和溶液
B.乙烧杯中溶质的质量与溶液的质量比为
C.将乙烧杯中的溶液降温到℃时,溶液恰好达到饱和状态,则在℃时,100 g水最多溶解硝酸钾的质量为40 g
D.影响物质溶解性的因素有溶剂种类、温度等
【答案】B
【解析】A、由图可知,甲烧杯中有固体剩余,则甲烧杯中溶液是饱和溶液,故选项说法正确;
B、乙烧杯中溶质的质量与溶液的质量比为20g:(20g+50g)=2:7,故选项说法不正确;
C、将乙烧杯中的溶液降温到t1℃时,溶液恰好达到饱和状态,此时硝酸钾溶液中溶质质量与溶剂质量之比为2:5,如果在t1℃时,100g水最多溶解硝酸钾的质量为:,故选项说法正确;
D、对比甲、乙烧杯可知,温度不同,溶解度不同;对比甲、丙烧杯可知,溶剂不同,溶解度不同,则由以上实验可得出结论:影响物质溶解性的因素有溶剂种类、温度,故选项说法正确。
故选:B。
【变式6-3】(25-26九上·山东淄博张店区第二中学·月考)20℃时,将固体甲加入盛有水的烧杯中,充分搅拌后现象如图①所示,再加入固体甲,现象如图②所示,改变温度至T℃,现象如图③所示。请结合图示回答问题:
(1)若,则图④中表示甲的溶解度曲线的是 (填“A”或“B”)。
(2)①②③中的溶液一定是不饱和溶液的是 。
(3)20℃时,物质甲的溶液的溶质质量分数最大值为 。
(4)x= 时,②中形成甲的饱和溶液且没有固体剩余。
【答案】(1)A
(2)①
(3)20%
(4)1
【解析】(1)若T2>20,说明升高温度甲的溶解度增大,故图④中表示甲的溶解度曲线的是A;
(2)①②③中溶液一定是饱和溶液的是②,因为烧杯底部有剩余的固体;一定是不饱和溶液的是①,因为再加入溶质,能继续溶解,溶液③是由溶液②温度变为T2形成的,溶液中没有固体剩余,可能饱和也可能没有饱和;
(3)20°C时,物质甲的溶液的溶质质量分数最大值为,即饱和状态时溶质质量分数最大;
(4)20°C时,甲的溶解度为25g,故20g水中最多溶解质量=,故②中形成饱和溶液且没有固体剩余时,x应该是1g。
题型07 根据溶解度列表分析
【典例7】(25-26九上·山东烟台栖霞(五四制)·期中)20℃时的溶解度为54.5g。20℃时,按下表数据配制溶液。下列说法正确的是
序号
①
②
③
的质量/g
50
60
70
水的质量/g
100
100
100
A.①所得溶液为饱和溶液 B.①所得溶液中溶质与溶液质量比为
C.②所得溶液质量为160g D.②、③所得溶液的溶质质量分数相等
【答案】D
【解析】A、①中MgCl2质量为50g,小于溶解度54.5g(100g水),因此①为不饱和溶液,故选项说法不正确;
B、①中溶质质量为50g,溶液质量为50g+100g=150g,溶质与溶液质量比为50g:150g=1:3,故选项说法不正确;
C、②中MgCl2质量为60g,大于溶解度54.5g,因此②为饱和溶液,100g水中只能溶解54.5g MgCl2,所得溶液的质量为100g+54.5g=154.5g,故选项说法不正确;
D、②和③中MgCl2质量均大于溶解度54.5g,因此两溶液均为20℃时的饱和溶液,因此两者的溶质质量分数相等,故选项说法正确。
故选D。
【变式7-1】(25-26九上·山东泰安新泰·期中)化学兴趣小组的同学在进行制备五水硫酸铜晶体跨学科实践活动时,根据实验结果获得以下结论(硫酸铜溶解度随温度变化如表),下列相关数据和结论错误的是
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
100
溶解度/g
23.1
27.5
32.0
37.8
44.6
61.8
83.8
114
A.无水硫酸铜为白色粉末,易吸水变成蓝色的五水硫酸铜,俗称胆矾,无水硫酸铜吸水变为胆矾的变化属于化学变化
B.制备五水硫酸铜晶体时,需缓慢降温结晶,否则会导致结晶不均匀,混入杂质
C.60℃时,在50 mL水中加入41 g无水硫酸铜粉末恰好形成饱和溶液
D.用pH试纸测得硫酸铜饱和溶液,说明硫酸铜溶液呈酸性
【答案】C
【解析】A、无水硫酸铜吸水生成五水硫酸铜,有新物质生成,属于化学变化,故选项说法正确;
B、制备五水硫酸铜晶体时,缓慢降温结晶能得到规则晶体,若骤冷会导致结晶不均、晶体不匀,故选项说法正确;
C、60℃时,五水硫酸铜的溶解度为83.8g,即100g水是最多能溶解83.8g的五水硫酸铜,所以50g水中最多能溶解41.9g,所以60℃时,在50mL水中加入41g无水硫酸铜粉末,形成不饱和溶液,故选项说法错误;
D、pH<7的溶液呈酸性,硫酸铜饱和溶液pH<7,说明溶液显酸性,故选项说法正确;
故选:C。
【变式7-2】(2025·山东省济宁市·)KNO3和KCl在不同温度时的溶解度如表,某实验小组利用其中一种物质(M)进行了如图实验(水蒸发忽略不计):
温度/℃
20
40
60
溶解度/g
31.6
63.9
110
KCl溶解度/g
34
40
45.5
结合图表信息,下列有关分析正确的是
A.M物质为KCl
B.②中溶液为饱和溶液
C.③中析出固体的质量为24.2g
D.溶质的质量分数大小关系为②>③>①
【答案】C
【解析】A、烧杯中溶剂质量为50g,因为图中②溶液在60℃下没有析出晶体,加入溶质质量为:30g+10g=40g,说明60℃下M物质的溶解度≥80g,由溶解度表可知,硝酸钾60℃时溶解度为110g大于80g,氯化钾的溶解度小于80g,故M为硝酸钾,错误;
B、由溶解度表可知,硝酸钾60℃时溶解度为110g,即该温度下,100g水中最多可溶解110g硝酸钾,50g水中最多可溶解55g硝酸钾,②中溶剂质量为50g,溶质质量为40g,故②中溶液为不饱和溶液,错误;
C、由溶解度表可知,硝酸钾20℃时溶解度为31.6g,即该温度下,100g水中最多可溶解31.6g硝酸钾,故50g水最多能溶解硝酸钾15.8g,则③中析出固体的质量=40g-15.8g=24.2g,正确;
D、①②③中溶剂质量相同,故溶质质量决定溶液溶质质量分数大小关系,①中溶质质量=30g,②中溶质质量=40g,由C选项分析可知③中溶质质量=15.8g,故溶质的质量分数大小关系为②>①>③,错误。
故选C。
【变式7-3】(25-26九上·山东济宁任城区·期中)硝酸钾和氯化钾两种物质的溶解度如表,其溶解度曲线如图。请回答:
温度/℃
10
20
30
40
50
60
溶解度/g
甲
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
乙
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
(1)观察溶解度表和溶解度曲线,甲、乙两种物质均为 (填“易溶”或“可溶”)物质,判断乙物质为 。
(2)40℃时,将30 g 固体加入到50 g水中充分搅拌,所得溶液的质量为该溶液中溶质的质量分数为 。
(3)60℃时,分别将等质量的和KCl两种物质的饱和溶液温度降至t℃,析出晶体的质量关系为: (填写“>”“=”或“<”)。
(4)在20℃时,进行如下图操作,B溶液为 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,若C溶液是饱和溶液,则 。
【答案】(1)易溶 氯化钾
(2)28.6%
(3)>
(4)不饱和 50g
【解析】(1)根据表中的信息可确定 20℃时甲、乙的溶解度都大于10g,则可以判断出这两种物质都为易溶物质; 根据表中的信息可确定硝酸钾的溶解度随温度变化明显,而氯化钾的溶解度随温度变化很不明显,的溶解度曲线是乙;
(2)根据表中的信息可知40℃时,氯化钾的溶解度是40g,则50g水最多只能溶解20g氯化钾,所以该溶液的溶质的质量分数为;
(3)因为硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小的幅度远大于氯化钾,所以将等质量的两种物质的饱和溶液降温时,硝酸钾析出的晶体质量更多;
(4)根据表中的信息可确定 20℃时硝酸钾的溶解度是31.6g,所以A溶液为不饱和溶液,再加入30g硝酸钾,温度升至40℃,此时硝酸钾的溶解度是63.9g,所以B溶液还为不饱和溶液;最后将温度升至60℃,此时硝酸钾的溶解度是110g,所以需要至少再向烧杯内加入50g硝酸钾,此时C溶液才是饱和溶液。
题型08 粗盐提纯
粗盐的提纯过程:将粗盐晶体溶解在水中,先通过过滤将粗盐中的难溶性杂质除去,再通过蒸发结晶得到比较纯净的食盐晶体。这样得到的食盐晶体中仍含有较多的可溶性杂质,可利用化学方法将它们除去。
【典例8】(2025·山东省滨州市邹平市·模拟)某化学兴趣小组的同学做粗盐(含有难溶性杂质)提纯实验,并用所得的精盐配制50g5%的氯化钠溶液。
实验一:下图是同学们进行“粗盐提纯”实验的操作示意图。
请回答下列问题:
(1)操作③中用玻璃棒搅拌的作用是 。
(2)操作①中的错误是 。操作⑥中的错误是 。
(3)“粗盐提纯”实验的操作顺序为(填操作序号) 、称量精盐并计算产率。
(4)操作④中,当观察到 时,停止加热。
实验二:用提纯得到的精盐配制了50g5%的氯化钠溶液。
(5)经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有 (填序号)。
①氯化钠固体仍然不纯 ②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片
③装瓶时,有少量溶液洒出 ④量取水时,仰视读数
【答案】(1)加速溶解
(2)瓶塞正放在桌面上 没有用玻璃棒引流
(3)①⑤②③⑥④
(4)蒸发皿中出现较多固体
(5)①②④
【解析】(1)操作③为溶解,其中用玻璃棒搅拌的作用是加速溶解;
(2)操作①取用固体药品时,取下瓶塞应该倒放在桌面上(可防止瓶塞沾上桌面的杂质从而污染试剂),且可以用药匙取用粗盐,其中的错误是瓶塞正放在桌面上;
操作⑥为过滤操作,过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,其中的错误是没有用玻璃棒引流;
(3)粗盐提纯并且计算产率的实验操作顺序为:取药品、称量药品、把药品放入烧杯中、加水、溶解、过滤、蒸发、称量精盐并计算产率;故操作顺序为①⑤②③⑥④;
(4)操作④为蒸发,当观察到蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将其蒸干;
(5)①氯化钠固体仍然不纯时,会使实际称取的氯化钠质量减小,从而导致溶质质量分数偏小,正确;
②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片时,会使称量的氯化钠的质量减小,从而导致溶质质量分数偏小,正确;
③溶液具有均一性,装瓶时有少量溶液洒出不影响溶质的质量分数,错误;
④量取水时,仰视读数,读数偏小,会使实际量取的水偏多,从而导致溶质质量分数偏小,正确;
故选①②④。
【变式8-1】(24-25九下·四川遂宁·期中)正确的实验操作是实验成功的保证。下列粗盐提纯实验的基本操作正确的是
A.称量粗盐 B.溶解粗盐
C.除去不溶物 D.蒸发结晶
【答案】D
【解析】A、用托盘天平称量粗盐时,应遵循 “左物右码” 原则,图中砝码与粗盐位置放反,操作错误;
B、溶解粗盐应在烧杯中进行,不能在量筒中溶解物质,因为量筒是用于量取液体体积的仪器,不能用于反应和溶解,操作错误;
C、过滤除去不溶物时,需要用玻璃棒引流,防止液体洒出,图中未用玻璃棒引流,操作错误;
D、蒸发结晶时,用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,操作正确。
故选D。
【变式8-2】(2025·山东省菏泽市·一模)某兴趣小组同学用5g粗盐进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验,下列实验操作不正确的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A、取用固体粉末状试剂时,瓶塞要倒放,应用药匙取用,实验操作正确,不符合题意;
B、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中砝码与试剂的位置放反了,实验操作错误,符合题意;
C、溶解操作应在烧杯中进行,用玻璃棒不断搅拌,实验操作正确,不符合题意;D、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则,实验操作正确,不符合题意。
故选B。
【变式8-3】(2025·山东省滨州市·)海水中蕴藏着丰富的食盐资源,某实验小组开展了从海水中提取食盐的探究之旅。
任务一:参观盐场
(1)利用日晒、风吹使海水不断蒸发至有食盐析出,析出食盐后的液体是氯化钠的 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
任务二:提纯粗盐
(2)海水“晒盐”得到的是粗盐,除去粗盐中难溶性杂质的有关操作如图所示。
①正确的操作顺序为 (填标号),以上操作都用到的玻璃仪器为 。
②过滤是混合物分离与提纯的重要方法之一,在日常生活中也有广泛的应用。请举出过滤原理在日常生活中的应用: (举1例即可)。
任务三:应用食盐
(3)我国劳动人民很早就用一定溶质质量分数的食盐水挑选种子。现要配制50g20%的食盐水选种。实验操作如图所示。
①若要完成该溶液的配制,需量取 mL的水(常温下水的密度为1g/mL)。
②量取水时若仰视读数,会导致所配溶液的溶质质量分数 20%(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)饱和
(2)BCA 玻璃棒 用渔网捉鱼(合理即可)
(3)40 <
【解析】(1)析出食盐后的液体不能继续溶解氯化钠,则为氯化钠的饱和溶液。
(2)①粗盐提纯的步骤为:溶解、过滤、蒸发,则顺序为BCA;
由图可知,三个操作都用到玻璃棒。
②生活中利用过滤原理的应用很多,如用渔网捉鱼、漏勺捞饺子等。
(3)①配制50g20%的食盐水时,需要氯化钠的质量为50g×20%=10g,则需要水的质量为50g-10g=40g,即水的体积为40g÷1g/mL=40mL。
②若量取水时仰视读数,读数偏小,实际量取的水的体积偏大,则会导致溶质质量分数偏小。
题型09 粗盐的精制
【典例9】(24-25九上·山东淄博高新区·期末)海洋是人类宝贵的自然资源,海水“制盐”体现了人类利用化学科学征服和改造自然的智慧。通过晾晒海水,可以得到粗盐,粗盐中含有不溶性杂质(如泥沙等)和可溶性杂质(如MgCl2、CaCl2等),工业上以粗盐为原料制取精盐,其生产流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)操作b中玻璃棒的作用是 。
(2)加入Na2CO3溶液除去的离子是 (填离子符号),加入NaOH溶液发生反应的化学方程式为 。
(3)滤液中溶质的主要成分是 (填化学式),加入足量稀盐酸的目的是 。
(4)如果称量Ⅰ中称得粗盐的质量为3g,称量Ⅱ中称得精盐的质量为3.1g,则下列分析正确的是 。(填字母)
A.蒸发操作中有食盐晶体溅出
B.蒸发操作中可能有水分没有蒸干
C.除杂过程中有NaCl生成
D.溶解操作中粗盐没有完全溶解
【答案】(1)引流
(2)Ca2+
(3)NaCl、NaOH、Na2CO3 除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
(4)BC
【分析】镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都可以;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡;完全反应后,再进行过滤,滤液中溶质的主要成分是 NaCl、NaOH、Na2CO3;最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子。
【解析】(1)操作b是是将固体和液体分离,是过滤操作,玻璃棒的作用是引流;
(2)碳酸根离子和钙离子会生成碳酸钙沉淀,所以加入Na2CO3溶液除去的离子是Ca2+,加入NaOH溶液,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,发生反应的化学方程式为:;
(3)滤液中溶质的主要成分是NaCl、NaOH、Na2CO3,加入足量稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠;
(4)A、蒸发操作中有食盐晶体溅出,氯化钠减少,故A错误;
B、蒸发操作中可能有水分没有蒸干,故B正确;
C、除杂过程中有NaCl生成,故C正确;
D、溶解操作中粗盐没有完全溶解,会导致精盐质量偏小,故D错误。
故选:BC。
【变式9-1】(24-25九上·山东滨州·期末)实验室有一瓶除去难溶性杂质的粗盐样品,其中还含有少量氯化镁和氯化钙。为了得到较纯净的食盐晶体,同学们设计如下实验方案,请你参与他们的实验探究。
(1)实验过程中,向粗盐水中先加入过量氢氧化钙溶液,再加入过量碳酸钠溶液,依次加入的目的是 ,写出两种盐之间发生反应的化学方程式 。
(2)实验过程中,用到的操作有 ,得到食盐晶体时应在 (填仪器名称)中加热得到。
【答案】(1)分别除去少量的氯化镁、氯化钙和过量的氢氧化钙 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
(2)溶解、过滤、蒸发结晶 蒸发皿
【解析】(1)镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钙溶液可以将镁离子沉淀;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氢氧化钙溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氢氧化钙;依次加入的目的是除去MgCl2、CaCl2和过量的Ca(OH)2;碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
故填:分别除去少量的氯化镁、氯化钙和过量的氢氧化钙;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)实验过程中用到的操作是溶解、过滤、蒸发结晶;由于氯化钠溶解度受温度影响较小,得到食盐晶体时,应进行蒸发操作,应在蒸发皿中进行,故填:溶解、过滤、蒸发结晶;蒸发皿。
【变式9-2】(2025·山东东营·三模)海水中含有丰富的化学资源,可提取食盐。下图是粗盐提纯的部分流程,粗盐中的杂质有泥沙、氯化镁。
(1)写出加入溶液时发生反应的化学方程式。
(2)溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器,该仪器在蒸发操作中的作用是什么?
【答案】(1)
(2)搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
【解析】(1)能和反应生成沉淀和,从而除去粗盐中的,故加入溶液时发生反应的化学方程式为。
(2)溶解、过滤和蒸发操作中都用到玻璃仪器玻璃棒,蒸发时玻璃棒的作用是:搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
【变式9-3】(24-25九下·山东临沂·期中)如图是利用海盐提取粗盐的过程:
(1)如图中①是 池(填“蒸发”或“冷却”)。
(2)粗盐中含有少量、、和泥沙,某同学将该粗盐样品进行提纯。
①将样品加适量水溶解,然后进行的操作是 ,除去泥沙等难溶性杂质,得到澄清溶液;
②向所得的澄清溶液中依次加入稍过量的溶液、NaOH溶液和 溶液,加入溶液除去的物质是 (填化学式);
③除去生成的沉淀后,再滴加稍过量的稀盐酸,加入稀盐酸的目的是 ;
(3)另一同学用所得氯化钠和蒸馏水配制50g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液
a.需称取氯化钠的质量为 g。
b.欲配制质量分数为5%的氯化钠溶液,需要加水的质量为 g。
【答案】(1)蒸发
(2)过滤 CaCl2、BaCl2 除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
(3)5 50
【解析】(1)氯化钠的溶解度受温度影响变化不大,可用蒸发结晶的方法进行分离,所以图中①是蒸发池;
(2)①过滤是分离固体与液体的一种操作,所以将样品加适量水溶解,然后进行过滤,除去泥沙等难溶性杂质,得到澄清溶液;
②碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,所以向所得的澄清溶液中依次加入稍过量的BaCl2溶液、NaOH溶液和碳酸钠溶液,所以加入碳酸钠溶液的目的是除去CaCl2、BaCl2;
③在除去可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4的过程加入过量的氢氧化钠和碳酸钠,要加入稍过量稀盐酸除去;
(3)a. 需要固体氯化钠的质量为50g×10%=5g;
b. 稀释前后溶质的质量不变,设需要加水的质量为:。
题型10 从海水中提取金属镁
【典例10】(2025·山东省东营市·一模)东营临海,海水资源丰富,可以通过从海水中提取物质发展我市经济。从混合物中获取物质通常有两种思路:一是除去杂质,二是提取目标产物。如图是海水综合利用的部分流程(操作已省略),下列说法不正确的是
已知:该粗盐中含泥沙、、、等杂质。
A.流程Ⅰ中X、Y溶液的顺序不能颠倒
B.流程Ⅱ中的氯化镁制取镁的过程是将电能转化为化学能
C.流程Ⅱ中提纯氯化镁是通过“提取目标产物”的思路实现的
D.混合物分离提纯的方法是由混合物中各组分的性质差异决定的
【答案】A
【解析】A、粗盐中含泥沙、、、等杂质;加入过量的氯化钡,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过量X是指氢氧化钠,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过量Y是指碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成氯化钠和碳酸钡沉淀,过滤,除去泥沙、硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钡和碳酸钙;Y和X颠倒,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,再加入过量的氢氧化钠,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤除去泥沙、硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡,两种操作得到溶液含有氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠,流程Ⅰ中X、Y溶液的顺序能颠倒,说法错误;
B、流程 II 中 “氯化镁制取镁” 是电解熔融MgCl2,此过程需要通电,将电能转化为化学能,说法正确;
C、依据质量守恒定律可知:化学变化前后元素种类不变,流程Ⅱ中提纯氯化镁是通过“提取目标产物”的思路实现的,说法正确;
D、混合物分离提纯的方法是由混合物中各组分的性质差异决定的,如粗盐提纯中利用溶解性差异除杂(泥沙不溶,NaCl等可溶)、利用沉淀反应除杂(Ba2+与结合沉淀),说法正确;
故选:A。
【变式10-1】(2024·山东省青岛市·一模)海水提镁和粗盐精制的流程如图所示,下列说法错误的是
A.粗盐精制时可以依次向粗盐水中加入过量NaOH溶液、Na2CO3溶液和BaCl2溶液
B.将贝壳(主要成分为碳酸钙)高温煅烧后的产物可以用于制备石灰乳
C.海水提镁时加入石灰乳和盐酸是为了富集、提纯氯化镁
D.上述流程涉及到两种基本反应类型
【答案】A
【解析】A、加入过量的氢氧化钠可将镁离子除去;加入过量的氯化钡溶液将硫酸根离子沉淀除去;加入过量的碳酸钠溶液将钙离子转化为沉淀除去,后面加入试剂要将前面加入的过量试剂除去,故加入的碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡;操作①②③依次加入的试剂顺序为NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液时,过量的氯化钡无法除去,故说法错误;
B、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,将大量的氢氧化钙加入水中可得石灰乳,故说法正确;
C、海水或卤水中本来就含有氯化镁,但氯化镁的浓度很小,与其它的杂质混在一起,还需要过程中加入石灰乳和盐酸,将氯化镁富集提纯,故说法正确;
D、加入BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液除去硫酸根离子、镁离子、钙离子和钡离子都是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;加入盐酸是除去碳酸钠和盐酸,都是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;氢氧化钙和氯化镁、盐酸和氢氧化镁的反应都是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;氯化镁在通电条件下分解生成镁和氯气,属于分解反应,所以上述流程涉及到复分解反应和分解反应两种基本反应类型,故说法正确。
故选A。
【变式10-2】(25-26九上·山东淄博淄川区·期中)海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用,以下是对海水综合利用的部分工艺流程图(部分过程和产物略),据图回答问题:
(1)蒸馏法淡化海水属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)海水“晒盐”中选择蒸发结晶而不是降温结晶的原因是 。
(3)在除杂过程中加入过量溶液目的是除去和过量的,请写出相应的化学反应方程式 (1个即可)。
(4)蒸发食盐水得到NaCl晶体时,停止加热的最佳时机是 。
(5)得到的食盐用途广泛,例如 (列举1例即可)。
【答案】(1)物理变化
(2)氯化钠的溶解度受温度影响变化较小
(3)(或)
(4)蒸发皿中出现较多晶体时
(5)作调味品(合理即可)
【解析】(1)蒸馏法淡化海水,无新物质生成,属于物理变化;
(2)海水“晒盐”中选择蒸发结晶而不是降温结晶的原因是氯化钠的溶解度受温度影响变化较小;
(3)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,化学方程式为:;
碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,化学方程式为:;
(4)蒸发食盐水得到NaCl晶体时,当蒸发皿中出现较多晶体时停止加热;
(5)得到的食盐用途广泛,例如作调味品等(合理即可);
【变式10-3】(25-26九上·山东烟台栖霞(五四制)·期中)海洋蕴含着丰富的资源,综合开发利用海洋资源已成为世界各国研究的热点。
【海水淡化】
(1)如图是膜分离法淡化海水,其中水分子可以通过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过)进入左侧的淡水池,从而得到淡水。下列说法中正确的是_______(填字母)。
A.该膜分离法的目的是除去海水中的不溶物
B.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
C.加压过程中右侧溶液里离子的种类不变
D.加压后右侧海水的溶质质量分数变大
【海水制盐】
(2)海水晒盐的基本原理属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)除去难溶性杂质后的粗盐中还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4三种可溶性杂质,可用下列流程除去,所用试剂(溶液)均过量。下列说法不正确的是_______(填字母序号)。
A.步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序可以交换
B.盐酸除去了过量的碳酸钠和氢氧化钠
C.该流程中也可以先加入盐酸,再过滤
D.产品的质量等于粗盐中氯化钠的质量
【海水制镁】镁被誉为“21世纪绿色的战略性原材料”,用海水晒盐得到苦卤(含NaCl、MgCl2等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图。
(4)用海水晒盐后的苦卤来提取镁,与直接用海水来提取相比,优点是 。从反应池流经过滤槽,滤液中一定含有的溶质是 。
(5)上述获取金属镁的流程中未涉及的基本反应类型是 。该流程中发生中和反应的化学方程式为 。该流程中循环使用的物质是 (写化学式)。
【答案】(1)BCD
(2)物理
(3)ACD
(4)能够更好的富集镁元素,节约成本(合理即可) 氯化钙和氯化钠(或CaCl2和NaCl)
(5)置换反应
【解析】(1)A.水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过淡化膜,而水分子可以通过,这里的盐是可溶性,不是不溶性的,故A选项错误;
B.海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过淡化膜,水分子却能通过,得到淡水,说明该淡化膜是将直径大小不同的粒子加以分离,与过滤原理是类似的,故B选项正确;
C.加压过程中右侧溶液的水分子进入左侧,右侧溶液里离子浓度增大,但离子不变,故C选项正确;
D.加压过程中右侧溶液的水分子进入左侧,右侧溶液中溶剂水的质量减小,但溶质没有析出,所以加压后右侧海水的溶质质量分数变大,故D选项正确;
故选BCD。
(2)海水晒盐的基本原理是通过蒸气结晶,此过程中水蒸发了,溶质从溶液中分离出来,没有新物质生成,属于物理变化。
(3)粗盐中含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4三种可溶性杂质,加水溶解后,利用氢氧化钠除去镁离子,利用氯化钡除去硫酸根离子,利用碳酸钠除去钙离子和过量的钡离子,再用盐酸除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子,再蒸发结晶除去水和过量的氯化氢,从而得到纯净的氯化钠晶体,即该过程中是将镁离子、硫酸根离子、钙离子、过量的钡离子分别转化为沉淀后,再过滤分离出去;将过量的氢氧根离子、碳酸根离子转化为水或气体除去。
A.步骤Ⅱ和Ⅲ的顺序不能交换, 因为碳酸钠有除去过量钡离子的作用,交换后,溶液中过量的钡离子将无法除去,故A选项错误;
B.由分析可知,盐酸除去了过量的碳酸钠和氢氧化钠,故B选项正确;
C.先加入盐酸再过滤,会使生成的氢氧化镁、碳酸钡、碳酸钙三种沉淀和盐酸反应,生成可溶性盐再次混入到氯化钠溶液中,故C选项错误;
D.由于加入试剂除去杂质的过程中有氯化钠生成,如氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀的同时,还生成氯化钠,所以最终得到产品的质量大于粗盐中氯化钠的质量,故D选项错误;
故选ACD。
(4)苦卤中镁离子浓度远高于海水,无需浓缩大量海水,提取时可减少原料用量、降低成本,故答案为:能够更好的富集镁元素,节约成本(合理即可);
反应池内苦卤中的氯化镁与石灰乳中的Ca(OH)2反应生成Mg(OH)2沉淀和CaCl2,氯化钙溶于水,因此滤液中一定含CaCl2,苦卤中原来还含NaCl,所以滤液中一定含有的溶质是氯化钙和氯化钠(或CaCl2和NaCl)。
(5)氢氧化钙与氯化镁反应、盐酸与氢氧化镁反应都属于复分解反应,氯化镁电解生成镁和氯气属于分解反应,氯气和氢气反应生成氯化氢属于化合反应,故该流程中未涉及的基本反应类型是置换反应;
中氢氧化镁和盐酸的反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式为:;
循环使用的物质为流程中后续的生成物能用作前面反应的反应物,在此可循环使用的物质为氯气,化学式为:Cl2。
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