内容正文:
第6讲 溶液(第1课时)
第二部分 物质的性质与应用
化学·中考总复习
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链接课标
思维导图
复习学案
目录
CONTENTS
01
02
03
直击考点
真题链接
素养提升
04
05
06
学科实践
07
化学·中考总复习
01
链 接 课 标
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化学·中考总复习
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知道溶液是由溶质和溶剂组成的,具有均一性和稳定性;
知道绝大多数物质在溶剂中的溶解度是有一定限度的,能从定性和定量的视角,说明饱和溶液、溶解度的含义;
能利用物质的溶解性,设计粗盐提纯等物质分离的方案;
感受定量研究的意义,体会溶液在生产、生活中的应用。
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化学·中考总复习
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知识点过关
02
思 维 导 图
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知识点过关
03
复 习 学 案
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项目主题:探索井盐制取的奥秘
项目背景:除了海洋、湖泊中,地底也蕴含着丰富的盐资源,早在战国时期,人们就已经掌握了开凿井盐的方法。1837年,我国四川自贡地区开凿出了世界上首个深度超过千米的盐井——燊海井,这象征着我国的钻井技术遥遥领先。
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任务一:识卤——溶液
阅读资料,完成下列活动:
在电力未被发明的古代,人们借助被凿空内部的楠竹打捞卤水,在竹筒底部安装牛皮单向阀后伸入井底,可以将装有百斤重卤水的竹筒一次性打捞上来。用纱布过滤后得到卤水溶液,卤水中的溶质主要含NaCl,还有少量的MgCl2、CaCl2等物质。
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用电导率测试笔分别测量两种液体的导电率,导电率高的为卤水,较低的为水(合理即可)
➡活动1:选用提供的实验用品设计实验方案鉴别卤水和水。
【用品】电导率测试笔、烧杯、酒精灯、玻璃棒、火柴、试管、胶头滴管、AgNO3溶液。
【设计方案、进行实验】方案设计(写出操作、现象及结论):
。
方法指引:设计对比实验要控制单一变量,可按照“取→加→若→则”形式设计实验。
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【讨论】可否利用电导率测试笔鉴别糖水和水?
【思考】参考图1的NaCl晶体结构图,从微观角度思考NaCl溶液中的微观粒子存在方式(在图2中表示)。
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【归纳】回忆九下课本P30~32,整理知识网络。
均一
稳定
溶质
溶剂
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任务二:取卤——饱和溶液
地下盐层的深处卤水浓度较高,古人钻井时常边挖边取样检测,他们自制“天车”木质井架,牛力推动“地滚子”传动,楠竹底部安装单向阀汲取地下高浓度卤水。
➡活动2:古人在汲取卤水时有时会出现晶体析出,堵塞管道的情况(如图3),分析原因并解决问题。(提示:地底温度比地表温度高约30 ℃)
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1.剖析问题:从地底将卤水开采到地表的过程中,温度 (填“升高”或“降低”),氯化钠的溶解度 (填“变大”或“变小”),当地底存在的是
溶液时,会有晶体结晶析出从而堵塞管道。
2.解决问题:为了避免楠竹管道被堵塞,可以采用 的方法。
【讨论】升高温度可以将所有饱和溶液转变为不饱和溶液吗?
【归纳】判断溶液饱和的方法及转化。
降低
变小
饱和
注水稀释
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1.判断某溶液是否饱和的方法:若溶液中有固体剩余,则溶液 (填“一定”或“不一定”)是饱和溶液;若溶液中没有固体剩余,则溶液 (填“一定”或“不一定”)是饱和溶液。
2.饱和溶液与不饱和溶液的转化
一定
不一定
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任务三:验卤——溶质质量分数、溶解度
不同地区的井盐中卤水浓度存在差异,为检验卤水浓度是否达到要求,古人用“石莲验卤法”检验卤水浓度。
石莲入水必沉,唯咸卤能浮之。
——唐·《酉阳杂俎》
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NaCl溶液的密度与溶质的质量分数对照表(20 ℃)
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➡活动3:结合上表及溶质的质量分数的定义,解释石莲验卤的原理。
1.溶质的质量分数=×100%,NaCl溶液的溶质质量分数与密度成 (填“正”或“反”)比,故石莲验卤可以粗略估量液体密度。
2.已知20 ℃时,氯化钠的溶解度是36 g。有人说“20 ℃时氯化钠饱和溶液中溶质的质量分数为36%。”这种说法对吗?为什么?
溶质质量
溶液质量
正
不对;w%=×100%≈26.5%。
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任务四:用卤——溶解度曲线、结晶
➡活动4:查阅九下课本P40的几种物质在不同温度下的溶解度数据,计算100吨卤水在50 ℃时得到的NaCl、KNO3饱和溶液,降温到20 ℃,分别会析出多少NaCl、KNO3固体?你认为应该如何从卤水中获得氯化钠固体?
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方法指引:溶解度受温度影响变化不大的物质,常采用 结晶的方法。溶解度随温度降低而降低且变化较大的物质,常采用 结晶的方法。
【讨论】结合溶解度曲线(上图)解释我国北方传统方式“冬捞碱(Na2CO3)、夏晒盐”的原理:
。
降温
因为Na2CO3的溶解度受温度影响较大,冬季温度低,其溶解度大幅减小,从而结晶析出,故“冬捞碱”;NaCl的溶解度受温度影响较小,夏季水分蒸发快,NaCl结晶析出,故“夏晒盐”
蒸发
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【归纳】溶解度曲线模型
“线”①判断物质的溶解度随温度变化的趋势;
②结晶方法:陡升型(冷却热饱和溶液法或降温结晶法);相对平缓型(蒸发结晶法)
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任务五:净卤——混合物的提纯
传统净卤三步法:晒卤(浓缩)→滤卤(净化)→煎盐(结晶)。
现代真空制盐法:多效蒸发器预浓缩→微滤/超滤膜分离技术→强制循环罐控温结晶。
对传统智慧的系统解码与再创新,印证了“中国古代技术是工业革命的秘钥”。
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➡活动5:阅读资料并完成以下问题。
1.“晒卤”的原理是通过 提取NaCl。
2.“滤卤”的目的是除去 杂质。
3.“煎盐”过程需耗费大量能源,古人挖取“火井”,用于煎盐。他们将竹子一头插入井底,一头紧对釜底,点燃就可以使用了。
①猜测该可燃性气体可能为 。
②“火井”被打通的瞬间,有大量气体喷出的原因可能是
(利用气体溶解度解释)。
蒸发结晶
不溶性
甲烷(或CH4)
压强突然减小,气体溶解度降低
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04
直 击 考 点
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考点1 溶液
1.下列物质不属于溶液的是( )
A.碘酒 B.糖水 C.盐水 D.泥水
2.关于盐水(NaCl溶液),下列说法错误的是( )
A.NaCl溶液是均一、稳定的混合物 B.NaCl溶液能与AgNO3溶液反应
C.NaCl溶液中存在NaCl分子 D.用蒸发溶剂的方法分离NaCl和水
D
C
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考点2 饱和溶液与不饱和溶液的转化
3.从井卤中提取粗盐的流程如图所示,下列说法错误的是( )
A.蒸发池中氯化钠质量分数大于井卤中氯化钠质量分数
B.结晶釜内母液蒸发得到的盐卤(亦称苦卤)属于混合物
C.NaCl结晶析出后,盐民可以用水洗去晶体表面的杂质
D.气温高、湿度低、风力大、雨量少、阳光充足有利于井水“煎盐”
C
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4.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( )
B
温度T/℃
物质 S/g 0 10 20 30 40 50 60 70
氯化钠 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8
碳酸钠 7.0 12.2 21.8 39.7 49.0 48.7 46.5 45.8
A.碳酸钠的溶解度比氯化钠的大
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20 g氯化钠加入50 g水中,形成的溶液质量为70 g
D.碳酸钠的溶解度随温度升高而增大
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考点3 溶质质量分数、溶解度
5.将盛有某碳酸饮料的饮料瓶瓶盖拧开,倒入装有冰块的杯中,如图所示。下列分析合理的是( )
A.拧开瓶盖后,二氧化碳溶解度变大
B.产生气泡的原因是饮料与冰发生化学反应
C.冒泡刚结束时,饮料仍然是二氧化碳的饱和溶液
D.图中现象能说明二氧化碳溶解度与压强、温度的关系
C
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6.《本草纲目》记载:“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合……”焰硝经处理可得到含少量NaCl的KNO3溶液,将其蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,最终得到较纯净的KNO3固体。KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
B.“蒸发浓缩”是为了获得较高温度下NaCl的饱和溶液
C.KNO3的溶解度随温度降低大幅减小,所以“冷却结晶”时析出KNO3晶体
D.“过滤”所得滤液中的溶质只含有NaCl
C
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05
真 题 链 接
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1.(2025深圳)(NH4)2SO4和NH4Cl是两种常见的氮肥,二者溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.NH4Cl的溶解度比(NH4)2SO4的溶解度小
B.将20 ℃时(NH4)2SO4的饱和溶液升温至80 ℃,溶质质量分数会增大
C.40 ℃时NH4Cl饱和溶液质量分数为45.8%
D.80 ℃时将94.1 g (NH4)2SO4加入200 g水中,会形成不饱和溶液
D
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2.(2024深圳)Ca(OH)2、K2CO3的溶解度曲线如下图,下列说法正确的是( )
A.40 ℃时,将0.14 g Ca(OH)2放入100 g水中得到100.14 g溶液
B.40 ℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40 ℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D.40 ℃时,Ca(OH)2溶解度比K2CO3溶解度大
A
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3.(2023深圳)如图是某同学看到的NH4H2PO4和MgSO4溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.搅拌,可以使溶解度变大
B.20 ℃时,在100 g水中加33.7 g NH4H2PO4形成不饱和溶液
C.40 ℃时,NH4H2PO4的溶解度大于MgSO4的溶解度
D.将NH4H2PO4溶液降温一定有晶体析出
C
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4.(2024广东)硫酸铝的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.将硫酸铝饱和溶液从10 ℃升温至40 ℃,仍是饱和溶液
B.20 ℃时,将16.0 g硫酸铝加入50.0 g水中,形成不饱和溶液
C.30 ℃时,硫酸铝的溶解度为36.4 g
D.40 ℃时,硫酸铝饱和溶液的溶质质量分数为45.8%
B
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5.(2025遂宁)《本草纲目》记载:“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合……”焰硝经处理可得到硝酸钾和少量氯化钠的混合溶液。结合硝酸钾和氯化钠固体的溶解度曲线(不考虑水分蒸发,析出的晶体中不含结晶水),分析下列说法错误的是( )
A.P点表示t1℃时硝酸钾和氯化钠的溶解度相同
B.t2 ℃时向100 g水中加80 g硝酸钾固体可形成180 g硝酸钾溶液
C.若要从上述溶液中提纯硝酸钾,最好采用的方法是降温结晶
D.将t1 ℃时硝酸钾和氯化钠的饱和溶液升温至t2 ℃,此时硝酸钾溶液的溶质质量分数大于氯化钠溶液的溶质质量分数
D
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06
素 养 提 升
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1.(2025福建)我国古代劳动人民因地制宜生产食盐。如《明史》记载:“解州之盐,风水所结;闽粤之盐,集卤。”
(1)解州之“盐”指池盐,即自然条件下盐湖结晶得到的食盐(含Na2SO4等杂质),常产于气候干旱地区。
①池盐属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
混合物
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②盐湖遇到西北风(冷空气)或南风(热空气)时,均会出现“一夜浮华”(析出大量晶体)的现象。所得晶体中,NaCl含量较高的自然条件是 (填“西北风”或“南风”),理由是
。
(已知:Na2SO4和NaCl的溶解度曲线如图所示)
南风
Na2SO4的溶解度随温度升高而明显增大,南风时温度较高,析出的晶体中Na2SO4含量较低(合理即可)
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(2)闽粤之“盐”指海盐,其生产工艺(集卤):海水先经风吹和日晒获得较浓卤水,再煎制得食盐。生产时,古人用不同浓度的食盐水处理过的石莲子(一种植物果实)和竹筒制成莲管秤(如图A所示),用来检验卤水的浓度是否达到煎制要求。
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海水中NaCl含量很低,直接蒸煮海水需要消耗大量能源
①“集卤”工艺不采用直接蒸煮海水的方法提取食盐,其原因是
。
②处理石莲子时,需配制饱和食盐水,其操作是
。③莲管秤中的1~4号石莲子的密度依次减小。现将两份卤水分别倒入莲管秤中,观察到石莲子的沉浮情况如图B和图C所示,对应的卤水浓度较大的是
(填“B”或“C”),莲管秤能区分不同浓度卤水的原理是
。
取适量水,加入食盐并充分搅拌,直至不再溶解
B
卤水的浓度越大,密度越大,石莲子排开等体积的水所产生的浮力越大
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【解析】(1)①池盐中含有食盐(含Na2SO4等杂质)等多种物质,属于混合物。
②由溶解度曲线可知,Na2SO4的溶解度随温度升高而明显增大,南风时温度较高,析出的晶体中Na2SO4含量较低。
(2)①氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小,需要用蒸发溶剂的方法结晶;若直接蒸煮海水需要消耗大量能源。
②常温下,食盐易溶于水,配制饱和食盐水的方法为取适量水,加入食盐并充分搅拌,直至不再溶解。
③据图可知,图B中要比图C中石莲子上浮的个数多,所以对应的卤水浓度较大的是B;根据实验可知,卤水的浓度越大,密度越大,石莲子排开等体积的水所产生的浮力越大,所以可以用莲管秤来区分不同浓度卤水。
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2.水和溶液在日常生活、工农业生产和科学研究中具有广泛用途。
(1)如图是从海水中提取食盐的主要过程:
①装置M是 (填“蒸发池”或“过滤池”)。
②下列去除粗盐中难溶性杂质的操作中,正确的顺序是 (填字母序号)。
A.过滤 B.溶解 C.蒸发
蒸发池
BAC
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(2)我国著名化学家侯德榜先生创立的侯氏制碱法是以食盐为主要原料制取纯碱。如表是氯化钠和碳酸钠在不同温度下的溶解度。
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
碳酸钠 7.0 21.8 48.8 46.4 45.1
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①80 ℃时,100 g水中最多溶解氯化钠固体的质量是 g。
②如图1为氯化钠和碳酸钠的溶解度曲线,表示氯化钠的溶解度曲线的是
(填“甲”或“乙”)。
③40 ℃时,某同学取x g碳酸钠固体加入100 g水中进行如图2所示实验,据此分析,x= ,烧杯A中的溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
38.4
乙
48.8
饱和
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07
学 科 实 践
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1.从家中寻找含有Na2CO3、NaCl等物品以及试管、烧杯、干冰的替代物,模拟“冬天捞碱”的过程,从“模拟盐碱湖水”中提取纯碱。
2.从传统的“冬天捞碱”到现代的“侯德榜制碱”,碳酸钠(Na2CO3)的制取也凝聚着古人智慧和现代科学的结晶,侯德榜先生更是我国制碱工业的先驱,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。
(1)查阅资料,了解“侯德榜制碱”的原理,并简单绘制工艺流程图。
(2)讨论在“侯德榜制碱”的工艺流程中,包含了哪些与溶液有关的知识。
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