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  4. 粗盐的提纯饱和溶液,不饱和溶液固体溶解度气体溶解度

下列关于溶液和溶解度的说法正确的是()A.饱和溶液就是不能继续溶解任何溶质的溶液B.气体在水中的溶解度除了与气体本身的性质有关,还与外界条件温度、压强等有关C.汗水浸湿的

一、题文

下列关于溶液和溶解度的说法正确的是(  )
A.饱和溶液就是不能继续溶解任何溶质的溶液
B.气体在水中的溶解度除了与气体本身的性质有关,还与外界条件温度、压强等有关
C.汗水浸湿的衣服晾干后出现白色斑迹,是因为水分蒸发后盐分结晶析出
D.氯化钠在20℃时溶解度是36g,则100g的氯化钠溶液中含有氯化钠36g

考点提示:粗盐的提纯,饱和溶液,不饱和溶液,固体溶解度,气体溶解度

二、答案

BC

三、考点梳理

知名教师分析,《下列关于溶液和溶解度的说法正确的是()A.饱和溶液就是不能继续溶解任何溶质的溶液B.气体在水中的溶解度除了与气体本身的性质有关,还与外界条件温度、压强等有关C.汗水浸湿的》这道题主要考你对 粗盐的提纯饱和溶液,不饱和溶液固体溶解度气体溶解度 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:粗盐的提纯,饱和溶液,不饱和溶液,固体溶解度,气体溶解度

考点名称:粗盐的提纯
  • 粗盐提纯:

          粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质如:Ca2+,Mg2+,SO42-等。不溶性杂质可以用过滤的方法除去,可溶性杂质中的Ca2+,Mg2+,SO42-则可通过加入BaCl2、NaOH和Na2CO3溶液,生成沉淀而除去,也可加入BaCO3固体和NaOH溶液来除去。然后蒸发水分得到较纯净的精盐。
  • 粗盐提纯实验:

    1. 实验过程
    (1)溶解
    (2)在天平上称量剩下的粗盐,计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐。
    (3)加入过量BaCl2(去除硫酸根离子)BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
    (4)加入过量NaOH(去除镁离子)MgCl2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaCl
    (5)加入过量Na2CO3(去除钙离子及BaCl2中的钡离子)Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl
    (6)Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl
    (注:3,4两步可互换。)
    (7)过滤
    向滤液中加入适量HCl(除去过量NaOH,Na2CO3,可选择用pH试纸控制加入的量,或是直接蒸发)
    (8)蒸发结晶

    2. 实验步骤:
    (1)溶解:
    用托盘天平称取5克粗盐(精确到0.1克),用量筒量取10毫升水倒入烧杯里,
    用药匙取一匙粗盐加入水中,观察发生的现象,用玻璃棒搅拌,并观察发生的现象。
    接着再加入粗盐,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解时为止,观察溶液是否浑浊。
    (2)过滤:
    将滤纸折叠后用水润湿使其紧贴漏斗内壁并使滤纸上沿低于漏斗口,溶液液面低于滤纸上沿,
    倾倒液体的烧杯口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端紧靠有三层滤纸的一边,漏斗末端紧靠承接
    滤液的烧杯的内壁。慢慢倾倒液体,待滤纸内无水时,仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色,
    滤液仍浑浊时,应该再过滤一次。
    (3)蒸发:
    把得到的澄清滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热同时用玻璃棒
    不断搅拌滤液,等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
    (4)用玻璃棒把固体转移到纸上,称量后,回收到教师指定的容器,比较提纯前后食盐的状态
    并计算精盐的产率。
    (5)去除可溶性杂质:溶解,依次加入过BaCl2,NaOH,Na2CO3过滤。向滤液中加入适量HCl,
    蒸发,结晶。
  • 产率计算:

    将提纯后的氯化钠与粗盐作比较,计算精盐的产率。
    (误差分析:明显偏低:A.溶解时将粗盐一次全部倒入水中,立即过滤B.蒸发时,有一些液体、固体溅出。
    偏高:提纯后的精盐尚未完全干燥就称其质量.粗盐中含有其他可溶性固体。)

    元素变化:
    反应前:NaCl、MgCl2、CaCl2、Na2SO4
    加入BaCl2(过量)产生BaSO4沉淀溶液内还剩:NaCl、MgCl2、CaCl2、BaCl2
    加入Na2CO3(过量)产生CaCO3沉淀和BaCO3沉淀溶液内还剩:NaCl、MgCl2、Na2CO3
    加入NaOH(过量)产生Mg(OH)2沉淀溶液内还剩:NaCl、Na2CO3、NaOH
    加入HCl(过量)产生CO2、H2O溶液内还剩:HCl、NaCl
    蒸发后:NaCl

    实验现象:
    溶解:粗盐固体为灰色,加入水中所得液体呈浑浊状。
    过滤:滤液是无色透明液体,滤纸上的残留物呈黑色。
    蒸发:随着加热,蒸发皿中液体的量减少;当蒸发到一定程度时,蒸发皿底部有固体析出。蒸发得到的固体为白色。

    过程中玻璃棒的作用:
    (1)溶解时:搅拌,加速溶解
    (2)过滤时:引流
    (3)蒸发时:搅拌,使液体均匀受热,防止液体飞溅
考点名称:饱和溶液,不饱和溶液
  • 饱和溶液和不饱和溶液的概念:
    ①饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,
    叫做这种溶质的饱和溶液

    ②不饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,还能再继续溶解某种溶质的溶液,
    叫做这种溶质的不饱和溶液

  • 饱和溶液与不饱和溶液的相互转化方法:
    (1)对于大多数固体:在一定量的水中溶解的最大量随温度升高而增大
    饱和溶液不饱和溶液

    (2)对于Ca(OH)2:在一定量的水中溶解的最大量随温度升高而减少
    饱和石灰水不饱和石灰水
  • 概念的理解:
    (1)溶液的饱和与不饱和跟温度和溶质的量的多少有关系。因此在谈饱和溶液与不饱和溶液时,一定要强调“在一定温度下”和“一定量的溶剂里”,否则就无意义。
    (2)一种溶质的饱和溶液仍然可以溶解其他溶质。如氯化钠的饱和溶液中仍可溶解蔗糖。
    (3)有些物质能与水以任意比例互溶,不能形成饱和溶液,如:酒精没有饱和溶液。

    饱和溶液和不饱和溶液的相互转化:
    一般,对饱和溶液与不饱和溶液相互转化过程中溶液组成的分析:
    ①饱和溶液不饱和溶液(或不饱和溶液饱和溶液。不发生结晶的前提下)
    溶液中溶质、溶剂、溶液的质量不变,溶质质量分数不变。
    ②不饱和溶液饱和溶液
    溶液的溶剂质量不变,溶质、溶液、溶质质量分数均增大。
    ③不饱和溶液饱和溶液(不发生结晶的前提下)
    溶质质量不变,溶剂、溶液质量变小,溶质质量分数变大。
    ④饱和溶液不饱和溶液
    溶剂、溶液质量增大,溶质质量不变,溶质质量分数变小

    判断溶液是否饱和的方法:
    ①观察法:当溶液底部有剩余溶质存在,且溶质的量不再减少时,表明溶液已饱和。
    ②实验法:当溶液底部无剩余溶质存在时,可向该溶液中加入少量该溶质,搅拌后,若能溶解或溶解一部分,表明该溶液不饱和;若不能溶解,则表明该溶液已饱和。

    浓溶液,稀溶液与饱和溶液,不饱和溶液的关系:
         为粗略地表示溶液中溶质含量的多少,常把溶液分为浓溶液和稀溶液。在一定量的溶液里含溶质的量相对较多的是浓溶液,含溶质的量相对较少的是稀溶液。它们与饱和溶液、不饱和溶液的关系如下图所示:
    A. 饱和浓溶液B.饱和稀溶液C.不饱和浓溶液D.不饱和稀溶液
    (1)溶液的饱和与不饱和与溶液的浓和稀没有必然关系。
    (2)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)在一定温度下,同种溶剂、同种溶质的饱和溶液要比其不饱和溶液浓度大。
考点名称: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,叫做这种物质在这种溶剂里,该温度下的溶解度。


  • 正确理解溶解度概念的要素:
    ①条件:在一定温度下,影响固体物质溶解度的内因是溶质和溶剂的性质,而外因就是温度。如果温度改变,则固体物质的溶解度也会改变,因此只有指明温度时,溶解度才有意义。
    ②标准:“在100g溶剂里”,需强调和注意的是:此处100g是溶剂的质量,而不是溶液的质量。
    ③状态:“达到饱和状态”,溶解度是衡址同一条件下某种物质溶解能力大小的标准,只有达到该条件下溶解的最大值,才可知其溶解度,因此必须要求“达到饱和状态”。
    ④单位:溶解度是所溶解的质量,常用单位为克(g)。
  • 概念的理解:
    ①如果不指明溶剂,通常所说的溶解度是指固体物质在水中的溶解度。
    ②溶解度概念中的四个关键点:“一定温度,100g 溶剂、饱和状态、溶解的质量”是同时存在的,只有四个关键点都体现出来了,溶解度的概念和应用才是有意义的,否则没有意义,说法也是不正确的。

    溶解度曲线:

    在平面直角坐标系里用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,画出某物质的溶解度随温度变化的曲线,叫这种物质的溶解度曲线。
    ①表示意义
    a.表示某物质在不同温度下的溶解度和溶解度随温度变化的情况;
    b.溶解度曲线上的每一个点表示该溶质在某一温度下的溶解度;
    c.两条曲线的交点表示这两种物质在某一相同温度下具有相同的溶解度;
    d.曲线下方的点表示溶液是不饱和溶液;
    e.在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液(一般物质在较高温度下制成饱和溶液,快速地降到室温,溶液中溶解的溶质的质量超过室温的溶解度,但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和溶液)。

    ②溶解度曲线的变化规律
    a.有些固体物质的溶解度受温度影响较大,表现在曲线“坡度”比较“陡”,如KNO3
    b.少数固体物质的溶解度受温度的影响很小,表现在曲线“坡度”比较“平”,如NaCl 。
    c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,表现在曲线“坡度”下降,如Ca(OH)2

    ③应用
    a.根据溶解度曲线可以查出某物质在一定温度下的溶解度;
    b.可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小;
    c.可以知道某物质的溶解度随温度的变化情况;
    d.可以选择对混合物进行分离或提纯的方法;
    e.确定如何制得某温度时某物质的饱和溶液的方法等。

    运用溶解度曲线判断混合物分离、提纯的方法:
         根据溶解度曲线受温度变化的影响,通过改变温度或蒸发溶剂,使溶质结晶折出,从而达到混合物分离、提纯的目的。如KNO3和NaCl的混合物的分离。 (KNO3,NaCl溶解度曲线如图)

     (1)温度变化对物质溶解度影响较大,要提纯这类物质。可采用降温结晶法。
    具体的步骤为:①配制高温时的饱和溶液,②降温,③过滤,④干燥。如KNO3中混有少量的NaCl,提纯KNO3可用此法。

    (2)温度变化对物质溶解度影响较小,要提纯这类物质,可用蒸发溶剂法。
    具体步骤为:①溶解,②蒸发溶剂,③趁热过滤,④干燥。如NaCl中混有少量KNO3,要提纯NaCl,可配制溶液,然后蒸发溶剂,NaCl结晶析出,而KNO3在较高温度下,还没有达到饱和,不会结晶,趁热过滤,可得到较纯净的NaCl。
考点名称:气体溶解度
  • 概念:
        气体的溶解度是指在压强为101kPa和一定温度时,气体溶解在3体积水里达到饱和状态时的气体体积。如氮气在压强为101kPa和温度为0℃ 时,1体积水里最多能溶解0.024体积氮气,则在0℃ 时,氮气的溶解度为0.024。

  • 影响气体溶解度的因素:
    ①压强:气体的溶解度随着压强的增大而增大,随若压强的减小而减小。
    ②温度:气体的溶解度随着温度的升高而减小,随着温度的降低而增大。
  • 应用气体溶解度的知识来解释的现象:
    ①夏天打开汽水瓶盖时,压强减小,气体的溶解度减小,会有大量气泡冒出。

    ②喝汽水后会打隔,是因为汽水到胃中后,温度升高、气体的溶解度减小。

    ③养鱼池中放几个水泵,把水喷向空中,增大与氧气的接触面积,增加水中氧气的溶解量。

    ④不能用煮拂后的凉开水养鱼,因为温度升高,水巾溶解的氧气减少,因而凉开水中几乎不含氧气。

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