資源簡介 第 6 講 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)計算一、 溶液配制實驗:一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液的配制(配制 500g10%的氯化鈉溶液)所需儀器:主要有天平、燒杯、量筒、玻璃棒。步驟:①計算 :需氯化鈉 50g,水的質(zhì)量 450g,體積為 450mL。②稱量、量取:用托盤天平稱取氯化鈉放入燒杯中,用量筒量取水。③溶解:把量好的水倒入盛有氯化鈉的燒杯中,用玻璃棒攪拌,使其溶解。④貼簽:把配好的溶液裝入試劑瓶中,蓋好瓶塞并貼好標簽,放在試劑柜中。特別提醒:稱量溶質(zhì)時,多稱→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏大;稱量溶劑時,多稱→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏小溶解:溶質(zhì)灑出→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏小;溶劑灑出→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏大;溶質(zhì)未完全溶解時,溶 液灑出→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏大;溶質(zhì)完全溶解后,溶解灑出→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不變裝瓶時,溶液灑出→溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不變二、 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)定義:在一定量的溶液中,溶質(zhì)質(zhì)量占全部溶液總質(zhì)量的百分數(shù)。一般用ω%表示。m質(zhì)公式: W% ((100%m液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)減少①加溶劑W'% ( m質(zhì)(100%m液 ( m劑'②加稀溶液W'% (溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)增加m質(zhì)1 ( m質(zhì)2 m液1 ( m液2(100%①加溶質(zhì)W'% (m質(zhì)1 ( m質(zhì)2 m液(100%②加濃溶液W'% (m質(zhì)1 ( m質(zhì)2 m液1 ( m液2(100%③蒸發(fā)溶劑W'% (溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與溶解度m質(zhì)m液 ( m劑(100%在一定溫度下,對于飽和溶液的質(zhì)量分數(shù)與溶解度之間有如下關(guān)系:W% (S100g ( S(100%S ( W 100g ( W(100%三、 物質(zhì)的分離晶體和非晶體①晶體有一定的熔點和凝固點,非晶體沒有一定的熔點和凝固點。②晶體有規(guī)則的幾何外形,不同的晶體有不同的幾何外形;非晶體沒有規(guī)則的幾何外形。結(jié)晶的方法①蒸發(fā)結(jié)晶:一般適用于溶解度受溫度影響較小的物質(zhì)。②冷卻熱飽和溶液:適用于溶解度受溫度影響較大的物質(zhì)。特別提醒:蒸發(fā)溶劑為什么能析出晶體?因為溫度一定時,在一定量的溶劑中能溶解的溶質(zhì)是有限的,當(dāng)溶劑減少到一定程度時, 部分溶質(zhì)因無法溶解而析出。冷卻熱飽和溶液為什么可得到晶體?因為溶質(zhì)的溶解度隨著溫度的降低而減小,當(dāng)溫度降低時,部分溶質(zhì)因無法溶解而析出。關(guān)于結(jié)晶水合物:有些物質(zhì)的晶體里沒有結(jié)晶水,如食鹽、硝酸鉀和硫酸鋇。而很多物質(zhì)都能生成結(jié)晶水合物,如膽礬(五水硫酸銅)、石膏(二水硫酸鈣),它們都是常見的結(jié)晶水合物。很多結(jié)晶水合物在室溫下不太 穩(wěn)定,在干燥的空氣里會失去部分或全部結(jié)晶水,產(chǎn)生風(fēng)化現(xiàn)象。相反,有些晶體放在空氣里, 會逐漸吸收空氣里的水分而變潮濕,直到在它的表面上溶解而成為飽和溶液甚至稀溶液(如氯化鈣、 氯化鎂和氫氧化鈉),這種現(xiàn)象稱為潮解現(xiàn)象。其他物質(zhì)分離的方法沉淀法利用明礬或活性炭吸附水中的懸浮雜質(zhì),使其凝聚成較大的固體顆粒而沉到水底。明礬和活性炭 是常用的凝聚劑。這種使水中的雜質(zhì)沉淀到水底的方法稱為沉淀法。過濾①過濾:分離液體與不溶于液體的固態(tài)物質(zhì)的一種操作②過濾操作需要哪些儀器?玻璃棒、燒杯、漏斗、濾紙、鐵架臺。③過濾的操作要求:要做到“一貼、二低、三靠”一貼:將圓形濾紙兩次對折,成為 1/4 圓形,,然后一邊一層另外一邊三層從中間拉開成錐形。放入漏斗,使濾紙潤濕,緊貼漏斗內(nèi)壁,不殘留氣 泡。二低:1)濾紙邊緣略低于漏斗邊緣。2)液面低于濾紙邊緣。三靠:1)傾倒時燒杯杯口要緊靠玻璃棒上。2)玻璃棒下端抵靠在三層濾紙?zhí)帯?br/>3)漏斗下端長的那側(cè)管口緊靠燒杯內(nèi)壁。蒸餾法特別提醒:不同分離方法的選擇把水加熱至沸騰,產(chǎn)生的水蒸氣經(jīng)冷卻形成液態(tài)水的方法 稱為蒸餾法。用這種方法收集到的水就是蒸餾水利用的原 理是依據(jù)各液體沸點不同而進行的操作。例如:分離酒精與與水的混合物:可使加熱溫度達到酒精 的沸點,此時酒精為氣態(tài),水為液態(tài),酒精氣體在通過冷 凝管是液化進入接收瓶中,達到分離酒精與水的目的,此 時收集到的酒精可認為是純凈物。辦法原理試用范圍基本操作所起作用沉淀法物質(zhì)溶解性不同懸濁液加入明礬等凝聚劑,攪拌后靜置懸浮微粒凝聚而沉淀過濾法物質(zhì)的溶解性不同懸濁液溶解,過濾除去水中的懸浮微粒蒸餾法液體的沸點不同分離或提純液態(tài)混合物加熱,蒸餾、冷凝除去水中已溶解的物質(zhì)(直接飲用)粗鹽提純實驗從自然界中獲得的粗鹽,含有較多的雜質(zhì),需要精制,這就是粗鹽提純。【實驗步驟】溶解 過濾 蒸發(fā)結(jié)晶特別提醒:①過濾時,一定要做到“一貼二低三靠”。一貼:濾紙緊貼漏斗壁;二低:濾紙低于漏斗邊緣,濾液低于 濾紙邊緣;三靠:燒杯緊靠玻璃棒,玻璃棒靠在三層濾紙出,漏斗末端較長出緊靠燒杯壁。②蒸發(fā)結(jié)晶時,一定要用玻璃棒不斷攪拌(使蒸發(fā)皿中的液體受熱均勻,防止暴沸)。③蒸發(fā)結(jié)晶時,當(dāng)溶液中析出大量固體中,應(yīng)立即停止加熱。題型一:溶液配制【例 1】 如圖是實驗室配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的 NaCl 溶液的流程圖。請回答:應(yīng)稱量 g NaCl,需加水 mL。若稱量 NaCl 固體時指針向右偏轉(zhuǎn),則應(yīng) 直到天平平衡。取上述溶液 10g 加水稀釋到 g,可得到 5%的 NaCl 溶液。【答案】(1)7.5;42.5;(2)繼續(xù)向左盤添加氯化鈉;(3)30。【解析】(1)溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù),配制 15%的氯化鈉溶液 50g,需氯化鈉的質(zhì)量=50g×15%=7.5g;溶劑質(zhì)量=溶液質(zhì)量-溶質(zhì)質(zhì)量,則所需水的質(zhì)量=50g-7.5g=42.5g(合 42.5mL)。(2)在稱量氯化鈉固體的過程中,步驟應(yīng)該是:先調(diào)好砝碼和游碼,然后向左邊托盤添加固體物質(zhì); 若發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn),說明固體物質(zhì)藥品的質(zhì)量小于砝碼的質(zhì)量,故應(yīng)繼續(xù)向左盤添加氯化鈉, 直至天平平衡。(3)溶液具有均一性,取出的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 15%,設(shè)要加水的質(zhì)量為 x,根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變,則10g×15%=(10g+x)×5% x=20g 故取上述溶液10g 加水稀釋到10g+20g=30g。【變式訓(xùn)練】下列是配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液的實驗圖示。請回答下列問題:在量取水的操作中,當(dāng)水面接近所需刻度時,應(yīng)使用 添加水。指出圖 A 中的錯誤操作 。將圖 A 中錯誤操作改正后,用托盤天平稱量所需的氯化鈉時,發(fā)現(xiàn)托盤天平的指針偏向左盤,接下來的操作應(yīng)是 。在其他操作無錯誤的前提下,量取所需要的水時,按圖 B 進行操作,一定能導(dǎo)致所配制溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù) ( 填“偏大”、“不變”或“偏小”) 。圖 D 中玻璃棒的作用是 。實驗室用 50g98%的濃硫酸配制成 20%的稀硫酸,需要水的質(zhì)量 g。配制該溶液的操作方法是 。【答案】(1)膠頭滴管;(2)砝碼與藥品位置放反了;(3)減少 NaCl,直至天平平衡;(4)偏小;(5)攪拌,加快溶解速率;(6)195;計算、量取、溶解。【解析】(1)在量取水的操作中,當(dāng)水面接近所需刻度時,應(yīng)使用膠頭滴管添加水。托盤天平的使用要遵循“左物右碼”的原則,圖中所示操作砝碼與藥品位置放反了,圖中所示操作錯誤。用托盤天平稱量所需氯化鈉時,步驟是:調(diào)節(jié)天平平衡,在右盤上加砝碼和撥動游碼,然后向左 邊托盤添加藥品直至天平平衡;稱量過程中發(fā)現(xiàn)天平的指針偏向左邊,說明 NaCl 的質(zhì)量大于砝碼質(zhì)量,應(yīng)減少 NaCl,直至天平平衡。按圖 B 進行操作,仰視液面,讀數(shù)比實際液體體積小,會造成實際量取的水的體積偏大,則使溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏小。圖 D 中玻璃棒的作用是攪拌,加快溶解速率。實驗室用 50g98%的濃硫酸配制成 20%的稀硫酸,溶液稀釋前后,溶質(zhì)的質(zhì)量不變,設(shè)需要水的質(zhì)量為 x,則 50g×98%=(50g+x)×20%,x=195g。利用濃溶液配制稀溶液,采用的加水稀釋的方法,其操作步驟是計算、量取、溶解。化學(xué)興趣小組要在實驗室中配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液。甲圖中缺少一種必須用到的玻璃儀器是 (填寫名稱),其作用是 。在用量筒量取蒸餾水時,讀數(shù)時視線應(yīng)該與 保持水平。準確稱量氯化鈉 18g,量取蒸餾水的體積如乙圖所示,完全溶解后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是 (水的密度為 1g?cm-3)。若他們在量取溶劑時,俯視量筒讀數(shù),會導(dǎo)致所配的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù) (填“增大”“減少” 或“不變”)【答案】(1)玻璃棒;攪拌,加快溶解速率;(2)凹液面的最低處;(3)18%;(4)增大。【解析】(1)配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液的操作步驟分別是:計算、稱量、溶解,在這些操作中需要的儀器:托盤天平、藥匙、量筒、膠頭滴管、燒杯和玻璃棒,其中屬于玻璃儀器的是玻璃棒、 燒杯、膠頭滴管、量筒,甲圖中缺少一種必須用到的玻璃儀器是玻璃棒,作用是攪拌,加快溶解速率。在用量筒量取蒸餾水時,讀數(shù)時視線應(yīng)該與凹液面的最低處保持水平。準確稱量氯化鈉 18g,量取蒸餾水的體積如乙圖所示,量取蒸餾水的體積為 82mL(合 82g),完18g全溶解后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是18g ( 82g ×100%=18%。俯視量筒讀數(shù),讀數(shù)比實際液體體積大,會造成實際量取的水的體積偏小,則使溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏 大。題型二:溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算【例 2】用下列方法配制的溶液,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 5%的是( )稱取 5.0g 氯化鉀,溶解在 95mL 水中,充分攪拌稱取 5.0g 生石灰,放入 95mL 水中,充分攪拌量取 5.0mL 濃鹽酸,倒入 95mL 水中,充分攪拌稱取 5.0g 碳酸鈣,放入 95mL 水中,充分攪拌【答案】A5g【解析】A、稱取 5.0g 氯化鉀,溶解在 95mL(95g)水中,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 5g ( 95g ×100%=5%, 故選項正確。B、生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,生成的氫氧化鈣微溶于水,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)遠小于 5%,故選項錯誤。C、量取 5.0mL 濃鹽酸,倒入 95mL 水中,5.0mL 濃鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量小于 5g,則其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)小于 5%,故選項錯誤。D、碳酸鈣難溶于水,放入 95mL 水中,則其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)遠小于 5%,故選項錯誤。【變式訓(xùn)練】將 20℃時一定質(zhì)量的飽和硝酸鉀溶液,分別進行如下實驗后,所得結(jié)論正確的是( )升溫至 30℃時,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變保持溫度不變,蒸發(fā) 10g 水后,硝酸鉀的溶解度增大保持溫度不變,蒸發(fā) 10g 水后,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小保持溫度不變,加入 10g 硝酸鉀后,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)增大【答案】A【解析】A、升溫至 30℃時,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變。故 A 結(jié)論正確;B、影響溶解度的因素是溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)和溫度,與溶劑的多少無關(guān)。故 B 結(jié)論不正確;C、飽和硝酸鉀溶液減少溶劑,會析出晶體,仍為該溫度的飽和溶液,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變。故 C 結(jié)論不正確;D、飽和硝酸鉀溶液加入硝酸鉀不再溶解,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變。故 D 結(jié)論不正確。下列措施后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定變大的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】A、過程中加水,溶液始終飽和,如果溫度不變,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)也不變,錯誤;B、溶液中加溶質(zhì),如果原溶液不飽和,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)變大,如果原溶液飽和,溫度不變,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)也不變,錯誤;C、過程中溫度升高,溶質(zhì)溶解,但是溶劑的質(zhì)量不變,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)變大,正確;D、過程中恒溫蒸發(fā)溶劑,如果原溶液不飽和,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)變大,如果原溶液飽和,溶質(zhì)的質(zhì)量分 數(shù)也不變,錯誤。下列有關(guān)溶液的說法正確的是( )A.溶液是均一、穩(wěn)定的,所以均一、穩(wěn)定的物質(zhì)一定是溶液B.兩種液體混合經(jīng)充分振蕩后一定得到溶液將 10%的 KNO3,溶液倒出一半,剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 20%將 25gKCl 溶液蒸干得到 5gKCl 固體,則原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 20%【答案】D【解析】A、溶液是均一、穩(wěn)定的混合物,但均一的、穩(wěn)定的液體不一定是溶液,如水是均一的、穩(wěn)定 的液體,但不是混合物,不是溶液,故選項說法錯誤。B、若一種液體不溶于另一種液體,兩種液體混合經(jīng)充分振蕩后不一定得到溶液,故選項說法錯誤。C、溶液具有均一性,將 10%的 KNO3,溶液倒出一半,剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)仍為 10%,故選項說法錯誤。溶質(zhì)質(zhì)量D、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)= 溶液質(zhì)量 ×100%,將 25gKCl 溶液蒸干得到 5gKCl 固體,則原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量5g分數(shù)為 25g ×100%=20%,故選項說法正確。【例 3】現(xiàn)有 100 克溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 10%的食鹽溶液,若使溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)增加一倍,下列操作中正確的是( )加入食鹽 10 克加入水 50 克蒸發(fā)掉溶劑的一半加入 100 克溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 30%的食鹽溶液【答案】D【解析】100g10%的食鹽溶液含溶質(zhì)的質(zhì)量為 100g×10%=10g,含溶劑 100g-10g=90g。A、設(shè)需要再溶解食鹽的質(zhì)量為 x,(100g+x)×20%=100g×10%+x,x=12.5g,故選項采用的方法錯誤。B、加入水,溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)會減小,故選項采用的方法錯誤。C、設(shè)需要蒸發(fā)水的質(zhì)量為 y,(100g-y)×20%=100g×10%,y=50g,應(yīng)將溶劑蒸發(fā)掉溶液質(zhì)量的一半, 而不是溶劑質(zhì)量的一半,故選項采用的方法錯誤。D、加入 100 克溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 30%的食鹽溶液,是的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為100g ×10% +100g × 30%100g +100g【變式訓(xùn)練】×100%=20%,故選項采用的方法正確。向 200 克質(zhì)量為 20%的 NaCl 溶液中加入 6gNaCl 固體和 24g 水,使其完全溶解,所得溶液中 NaCl 的質(zhì)量分數(shù)是( )A.20% B.22.5% C.25% D.30%【答案】A【解析】向 200 克質(zhì)量為 20%的 NaC1 溶液中加入 6gNaCl 固體和 24g 水,使其完全溶解,所得溶液200g × 20% + 6g中 NaCl 的質(zhì)量分數(shù)是 200g + 6g + 24g ×100%=20%。欲使 50g 質(zhì)量分數(shù)為 10%的 NaCl 溶液變?yōu)?20%,操作最簡便的方法是( )A.加入 5g NaCl B.加入 6.25g NaClC.蒸發(fā) 22.5 g 水 D.蒸發(fā) 25 g 水【答案】B【解析】A、設(shè)需要再溶解該物質(zhì)的質(zhì)量為 x,(50g+x)×20%=50g×10%+x,x=6.25g,故選項說法錯誤。B、設(shè)需要再溶解該物質(zhì)的質(zhì)量為 x,(50g+x)×20%=50g×10%+x,x=6.25g,故選項說法正確。C、設(shè)需要蒸發(fā)水的質(zhì)量為 y,(50g-y)×20%=50g×10%,y=25g,故選項說法錯誤。D、根據(jù) C 選項的分析,應(yīng)蒸發(fā) 25g 水,但與加入溶質(zhì)相比較,加入 6.25g NaCl 操作更簡便,故選項錯誤。實驗室準備配制 50g 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 10%的氯化鈉溶液,問:需要固體氯化鈉多少克?如改用 20%的氯化鈉溶液進行配置,則需要 20%的氯化鈉溶液多少克?【答案】5g;25g【解析】(1)需要固體氯化鈉質(zhì)量為:50g×10%=5g, 答:需要 5g 氯化鈉。(2)設(shè)需要 20%的氯化鈉溶液質(zhì)量為 x, 根 據(jù) 題 意 有 :50g×10%=x×20%, x=25g,答:需要 25g20%的氯化鈉溶液。如圖是某試劑瓶標簽上的內(nèi)容.要把 10g 這種濃硫酸稀釋為 20%的硫酸,需要水的質(zhì)量為 g.取 10mL 該硫酸可配制成 9.8%的硫酸 g.要配置 100g 質(zhì)量分數(shù)為 10%的稀硫酸需要這種濃硫酸的質(zhì)量是 .【答案】(1)39;(2)184;(3)10.2。【解析】(1)設(shè)要加水的質(zhì)量為 x,根據(jù)溶液稀釋前后,溶質(zhì)的質(zhì)量不變, 則 10g×98%=(10g+x)×20% x=39g。設(shè)要加水的質(zhì)量為 x,根據(jù)溶液稀釋前后,溶質(zhì)的質(zhì)量不變, 10mL=10cm3,則 1.84g/cm3×10cm3×98%=x×9.8% x=184g。設(shè)需要這種濃硫酸的質(zhì)量為 X 則:X×98%=100g×10%,解得 X=10.2g。題型三:混合物的分類方法【例 4】下列物質(zhì)可以用過濾法進行分離的是( )A.鐵絲和銅絲 B.白糖和味精 C.水和酒精 D.沙子和食鹽【答案】D【解析】A、鐵絲和銅絲均難溶于水,不能用過濾的方法進行分離,故選項錯誤。B、白糖和味精均易溶于水,不能用過濾的方法進行分離,故選項錯誤。 C、酒精是液體,且易溶于水,不能用過濾的方法進行分離,故選項錯誤。D、食鹽易溶于水,沙子難溶于水,能用過濾的方法進行分離,故選項正確。【變式訓(xùn)練】下列有關(guān)混合物分離的說法,錯誤的是( )A.除去粗鹽中的泥沙,可以用溶解、過濾、蒸發(fā)的方法B.過濾操作中,玻璃棒起到攪拌作用過濾操作中,液面要略低于濾紙的邊緣從海水中提取食鹽,可以利用蒸發(fā)結(jié)晶的方法【答案】B【解析】A、粗鹽的主要成分是氯化鈉,粗鹽提純是通過溶解(把不溶物與食鹽初步分離)、過濾(把 不溶物徹底除去)、蒸發(fā)(食鹽從溶液中分離出來而得到食鹽)得到精鹽的過程,故選項說法正確。B、過濾操作中,玻璃棒起到引流的作用,故選項說法錯誤。C、過濾液體時,要注意“一貼、二低、三靠”的原則,液面要略低于濾紙的邊緣,故選項說法正確。 D、食鹽的溶解度受溫度的影響變化不大,從海水中提取食鹽,可以利用蒸發(fā)結(jié)晶的方法,故正確。分離混合物常見的方法有:A、過濾 B、蒸發(fā) C、蒸餾.選擇合理的方法分離下列化合物(填序號).①食鹽和泥沙________; ②酒精和水________; ③海水中獲取食鹽 。【答案】A;C;B。【解析】①食鹽和沙其中食鹽能溶于水而沙不溶于水,所以可以用先將混合物加入水中溶解,再過濾, 然后用蒸發(fā)結(jié)晶的方法將食鹽和沙分離開來;②酒精和水是兩種液體,這兩種液體的沸點不同,所以可以根據(jù)兩種液體的沸點不同利用蒸餾的方法 將這兩種混合物分離開來。③從溶液中得到溶質(zhì)可以利用蒸發(fā)溶劑的方法。題型四:蒸發(fā)與蒸餾操作【例 5】如圖所示,在蒸餾燒瓶中加入幾粒碎瓷片,再加入約 13實驗。下列說法不正確的是( )體積的自來水,連接裝置進行制取蒸餾水的溫度計在實驗中經(jīng)常使用,圖中位置不對,水銀球應(yīng)該插入液 態(tài)水中實驗時,冷凝管應(yīng)適當(dāng)傾斜,其進、出水方向是:b 進 a 出實驗時,冷凝管應(yīng)該用鐵架臺夾持固定石棉網(wǎng)作用是使蒸餾燒瓶均勻受熱,碎瓷片作用是防止加熱時 出現(xiàn)暴沸【答案】A【解析】A、溫度計的水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處,故選項說法錯誤。B、實驗時,為增強冷凝效果,下端管口是進水管,上端管口是出水管,冷凝管進、出水的方向:b 進a 出,故選項說法正確。C、實驗時,冷凝管應(yīng)該用鐵架臺夾持固定,故選項說法正確。D、蒸餾時,石棉網(wǎng)的作用是使蒸餾燒瓶均勻受熱,碎瓷片的作用是防止加熱時出現(xiàn)暴沸,故選項說法 正確。【變式訓(xùn)練】下列關(guān)于蒸發(fā)操作的說法不正確的是( )A.用玻璃棒不斷攪拌蒸發(fā)皿中的液體是防止液體飛濺B.當(dāng)蒸發(fā)皿中有少量固體析出時就停止加熱停止加熱后蒸發(fā)皿不能直接放在桌面上停止加熱后還需要繼續(xù)攪拌以防止殘留的液體受熱不均勻【答案】B【解析】A、蒸發(fā)時,應(yīng)用玻璃棒不斷攪拌,以防止局部溫度過高,造成液體飛濺,故選項說法正確。 B、蒸發(fā)時,待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量的固體時,應(yīng)停止加熱,利用余熱將剩余液體蒸干,故選項說法錯誤。C、停止加熱后蒸發(fā)皿不能直接放在桌面上,以防止燙壞實驗臺,故選項說法正確。D、停止加熱后還需要繼續(xù)攪拌以防止殘留的液體受熱不均勻,造成液體飛濺,故選項說法正確。在實驗室可以用如圖所示裝置制取蒸餾水,回答下列問題.( 1) 寫出下列儀器的名稱:a、________b、________ c、________ d、 .( 2) 實驗得到的蒸餾水在 ( 容器名稱) 中.( 3) 仔細觀察 d 儀器,它起 作用;冷水進入到 d 儀器的方向如圖所示,如果改為從上端流入,下端流出是否可以?________(填“是”或“否”),原因是 .( 4) 水在________ 中由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),在 中由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài).【答案】(1)據(jù)圖可以知道,a 是酒精燈,b 是蒸餾燒瓶;c 是鐵架臺;d 是冷凝管,故填:酒精燈, 蒸餾燒瓶,鐵架臺,冷凝管;得到的蒸餾水在錐形瓶中,故填:錐形瓶;冷凝管能使水蒸氣冷卻得到水,冷水要從下端管口進從上面的管口出,不能從上端流入,這樣會 降低冷凝的效果,故填:冷凝,否,冷凝不充分;水在圓底燒瓶中由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),在冷凝管中由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài);故填:蒸餾燒瓶;冷凝管.粗鹽提純實驗中,給濾液進行蒸發(fā)時,所需要用到的玻璃儀器除酒精燈外,還有 ,其作用是________, 蒸發(fā)到 時停止加熱.【答案】玻璃棒;攪拌,以防液體受熱不均勻,造成液體飛濺;出現(xiàn)較多量的固體。【解析】蒸發(fā)是利用加熱的方法,使溶液中溶劑不斷揮發(fā)而析出溶質(zhì)的過程,粗鹽提純實驗中,給濾 液進行蒸發(fā)時,所需要用到的玻璃儀器除酒精燈外,還有玻璃棒,其作用是攪拌,以防液體受熱不均 勻,造成液體飛濺;待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量的固體時,應(yīng)停止加熱,利用余熱將剩余液體蒸干。題型五:粗鹽提純【例 6】回憶教科書中有關(guān)“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”實驗的主要步驟,回答有關(guān)問題:【溶解】稱取 5.0g 粗鹽,用藥匙將該粗鹽逐漸加入盛有 10mL 水的燒杯中,邊加邊用玻璃棒攪拌.直到再加粗鹽不再溶解為止.稱量尚未向燒杯中加入的粗鹽質(zhì)量為 0.3g。室溫為 20℃,氯化鈉的溶解度為 36.0g,計算 5.0g 粗鹽,至少需要加入水的質(zhì)量為 。【過濾】(2)粗鹽溶解后要過濾,選用的裝置是 。【蒸發(fā)】(3)連接一套蒸發(fā)裝置,將濾液倒入蒸發(fā)皿中,點燃酒精燈加熱,并用玻璃棒輕輕攪拌, 當(dāng) 時,撤去酒精燈。【計算產(chǎn)率】(4)待冷卻后,用玻璃棒把提純后的精鹽轉(zhuǎn)移到紙上,稱其質(zhì)量,計算精鹽的產(chǎn)率。精鹽鹽的質(zhì)精鹽的產(chǎn)率= 5.0g -尚未向燒未向燒杯中加鹽質(zhì)量 ×100%若稱精鹽的質(zhì)量為 3.8g,則精鹽的產(chǎn)率是 小明覺得產(chǎn)率偏低,其可能原因是 (填序號)A.食鹽沒有全部溶解即過濾B.蒸發(fā)時食鹽飛濺劇烈 C.蒸發(fā)后,所得粗鹽很潮濕D.器皿上沾有的精鹽沒有全部轉(zhuǎn)移到稱量紙上【答案】(1)可以假設(shè) 5 克的粗鹽全部是氯化鈉,氯化鈉的溶解度對應(yīng)的是 100 克的水,利用比例關(guān)系求解,設(shè)至少需要加水 X,100 ( X36 5x=13.9 克故答案為:13.9 或 14.0;過濾操作用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒,而不需要酒精燈,所以是裝置 A;蒸發(fā)時,待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量固體時,停止加熱,利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。 故答案為:出現(xiàn)較多固體。3.8精鹽的產(chǎn)率應(yīng)該是制得的精鹽質(zhì)量與粗鹽樣品的比值,產(chǎn)率= 5×100%=76%。A、食鹽沒有全部溶解即過濾,會流失一部分氯化鈉,所以會導(dǎo)致產(chǎn)率降低; B、蒸發(fā)時食鹽飛濺劇烈,會使獲得的精鹽質(zhì)量減少,所以會導(dǎo)致產(chǎn)率降低; C、蒸發(fā)時所得的食鹽潮濕,則會由于含有了水分,而導(dǎo)致產(chǎn)率偏大;D、器皿上沾有的精鹽沒全部轉(zhuǎn)移到稱量紙上,會使獲得的精鹽減少,而使產(chǎn)率偏低。 故答案為:76%;ABD。【變式訓(xùn)練】如圖所示是利用海水提取粗鹽的過程:根據(jù)海水曬鹽的原理,下列說法中正確的是( )海水進入貯水池,海水的成分基本不變在蒸發(fā)池中,海水中氯化鈉的質(zhì)量逐漸增加在蒸發(fā)池中,海水中水的質(zhì)量逐漸增加析出晶體后的母液是氯化鈉的不飽和溶液【答案】A海水是種寶貴資源。①“海水曬鹽”所采用的方法是 (填寫編號)。Ⅰ.冷卻結(jié)晶Ⅱ.蒸發(fā)結(jié)晶Ⅲ.過濾②海上航行缺乏飲用水時可采用右圖裝置獲得淡水.用該裝置將 2000g 含氯化鈉 3%的海水暴曬 4 小時后,剩余海水中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為 4%,則收集到的可飲用水為 g。③海水中的硼酸(化學(xué)式為 H3BO3)可用于玻璃行業(yè),下表為硼酸的部分溶解度數(shù)據(jù)。溫度(℃)020406080溶解度(g/100g 水)3591523Ⅰ.由表可知,硼酸的溶解度隨著溫度的升高而 (填“增大”或“減小”或“不變”)。Ⅱ.60℃時 100g 硼酸飽和溶液中含有硼酸 g(保留整數(shù))。【答案】①B;②500;③Ⅰ增大.Ⅱ13【解析】①由于氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大,所以“海水曬鹽”所采用的方法是蒸發(fā)結(jié)晶;②設(shè)收集到的可飲用水為的質(zhì)量為 x 2000g×3%=(2000g-x)×4% 解得:x=500g③Ⅰ由表中的數(shù)據(jù)可知,硼酸的溶解度隨著溫度的升高而增大。 Ⅱ設(shè) 100g 硼酸飽和溶液中含有硼酸的質(zhì)量為 y,由表中的數(shù)據(jù)可知,在 60℃時,硼酸的溶解度是 15g,則: 115g:15g=100g:y 解得:y≈13g遂寧市大英縣境內(nèi)的卓筒井是手工制鹽的活化石,被譽為“中國古代第五大發(fā)明”、“世界石油鉆井之父”, 其不僅是古代勞動人民勤勞、智慧的象征,也造福了千秋萬代。其工藝流程包括下面五個步驟:請結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識,回答下列問題:第②步汲出的鹵水渾濁,濃度一般在 7~10 度(即溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 7%~10%,下同),這樣的鹵水咸度低,耗燃料,成本高,為了把鹵水濃度提高 18~20 度,就產(chǎn)生了“曬鹵”這一環(huán)節(jié)。在“曬鹵”的過程中,溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù) (填“不變”、“變大”或“變小”)。第④步“濾鹵”和實驗室“過濾”的原理一樣,都是為了除去液體中的不溶性雜質(zhì)。在實驗室的過濾 操作中,必須用到的玻璃儀器有: 、漏斗、玻璃棒,其中玻璃棒的作用是 。【答案】(1)在“曬鹵”的過程中水蒸發(fā),溶劑減少,所以溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)變大;故填:變大;(2)過濾操作需要的儀器燒杯、玻璃棒、漏斗,其中玻璃棒的作用是引流;故填:燒杯;引流。一份溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 2%的氯化鈉溶液蒸發(fā)掉 20 克水,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 10%,則原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是( )A.0.5g B.1 g C.2.5 g D.4 g【答案】A向一定質(zhì)量分數(shù)的 KNO3 溶液中逐漸加水稀釋,下列圖象中符合此溶液中溶質(zhì)質(zhì)量變化規(guī)律的是( )A. B. C. D.【答案】D60℃時,化合物甲的溶解度比乙大.分別取等質(zhì)量 60℃時的甲、乙的飽和溶液,降溫至 20℃后,析出甲和乙的質(zhì)量分別為 ag 和 bg(甲、乙均無結(jié)晶水).以下敘述正確的是( )A.60℃時等質(zhì)量的甲飽和溶液與乙飽和溶液相比,前者所含溶質(zhì)的質(zhì)量小B.a(chǎn) 一定大于 bC.20℃時,若甲的溶解度仍比乙的大,則 a 一定小于 b D.20℃時,若甲的溶解度比乙的小,則 a 一定大于 b【答案】D將 80℃時一定質(zhì)量的硝酸鉀飽和溶液冷卻到 30℃,下列有關(guān)敘述中正確的是( )①溶質(zhì)的質(zhì)量不變 ②溶劑的質(zhì)量不變 ③溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變④有一些硝酸鉀晶體析出 ⑤30℃時所得硝酸鉀溶液仍是飽和溶液.A.①③ B.②③ C.②④⑤ D.①③⑤【答案】Ct℃時,將一定量硝酸鉀的不飽和溶液平均分為三份,分別恒溫蒸發(fā)出水的質(zhì)量為 5g、10g、15g,析出硝酸鉀晶體的質(zhì)量依次為 a g、b g、c g,則 a、b、c 三者的關(guān)系為( )A.c=a-b B.c=2b﹣a C.c=a+2b D.c=2a﹣b【答案】B在一定溫度下,某固態(tài)物質(zhì)(不含結(jié)晶水)的水溶液甲,經(jīng)歷如下變化:下列結(jié)論不正確的是( ) 溶液甲溶液乙溶液丙.A.溶液甲、乙、丙都可能是飽和溶液B.溶液甲可能是不飽和溶液C.溶液甲和溶液乙中的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定相等D.溶液乙蒸發(fā) 5g 水,析出的晶體可能大于 2g【答案】C某物質(zhì)的飽和溶液析出晶體后,下列有關(guān)說法正確的是( )A.溶劑的質(zhì)量一定變小 B.溶質(zhì)的質(zhì)量一定變小C.溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定變小 D.溶液的質(zhì)量可能不變【答案】Bt℃時某物質(zhì)的溶液 500 克在溫度不變時,第一次蒸發(fā)掉 5 克水,析出 1 克晶體,第二次又蒸發(fā)掉 5 克水,析出 2 克晶體,若第三次再蒸發(fā)掉 15 克水,則析出晶體( )克 B.2 克 C.3 克 D.6 克【答案】D小明從冰箱冷藏室(溫度為 4℃)取出一杯 4℃的澄清石灰水,蓋上杯蓋,在室溫(溫度為 20℃)下放置一段時間后,發(fā)現(xiàn)杯底有少量晶體析出,下列說法正確的是( )A.室溫時該石灰水溶液一定是飽和溶液 B.4℃時該石灰水溶液一定是不飽和溶液C.氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而增大 D.室溫時該石灰水溶液一定是不飽和溶液【答案】A下列關(guān)于結(jié)晶和晶體的說法,錯誤的是( ) A.飽和溶液降溫析出晶體后的溶液仍然是飽和溶液B.降低飽和溶液的溫度不一定有晶體析出C.從溶液中析出的晶體不一定有結(jié)晶水 D.把溶液的溶劑蒸發(fā)一些一定會有晶體析出【答案】D用此 6%的氯化鈉溶液(密度為 1.04g/cm3 立方厘米)配制 3%的氯化鈉溶液 50g,需要量取 6%的氯化鈉溶液 mL,量取水 mL。【答案】24.0;25.0t℃時,將某硝酸鉀溶液 A 恒溫蒸發(fā)掉 5g 水,析出 1g 晶體,得到溶液 B,再將 B 恒溫蒸發(fā)掉 10g 水, 又析出 2.5g 晶體,得到溶液 C.則 t℃時硝酸鉀的溶解度為 A 為 (填“飽和”或“不飽和”)溶液;B 溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 【答案】25g;不飽和;20%溶液在生產(chǎn)和生活中有重要意義.將碘溶液在汽油中形成溶液的名稱是 ;硝酸鉀溶液中的溶劑是 .某興趣小組為了研究物質(zhì)的溶解和結(jié)晶,做了如下所述過程的實驗:小資料:氯化鈉和硝酸鉀的溶解度數(shù)值:項目10203040506070氯化鈉35.8g36.0g36.3g36.6g37.0g37.3g37.8g硝酸鉀20.9g31.6g45.8g63.9g85.5g110g138g①物質(zhì) A 是 (填“氯化鈉”或“硝酸鉀”)②狀態(tài)“④”時,物質(zhì) A 溶解(填“部分”或“全部”)③上述實驗過程中所得溶液達到飽和的是 (填數(shù)字序號,下同);溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)最大的是 。【答案】碘的汽油溶液;水;硝酸鉀;全部;②⑤;④20℃時,將一杯物質(zhì) R 的溶液分四次蒸去 10 克水(不過濾),每次蒸發(fā)后均恢復(fù)在 20℃觀察杯底固體物質(zhì)的質(zhì)量,得下表數(shù)據(jù)每次蒸去水的質(zhì)量第一次第二次第三次第四次杯底固體物質(zhì)的總質(zhì)量013?則第四次蒸發(fā)水后杯底固體物質(zhì)的質(zhì)量為 ,物質(zhì) R 在 20℃時的溶解度為 ,物質(zhì) R 的溶解性屬于 ,第二次蒸發(fā)后所得溶液含 R 的質(zhì)量分數(shù)為 .【答案】5g;20g;易溶物質(zhì);16.7%某工廠欲用 2%的稀硫酸測定本廠排放的廢水中氫氧化鉀的含量(廢水中的其他物質(zhì)不與稀硫酸反應(yīng)).試計算用 40%的濃硫酸(密度為 1.30g/cm3)10ml 配制 2%的稀硫酸,需加水多少毫升?(密度為 1.0g/cm3)【答案】需加水 247ml市售濃鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 37%,密度為 1.18g/mL.用這種濃鹽酸配制 50g 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為 5%的鹽酸,需要水和濃鹽酸的體積各為多少?(結(jié)果保留兩位小數(shù))【答案】需要水和濃鹽酸的體積各為 43.24ml,5.73mL現(xiàn)有一瓶未開啟的濃鹽酸,試劑瓶標簽上的部分內(nèi)容如下圖所示,欲將 10mL 的濃鹽酸稀釋為 7.3%的稀鹽酸,需加水多少克?【答案】需加水 47.2g 克20℃時,100 克飽和石灰水加入 10 克生石灰后溶液溫度 (填“升高”、“降低”或“不變”);溶液質(zhì)量 (填“增加”、“減少”、“不變”);恢復(fù)到 20℃后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù) (填“增加”、“減少”、“不變”)。【答案】升高;減小;不變。【解析】生石灰溶于水能使溶液溫度升高;生石灰能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,又因為氫氧化鈣的溶解 度隨著溫度的升高而減小,所以溶液質(zhì)量減小;恢復(fù)到 20℃后所得溶液仍然是氫氧化鈣的飽和溶液,同種溶質(zhì)在相同溫度時的飽和溶液的質(zhì)量分數(shù)相等,所以恢復(fù)到 20℃后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不變。小麗在配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液時,計算所需氯化鈉的質(zhì)量和水的體積后,進行了如圖所 示的實驗:請回答:操作中不規(guī)范的步驟是 (填序號)。改正后,圖示實驗中正確的操作順序是 (填字號)。⑤中玻璃棒作用是 。小麗發(fā)現(xiàn)圖示實驗操作步驟不完整,應(yīng)補充的是 。【答案】(1)③;(2)②①④③⑤.(3)攪拌,加速溶解。(4)裝瓶貼標簽。【解析】(1)操作中不規(guī)范的步驟是③,在傾倒液體時應(yīng)沿?zé)诘谷搿?br/>在配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氯化鈉溶液時應(yīng)先計算,燃燒稱量食鹽,加入到燒杯中,再量取水, 倒入燒杯中攪拌溶解,所以正確的操作順序是:②①④③⑤。⑤溶解,玻璃棒作用是攪拌,加速溶解。小麗發(fā)現(xiàn)圖示實驗操作步驟不完整,應(yīng)補充的是裝瓶貼標簽。小華實驗操作考試的題目是:配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的碳酸鈉溶液并測定其酸堿度.考試時,小華進行了如圖 1 所示的操作:稱量時 C 出現(xiàn)了右盤低的現(xiàn)象,則接下來小華的操作是 。以上實驗的正確操作順序為 (用字母表示)。小華量取蒸餾水的體積如圖 2 所示,則小華配制的碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 。下列原因能導(dǎo)致溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏低的是 (填序號)。①碳酸鈉不純 ②稱量時,砝碼和藥品放錯③向燒杯中倒水時,有水灑出 ④量取水仰視凹液面最低處讀數(shù)小華用濕潤的 pH 試紙測定所配制溶液的 pH,則結(jié)果 。(填“偏大”、“偏小”或“不變”)【答案】(1)繼續(xù)加藥品,直至天平平衡;(2)E、C、A、D、B;(3)16%;(4)①②④;(5)偏小。 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫