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第三篇物质科学(二)第32课时水和溶液一、水的组成和主要性质一、水的组成和主要性质考点考点1 1知道水电解后的产物，描述水的组成知道水电解后的产物，描述水的组成a a1.水电解时在阳极产生_，在阴极产生_。两者体积比为_，质量比为_。2.电解水实验说明水是由_和_组成的。氧气氢气81氢元素氧元素12考点考点2 2描述水的主要物理性质和化学性质（水能电描述水的主要物理性质和化学性质（水能电解、水与氧化物反应等）解、水与氧化物反应等）a a1.物理性质纯净的水是一种_颜色、没有气味和味道的液体；标准状况下沸点为_，凝固点为_。2.化学性质（1）水在通电的情况下发生电解反应：_（2）水能与一些非金属氧化物反应生成对应的酸，如_（3）水能够与少数的金属氧化物反应生成碱，如_没有10002H2O2H2O2CO2H2O=H2CO3，SO3H2O=H2SO4CaOH2O=Ca（OH）2，Na2OH2O=2NaOH1.(2015本溪)如图为验证水的组成的实验装置，下列有关说法正确的是()A正极和负极产生的气体质量比为12B.正极产生的气体能使带火星的木条复燃C.水是由一个氧元素和两个氢元素组成的D.该变化中的最小粒子为氢分子和氧分子B2.（2014济宁）“水是生命的源泉”。下面对水化学式（H2O）意义的理解，错误的是（）A.水是一种氧化物B.水是由氢、氧两种元素组成的C.水分子中含有氢、氧两种原子D.水分子中含有两个氢原子、一个氧原子D二、溶液、悬浊液和乳浊液二、溶液、悬浊液和乳浊液考点考点3 3知道知道溶液溶液的组成的组成a a溶液由_和_组成。被溶解的物质称为溶质，能溶解其他物质的物质称为溶剂，如碘酒中碘是溶质，酒精是溶剂。考点考点4 4知道水是良好的溶剂，并能列举其他常见的知道水是良好的溶剂，并能列举其他常见的溶剂溶剂a a水是最常用的_，除水外常用的溶剂还有_等。考点考点5 5说明溶液的特点，区别溶液、悬浊液和乳浊说明溶液的特点，区别溶液、悬浊液和乳浊液液b b溶质溶剂溶剂汽油、酒精溶液浊液悬浊液乳浊液不同点组成由溶质和溶剂组成(水是最常见的溶剂)不溶性固体和液体组成不溶性液体和液体组成分散微粒分子或离子直径小于109米大量分子的集合体，乳浊液的颗粒大约为150微米均一性_、透明不均一、不透明(浑浊)稳定性稳定不稳定、久置后分层相同点都是_物均一混合3.下列关于溶液的说法中，正确的是（）A.溶液都是无色透明的混合物 B.稀溶液一定是不饱和溶液 C.溶质的溶解度都随温度的升高而增大 D.溶质以分子或离子的形式均匀分散在溶剂中 D4.（2014丽水、衢州）概念图能清晰地反映概念之间的联系，如图表示溶液中部分概念的相互联系。请回答：（1）图中“？”是指_；（2）将5克食盐固体放入盛有20克蒸馏水的烧杯中，充分搅拌后完全溶解。你是如何确定食盐固体“完全溶解”的？_。溶剂烧杯底部观察不到食盐固体颗粒三、饱和溶液与不饱和溶液、溶解度三、饱和溶液与不饱和溶液、溶解度考点考点6 6区别饱和溶液与不饱和溶液区别饱和溶液与不饱和溶液b b1.饱和溶液与不饱和溶液在一定温度下，在一定量的溶剂里_某种溶质的溶液称为这种溶质的_，还能继续溶解某种溶质的溶液称为这种溶质的_。2.饱和溶液和不饱和溶液一般情况下可相互转化。不能继续溶解饱和溶液不饱和溶液考点考点7 7列举影响物质溶解性的一些因素列举影响物质溶解性的一些因素a a影响溶解性的因素有：溶质、溶剂自身的性质；_；气体的溶解度还受 的影响。考点8知道物质的溶解度的含义（不要求溶解度的计算）a溶解度：在一定温度中，溶质在_水中达到_状态时所溶解的克数，就称作为该温度下某物质的_。温度压强100g饱和溶解度5.(2015丽水)20时，在两只各盛有50克水的烧杯中，分别加入30克氯化钠和蔗糖固体，搅拌使其充分溶解，结果如图所示。下列说法正确的是()A两烧杯中的溶液质量相等B.20时两者的溶解度相等C.氯化钠溶液一定是饱和溶液D.蔗糖溶液一定是饱和溶液C6.(2015金华)下表是固体甲和乙在不同温度时的溶解度，下列说法中正确的是()A.20时甲物质的饱和溶液升高温度会变为不饱和溶液B.100时乙物质的饱和溶液冷却到室温会析出晶体，但溶液仍饱和C.20时，甲溶液的溶质质量分数一定小于乙溶液的溶质质量分数D.20时，100克乙物质加入100克水中，所得溶液的溶质质量分数等于50%,温度/02040100甲溶解度/克 0.1730.1650.1210.076乙溶解度/克13.331.663.9246B四、溶质的质量分数四、溶质的质量分数考点考点9 9说明溶液中溶质质量分数的意义说明溶液中溶质质量分数的意义b b1.溶液中溶质质量分数：溶质质量与 质量之比。2.意义：能定量表示溶液的组成，可用小数或百分数表示。考点考点1010应用应用“溶质的质量分数（溶质质量溶质的质量分数（溶质质量/ /溶液溶液质量）质量）”进行简单计算进行简单计算c c计算：溶液中溶质的质量分数-100%-100%溶质质量溶液质量溶质质量溶质质量溶剂质量溶液考点11按要求配制一定溶质质量分数的溶液，说明有关配制方案、步骤与操作方法b1.实验仪器：天平、玻璃棒、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管。2.实验步骤：_。计算、称量、溶解7.(2015衢州)如图为配制50g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液的操作过程，下列有关操作与目的分析均正确的是()C选项操作目的A.用剩的食盐放回原试剂瓶避免浪费B.天平调平后在左、右托盘中各垫一张相同的纸保证称取的食盐质量更准确C.用50ml量筒替代天平量取所需的水更加简便D.溶解时用玻璃棒搅拌增加食盐的溶解能力8.(2015湖州)把萝卜块放入浓盐水中，萝卜块会皱缩。把姜焉的青菜放入清水中，青菜会变挺。这就都是生话常识，其中蕴含着科学道理，启迪我们去思考。(1)观察人体口腔上皮细胞时，为什么要将口腔上皮细胞涂抹在生理盐水(溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液)中？(2)现有100克溶质质量分数为4.5%的氯化钠溶液，将它稀释成溶质质量分数为0.9%的生理盐水，需加水多少毫升？【答案】(1)维持口腔上皮细胞的自然形状(2)设加入水的质量为m。1004.5%(100m)0.9%m400克Vm/400克1克/厘米3400厘米3400毫升答：加入水的体积为400毫升。五、水污染五、水污染考点考点1212知道水污染知道水污染a a水污染的主要来源：工业生产中的“三废”；生活污水的任意排放；农业生产中的农药、化肥的流失。考点考点1313知道吸附、沉淀、过滤、蒸馏等水净化的方知道吸附、沉淀、过滤、蒸馏等水净化的方法法a a水的净化方法：沉淀法、 、蒸馏法。考点考点1414树立水是生命之源的观点树立水是生命之源的观点b b树立节约用树立节约用水的意识，增强防止水污染的责任感水的意识，增强防止水污染的责任感c c水污染的防治；加强对水质的监测；工业“三废”经过处理后再排放；农业生产中要合理使用化肥和农药等。过滤法9.(2015绍兴、义乌)“五水共治”指的是治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水。近年来，义乌市政府全力推进“五水共治”的工作，开展“清三河美商城”专项行动，取得了明显成效，生活污水也得到了很好的治理。(1)下列对生活污水处理，你认为合理的是 (选填序号)A.洗脸水、厨房用水等可以用来冲洗马桶B.用“洁厕灵”清洗洁具后的冲刷液不能用来直接灌溉农田C.全面规划，合理布局，进行区域性中和治理,ABC(2)随着人们节水意识日益增强，节水型洁具已进入百姓家庭。小明家新安装了一套每次耗水量为5升的节水型洁具，替换了原来每次耗水量为9升的普通型洁具。以小明家平均每天使用15次计算，每天可节约用水多少千克？洁具正常情况下使用时间可达十多年。若节水型洁具价格为600元，而普通型洁具价格为300元，水费平均为3元/吨，试通过计算说明小明家购买节水型洁具是否合算？(每月按30天计算),【答案】(2)60千克小明家购买节水型洁具合算高频点高频点1 1溶液的概念与特点溶液的概念与特点例1(2015长沙)下列有关溶液的叙述错误的是()A.溶液中的溶剂只能是水B.固体NaOH溶于水时，溶液温度升高C.一定条件下，饱和溶液和不饱和溶液可以相互转化D.溶液是均一、稳定的混合物A【解析】A.碘酒中溶质是碘，溶剂是酒精，所以溶液中的溶剂不一定是水，故错误；B.物质溶解时伴随着放热、吸热现象，溶质在溶解过程中，有的放出热量(如NaOH、浓H2SO4)，有的吸收热量(如NH4NO3)，故正确；C.饱和溶液和不饱和溶液在一定条件下，可以相互转化，故正确；D.由于溶液的特点是均一的、稳定的混合物，所以一种溶液中各部分组成相同，故正确；故选A。1.(2015汕尾)溶液与我们的日常生活密切相关。下列有关溶液的说法正确的是()A.溶液一定是无色透明的B.面粉与水混合可形成溶液C.稀溶液可能是饱和溶液D.溶液的上层浓度小，下层浓度大,C高频点高频点2 2溶解度曲线及其应用溶解度曲线及其应用例2(2015昆明)某固体物质的溶解度曲线如图所示。下列说法不正确的是()A40和85时，该物质的溶解度均为40gB.该物质在60时的溶解度比40时的溶解度大C.40时该物质饱和溶液中溶质的质量分数为40%D.将85时该物质的饱和溶液降温至60，此过程中不会析出晶体C【解析】A.由图可知：40和85时，该物质的溶解度均为40g，正确；B.由图可知：该物质在60时的溶解度比40时的溶解度大，正确；C.40时该物质的溶解度是40g，即100g水中最多溶解40g该物质，饱和溶液中溶质的质量分数为故错误；D.由图可知：85降温至60，该物质的溶解度逐渐增大，所以将85时该物质的饱和溶液降温至60，此过程中不会析出晶体，正确；故选C。40100%40%,140gg2.(2015安徽)甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是()A甲的溶解度大于乙的溶解度B.两种物质的溶解度都随温度升高而增大C.t1时，甲、乙两种物质的溶液中，溶质质量分数相等D.t2时，甲的饱和溶液溶质质量分数为50%B高频点高频点3 3溶质的质量分数溶质的质量分数例3（2014武威）某纯碱样品中含有少量氯化钠。为测定样品中碳酸钠的质量分数，现称取该样品11g，加入到盛有50g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，最后称得烧杯中溶液的质量为56.6g。计算：（1）纯碱样品中碳酸钠的质量分数；（2）反应后所得溶液的溶质质量分数。【答案】（1）96.4%（2）21.4%【解析】(1)生成二氧化碳的质量为11g50g56.6g4.4g，设样品中碳酸钠的质量为x，生成的氯化钠是y。Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2 106 117 44 x y 4.4g 解得，x10.6gy11.7g碳酸钠的质量分数(2)所得溶液中NaCl的质量为原样品中氯化钠的质量与生成氯化钠的质量之和。氯化钠的质量11.7g(11g10.6g)12.1g，溶液的质量56.6g，所得溶液的溶质质量分数106444.4xg117444.4yg10.6100%96.4%;11g12.1100%21.4%.56.6gg3.(2015长春)在实验室里可用以下两种方法配制质量分数为10%的NaOH溶液。(1)方法一中配制100g 10%的NaOH溶液，需要NaOH固体_g。(2)方法二中用量筒量取25%的NaOH溶液时仰视读数，其他操作均正确，所配溶液中溶质的质量分数_10%(填“大于”、“小于”或“等于”)；(3)方法一中的“溶解”和方法二中的“混匀”，都要用到的仪器是_。10大于烧杯、玻璃棒【提醒】根据丙物质未溶解固体的质量为0可知丙溶液可能为饱和溶液，也可能为不饱和溶液；根据溶剂质量相同而甲、乙、丙三种溶液中溶质质量的大小关系为丙乙甲可知丙溶液溶质质量分数最大。例4（2014海南）20时，在三个各盛有100g水的容器中分别加入甲、乙、丙三种纯净物（不含结晶水，不与水反应）各10g，充分溶解后，情况如下表所示（）物质甲乙丙未溶解固体的质量/g520CA.所得溶液一定都是饱和溶液B.丙溶液一定是不饱和溶液C.丙溶液的溶质的质量分数最大D.20时，甲的溶解度最大【解析】丙物质未溶解固体的质量为0可知丙溶液可能为饱和溶液，也可能为不饱和溶液，故A、B错误；溶剂质量相同而丙溶液的溶质质量最大，所以丙溶液的溶质质量分数最大，故C正确；溶剂质量相同而甲、乙、丙三种溶液中溶质质量的大小关系为丙乙甲，所以20时三种物质溶解度的关系为：丙乙甲，故D错误；故选C。【提醒】生石灰遇水生成的氢氧化钙因溶液已为饱和溶液，所以不能继续溶解，溶液中溶质质量不会增大。例5（2014常州）t时，将少量生石灰放入一定质量的饱和石灰水中，搅拌并冷却至原温度，得到的溶液与原溶液相比，下列物理量前后不变的是（）溶质的质量溶剂的质量溶液的质量溶质的质量分数溶解度A. B.C. D.D【解析】由于氧化钙与饱和溶液中的水发生反应而使水减少，饱和溶液的溶剂减少会造成溶质析出，因此溶液的溶质、溶剂都在减少，溶液的质量也减小；固体物质的溶解度只受温度的影响，由于溶液的温度不变，因此，溶质的溶解度也不变。根据相同温度下的同种溶质的饱和溶液的溶质质量分数相同，饱和溶液的溶质质量分数不变，故正确。例6（2014丽水、衢州）面粉是制作面包的主要原料，判断面粉品质优劣的测定项目通常有：淀粉含量、灰分含量及面粉酸度等。面粉酸度的度数是指中和100克面粉中含有的酸所耗用质量分数为0.4%氢氧化钠溶液的毫升数，面粉酸度与面粉品质的关系如下表。面粉酸度与面粉品质的关系表面粉酸度224.54.5面粉品质新鲜面粉陈年面粉霉变面粉请回答：（1）为检验某种面粉中是否含有淀粉，取一定质量的面粉放入烧杯中，加入适量的蒸馏水，搅拌，缓缓加热，溶解，取少量试液置于试管中，滴加碘液，若溶液_，就说明该面粉中含有淀粉；（2）称取5克某种面粉放入锥形瓶，加入适量蒸馏水搅匀，为减小实验误差，现用质量分数为0.004%氢氧化钠溶液来进行测定，恰好完全反应时共消耗22毫升氢氧化钠溶液。计算该面粉的酸度，并判断其品质（忽略两种氢氧化钠溶液密度的差异）【答案】酸度为4.4，为陈年面粉变蓝【解析】(1)淀粉遇碘能变蓝，变蓝说明有淀粉存在。(2)解法一22毫升(0.4%/0.004%)(100克/5克)4.4毫升即面粉酸度为4.4，介于2与4.5之间，故面粉为陈年面粉。解法二100克面粉消耗的0.004%氢氧化钠溶液体积数为100克5克22毫升440毫升 0004%氢氧化钠溶液体积数换算为0.4%氢氧化钠溶液体积数(即酸度数)为：0004%0.4%440毫升4.4毫升即面粉酸度为4.4，介于2与4.5之间，故面粉为陈年面粉。(友情提示：本栏目建议午休时间完成)1.(2015衢州)科学实验中常常用到水，下列实验中水的作用与海波熔化(如图)实验中水的作用类似的是 ( )A第1题图2.(2015宁波)在粗盐提纯的实验中，下列操作正确的是()B3.（2014佛山）一种抗生素为粉末状固体，每瓶含0.5 g，注射时应配成质量分数为20%的溶液，则使用时每瓶至少需加入蒸馏水（）A.1.5mL B.2mLC.3mL D.4mLB4. (2015陕西)将某温度下热的硝酸钾饱和溶液逐渐冷却至室温，下列有关量随时间变化趋势的图像不正确的是()D【解析】D.将热的硝酸钾饱和溶液冷却到室温，有硝酸钾晶体析出，溶液中溶质的质量减小，溶剂的质量不变，溶质质量分数逐渐减小，故D错误。故选D。5(2014广东)KCl与KNO3在不同温度的溶解度数据如表。则下列说法正确的是()A.KNO3比KCl的溶解度大B.两物质的溶解度相等的温度在2030之间C.在20时，10g水中加入5g KCl可得到33.3%的KCl溶液D.在50时，两物质各5g分别加入10g水中，充分溶解，均有固体剩余B温度/1020304050KCl30g33g35g38g41gKNO321g31g45g65g88g6. (2015雅安)甲物质的溶液可用作化肥、电镀液等。甲的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是( )A.甲的溶解度是102.5gB.甲的溶解度随温度的升高而增大C.20时，100g甲的饱和溶液中溶质质量为28.6gD.将70甲的饱和溶液升高温度或降低温度，都有晶体析出D第6题图【解析】将70甲的饱和溶液升高温度或降低温度，都有晶体析出，正确，因为甲的溶解度在070时，是随温度升高而增大，而大于70时，溶解度随温度的升高而减小；故选项正确；故选D。7.(2015大庆)硝酸钾溶解度随温度变化的曲线如图所示：(1)图中abc三点中属于不饱和溶液的是_。(2)由c点到a点可采取的措施_。(3)若KNO3溶液中混有少量的NaCl杂质，可以采取_方法获得较纯净的KNO3。第7题图ac 升温并加入硝酸钾，或升温并蒸发水 降温结晶(4)若将b点溶液逐渐加水稀释使其质量分数降至10%，在此稀释过程中符合此溶液中溶质质量变化的规律的图像是_。B8.(2015嘉兴、舟山)未经处理的工业废水会严重污染水和土壤，某种新型催化剂可有效降解工业废水中的有机污染物。为探究该催化剂降解有机污染物的速度受哪些因素影响，学习小组进行了如下实验。取四份等质量的某有机物，控制条件如图，然后加入等量的新型催化剂，测得该有机物被降解的百分比随时间变化的关系如下表：第8题图(1)实验中设置A和D组的目的是探究_对降解反应速度的影响。(2)实验A、B、C三组结果表明，当pH相等时，温度升高，降解反应速度_。(填“先增大后减小”或“先减小后增大”)051015A0204060B04080100C0306090D0000组别有机物被降解百分比/%时间/分pH先增大后减小(3)部分同学认为pH3时，40是该催化剂最合适的温度，但有同学并不认同。为寻找该催化剂最合适的温度，他应该采取的做法是_。(4)实验中若要测定某一时刻有机物被降解的百分比，需要迅速把试管中液体的pH调到10，这样做的目的是_。在40附近多设置几组进行实验使反应立即停止9.（2014汕尾）下表是固体A和固体B在不同温度时的溶解度。（1）从表中数据可以看出固体A和固体B的溶解度随温度升高而_（填“增大”或“减小”）。（2）20时，把50g固体A放入100g水中，充分溶解后，所得溶液质量为_g。（3）40时，A、B两种物质的饱和溶液中溶质的质量分数较大的是_。温度/020406080溶解度/g固体A 35.73636.637.338.4固体B 13.331.663.9110169增大136B（4）若B饱和溶液中有少量的A，可用下列_方法提纯B（填序号）。趁热过滤蒸发结晶冷却热饱和溶液10.（2014菏泽）韩国“岁月号”沉船事故发生后，几百名潜水员参与了打捞工作，他们携带的水下供氧设备中供氧剂是过氧化钠（Na2O2），它与人呼出的二氧化碳及水蒸气反应生成氧气供人呼吸。某同学想进一步探讨过氧化钠与水的反应（2Na2O22H2O=4NaOHO2），将15.6g过氧化钠加入盛有147.6g水（过量）的烧杯中充分反应，直至固体完全消失，不再有气泡产生。请计算：（1）反应生成的氧气质量；（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数。解：（1）设反应生成氧气的质量为x，生成氢氧化钠的质量为y，2Na2O22H2O=4NaOHO2156 160 3215.6g y xx3.2g，y16g答：反应生成的氧气质量为3.2g。（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数为：答：反应后所得溶液中溶质的质量分数为10%。15616032,15.6gyx16100%10%147.615.63.2gggg
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