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第三篇 物质科学（二） 水的性质分块讲解一水的组成和性质分块讲解一水的组成和性质【知识回顾知识回顾】1.1.水的组成水的组成(1)(1)水的电解水的电解( (如图如图):):在在_电的作电的作用下用下, ,电极上有气泡产生电极上有气泡产生, ,正极上产正极上产生能使带火星的木条复燃的生能使带火星的木条复燃的_,_,负极负极上产生能燃烧的上产生能燃烧的_,_,体积比为体积比为_,_,质量比为质量比为_,_,化学方程式为化学方程式为_。为了增强水的。为了增强水的导电性导电性, ,可在水中加入适量的稀硫酸或稀氢氧化钠溶可在水中加入适量的稀硫酸或稀氢氧化钠溶液。液。直流直流O O2 2通电通电=H H2 2121281812H2H2 2O 2HO 2H2 2+O+O2 2(2)(2)水的合成水的合成: :纯净的纯净的H H2 2在空气中燃烧在空气中燃烧, ,产生产生_火火焰。在火焰上方罩一只干冷的烧杯焰。在火焰上方罩一只干冷的烧杯, ,烧杯内壁有烧杯内壁有_,_,用手触摸烧杯发烫用手触摸烧杯发烫, ,说明反应生成了说明反应生成了_,_,并并_热。化学热。化学方程式为方程式为_。(3)(3)水电解和氢气燃烧两个实验都证明了水是由水电解和氢气燃烧两个实验都证明了水是由_和和_两种元素组成的。两种元素组成的。点燃点燃=淡蓝色淡蓝色水珠水珠水水放放2H2H2 2+O+O2 2 2H 2H2 2O O氢氢氧氧2.2.水的性质水的性质(1)(1)物理性质物理性质:_:_色、色、_味、味、_态态,1,1标准大气压下标准大气压下沸点是沸点是_,_,凝固点是凝固点是_。_ _ 时密度为时密度为1 gcm1 gcm-3-3, ,结冰后密度变结冰后密度变_,_,体积变体积变_。(2)(2)化学性质化学性质: :能电解能电解, ,参与光合作用参与光合作用, ,与一些氧化物与一些氧化物反应。反应。无无无无液液100 100 0 0 4 4小小大大【基础落实基础落实】1.1.如图是水的电解实验装置图。如图是水的电解实验装置图。(1)(1)该实验中该实验中, ,与两个与两个电极相连的电极相连的a a、b b两支玻璃管中产生的气体分别是两支玻璃管中产生的气体分别是_和和_,_,体积比约为体积比约为_。(2)(2)该实验证明了水是由该实验证明了水是由_组成的。组成的。氢气氢气氧气氧气2121氢元素和氧元素氢元素和氧元素(3)(3)下列行为下列行为, ,不利于保护水资源的是不利于保护水资源的是_( (填序号填序号) )。A.A.工业用水重复使用工业用水重复使用B.B.大量使用化肥和农药大量使用化肥和农药C.C.加强城市污水处理系统的建设加强城市污水处理系统的建设D.D.用喷灌方法给农作物浇水用喷灌方法给农作物浇水B B2.2.水是一种重要的自然资源。请按要求回答下列各水是一种重要的自然资源。请按要求回答下列各问题。问题。(1)(1)从组成角度看从组成角度看: :水是由水是由_组成的。组成的。世界上世界上3 0003 000多万种物质是由多万种物质是由100100多种元素组成的。多种元素组成的。(2)(2)从微观角度看从微观角度看, ,水是由水是由_构成的。构成物质构成的。构成物质的基本粒子有分子、原子、离子。的基本粒子有分子、原子、离子。氢元素和氧元素氢元素和氧元素水分子水分子(3)(3)从变化角度看从变化角度看, ,化学变化不但生成新物质而且伴随化学变化不但生成新物质而且伴随着能量变化。水通电分解生成未来最理想的能源着能量变化。水通电分解生成未来最理想的能源氢气氢气, ,该反应是将该反应是将_转化为化学能。电解水的化学转化为化学能。电解水的化学方程式方程式_。(4)(4)从资源的角度看从资源的角度看, ,目前全球面临着淡水危机目前全球面临着淡水危机, ,请写请写一条节水措施或拟一则节水广告一条节水措施或拟一则节水广告:_:_。通电通电=电能电能2H2H2 2O 2HO 2H2 2+O+O2 2一水多用可以节约一水多用可以节约用水用水; ;洗菜的水用来浇花洗菜的水用来浇花; ;洗衣服的水用来冲厕所洗衣服的水用来冲厕所( (合合理即可理即可) )【要点精讲要点精讲】要点水的电解要点水的电解【重要提示重要提示】水电解时的现象为两个电极上都有气泡水电解时的现象为两个电极上都有气泡产生产生, ,但阴极多于阳极但阴极多于阳极; ;两玻璃管内的液面均下降两玻璃管内的液面均下降, ,且且阴极下降的高度为阳极的两倍。由此可知阴极下降的高度为阳极的两倍。由此可知, ,产生的氢产生的氢气与氧气的体积比为气与氧气的体积比为2121。该实验说明了水是由氢、。该实验说明了水是由氢、氧两种元素组成的氧两种元素组成的, ,同时也说明了化学反应的实质是同时也说明了化学反应的实质是分子分裂成原子分子分裂成原子, ,原子重新组合成新的分子的过程。原子重新组合成新的分子的过程。【例例】(2017(2017杭州杭州) )小金在做电解水实验时小金在做电解水实验时, ,先在水先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液( (硫酸钠溶液呈中性硫酸钠溶液呈中性),),再通直流电一段时间再通直流电一段时间, ,现象如图所示。则下列说法正现象如图所示。则下列说法正确的是确的是 ( () )A.A.用燃着的木条检验气体用燃着的木条检验气体a,a,发现木条上火焰熄灭发现木条上火焰熄灭B.B.在酒精灯火焰上检验气体在酒精灯火焰上检验气体b,b,气体气体b b不能燃烧不能燃烧C.C.与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OHOH- - D.D.在此反应中化学能转化为电能在此反应中化学能转化为电能解析解析根据电解水的实验现象可知气体根据电解水的实验现象可知气体a a为氧气为氧气, ,气体气体b b为氢气为氢气, ,故故A A、B B叙述错误叙述错误;C;C选项因为电极附近溶液呈选项因为电极附近溶液呈现红色现红色, ,故与电源负极相连的电极附近的溶液中存在故与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量大量OHOH- - 是正确的叙述是正确的叙述;D;D选项此反应中电能转化为化选项此反应中电能转化为化学能。学能。答案答案C C【变式训练变式训练】(2017(2017邵阳邵阳) ) 如图为电解如图为电解水的实验装置图水的实验装置图, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A.A.在水中加入少量硫酸钠以增强水的导在水中加入少量硫酸钠以增强水的导电性电性B.B.与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木与负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃条复燃C.C.该实验中所得氢气和氧气的质量比约为该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2121D.D.该实验说明水是由氢气和氧气组成的该实验说明水是由氢气和氧气组成的解析解析在水中加入少量硫酸钠在水中加入少量硫酸钠, ,产生的自由移动的离产生的自由移动的离子可以增强水的导电性子可以增强水的导电性,A,A正确正确; ;与负极相连的玻璃管与负极相连的玻璃管内得到的气体是氢气内得到的气体是氢气, ,不能使带火星的木条复燃不能使带火星的木条复燃,B,B错错误误; ;实验中所得氢气和氧气的体积比约为实验中所得氢气和氧气的体积比约为21,C21,C错误错误; ;实验证明水是由氢元素和氧元素组成实验证明水是由氢元素和氧元素组成,D,D错误。错误。答案答案A A分块讲解二溶液分块讲解二溶液【知识回顾知识回顾】1.1.溶液、悬浊液和乳浊液溶液、悬浊液和乳浊液(1)(1)溶液溶液: :一种或几种物质以分子或离子一种或几种物质以分子或离子形式分散到形式分散到另一种物质里另一种物质里, ,形成形成_、_的的_,_,叫做溶叫做溶液。液。均一均一稳定稳定混合物混合物(2)(2)悬浊液悬浊液:_:_悬浮于液体里形成的混合物悬浮于液体里形成的混合物叫悬浊液。悬浊液不稳定叫悬浊液。悬浊液不稳定, ,久置会久置会_。(3)(3)乳浊液乳浊液: :一种液体以一种液体以_的形式分散在另一种的形式分散在另一种液体里形成的混合物液体里形成的混合物, ,不稳定、不澄清。不稳定、不澄清。2.2.溶液的特性溶液的特性:_:_、_。固体小颗粒固体小颗粒分层分层小液滴小液滴均一性均一性稳定性稳定性3.3.溶质和溶剂的比较溶质和溶剂的比较溶质溶质溶剂溶剂定义定义被溶解的物质被溶解的物质起溶解作用的起溶解作用的物质物质种类种类可以有可以有1 1种或多种种或多种只能有只能有1 1种种状态状态可以是固、液、气可以是固、液、气通常为液体通常为液体, ,一般指水一般指水共同点共同点都属于溶液都属于溶液, ,离开溶液则不能称之为溶剂、离开溶液则不能称之为溶剂、溶质溶质4.4.溶质的质量分数溶质的质量分数公式公式: :溶质的质量分数溶质的质量分数= = 100%100%变式变式: :溶质的质量溶质的质量= =溶液的质量溶液的质量溶质的质量分数溶质的质量分数溶液的质量溶液的质量= =溶质的质量溶液的质量溶质的质量溶质的质量分数5.5.溶液的配制溶液的配制(1)(1)配制步骤配制步骤:_:_、_、溶解或稀释。、溶解或稀释。(2)(2)浓缩或稀释溶液时浓缩或稀释溶液时,_,_的质量不变。的质量不变。计算计算称量或量取称量或量取溶质溶质6.6.溶液的分类溶液的分类(1)(1)溶液溶液 温度温度溶剂溶剂(2)(2)判断某溶液是否饱和的简便方法是判断某溶液是否饱和的简便方法是_相应溶质看是否溶解。相应溶质看是否溶解。(3)(3)溶液的溶液的“浓浓”“”“稀稀”与溶液是否饱和与溶液是否饱和_必然必然联系。联系。(4)(4)饱和溶液饱和溶液 不饱和溶液不饱和溶液再加入少量再加入少量没有没有7.7.溶解度溶解度(1)(1)定义定义: :在在_下下, ,某固体物质在某固体物质在_溶剂溶剂里达到里达到_时所能溶解的质量。时所能溶解的质量。(2)(2)溶解性。溶解性。20 20 时的时的溶解度溶解度10 g10 g1 110 g10 g0.01 0.01 1 g1 g0.01 g”“=”“=”或或“”)10.0 mL”)10.0 mL。解析解析(1)(1)稀释前后溶质的质量相等稀释前后溶质的质量相等, ,设需要设需要37%37%浓盐浓盐酸的体积为酸的体积为x,x,100 g100 g10%=x10%=x1.19 g1.19 gcmcm-3-337%37%解得解得x=22.7 cmx=22.7 cm3 3, ,即即22.7mL,22.7mL,配制稀盐酸用到的玻璃仪器有配制稀盐酸用到的玻璃仪器有: :烧杯、玻璃棒、量筒、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管。胶头滴管。(2)(2)设该粗锌中锌的质量为设该粗锌中锌的质量为y yZn+2HClZn+2HCl=ZnClZnCl2 2+H+H2 265652 2y y0.16 g0.16 g 解得解得y=5.2 g,y=5.2 g,该粗锌中锌的质量分数为该粗锌中锌的质量分数为 100%=80%100%=80%。65y20.16 g5.2 g6.5 g(3)(3)量筒的刻度从底部逐渐增大。收集到的氢气的体量筒的刻度从底部逐渐增大。收集到的氢气的体积等于排开水的体积。积等于排开水的体积。答案答案(1)22.7(1)22.7量筒玻璃棒量筒玻璃棒(2)80%(2)80%(3)(3)N N= =分块讲解三水资源分块讲解三水资源【知识回顾知识回顾】1.1.水的重要作用水的重要作用(1)(1)水对生命体的影响及对经济发展的影响水对生命体的影响及对经济发展的影响: :水是生命水是生命生存的重要资源生存的重要资源, ,也是生物体最重要的组成部分。但也是生物体最重要的组成部分。但地球上的淡水资源约只占地球水资源总量的地球上的淡水资源约只占地球水资源总量的3%,3%,在这在这3%3%的淡水中的淡水中, ,可供饮用的只有可供饮用的只有0.5%0.5%。由于工业污水乱。由于工业污水乱排放等其他因素排放等其他因素, ,水资源受到了威胁水资源受到了威胁, ,我们应该采取措我们应该采取措施保护水资源。施保护水资源。(2)(2)水是良好的溶剂水是良好的溶剂, ,在自然界中水溶解了很多物质在自然界中水溶解了很多物质, ,天然水是溶液天然水是溶液, ,如矿泉水就是水中溶解了少量对人体如矿泉水就是水中溶解了少量对人体有益的微量元素的溶液。有益的微量元素的溶液。2.2.水污染水污染(1)(1)来源来源:_:_废水、废水、_废水、废水、_废水。废水。(2)(2)危害危害: :危害人体健康危害人体健康, ,危害工农业生产危害工农业生产, ,水体富水体富营养化引起营养化引起_和和_。工业工业农业农业生活生活水华水华赤潮赤潮3.3.水资源的保护水资源的保护(1)(1)加强对水质的监督。加强对水质的监督。(2)(2)工业工业“三废三废”要经过处理后再排放。要经过处理后再排放。(3)(3)农业上合理使用化肥和农药等。农业上合理使用化肥和农药等。4.4.水的人工净化水的人工净化(1)(1)主要净化方法有主要净化方法有:_:_法法: :除去大颗粒杂质除去大颗粒杂质;_;_法法: :除去不溶性杂质除去不溶性杂质;_;_法法: :除去可溶性杂质除去可溶性杂质; ;利用利用活性炭的吸附作用可除去色素和异味。活性炭的吸附作用可除去色素和异味。(2)(2)自来水生产过程中常用自来水生产过程中常用_作絮凝剂作絮凝剂, ,用用_消消毒。毒。沉淀沉淀过滤过滤蒸馏蒸馏明矾明矾氯气氯气5.5.混合物分离混合物分离(1)(1)过滤过滤: :是把不溶于液体的固态物质跟液体分离的一是把不溶于液体的固态物质跟液体分离的一种方法。种方法。注意事项注意事项: :一贴、二低、三靠。一贴、二低、三靠。“一贴一贴”指指: :滤纸紧贴漏斗内壁滤纸紧贴漏斗内壁, ,要求不要留气泡要求不要留气泡, ,否否则滤液就很难过滤下去。则滤液就很难过滤下去。“二低二低”指指: :滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸边缘滤纸低于漏斗口、液体低于滤纸边缘, ,防防止滤液从滤纸和漏斗之间或从漏斗外面流下止滤液从滤纸和漏斗之间或从漏斗外面流下, ,从而无从而无法达到过滤的目的。法达到过滤的目的。“三靠三靠”指指: :上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部、玻璃棒上面烧杯嘴紧靠玻璃棒中下部、玻璃棒末端轻轻斜靠在三层滤纸的一侧、漏斗下端紧靠接收末端轻轻斜靠在三层滤纸的一侧、漏斗下端紧靠接收器内壁器内壁, ,分别防止混合液溅到外面、滤纸破损、液体分别防止混合液溅到外面、滤纸破损、液体飞溅。飞溅。(2)(2)蒸发蒸发: :蒸发可以用来分离液体和液体。蒸发可以用来分离液体和液体。注意事项注意事项: :在用酒精灯加热的过程中在用酒精灯加热的过程中, ,要同时用玻璃棒要同时用玻璃棒不断搅拌不断搅拌, ,使液体受热均匀使液体受热均匀, ,待出现较多固体时即停止待出现较多固体时即停止加热加热, ,用余热将溶液蒸发至干用余热将溶液蒸发至干, ,以避免炽热的固体飞溅。以避免炽热的固体飞溅。(3)(3)粗盐提纯的主要步骤是粗盐提纯的主要步骤是: :溶解、过滤、蒸发、结晶。溶解、过滤、蒸发、结晶。注意事项注意事项: :过程中都要用到玻璃棒过程中都要用到玻璃棒, ,要明确玻璃棒的作要明确玻璃棒的作用各有不同。用各有不同。【基础落实基础落实】1.(20161.(2016盐城盐城) )下列有关水的说法不正确的是下列有关水的说法不正确的是 ( )( )A.A.水是由水分子构成的水是由水分子构成的B.B.电解水的实验中电解水的实验中, ,得到的氢气与氧气体积比为得到的氢气与氧气体积比为1212C.C.过滤、吸附、蒸馏、消毒等都是常用的净水方法过滤、吸附、蒸馏、消毒等都是常用的净水方法D.D.地球上的水储量是丰富的地球上的水储量是丰富的, ,但可供利用的淡水资源但可供利用的淡水资源是有限的是有限的B B解析解析A.A.水是由水分子构成的水是由水分子构成的, ,故故A A正确正确;B.;B.电解水的电解水的实验中实验中, ,得到的氢气与氧气体积比为得到的氢气与氧气体积比为21,21,而不是而不是12,12,故故B B错误错误;C.;C.常用的净水方法常用的净水方法: :过滤、吸附、蒸馏、消过滤、吸附、蒸馏、消毒毒, ,故故C C正确正确;D.;D.地球上的水储量是丰富的地球上的水储量是丰富的, ,但可供利用但可供利用的淡水资源是有限的的淡水资源是有限的, ,且分布不均且分布不均, ,所以我们要节约用所以我们要节约用水水, ,故故D D正确。正确。2.(20162.(2016东营东营) )东营市自今年东营市自今年5 5月月1 1日起施行居民生日起施行居民生活用水阶梯价格制度活用水阶梯价格制度, ,发挥价格机制对用水需求的发挥价格机制对用水需求的调节作用调节作用, ,提高水资源利用效率。下列说法不正确提高水资源利用效率。下列说法不正确的是的是 ( )( )A.A.水是宝贵的自然资源水是宝贵的自然资源, ,生活中我们要做到一水多用生活中我们要做到一水多用, ,及时关闭水龙头及时关闭水龙头, ,以节约用水以节约用水B.B.黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等物理净黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等物理净化方法可得到自来水化方法可得到自来水B BC.“C.“蒸馏法蒸馏法”是人类向海水要淡水的一种方法是人类向海水要淡水的一种方法, ,这样这样得到的淡水为纯净物得到的淡水为纯净物D.D.通过应用新技术减少水污染物的产生通过应用新技术减少水污染物的产生, ,对产生的生对产生的生活污水、工业废水净化后再排放活污水、工业废水净化后再排放, ,可减少水体污染可减少水体污染解析解析A.A.生活中我们要做到一水多用生活中我们要做到一水多用, ,及时关闭水龙及时关闭水龙头头, ,可以节约用水可以节约用水, ,故故A A正确正确;B.;B.黄河水经过沉淀、过滤、黄河水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等净化方法可得到自来水吸附、杀菌消毒等净化方法可得到自来水, ,但是杀菌但是杀菌消毒属于化学方法消毒属于化学方法, ,而不是物理方法而不是物理方法, ,故故B B错误错误;C.;C.蒸馏蒸馏得到的水为蒸馏水得到的水为蒸馏水, ,蒸馏水属于纯净物蒸馏水属于纯净物, ,故故C C正确正确;D.;D.应应用新技术减少水污染物的产生用新技术减少水污染物的产生, ,对产生的生活污水、对产生的生活污水、工业废水净化后再排放工业废水净化后再排放, ,可减少水体污染可减少水体污染, ,故故D D正确。正确。3.(20163.(2016临沂临沂) )化学实验操作的正确性、规范性是科化学实验操作的正确性、规范性是科学探究成败的关键因素之一学探究成败的关键因素之一, ,下列实验操作中错误的下列实验操作中错误的是是 ( )( )D D解析解析A.A.蒸发时蒸发时, ,应用玻璃棒不断搅拌应用玻璃棒不断搅拌, ,以防液体受热以防液体受热不均匀不均匀, ,造成液体飞溅造成液体飞溅, ,图中所示操作正确。图中所示操作正确。B.B.向试管向试管中倾倒液体药品时中倾倒液体药品时, ,瓶塞要倒放瓶塞要倒放, ,标签要对准手心标签要对准手心, ,瓶瓶口紧挨口紧挨, ,图中所示操作正确。图中所示操作正确。C.C.检查装置气密性的方检查装置气密性的方法法: :把导管的一端浸没在水里把导管的一端浸没在水里, ,用手紧贴容器外壁用手紧贴容器外壁, ,若若导管口有气泡冒出导管口有气泡冒出, ,则装置不漏气则装置不漏气, ,图中所示操作正确。图中所示操作正确。D.D.检验氧气是否收集满时检验氧气是否收集满时, ,应将带火星的木条放在集应将带火星的木条放在集气瓶口气瓶口, ,不能伸入瓶中不能伸入瓶中, ,图中所示操作错误。图中所示操作错误。4.(20174.(2017丽水丽水) )环境保护是我国的一项基本国策环境保护是我国的一项基本国策, ,下列做法不利于环境保护的是下列做法不利于环境保护的是 ( )( )A.A.生活污水未经处理就随意排放生活污水未经处理就随意排放B.B.农业生产中合理使用化肥农业生产中合理使用化肥C.C.提倡使用节能技术和节能产品提倡使用节能技术和节能产品D.D.尽量乘公交车或骑自行车出行尽量乘公交车或骑自行车出行A A解析解析A.A.任意排放污水会造成环境污染任意排放污水会造成环境污染, ,不利于环保不利于环保, ,符合题意符合题意;B.;B.农业生产中合理使用化肥农业生产中合理使用化肥, ,不污染水资源、不污染水资源、土地等土地等, ,利于环保利于环保, ,不符合题意不符合题意;C.;C.提倡使用节能技术提倡使用节能技术和节能产品和节能产品, ,利于环保利于环保, ,不符合题意不符合题意;D.;D.尽量乘公交车尽量乘公交车或骑自行车出行或骑自行车出行, ,低碳环保低碳环保, ,不符合题意。不符合题意。5.(20175.(2017江西江西) )下列单一操作中下列单一操作中, ,净化自然界的水程净化自然界的水程度最高的是度最高的是 ( )( )A.A.过滤过滤B.B.蒸馏蒸馏C.C.吸附吸附D.D.静置沉淀静置沉淀解析解析净化水的步骤净化水的步骤: :沉淀、过滤、吸附、蒸馏沉淀、过滤、吸附、蒸馏, ,单单一操作中一操作中, ,净化程度最高的是蒸馏净化程度最高的是蒸馏, ,因为得到的是纯因为得到的是纯净物。净物。B B6.(20166.(2016温州温州) )实验室用如图方法制取氢氧化铜固体。实验室用如图方法制取氢氧化铜固体。(1)(1)步骤需配制步骤需配制200200克溶质质量分数为克溶质质量分数为4%4%的的NaOHNaOH溶溶液液, ,需需NaOHNaOH固体固体_克。克。(2)(2)请从图中选取步骤过滤时需要用到的器材请从图中选取步骤过滤时需要用到的器材_(_(可多选可多选) )。8 8A A、B B、C C、D D(3)(3)步骤中需多次用蒸馏水清洗过滤装置中的滤渣步骤中需多次用蒸馏水清洗过滤装置中的滤渣, ,目的是去除残留在氢氧化铜表面的氯化钠溶液目的是去除残留在氢氧化铜表面的氯化钠溶液, ,实验实验中需要检验清洗后收集到的液体中是否含有中需要检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠氯化钠, ,写出检验的方法写出检验的方法:_:_。往收集到的液体中滴加硝酸银溶液往收集到的液体中滴加硝酸银溶液, ,若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在解析解析(1)(1)溶质质量溶质质量= =溶液质量溶液质量溶质的质量分数溶质的质量分数, ,配配制溶质质量分数为制溶质质量分数为4%4%的的NaOHNaOH溶液溶液200 g,200 g,需氢氧化钠的需氢氧化钠的质量为质量为200 g200 g4%=8 g4%=8 g。(2)(2)步骤过滤时需要用到的步骤过滤时需要用到的器材包括铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒。器材包括铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒。(3)(3)检验清检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠即检验是否含氯洗后收集到的液体中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子离子, ,可以用硝酸酸化的硝酸银可以用硝酸酸化的硝酸银, ,若观察到产生白色沉若观察到产生白色沉淀则说明有氯化钠存在。淀则说明有氯化钠存在。【要点精讲要点精讲】要点过滤、蒸发与结晶要点过滤、蒸发与结晶【重要提示重要提示】过滤时要注意过滤时要注意“一贴二低三靠一贴二低三靠”。【例例】下列过滤装置及其操作的简图下列过滤装置及其操作的简图( (图中固定装置图中固定装置和混合液、滤液均省略和混合液、滤液均省略, ,且玻璃棒末端均已轻靠漏斗且玻璃棒末端均已轻靠漏斗内的三层滤纸处内的三层滤纸处),),其中正确的是其中正确的是 ( () )解析解析由由“一贴二低三靠一贴二低三靠”可知可知,B,B明显错误明显错误;C;C的玻璃的玻璃棒下端贴着滤纸棒下端贴着滤纸, ,不利于引流不利于引流;A;A看似正确看似正确, ,但漏斗下端但漏斗下端的尖角没紧靠烧杯内壁的尖角没紧靠烧杯内壁, ,起不到顺着杯壁往下流的效起不到顺着杯壁往下流的效果。果。答案答案D D【变式训练变式训练】某化学兴趣小组的同学做粗盐某化学兴趣小组的同学做粗盐( (含有难含有难溶性杂质溶性杂质) )提纯实验提纯实验, ,并用所得的精盐配制并用所得的精盐配制50 g 5%50 g 5%的的氯化钠溶液。氯化钠溶液。实验一实验一: :下图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。下图是同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。请回答下列问题请回答下列问题: :(1)(1)操作中用玻璃棒搅拌的作用是操作中用玻璃棒搅拌的作用是 _ _ _。(2)(2)操作中的错误是操作中的错误是_ _ _。(3)(3)粗盐提纯实验的操作顺序为粗盐提纯实验的操作顺序为( (填操作序号填操作序号) ) _、称量精盐并计算产率。、称量精盐并计算产率。(4)(4)操作中操作中, ,当观察到当观察到 _时时, ,停止加热。停止加热。实验二实验二: :用提纯得到的精盐配制了用提纯得到的精盐配制了50 g 5%50 g 5%的氯化钠溶的氯化钠溶液。经检测液。经检测, ,溶质质量分数偏小溶质质量分数偏小, ,其原因可能有其原因可能有_(_(填序号填序号) )。 氯化钠固体仍然不纯氯化钠固体仍然不纯称量时砝码端忘垫质量相同的纸片称量时砝码端忘垫质量相同的纸片量取水时量取水时, ,仰视读数仰视读数装瓶时装瓶时, ,有少量溶液洒出有少量溶液洒出解析解析实验一实验一:(1):(1)操作中用玻璃棒搅拌的作用是加操作中用玻璃棒搅拌的作用是加速粗盐的溶解。速粗盐的溶解。(2)(2)过滤时应该用玻璃棒引流。过滤时应该用玻璃棒引流。(3)(3)粗粗盐提纯并且计算产率的实验操作顺序为取药品、称量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、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。称量精盐并计算产率。(4)(4)操作中操作中, ,当观察到出现较当观察到出现较多固体时多固体时, ,停止加热。实验二停止加热。实验二: :氯化钠固体仍然不纯时氯化钠固体仍然不纯时, ,会使氯化钠的质量减小会使氯化钠的质量减小, ,从而导致溶质质量分数偏小从而导致溶质质量分数偏小; ;称量时砝码端忘垫质量相同的纸片时称量时砝码端忘垫质量相同的纸片时, ,会使称量的氯会使称量的氯化钠的质量减小化钠的质量减小, ,从而导致溶质质量分数偏小从而导致溶质质量分数偏小; ;量取水量取水时时, ,仰视读数会使量取的水偏多仰视读数会使量取的水偏多, ,从而导致溶质质量分从而导致溶质质量分数偏小。数偏小。答案答案实验一实验一:(1):(1)加速溶解加速溶解(2)(2)未用玻璃棒引流未用玻璃棒引流(3)(3)(4)(4)出现较多固体出现较多固体实验二实验二: :分块讲解四综合提升分块讲解四综合提升【综合运用综合运用】物质除杂题物质除杂题【重要提示重要提示】物质除杂既要考虑一般提纯的实验操作物质除杂既要考虑一般提纯的实验操作考查考查, ,也要应用化学反应原理也要应用化学反应原理, ,是比较综合的一类题型。是比较综合的一类题型。解题时要注意各步骤的次序解题时要注意各步骤的次序, ,如加入一些物质产生碱如加入一些物质产生碱沉淀或碳酸盐沉淀时要先过滤沉淀或碳酸盐沉淀时要先过滤, ,再考虑加盐酸。再考虑加盐酸。【例例】(2017(2017绍兴绍兴) )以粗盐以粗盐( (含杂质含杂质NaNa2 2SOSO4 4、MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2、泥沙、泥沙) )为原料制备精盐。为原料制备精盐。(1)(1)加水溶解后加水溶解后, ,用如图装置除去粗盐中的泥沙用如图装置除去粗盐中的泥沙, ,玻璃玻璃棒的作用是棒的作用是_。(2)(2)为除去为除去NaNa2 2SOSO4 4、MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2, , 并得到中性的食盐并得到中性的食盐溶液溶液, ,下列所加试剂和操作下列所加试剂和操作: :加过量的加过量的NaNa2 2COCO3 3溶液溶液, , 过滤过滤, ,加过量的加过量的NaOHNaOH溶液溶液, ,加适量的稀加适量的稀HCl,HCl,加加过量的过量的BaClBaCl2 2溶液溶液, ,能达到目的的顺序是能达到目的的顺序是_。A.A.B.B.C.C.(3)(3)用用pHpH试纸检验溶液是否呈中性的操作是试纸检验溶液是否呈中性的操作是 _。解析解析(1)(1)过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离。过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离。(2)(2)正确顺序为加入过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化正确顺序为加入过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化镁镁, ,加入过量的氯化钡溶液可以除去硫酸钠加入过量的氯化钡溶液可以除去硫酸钠, ,加入过量加入过量的碳酸钠溶液可以除去氯化钙和过量的氯化钡的碳酸钠溶液可以除去氯化钙和过量的氯化钡; ;过滤用过滤用玻璃棒引流将固体与液体分离玻璃棒引流将固体与液体分离; ;加入稀盐酸可以除去过加入稀盐酸可以除去过量的氢氧化钠和过量的碳酸钠。量的氢氧化钠和过量的碳酸钠。(3)(3)用用pHpH试纸检验溶液试纸检验溶液是否呈中性的操作是用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液是否呈中性的操作是用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液, ,滴滴在在pHpH试纸上试纸上, ,显示的颜色与标准比色卡对照。显示的颜色与标准比色卡对照。答案答案(1)(1)引流引流(2)C(2)C(3)(3)用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液, ,滴在滴在pHpH试纸上试纸上, ,显显示的颜色与标准比色卡对照示的颜色与标准比色卡对照【变式训练变式训练】已知某粗盐样品中含有已知某粗盐样品中含有NaNa2 2SOSO4 4、MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2等杂质。实验室提纯流程如下等杂质。实验室提纯流程如下: :(1)(1)用托盘天平称量粗盐时用托盘天平称量粗盐时, ,若指针偏向右边若指针偏向右边, ,则表示则表示( (填下列正确选项的代码填下列正确选项的代码)_)_。A.A.右盘重右盘重, ,砝码轻砝码轻 B.B.右盘轻右盘轻, ,样品重样品重C.C.左盘重左盘重, ,样品轻样品轻D.D.左盘轻左盘轻, ,砝码重砝码重(2)(2)第步操作发生反应的化学方程式是第步操作发生反应的化学方程式是 _。(3)(3)第步操作的目的是第步操作的目的是_。(4)(4)第步操作第步操作a a的名称是的名称是_,_,此步操作中此步操作中, ,玻璃玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在棒的末端要轻轻地斜靠在_的一边。的一边。(5)(5)在第步操作中在第步操作中, ,向滤液中滴加足量盐酸的目的是向滤液中滴加足量盐酸的目的是_。(6)(6)在第步操作时在第步操作时, ,要用玻璃棒不断搅拌要用玻璃棒不断搅拌, ,目的是目的是_。解析解析(1)(1)称量物质是称量物质是“左物右码左物右码”, ,所以用托盘天平所以用托盘天平称量粗盐时称量粗盐时, ,若指针偏向右边若指针偏向右边, ,则表示左盘轻则表示左盘轻, ,砝码砝码重。重。(2)(2)加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁, ,发生反应的化学方程式是发生反应的化学方程式是MgClMgCl2 2+2NaOH=Mg(OH)+2NaOH=Mg(OH)2 2+2NaCl+2NaCl。(3)(3)加入过量碳酸钠溶液的目的是除去杂质加入过量碳酸钠溶液的目的是除去杂质CaClCaCl2 2和加入的过量试剂和加入的过量试剂BaClBaCl2 2。(4)(4)过滤是用于分离过滤是用于分离难溶性固体和液体的方法难溶性固体和液体的方法, ,第步操作第步操作a a的名称是过滤的名称是过滤, ,此步操作中此步操作中, ,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边。的一边。(5)(5)在第步操作中在第步操作中, ,向滤液中滴加足量盐酸向滤液中滴加足量盐酸的目的是除去此前加入的过量试剂的目的是除去此前加入的过量试剂NaOHNaOH和和NaNa2 2COCO3 3。(6)(6)蒸发结晶过程中玻璃棒的作用是防止蒸发时因局蒸发结晶过程中玻璃棒的作用是防止蒸发时因局部温度过高部温度过高, ,造成液滴飞溅。造成液滴飞溅。答案答案(1)D(1)D(2)MgCl(2)MgCl2 2+2NaOH=Mg(OH)+2NaOH=Mg(OH)2 2+2NaCl+2NaCl(3)(3)除去杂质除去杂质CaClCaCl2 2 和加入的过量试剂和加入的过量试剂BaClBaCl2 2(4)(4)过滤三层滤纸过滤三层滤纸(5)(5)除去加入的过量试剂除去加入的过量试剂NaOHNaOH和和NaNa2 2COCO3 3(6)(6)防止蒸发时因局部温度过高防止蒸发时因局部温度过高, ,造成液滴飞溅造成液滴飞溅【实验探究实验探究】配制一定质量分数的氯化钠溶液实验配制一定质量分数的氯化钠溶液实验【重要提示重要提示】配制一定质量分数的溶液包括四个步骤配制一定质量分数的溶液包括四个步骤: :计算、称量、溶解、装瓶存放。实验的仪器计算、称量、溶解、装瓶存放。实验的仪器主要有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、滴管、试剂主要有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、滴管、试剂瓶等。实验操作的考查主要集中在托盘天平、量筒的瓶等。实验操作的考查主要集中在托盘天平、量筒的使用上。在操作过程中有很多操作错误可能会影响溶使用上。在操作过程中有很多操作错误可能会影响溶液的溶质质量分数。定量称量物质时物质和砝码的位液的溶质质量分数。定量称量物质时物质和砝码的位置放反、晶体不纯置放反、晶体不纯, ,会使溶质质量减小。用量筒量取会使溶质质量减小。用量筒量取水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都会导致水的实际水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都会导致水的实际体积偏大体积偏大, ,引起溶液中氯化钠的质量分数偏小。用量引起溶液中氯化钠的质量分数偏小。用量筒量取水时俯视读数会导致水的实际体积偏小筒量取水时俯视读数会导致水的实际体积偏小, ,引起引起溶液中氯化钠的质量分数偏大。对计算的考查也是需溶液中氯化钠的质量分数偏大。对计算的考查也是需要注意的点。平时计算时要明确溶液计算的所有关系要注意的点。平时计算时要明确溶液计算的所有关系是以质量关系为基础的。而稀释后溶液质量应考虑是是以质量关系为基础的。而稀释后溶液质量应考虑是原溶液和加入水的总重量。不要一味用原溶液和加入水的总重量。不要一味用“溶液质量溶液质量= =溶质质量溶质质量+ +溶剂质量溶剂质量”去求。去求。【例例】某实验小组利用图某实验小组利用图1 1所示仪器进行所示仪器进行“配制质量配制质量分数一定的氯化钠溶液分数一定的氯化钠溶液”的实验的实验: :(1)(1)图图1 1中仪器中仪器a a的名称是的名称是_。(2)(2)完成此实验正确的操作顺序是完成此实验正确的操作顺序是_(_(填序填序号号) )。溶解把配好的溶液装入试剂瓶称量溶解把配好的溶液装入试剂瓶称量计算计算(3)(3)按实验要求按实验要求, ,图图1 1中还缺少的玻璃仪器是中还缺少的玻璃仪器是_(_(填填名称名称) )。(4)(4)小婧按图小婧按图2 2的操作称取氯化钠的操作称取氯化钠, ,小民发现小婧的操小民发现小婧的操作有错误。你认为小婧操作中的错误是作有错误。你认为小婧操作中的错误是_;_;她称取的氯化钠实际质量为她称取的氯化钠实际质量为_g_g。(5)(5)小民所取蒸馏水的体积如图小民所取蒸馏水的体积如图3 3所示所示, ,则该实验小组则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为( (水的水的密度约为密度约为1 g/cm1 g/cm3 3)_)_。(6)(6)配制氯化钠溶液时配制氯化钠溶液时, ,不会引起溶液中氯化钠的质量不会引起溶液中氯化钠的质量分数偏小的是分数偏小的是 ( () )A.A.氯化钠晶体不纯氯化钠晶体不纯B.B.转移已配好的溶液时转移已配好的溶液时, ,有少量液体溅出有少量液体溅出C.C.用量筒取水时仰视读数用量筒取水时仰视读数D.D.烧杯用蒸馏水润洗后再配制溶液烧杯用蒸馏水润洗后再配制溶液解析解析完成此实验正确的操作顺序是计算、称量、溶完成此实验正确的操作顺序是计算、称量、溶解、装瓶存放。称取氯化钠时应注意左物右码解、装瓶存放。称取氯化钠时应注意左物右码, ,图图2 2中中物质的实际质量为物质的实际质量为15 g-3 g=12 g;15 g-3 g=12 g;该实验原计划配制该实验原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为的氯化钠溶液中溶质的质量分数为18%18%。第。第(6)(6)小题中小题中: :氯化钠晶体不纯氯化钠晶体不纯, ,氯化钠溶质的质量偏小氯化钠溶质的质量偏小, ,引起溶液中引起溶液中氯化钠的质量分数偏小氯化钠的质量分数偏小, ,故故A A不符合题意不符合题意; ;已配好的溶已配好的溶液转移时液转移时, ,有少量液体溅出有少量液体溅出, ,剩余溶液溶质质量分数不剩余溶液溶质质量分数不变变, ,故故B B符合题意符合题意; ;用量筒取水时仰视读数、烧杯用蒸用量筒取水时仰视读数、烧杯用蒸馏水润洗都导致水的实际体积偏大馏水润洗都导致水的实际体积偏大, ,引起溶液中氯化引起溶液中氯化钠的质量分数偏小钠的质量分数偏小, ,故故C C、D D均不符合题意。均不符合题意。答案答案(1)(1)烧杯烧杯(2)(2)(3)(3)玻璃棒玻璃棒(4)(4)物质和砝码的位置放反了物质和砝码的位置放反了1212(5)18%(5)18%(6)B(6)B【变式训练变式训练】(2017(2017邵阳邵阳) )某同学配制某同学配制50 g 6%50 g 6%氯化氯化钠溶液钠溶液, ,整个操作过程如图所示整个操作过程如图所示, ,回答下列问题回答下列问题: : (1)(1)配制溶液的正确操作顺序为配制溶液的正确操作顺序为_(_(填序号填序号, ,下下同同),),其中操作错误的是其中操作错误的是_。(2)(2)图中盛放氯化钠固体的仪器名称是图中盛放氯化钠固体的仪器名称是_,_,需需称取氯化钠称取氯化钠_g_g。(3)(3)量水时选用的量筒的量程最合适的是量水时选用的量筒的量程最合适的是_(_(填填序号序号),),读数时视线要与量筒内读数时视线要与量筒内_保持水平。保持水平。A.10 mLA.10 mLB.25 mLB.25 mLC.50 mLC.50 mLD.100 mLD.100 mL(4)(4)经检测经检测, ,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小该同学配制的溶液溶质质量分数偏小, ,可可能的原因是能的原因是_(_(填序号填序号) )。A.A.氯化钠固体不纯氯化钠固体不纯B.B.用生锈砝码称量用生锈砝码称量C.C.装瓶时有少量溶液洒出装瓶时有少量溶液洒出D.D.溶解时烧杯内壁有水珠溶解时烧杯内壁有水珠解析解析(1)(1)配制配制50 g 6%50 g 6%氯化钠溶液氯化钠溶液, ,首先计算配制溶首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量液所需氯化钠和水的质量, ,再称量所需的氯化钠和量再称量所需的氯化钠和量取水取水, ,最后进行溶解最后进行溶解, ,配制溶液的正确操作顺序为配制溶液的正确操作顺序为。托盘天平的使用要遵循。托盘天平的使用要遵循“左物右码左物右码”的的原则原则, ,图中所示操作砝码与药品位置放反了。图中所示操作砝码与药品位置放反了。(2)(2)图中盛放氯化钠固体的仪器名称是广口瓶图中盛放氯化钠固体的仪器名称是广口瓶; ;溶质溶质质量质量= =溶液质量溶液质量溶质的质量分数溶质的质量分数, ,配制配制50 g 6%50 g 6%氯化氯化钠溶液钠溶液, ,需氯化钠的质量为需氯化钠的质量为50 g50 g6%=3 g6%=3 g。(3)(3)溶剂质量溶剂质量= =溶液质量溶液质量- -溶质质量溶质质量, ,所需溶剂的质量为所需溶剂的质量为50 g-3 g=47 g(50 g-3 g=47 g(合合47 mL),47 mL),应用规格为应用规格为50 mL50 mL的量筒量的量筒量取水的体积。量筒读数时视线要与凹液面的最低处保取水的体积。量筒读数时视线要与凹液面的最低处保持水平。持水平。(4)A.(4)A.氯化钠固体不纯氯化钠固体不纯, ,会造成实际所取的溶质的质量会造成实际所取的溶质的质量偏小偏小, ,则使溶质质量分数偏小则使溶质质量分数偏小;B.;B.用生锈砝码称量用生锈砝码称量, ,会会造成实际所取的溶质的质量偏大造成实际所取的溶质的质量偏大, ,则使溶质质量分数则使溶质质量分数偏大偏大;C.;C.溶液具有均一性溶液具有均一性, ,装瓶时有少量溶液洒出装瓶时有少量溶液洒出, ,溶溶质质量分数不变质质量分数不变;D.;D.溶解时烧杯内壁有水珠溶解时烧杯内壁有水珠, ,会造成实会造成实际量取的水的体积偏大际量取的水的体积偏大, ,则使溶质质量分数偏小。则使溶质质量分数偏小。答案答案(1)(1)(2)(2)广口瓶广口瓶3 3(3)C(3)C凹液面的最低处凹液面的最低处(4)A(4)A、D D【易错警示易错警示】【例例】某温度时某温度时, ,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量生石灰入少量生石灰, ,再恢复到原温再恢复到原温, ,下列各相关的变化图象下列各相关的变化图象正确的是正确的是 ( () )解析解析生石灰要与水反应使得溶剂质量减少生石灰要与水反应使得溶剂质量减少, ,所以最所以最终溶剂变少。而过程中溶质质量变化是因为生石灰与终溶剂变少。而过程中溶质质量变化是因为生石灰与水反应要放热。温度升高导致氢氧化钙溶解度减小水反应要放热。温度升高导致氢氧化钙溶解度减小, ,随后温度下降氢氧化钙溶解度又回升。随后温度下降氢氧化钙溶解度又回升。错解原因错解原因氢氧化钙溶液的溶解度随着温度的升高而氢氧化钙溶液的溶解度随着温度的升高而降低和氢氧化钙微溶于水这两条性质不同于一般物质降低和氢氧化钙微溶于水这两条性质不同于一般物质, ,很容易影响判断发生错误。很容易影响判断发生错误。答案答案C C
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