第二節
海水“曬鹽”
一.我思我學:
查一查:查一查課本溶解度曲線,綜觀各物質的溶解度曲線,會發現大多數固體物質的溶解度隨著溫度的升高而___________,其中變化較大的是_____________(填一物質名稱,下同);___________的溶解度隨溫度變化影響不大;氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而_________。
試一試:將飽和食鹽水滴在玻璃片上,等水蒸發后會看見___________________,將分別盛有熱的硝酸鉀飽和溶液和熱的氯化鈉飽和溶液的試管分別放入冷水中,冷卻后會看見_____________________________________。
填一填:
(1)從溶液中析出晶體的過程叫__________。結晶的主要方法有________和___________________。要想從溶液中得到大量的晶體,則對于溶解度受溫度影響較大的固體,適合于用______________結晶法,而對于溶解度受溫度影響較小的固體,適合于用_____________結晶法。
(2)由上圖,在80℃時分別將A、B兩種物質配成飽和溶液。有關數據如圖。
當由80℃降溫到20℃時,析出晶體A的質量為,析出晶體B的質量為。
由此可知,溶解度曲線越陡,當降溫時析出的晶體就越
。(填多或少)
議一議:如圖右圖所示,當降低溫度時有晶體析出的是
。其溶質質量分數會
。(填變大、不變或變?。?沒有晶體析出的是,其溶質質量分數會
(填變大、不變或變小)。
二.同步導學:
評價要點:
1.學會利用溶解性表或溶解度曲線,查閱有關物質的溶解性或溶解度;依據給定的數據繪制溶解度曲線。
2.了解:氣體溶解度與溫度、壓強的關系(不要求掌握氣體溶解度概念)。
3.了解:結晶的概念。
4.學會:使溶質結晶的常用方法(蒸發、降溫等)。并會在解決分離、提純等時加以靈活運用。
方法指引:
1.溶解度曲線直觀地表示了固體物質溶解度隨溫度變化的趨勢,大多數物質的溶解度隨溫度的升高而增大。以KNO3、NaCl、Ca(OH)2為例,其中KNO3變化最大,NaCl變化很小,Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高反而減小。
2.利用溶解度曲線,可以直觀地選擇混合物分離的方法。
3.常用的混合物分離的方法有三種:
過濾是將可溶物與不溶物分離的方法,步驟有:溶解、過濾、蒸發結晶、洗滌干燥,如粗鹽的提純等。
結晶是將溶解度受溫度變化影響不同的兩種固體加以分離的方法。要使飽和溶液中的溶質大量結晶出來,對于溶解度受溫度影響較大的物質,適宜用降溫結晶法,反之,則適宜用蒸發結晶法。
例如除去硝酸鉀中混有的少量氯化鈉,分離步驟為:①制成熱飽和溶液;②冷卻結晶(大量硝酸鉀晶體析出);③過濾分離。
例如除去氯化鈉中混有的少量硝酸鉀,分離步驟為:①制成溶液;②蒸發結晶(大量氯化鈉晶體析出);③趁熱過濾。
蒸餾是將沸點不同的兩種液體加以分離的方法,如分離液態空氣制氧氣等。
典型例題:
例1:下圖是甲、乙、丙3種物質(均不含結晶水)的溶解度曲線。現有t2℃時甲、乙、丙3種物質的飽和溶液(無固體存在),請根據下圖回答:
(1)t2℃時,將3種飽和溶液分別恒溫蒸發相同質量的水,析出晶體最多的是。
(2)將3種飽和溶液分別從t2℃降溫到t1℃時,所得溶液中溶質的質量分數由大到小的順序為
解析:(1)t2℃時三種物質中甲的溶解度最大,即t2℃時,在相同量的水中甲物質溶解得最多,所以蒸發相同質量的水后甲析出量最多。
(2)由溶解度曲線可以看出,降溫后甲、乙溶液中有晶體析出,仍然為飽和溶液,且乙的溶解度大于甲,所以乙溶液的溶質質量分數大于甲;丙物質降溫后雖然溶解度升高,與甲相等了,但它此時為不飽和溶液,所以丙溶液的溶質質量分數小于甲。所以,溶液中溶質質量分數由大到小的順序為乙>甲>丙。
注意:這里容易出現的錯誤是認為降溫后丙溶液中溶質的質量分數與甲溶液中相等。導致此錯誤的原因是以為丙溶液中的溶質量也隨著曲線上升了,而實際上,丙溶液中溶質的最多溶解量是增加了,但實際溶質量沒有變,所以溶質的質量分數沒變。
例2:(03天津市)在一定溫度下,某固態溶質(不含結晶水)的水溶液甲,經歷如下變化:
溶液甲
溶液乙
溶液丙,下列結論正確的是
A.溶液甲可能是飽和溶液
B.溶液乙一定是不飽和溶液
C.溶液乙和溶液丙中的溶質質量分數可能相等
D.溶液丙若再蒸發5
g水,析出的晶體的質量可能大于2
g
解析:甲蒸發5
g水無晶體析出,說明甲是不飽和溶液。乙繼續蒸發5
g水析出2
g晶體,乙溶液可能飽和也可能不飽和。乙溶液如果飽和,則乙與丙溶液的溶質質量分數相等,反之則不等。如果乙溶液是在飽和的情況下蒸發5
g水析出2
g晶體的話,那么丙再蒸發5
g水,仍然應該再析出2
g
晶體,反之則應該大于2
g
。所以本題應該選擇C、D。
三.同步練習:
(一)選擇題:
1.下列說法錯誤的是
()
A.海水是混合物
B.海水是純凈物
C.海水是飽和溶液
D.海水曬鹽的原理是蒸發溶劑得到晶體
2.下列物質可按溶解、過濾、蒸發的操作順序,將它們分離開的是
()
A、酒精和水
B、氯化鉀和二氧化錳
C、氯化鈉和硝酸鉀
D、鐵粉和銅粉
3.下列情況一定能使飽和溶液析出晶體的是
()
A、升高溫度
B、降低溫度
C、加溶劑
D、蒸發溶劑
4.將飽和的硝酸鉀溶液降溫至有晶體析出,在此過程中,沒有發生變化的是
()
A、溶質質量
B、溶液質量
C、溶劑質量
D、溶解度
5.在“粗鹽的提純”實驗中,下列儀器用到的次數最多的是
()
A、漏斗
B、燒杯
C、玻璃棒
D、酒精燈
6.右圖是a、b、c三種物質的溶解度曲線,下列說法正確的是
()
A.a的溶解度大于b的溶解度
B.c一定是熟石灰的溶解度曲線
C.三種物質的飽和溶液分別從t2
降溫至t1℃,a、b析出的晶體質量相等
D.n點表示在t2℃時,a、b兩種物質的飽和溶液溶質質量分數相同
7.若將一定質量的硝酸鉀不飽和溶液變為飽和溶液,則
()
(A)溶液的質量一定變小
(B)溶液中溶質的質量分數一定變大
(C)溶液的質量一定變大
(D)溶液中溶質的質量分數可能不變
(二)填空題:
0
溶解度(克)
A
C
M
T1
T2
T3
B
8.右圖為A、B、C三種物質的溶解度曲線,由圖可看出:
(1)升高溫度,物質的不飽和的溶液
會變得飽和;
(2)T3
℃時,A
物質飽和溶液中溶質、溶劑與
溶液的質量比為;
溫度(℃)
(3)要將A從它的飽和溶液中析出,可以采取的方法,而要將B從它的飽和溶液中
大量析出,只能采取的方法;
(4)如果A中混有少量B,則經過
可以提純A。
四.活用所學:
(一)選擇題:
1.能證明澄清透明的礦泉水是混合物的實驗是
()
A.取一滴礦泉水在顯微鏡下觀察
B.在礦泉水中加石蕊試液
C.仔細品嘗礦泉水的味道
D.取1—2滴礦泉水在玻璃片上蒸發
2.常溫下有下列物質的飽和溶液各200克,分別加熱到100℃時,并分別蒸發其中的少量水,一定會有晶體析出的是
()
A、澄清石灰水
B、硝酸鉀的飽和溶液
C、飽和食鹽水
D、蔗糖溶液
3.a、b、c三種物質的溶解度曲線如右圖所示?,F有t1℃時的a、b、c三種物質的飽和溶液,將其都升溫至t2℃時,下列說法錯誤的是
()
A.c溶液中有晶體析出
B.a、b溶液均為不飽和溶液
C.c溶液中的溶質質量分數最小
D.a溶液中的溶質質量分數最大
4.制豆腐最后一道工序是“點豆腐”(使豆漿變成塊狀豆腐)。
民間常用鹵水(主要是氯化鎂)或者石膏粉末點豆腐,若用石灰石代替石膏則起不到點豆腐的作用。以上事實表明
()
A.石膏、石灰石均難溶
B.石膏微溶,石灰石難溶
C.石膏難溶,石灰石微溶
D.石膏、石灰石均微溶
5.一定溫度下,向飽和澄清石灰水中加入少量氧化鈣,充分反應后恢復到原來的溫度,反應后的溶液與原飽和澄清石灰水相比,下列說法正確的是
()
A、溶質的質量不變
B、溶質的質量減少
C、溶質的質量分數變大
D、溶質的質量分數減小
(二)填空題:
6.現有兩瓶失去標簽的無色溶液:稀鹽酸和氯化鈉。某興趣小組設計用化學方法和物理方法區分它們。(1)化學方法是_____________________________________;
(2)物理方法
同學小王僅使用了酒精燈和玻璃棒兩種儀器,就把這兩種無色溶液區分開來了。請你猜測一下他的做法(簡要敘述操作方法及判斷方法)_______________。
(三)簡答題:
7.怎樣在家庭廚房的現有條件下,設法除去食鹽中的泥沙?
8.請根據已有的知識解釋下列現象:
(1)被汗水浸濕的衣服晾干后會有白斑;晾干的咸菜表面有一層鹽霜。
(2)我國內蒙古地區的某些鹽湖中,溶有較多的食鹽和純堿(碳酸鈉)。生活在鹽湖附近的人們冬天撈堿(即碳酸鈉晶體)、夏天曬鹽(食鹽晶體)。
(3)將飽和的澄清石灰水升溫與將CO2通入澄清石灰水后看到的現象有哪些相似,又有何區別?
參考答案
1.A 2.B
3.D
4.C
5.C
6.D
7.D
8.(1)
C(2)
1∶2∶3(3)冷卻結晶、蒸發結晶(4)
冷卻熱飽和溶液
活學活用
一.選擇題:1.D
2.A
3.D
4.B
5.B
二.填空題:
6.化學方法:取少量樣品分別與碳酸鈉反應,有氣體產生的原樣品是鹽酸,沒有明顯現象的是氯化鈉溶液。
物理方法:用玻璃棒分別蘸取少量溶液在酒精燈上加熱,玻璃棒上有固體留下的是氯化鈉溶液,沒有的是鹽酸。(或用玻璃棒分別蘸取少量溶液在酒精燈上加熱,有刺激性氣味氣體產生的是鹽酸,無氣味的是氯化鈉溶液。)
三.簡答題:1、略;
2、(1)汗水中含有氯化鈉,隨著水分的蒸發,氯化鈉析出,所以看見白斑,咸菜晾干表面有一層鹽霜道理與前者相同。(2)碳酸鈉(即純堿)的溶解度受溫度影響較大,到了冬天,有大量碳酸鈉晶體析出,可從湖底撈出(即冬天撈堿)。而氯化鈉溶解度受溫度影響很小,即使到了冬天,也不可能大量析出,夏天溫度高,有利于水分的蒸發,所以,夏天是曬鹽(即利用蒸發水分而使氯化鈉析出)的好時機。
(3)都可看見石灰水變渾濁。前者是因為溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小而析出,而后者是因為發生化學反應生成了不溶于水的碳酸鈣的緣故。