第15講 溶液的配制與物質(zhì)的分離（原卷版）

第15講溶液的配制與物質(zhì)的分離溶液的配制結(jié)晶分離過濾與蒸餾一.溶液的配制1.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（1）定義：表示溶液中溶質(zhì)質(zhì)量與總?cè)芤嘿|(zhì)量的比值，可用小數(shù)或百分?jǐn)?shù)表示。(2)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以表示溶液中溶質(zhì)的含量多少，符號P。(3)有關(guān)計算公式溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×l00％=×l00％2.溶液的配制：步驟：計算、稱量或量取、溶解、裝瓶貼標(biāo)簽3.誤差分析（1）溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏?。孩偬炱绞褂貌徽_，使藥品稱量質(zhì)量偏小。②量取水的過程中仰視讀數(shù)，使水量取多了。③燒杯不干燥，原來內(nèi)部就有一些水。④固體藥品中含有雜質(zhì)等。（2）溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大：①天平使用不正確，如稱量前沒有調(diào)平衡，指針偏右，導(dǎo)致藥品稱量偏多。②砝碼已生銹，導(dǎo)致藥品稱量偏多。③量取水的過程中俯視讀數(shù)，使水量取少了。④將量筒中的水倒入燒杯中時，一部分灑在外面等。二.溶液的基礎(chǔ)計算1.溶液的稀釋：使用高濃度溶液配制低濃度溶液,稀釋的過程中，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變即P濃×M濃=P稀×M稀2.溶液質(zhì)量：（1）溶液密度與體積乘積（2）溶質(zhì)質(zhì)量除以溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.溶解度與飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系：P=×100%三.物質(zhì)的結(jié)晶1.晶體和非晶體（1）晶體有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)，而非晶體則沒有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)；（2）晶體有規(guī)則的幾何外形，而非晶體則沒有固定的幾何外形。2.晶體的形成蒸發(fā)結(jié)晶：一般適用于溶解度受溫度影響較小的物質(zhì)。蒸發(fā)為了濃縮溶液，減少溶劑，溶質(zhì)析出（剩余少量液體時關(guān)火，利用余溫蒸干）冷卻熱飽和溶液：適用于溶解度受溫度影響較大的物質(zhì)。溫度降低溶解度降低，溶質(zhì)析出四.常見的分離方法1.沉淀法：加入明礬或活性炭作凝聚劑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。這種使水中的雜質(zhì)沉淀到水底的方法稱為沉淀法。2.過濾：（1）定義：利用裝置把體積不同的物質(zhì)分離（中學(xué)的過濾即為分離不溶的固體和液體）（2）需要的儀器：玻璃棒、燒杯、漏斗、濾紙、鐵架臺。（3）過濾器的制作：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。（4）過濾的操作要求：要做到“一貼、二低、三靠”“一貼”指：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁；“二低”指：濾紙低于漏斗口、液體低于濾紙上沿；“三靠”指：漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁、玻璃棒末端輕靠在有三層濾紙一側(cè)、上面燒杯嘴緊靠玻璃棒中下部。3.蒸餾：（1）定義：利用液體沸點(diǎn)不同，先汽化，再液化之后液體分離（2）裝置：（3）注意：冷凝水從下向上流，溫度計在支管口五.粗鹽提純1.實(shí)驗?zāi)康模撼ゴ蛀}中的不溶性固體2.實(shí)驗器材：燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿、酒精燈、漏斗、藥匙、量筒、鐵架臺（帶鐵圈）、濾紙、天平等3.實(shí)驗步驟：（1）溶解：稱取適量粗鹽置于燒杯，加入蒸餾水，攪拌至固體不再溶解（2）過濾：將溶解后的混合物進(jìn)行過濾（3）蒸發(fā)：濾液置于蒸發(fā)皿中，邊加熱邊攪拌蒸發(fā)結(jié)晶（剩余少量液體停止加熱）。六.自來水的凈化考點(diǎn)一：溶液的配制【例1】農(nóng)業(yè)上常用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的溶液選種，如圖所示為實(shí)驗室配制該溶液的過程。下列分析錯誤的是（

）A．正確的實(shí)驗操作順序為④②①⑤③B．③中玻璃棒的作用是攪拌，加快溶解C．在稱量的過程中，若天平指針左偏，應(yīng)向右移游碼D．再用量筒量取水時仰視讀數(shù)，會使得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小【例2】如圖是配制50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氯化鈉溶液的操作過程示意圖：（1）B操作，在稱量中發(fā)現(xiàn)指針偏向左邊，接下來的操作是___________；（2）E操作中玻璃棒的作用是___________。（3）如果配制過程中出現(xiàn)以下情況，可能導(dǎo)致所配溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的是___________。A．所用氯化鈉藥品不純

B．配完后將溶液轉(zhuǎn)移至試劑瓶時灑出了一些C．量取水時仰視讀數(shù)

D．將量好的水從量筒里倒入燒杯時，灑出一些水

考點(diǎn)二：結(jié)晶分離【例1】如圖是粗鹽提純的相關(guān)實(shí)驗操作，以下說法不正確的是（）A．正確實(shí)驗操作步驟為①②③④B．步驟②溶解應(yīng)該在燒杯中進(jìn)行C．步驟②③④中玻璃棒的作用不完全相同D．步驟④當(dāng)水分全部蒸發(fā)之后再熄滅酒精燈【例2】某學(xué)習(xí)小組開展了“制作棒棒糖"的項目化學(xué)習(xí)，過程如下：（1）“快速晾干筷子，析出少量晶體”是通過___________的方法結(jié)晶的。（2）制作棒棒糖時，小明將蔗糖加入熱水中，用筷子稍作攪拌，觀察到杯底還留有蔗糖固體，接著就進(jìn)行過濾等后續(xù)操作，5天后卻沒有制得棒棒糖，杯中也沒有晶體析出。棒棒糖制作失敗的原因：最初配制的蔗糖溶液是___________溶液（選填“飽和”或“不飽和”）?？键c(diǎn)三：過濾與蒸餾【例1】下圖為自來水生產(chǎn)過程示意圖。下列說法正確的是（）A．清水池中的清水是純凈物 B．供水系統(tǒng)流出的水可直接飲用C．消毒過程中發(fā)生的主要是化學(xué)變化 D．水經(jīng)過過濾池后可溶性雜質(zhì)可以明顯減少【例2】如圖是我們學(xué)過的蒸餾裝置，關(guān)于蒸餾實(shí)驗說法不正確的是（）A．蒸餾是我們所學(xué)的凈化水的最徹底方式B．圖中冷凝水的流動方向是A→BC．溫度計應(yīng)該放在蒸餾燒瓶的支管口，測氣體溫度D．燒瓶中碎瓷片的作用是防止液體暴沸1．由太湖水生產(chǎn)自來水的部分處理過程如下。有關(guān)說法不正確的是（）A．用細(xì)沙“過濾”可濾除水中的細(xì)小顆粒B．用活性炭“吸附”可除去水中的色素和異味C．上述處理過程應(yīng)包含“蒸餾”D．經(jīng)過處理獲得的自來水仍是混合物2．如圖為過濾實(shí)驗裝置圖，過濾時，對各項操作過程有明確的要求，若沒有按要求操作，可能會導(dǎo)致得到的濾液比較渾濁。下列操作肯定不會導(dǎo)致濾液變渾濁的是（）A．漏斗下端沒有緊靠燒杯內(nèi)壁 B．玻璃棒緊靠一層濾紙?zhí)嶤．燒杯沒有緊靠玻璃棒 D．漏斗中液面高于濾紙邊緣3．通過下列實(shí)驗操作不能達(dá)到相應(yīng)目的是（）A．獲取硫酸銅晶體B．配制10%的食鹽水C．獲取純凈水D．獲取氯化鈉晶體4．如圖是茶水分離保溫杯示意圖，按壓茶杯按鈕，泡好的茶水便會從隔離層縫隙間流出，茶葉留在茶倉從而實(shí)現(xiàn)茶水分離，得到一杯清茶。這種功能類似于物質(zhì)分離方法中的（）

A．沉淀法 B．過濾法 C．蒸發(fā)法 D．結(jié)晶法5．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．結(jié)晶是溶液中無法再溶解的固體溶質(zhì)以晶體的形式從溶液中析出的過程D．把溶液的溶劑蒸發(fā)一些一定會有晶體析出6．如圖是利用海水提取粗鹽的過程，下列說法中正確的是（）A．海水進(jìn)入貯水池，海水中不含有雜質(zhì)B．在蒸發(fā)池中，海水中水的質(zhì)量逐漸減少C．析出晶體后的母液是氯化鈉的不飽和溶液D．在蒸發(fā)池中，海水中的氯化鈉質(zhì)量逐漸增加7．如圖是海水淡化的裝置，下列有關(guān)海水淡化的說法，合理的是（）A．海水淡化過程中，水分子本身發(fā)生了改變B．海水淡化的原理與實(shí)驗室過濾操作相同C．海水暴曬一段時間后，剩余海水中食鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會變大D．海水淡化獲得的淡水屬于溶液8．下列實(shí)驗操作中玻璃棒的作用與其他三組不同的是（）A．配制蔗糖溶液B．過濾泥水C．獲取氯化鈉晶體 D．配制10%的食鹽水9．粗鹽提純需經(jīng)過稱量、溶解、過濾、蒸發(fā)等操作，下列圖示對應(yīng)的操作規(guī)范的是（）A．稱量B．溶解C．過濾 D．蒸發(fā)10．在淡水缺乏的海島上，可利用圖所示簡易裝置從海水中獲取淡水。下列說法錯誤的是（

）A．水杯中的水是淡水 B．從海水中獲取淡水是物理變化C．海水通過活性炭吸附也能獲取淡水 D．獲取淡水的快慢與溫度有關(guān)11．測定粗鹽純度，需經(jīng)過稱量、溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶下列操作規(guī)范的是（）A．稱量B．溶解C．過濾 D．蒸發(fā)結(jié)晶12．利用下列實(shí)驗操作完成了兩個實(shí)驗。甲實(shí)驗為去除粗鹽中的難溶性雜質(zhì)，乙實(shí)驗為配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液。下列說法錯誤的是（）A．甲實(shí)驗的步驟是：①—④—⑤ B．乙實(shí)驗的步驟是：計算—②—③—①C．步驟②的操作方法可以導(dǎo)致最后結(jié)果偏小 D．步驟⑤要等基本不含水分后停止加熱13．某小組開展自制凈水器的項目化學(xué)習(xí)，如圖是項目小組同學(xué)制作的凈水器，用到小卵石、活性炭、石英砂三種材料，為獲得較好的凈水效果，則圖中的a、b、c三處的材料依次是（）A．小卵石、活性炭、石英砂 B．活性炭、小卵石、石英砂C．小卵石、石英砂、活性炭 D．活性炭、石英砂、小卵石14．校園里的直飲水機(jī)中的水通過多級凈化，師生可以放心直飲。水處理的主要步驟如圖甲所示。步驟②中反滲透膜是直飲水機(jī)的核心技術(shù)，反滲透膜上的孔徑只有0.001~0.001微米，相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的百萬分之一，能阻攔微生物通過。下列敘述中正確的是（）A．步驟①中活性炭具有殺菌作用 B．師生喝的直飲水是純凈物C．步驟②的原理與圖乙所示操作相似 D．圖乙中玻璃棒可以省略15．石墨烯之父海姆帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊研制出氧化石墨烯薄膜制成“篩子”，能夠很好地篩掉海水中的鹽類物質(zhì)。當(dāng)海水流過該膜時，鈉離子和氯離子被水分子包裹而不能通過，獨(dú)立的水分子卻能通過（如下圖）下列關(guān)于氧化石墨烯膜“篩掉”氯化鈉的說法錯誤的是（）A．“篩掉”氯化鈉過程類似于過濾操作 B．該過程可應(yīng)用于海水蒸餾C．該過程屬于物理變化 D．右側(cè)海水的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大16．小靈同學(xué)配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉（NaCl）溶液50g。其步驟如圖所示，下列說法正確的是（）A．圖中的實(shí)驗步驟均操作無誤B．部分氯化鈉固體從藥匙中撒落，將會影響配制的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)C．用量筒量取所需的45ml的水時，如果仰視刻度線，會導(dǎo)致配制的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低D．等氯化鈉充分溶解后，如有液體從燒杯中濺出，將會影響配制的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)17．2021年3月12日溫州市初中畢業(yè)生進(jìn)行綜合素質(zhì)測評之實(shí)驗操作考查，小科同學(xué)抽到的實(shí)驗是配制50克5%的NaCl溶液，下列操作會導(dǎo)致所配溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于5%的是（）A．稱取氯化鈉B．轉(zhuǎn)移氯化鈉時，有固體灑出C．量取水 D．裝瓶時，有液體灑出18．下列混合物的分離方法不正確的是（）A．泥沙和食鹽（溶解和過濾） B．水和酒精的混合物（蒸餾）C．食鹽和硝酸鉀（降溫結(jié)晶） D．汽油和水（過濾）19．為研究物質(zhì)的溶解與結(jié)晶，在實(shí)驗室某同學(xué)將100g硝酸鉀固體放入60℃的100g水中，充分溶解后得溶液甲，然后對該溶液進(jìn)行如下操作：根據(jù)如圖硝酸鉀的溶解度曲線，請回答：

（1）60℃硝酸鉀的溶解度為___________g。（2）溶液乙的質(zhì)量為___________g，丙、丁溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)系是丙___________?。ㄌ睢?lt;”、“>”或“=”）以上四種溶液屬于不飽和溶液的是___________。（3）通過以上實(shí)驗可知，結(jié)晶的方法通常有___________。20．實(shí)驗是科學(xué)探究的重要途徑，請根據(jù)如圖回答相關(guān)問題。（1）圖甲的操作中玻璃棒的作用是___________。如果處理后液體仍然渾濁，可能原因___________（答出一點(diǎn)即可）。（2）圖乙進(jìn)行的是___________操作，燒瓶中放入一些碎瓷片的目的是___________，冷凝管中冷水應(yīng)該是從___________進(jìn)入（填“a”或“b”）。21．某興趣小組的同學(xué)做粗鹽（含有難溶性雜質(zhì)）提純實(shí)驗，并用所得的精鹽配制50克20％的氯化鈉溶液。請回答下列有關(guān)問題：

實(shí)驗一：以下是同學(xué)們做粗鹽提純實(shí)驗的操作示意圖。

a.圖C中玻璃棒的作用是___________。b.圖D為過濾裝置，其漏斗中濾紙的放置方向應(yīng)為___________（填序號）。實(shí)驗二：用提純后得到的精鹽配制了氯化鈉溶液，經(jīng)檢測，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，其原因可能有___________（填序號）。

A．氯化鈉固體仍然不純B．用量筒量取水時，仰視讀數(shù)

C．配制好的溶液裝瓶時，有少量溶液灑出22．某科學(xué)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行粗鹽提純實(shí)驗，請回答下列問題：（1）為了除去粗鹽中泥沙等不溶性雜質(zhì)，小組同學(xué)設(shè)計了如圖三個步驟。請給這些步驟排序___________。（填字母）

（2）玻璃棒在A操作中的作用是___________。（3）經(jīng)操作A后濾液仍渾濁，可能的原因是___________。（答出一點(diǎn)即可）23．在實(shí)驗室配制溶液時，常涉及以下過程：溶解，稱量，計算，裝瓶貼標(biāo)簽存放。請按要求回答問題。（1）現(xiàn)欲配制50g0.9%的氯化鈉溶液，配制溶液的正確操作順序為___________（填序號），其中操作錯誤的是___________（填序號）。（2）操作應(yīng)選用量程為___________mL的量筒（從10mL、50mL、100mL中選擇）。用正確操作稱取氯化鈉固體時，發(fā)現(xiàn)指針偏右，接下來的操作應(yīng)該是___________。（3）經(jīng)檢測，該同學(xué)配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，可能的原因是___________。（填字母）A．氯化鈉固體不純

B．用生銹砝碼稱量

C．裝瓶時有少量溶液灑出D．溶解時燒杯內(nèi)壁有水珠

E．量取水時仰視讀數(shù)

24．科學(xué)興趣小組的同學(xué)做粗鹽（只含有難溶性雜質(zhì)）提純實(shí)驗