新初二科学暑假第17讲物质在水中的结晶.doc

第汤质在水中的穡晶【知识要点】一、 晶体的认识：1. 晶体的分布非常广泛，自然界的固体物质中，绝大多数是晶体气体、液体和非晶物质 在一定的合适条件下也可以转变成晶体常见的晶体有：石英、云母、明矶、食盐、硫酸铜、糖、味精等常见的非晶体有：玻 璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等2. 晶体有一定的熔点和凝固点，非晶体没有一定的熔点和凝固点晶体都具有规则的几 何形状；不同的晶体具有不同的形状二、 结晶法的应用结晶法分两种方法，四种情况：1. 将溶解度受温度影响变化大的固体演技从其水溶液中析出（如将硝酸钾从其中溶液中析 出），一般采用冷却热饱和溶液（降温结晶）的方法步骤：加热蒸发硝酸钾溶液至饱和，再冷却至室温，然后就有大量的晶体析出2. 将溶解度受温度影响变化不大的固体溶质从其水溶液中析出（如将氯化钠固体从其水溶 液中析出），一般采用蒸发溶剂（蒸发结晶）的方法3. 溶解度受温度影响很大的固体，混有少量固体时停止加热步骤：将固体溶于水，然后加热蒸发至出现少量晶体析出后，冷却至常温，大部分硝酸 钾晶体即结晶析出，而氯化钠仍留在剩余溶液中4. 溶解度受温度影响不大的固体混有少量溶液度受影响很大的固体（如氯化钠中混有少量 硝酸钾），采用蒸发结晶的方法。

步骤：将固体溶于水，然后加热蒸发至出现一些固体时，趁热过滤出氯化钠晶体，硝酸 钾仍留在剩余溶液中三、 关于溶解和析出的平衡由于分子处于不停的运动之中，从宏观角度看，把硫酸铜晶体放入饱和的硫酸铜溶液中 不会继续溶解，但是从微观角度看，一块硫酸铜晶体上可能左边有一部分在溶解的同时, 另一部分在析出，溶解和析出的质量是一样的所以，我们说溶解和析出平衡，质量不 变，形状发生变化四、 关于结晶水合物1. 含有结晶水的晶体叫结晶水合物2.二水硫酸钙十水碳酸钠,五水硫酸铜七水硫酸镁 结晶水合物的特点：有 、 现象硫酸铜晶体：蓝色硫酸铜粉末：白色硫酸铜溶液：蓝色五、 蒸发和结晶蒸发：将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物 结晶原理：是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或 降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出注意：加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高， 造成液滴飞溅当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，例如用结晶的方法分离NaCl 和KNO3混合物六、 结晶的计算：将不饱和溶液改变温度或溶剂的量使之成为饱和溶液并析出晶体。

主要类型有：(1) 温度不变，蒸发溶剂，析出晶体的计算［分析］虽然温度不变，但是因为溶剂量减少，溶解溶质的质量减少原来溶解在蒸发掉的 溶剂里的溶质必然成为晶体析出所以饱和溶液中存在如下的关系：100克溶剂：溶解度= 蒸发掉的溶剂质量：析出晶体的质量X(2) 溶剂量不变，降低温度，析出晶体的计算［分析］由于温度降低，溶质的溶解度减小，所以有一部分溶质要析出来计算的关系式为: 较高温度时的(100+溶解度)：两温度下溶解度之差=较高温度时饱和溶液质量：析出溶质的 质量X.(3) 既降温又蒸发溶剂析出晶体的计算此题可看成是类型(1)和(2)两个小题，先求出降温析岀晶体的质量，再求出蒸发溶剂析出晶 体的质量，两次析出晶体的质量之和就是所求的质量典型例题】例1在玻璃、松香、食盐和石蜡中，有一定的几何形状的是 ;有一定的熔点的是 ,这种物质在熔化时的温度 O例2我们知道晶体是在 过程中有固定的 的固体；非晶体是在 过程中没有固定的 的固体例3常温下使硝酸钾从它的饱和溶液中结晶出来的最佳方法是（）A、升高温度 B、蒸发溶剂C、自然冷却 D、先蒸发一定量溶剂然后自然冷却例4用冷却热饱和溶液的方法，能使其结晶析出的物质具备的充分条件有（）A、不溶性固体 B、常温下溶解度很大的固体C、 溶解度受温度变化的影响很大的固体物质D、 溶解度受温度变化的形响很小的固体物质例5下列混合物可以用结晶方法进行分离的是（）A、氯化钠和硝酸钾 B、食盐和花生油的混合物C、氧气和氢气的混合物 D、碳粉和氧化铜的混合物例6晶体和非晶体的区别有哪些？例7 20°C时，食盐的溶解度为36克，现有20°C时饱和食盐溶液100克和200克，在温度保 持不变的情况下，各蒸发掉10克水，析出晶体分别是多少？例8 t°C,将A物质的溶液恒温下蒸发掉20克水，析出晶体A 2克，第二次在恒温下再蒸发 掉20克水，结果再析出8克晶体A,求t°C时A物质的溶解度。

例9已知60°C和20°C时硝酸钾的溶解度分别为110克和31. 6克，现有60°C时硝酸钾饱和溶液105克，将该饱和溶液冷却到20°C,可析出晶体多少？【经典练习】1•过滤时，不需要的仪器或用品是（）A.漏斗 B.滤纸 C.滴管 D.烧杯2. 欲从碳酸钙和硝酸钾的混合物中除去碳酸钙，正确的操作是（）A.过滤一溶解一结晶 B.溶解一结晶一过滤C.溶解一过滤一结晶 D.过滤一结晶一溶解3. 析出晶体后的母液在温度不变时一定是（）D.不饱和溶液D.不饱和溶液A.饱和溶液 B.稀溶液 C.浓溶液4. 一定温度下，析出了固体溶质后溶液一定是（）A.稀溶液 B.浓溶液 C.饱和溶液5. 要从KMnO4完全分解后的剩余混合物中分离出K2MnO4,正确操作顺序是（）A.过滤一溶解一蒸发 B.溶解一蒸发一过滤C.过滤一蒸发一溶解 D.溶解一过滤一蒸发6. 判断下列说法，正确的是（）%1 在一定温度下的饱和溶液，溶质、溶剂质量一定相等%1 饱和溶液的温度降低过后的溶液叫母液，仍为饱和溶液%1 降低饱和溶液的温度，不一定都有晶体析出%1 粗食盐的提纯可用结晶法，便达到目的A.②③① B.只有③ C.②③才对 D.①②才对7. 除去溶液中的不溶性杂质应采用的方法是（）A.结晶 B.蒸发溶剂 C.过滤 D.蒸憎8. 下列各组混合物中，可用结晶的方法分离的是（）A.酒精和水的混合物 B.汽油和植物油的混合物C.木炭粉和水的混合物 D.食盐和硝酸钾的混合物和醋酸二、填空题1. 把 里的几种物质分开叫做 的分离.例如把空气中的氮气和氧气分开.2. 将液体和固体分离或除去液体中混有的固体物质，常采用的方法是 .把固体溶质的水溶液蒸发或冷却较高温度的（饱和）溶液而析出固体溶质的过程，叫做 ,前一作法适应于溶解度随温度变化 的固体溶质，后一作法适应于溶解度随温度变化 的固体溶质（填写“较大”或“较小”）.例如，蒸发水获得食盐固体；将80°C的硝酸钾饱和溶液降温至20°C获得硝酸钾固体.3. 要除去混在硫酸锌中的少量碳酸钙，实验步骤为：① ③ .三步操作中都要用到的仪器是 •4. 下图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线.看图回答以下问题.（1）在t「C时，三种物质的溶解度由小到大的顺序是 .⑵在 时，B和C的溶解度相同.⑶在t「C时，A、B、C的饱和溶液各Wg冷却到t「C时，析出晶体最多的是 ,没有析出的是 .（4）要从A、B、C的混合物中分离出C,最好用 法.三.把40°C时溶质的质量分数为18%的CuSCh溶液100g冷却到0°C,析出胆矶多少克？（0°CCuS04溶解度为 14. 8g, 40°CCuS0,溶解度为 29g）【随堂小测】一、 选择题1•想从食盐溶液中得到食盐晶体，采取的方法应是 （ ）A.蒸发溶剂的方法 B.冷却热饱和溶液的方法C.倒掉部分溶液的方法 D.升高温度的方法2. 将80°C时的硝酸钾饱和溶液降温到20°C,析出晶体后得到的溶液是 （ ）A.水 B.不饱和溶液 C.仍是饱和溶液 D.可能是饱和溶液3. 用冷却热饱和溶液方法得到晶体的过程中（晶体不含结晶水），溶液中保持不变的是（ ）A.溶解度 B.溶剂质量 C.溶质质量 D.溶质的质量分数4. t°C时A物质的溶液，第一次恒温蒸发10克水，结果没有晶体析出，第二次恒温蒸发掉10克水，结果析出2克A,第三次再恒温蒸发10克水。

下列有关晶体析出质量的判断 中，正确的是 （ ）A. 一定大于2克 D. 一定等于2克C. 一定小于2克 D. 一定大于或等于2克5. 某物质的溶液250克，蒸发掉20克水，温度恢复到t°C,有5克晶体析出，0若再蒸发 掉20克水，将温度恢复到t°C,又析出10克晶体（晶体均不含结晶水）则该物质在广C时 的溶解度是 （）A. 25 克 B. 50 克 C. 15 克 D. 195 克二、 填空题1. 在玻璃、松香、食盐和石蜡中，有一定的几何形状的是 ;有一定的熔点的是 ,这种物质在熔化时的温度 O2. 我们知道晶体是在 过程中有固定的 的固体；非晶体是在 过程中没有固定的 的固体3. 把 里的几种物质分开叫做 的分离•例如把空气中的氮气和氧气分开.4. 将液体和固体分离或除去液体中混有的固体物质，常采用的方法是 .把固体溶质的水溶液蒸发或冷却较高温度的(饱和)溶液而析出固体溶质的过程，叫 做 ,前一作法适应于溶解度随温度变化 的固体溶质，后一作法适应于溶解度随温度变化 的固体溶质(填写“较大”或“较小”).例如，蒸发水获得食盐固体；将80°C的硝酸钾饱和溶液降温至20°C获得硝酸钾固体.5. 过滤法分离两种固体的混合物，该两种物质在溶解性方面，一种应 ,另一种应 ;用结晶法分离两种固体的混合物，该两种物质的溶解度一种 ,另一种应 .6. 填写分离下面各混合物所用的主要操作方法：(1)除去自来水中的泥沙用 的方法；(2)从硫酸锌溶液中得固体硫酸锌用 的方法；(3)除去硝酸钾中混有的少量氯化钠用 的方法.7. 右图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线.看图回答以下问题.溶解度"g(1) 在t「C时，三种物质的溶解度由小到大的顺序是_(2) 在 时，B和C的溶解度相同.(3) 在t「C时，A、B、C的饱和溶液各Wg冷却到t「C时,析出晶体最多的是 ,没有析出的是 •(4) 要从A、B、C的混合物中分离出C,最好用 法.三、计算题1. 一定温度下某溶液的溶质的质量分数为a%,蒸发掉bg水后，冷却至原温度，析出eg不 含结晶水的晶体，剩得溶液dg。

求该温度下溶质的溶解度2. 一定温度下llOgA盐溶液蒸发掉10g水或加入5gA盐，则溶液均达饱和，求该温度下A 的溶解度3. 20°C饱和CuS(X溶液中，加入ag无水CuSO,”析出bg晶体求20°C时CuS(X的溶解度。