第9单元 课题2 溶解度（一）（教师版）-2024年初中化学同步（人教版）

第九单元 课题2 溶解度(一) 1 能从定性和定量的视角，说明饱和溶液的含义； 2 知道饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件； 3 了解结晶现象。 一、饱和溶液和不饱和溶液 1 概念： (1)饱和溶液：在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得溶液叫做这种 溶质的饱和溶液。 (2)不饱和溶液：在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质还能继续溶解时，所得溶液叫做这 种溶质的不饱和溶液。 【注】 ★不饱和溶液一般降低温度可变成饱和溶液，但熟石灰是升高温度变成饱和溶液。 ★不饱和溶液不一定是稀溶液，饱和溶液不一定是浓溶液。 ★同一温度下，同一溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。 ★当温度或溶剂量改变时，饱和与不饱和能够相互转化。不能溶解某一溶质时但可以溶解另一种溶质。 2 判断溶液是否饱和的方法：如果溶液底部有剩余的溶质存在，且溶质质量不再减少，表明溶液已饱和。 当某溶液改变温度或蒸发溶剂后，有固体析出，一定是该温度下该物质的饱和溶液。当溶液底部无固体剩 余时，可保持温度不变，向该溶液中加入少量溶质。搅拌后若能溶解，表明原溶液是不饱和的，如果不能 溶解，则表明原溶液已饱和。 3 饱和溶液与不饱和溶液的转化 ①大多数固体物质的饱和与不饱和溶液转化 饱和溶液通过增加溶剂、升高温度可以变为不饱和溶液； 不饱和溶液通过增加溶质、降低温度、蒸发溶剂可以变为饱和溶液； ②极少数固体物质的饱和与不饱和溶液转化(如()2) 饱和溶液通过增加溶剂、降低温度可以变为不饱和溶液； 不饱和溶液通过增加溶质、升高温度、蒸发溶剂可以变为饱和溶液； 【注】1 任何固体物质的不饱和溶液加入溶质或恒温蒸发溶剂都能变为饱和溶液。 2 任何饱和溶液加入溶剂都能变为不饱和溶液。 二、 结晶 (1)概念：溶解在溶液中的固体物质，从饱和溶液中以晶体形式析出的过程。 (2)结晶条件：①溶液达到(饱和)；②温度改变或溶剂(减少) (3)结晶方法：降温结晶 ( 冷却热的饱和溶液 ) 、蒸发结晶 ★受温度影响大的物质采用降温结晶，受温度影响小的物质采用蒸发结晶。 (4)说明：结晶后剩余的溶液称为母液，母液属于该温度下该晶体的饱和溶液。结晶的过程都是先形成饱和 溶液，继续蒸发溶剂或改变温度，在维持自身饱和的状态下，部分溶解不了的溶质结晶析出，结晶后剩余 的溶液为新条件下的饱和溶液。 (5)海水晒盐过程 【注】母液也叫苦卤，是氯化钠的饱和溶液 ►问题一 饱和溶液 不饱和溶液 【典例1】(2023 年四川省自贡市中考)溶液用途广泛，与人们的生活息息相关。下列说法正确的是 ．溶液是由溶质和溶剂组成的 B．溶液都是无色透明的液体 ．溶液是具有均一性、稳定性的纯净物 D．饱和溶液一定是浓溶液，不饱和溶液一定是稀溶液 【答】 【详解】 溶液是由溶质和溶剂组成的，此选项正确； B 溶液不一定都是无色透明的液体，如：硫酸铜溶液是蓝色的，此选项错误； 溶液是具有均一性、稳定性的混合物，此选项错误； D 溶液的浓稀是指溶液中溶质的相对含量多少，而饱和溶液、不饱和溶液是指一定温度下，一定量溶剂中 是否能溶解某种溶质，所以饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液也不一定是稀溶液，此选项错误。 故选。 2 (2023 山东滨州中考)下面是四位同学在小组学习群中的交流记录，其中错误的是 小云：硝酸铵溶于水后，溶液温度降低 B 小丁：饱和溶液的溶质质量分数不一定大于不饱和溶液的溶质质量分数 小丽：具有均一性、稳定性的 液体一定是溶液 D 小凯：利用洗洁精的乳化作用，可洗去餐具上的油污 【答】 【详解】、硝酸铵溶于水吸热，导致溶液温度降低，故正确； B、 饱和溶液的溶质质量分数不一定大于不饱和溶液的溶质质量分数，因为温度和溶质都不确定，故B 正 确； 、具有均一性、稳定性的液体不一定是溶液，例如水，故错误； D、洗洁精具有乳化作用，可除去餐具上的 油污，故D 正确。 故选。 3 (2022 浙江杭州中考)40℃时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，此过程中不发生变化的是 ．溶剂的质量 B．溶质的质量 ．溶液中溶质的质量分数 D．食盐的溶解度 【答】D 【分析】根据题意，40℃时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，过程中溶液变为饱和溶液，进行分 析判断。 【解析】、40℃时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，故选项说法错误。 B、40℃时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，故选项说法错误。 、40℃时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，溶质的质量分数变大。 D、温度不变，故选项说法正确。 故选：D。 4(2023 年湖北省宜昌市中考)下列现象能用质量守恒定律解释的是 蔗糖溶于水后总质量不变 B 浓硫酸敞口放置质量增加 饱和硝酸钾溶液升温，溶液质量不变 D 硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合，溶液质量减小 【答】D 【详解】蔗糖溶于水，没有发生化学变化，不能用质量守恒定律来解释，错误； B 浓硫酸敞口放置质量增加是浓硫酸具有吸水性，没有发生化学变化，不能用质量守恒定律来解释，B 错 误； 饱和硝酸钾溶液升温，溶液的状态会从饱和变成不饱和，此过程中没有新物质生成，虽然溶液质量不变， 但不能用质量守恒定律来解释，错误； D 硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合会反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠溶液，溶液质量减小，但反应前后物 质的总质量不变，可用质量守恒定律来解释，D 正确。 故选D。 【解题必备】 1 正确理解饱和溶液 (1)饱和溶液的前提条件是什么?一定温度、一定量的溶剂 (2)在上面的前提条件下，关键看什么?观察溶质能否继续溶解 (3)为什么必须说明是“这种溶质”的饱和溶液?溶液中可以有多种溶质，一种溶质饱和，另一种不一定饱 和。 2 饱和溶液判断方法 (1)当溶液中有固态溶质时，若固体不再减少，那么该溶液是饱和的；若固体不断减少，那么该溶液是不饱 和的。 (2)当溶液中没有固态溶质时，向溶液中加入少量相应的溶质，若固体不溶解，则原溶液是饱和的；若固体 继续溶解，则原溶液是不饱和的。 (3)当溶液中有晶体析出时，析出晶体后的溶液一定是饱和溶液。 3 溶液的稀、浓与溶液是否饱和的关系 饱和溶液不一定是浓溶液；不饱和溶液不一定是稀溶液；但同种溶质在同一温度下，其饱和溶液一定比其 不饱和溶液浓。 【变式练1-1】(2023 年山西省吕梁市孝义市中考三模)下面是同学们在实验室探究有关溶液知识的实验。 对实验的相关分析正确的是 ②中有氯化钠晶体析出 B ②中的硝酸钾不能被溶解 实验过程中的溶液均为无色 D ③中的硝酸钾溶液加热片刻后变为不饱和溶液 【答】D 【详解】、20℃的氯化钠饱和溶液，加入适量硝酸钾固体，仍然是氯化钠的饱和溶液，没有晶体析出，相 关分析错误； B、20℃的氯化钠饱和溶液，该温度下不能继续溶解氯化钠，但可以继续溶解硝酸钾，相关分析错误； 、①中高锰酸钾溶于20℃水，溶液显紫红色，相关分析错误； D、硝酸钾的溶解的随温度的升高而增大，③中的硝酸钾溶液加热片刻后变为不饱和溶液，相关分析正确； 答：D。 【变式练1-2】(2023 年山东省临沂市中考一模)下列说法中正确的是 久置也不分层的液体不一定是溶液 B 汽油清洗衣服上的油污是利用了乳化原理 海水晒盐析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液 D 喝了碳酸饮料后会打嗝说明气体溶解度随温度升高而增大 【答】 【详解】、久置也不分层的液体不一定是溶液，如水，正确； B、汽油清洗衣服上的油污是因为汽油能溶解油污，而不是利用了乳化原理，错误； 、海水晒盐析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液，错误； D、喝了碳酸饮料后会打嗝说明气体溶解度随温度升高而减小，错误。 故选。 【变式练1-3】(2022 年辽宁省营口市中考)下列有关溶液的说法，正确的是 溶质一定为固体 B 饱和溶液不能再溶解任何物质 溶液是均一、稳定的混合物 D 稀溶液一定是不饱和溶液 【答】 【详解】、溶质可以为气体、液体、固体，不符合题意； B、氯化钠的饱和溶液仍然可以溶剂乙醇，不符合题意； 、至少两种物质组成的均一、稳定的混合物，被分散的物质(溶质)以分子或更小的质点分散于另一物质(溶 剂)中，符合题意； D、比如微溶物质()2溶解度很小，达到饱和的时候肯定是稀溶液，所以稀溶液可能是饱和溶液，不符合题 意。 故选。 【变式练1-4】(2023 陕西中考)试管内盛有20℃的饱和硝酸钾溶液，其上漂浮一小木块。如下图所承， 将试管插入烧杯内的冰水混合物中，一段时间后，下列有关说法不正确是 试管内溶液的质量变小 B 试管内有固体析出 试管内溶液的溶质质量分数变大 D 小木块浸入溶液内的体积变大 【答】 【详解】、硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，将盛有硝酸钾饱和溶液试管插入盛有冰水混合物的烧 杯中，温度降低，硝酸钾的溶解度减小，有硝酸钾晶体析出，试管内溶液中溶质的质量减小，溶剂的质量 不变，则试管内溶液总质量减小，说法正确； B、硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，将盛有硝酸钾饱和溶液试管插入盛有冰水混合物的烧杯中， 温度降低，硝酸钾的溶解度减小，有硝酸钾晶体析出，说法正确； 、硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，温度下降，硝酸钾溶解度下降，为降低温度后的饱和硝酸钾溶 液，此时饱和溶液的溶质质量分数减小，说法错误； D、硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，温度下降，硝酸钾溶解度下降，晶体析出，溶液中溶质质量 降低，溶液密度减小，所以根据浮力公式F=ρgV 排，溶液密度减小，小木块浸入溶液内的体积变大，说 法正确。 故选。 【变式练1-5】(2022 年内蒙古呼伦贝尔市中考)化学中常常出现“1+1≠2”的有趣现象，但也有例外。 下列说法中符合“1+1=2”事实的是 10L 酒精与10L 水混合后的体积等于20L B 10g 硫粉在10g 氧气中完全燃烧后生成20g 二氧化硫 10g 锌片与10g 稀硫酸充分反应后所得的溶液质量为20g D 50℃时，向10g 硝酸钾饱和溶液中加入10g 硝酸钾固体，能得到20g 硝酸钾溶液 【答】B 【详解】、10L 酒精与10L 水混合，由于分子之间存在间隔，故混合后体积小于20L，不符合题意； B、硫粉在氧气中燃烧： ，参加反应的硫与氧气的质量比为：32:32=1:1，故10g 硫粉在 10g 氧气中完全燃烧后生成20g 二氧化硫，符合题意； 、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，由于生成了气体，所得溶液的质量一定小于20g，不符合题意； D、50℃时，向10g 硝酸钾饱和溶液中加入10g 硝酸钾固体，硝酸钾溶液已经饱和，不能继续溶解硝酸 钾，溶液质量还是10g，不符合题意。 故选B。 ►问题二 结晶 【典例2】(2023 年山东省淄博市中考)从海水中提取食盐的主要流程如图所示，下列说法错误的是 海水晒盐是利用光照和风力使水分蒸发得到粗盐 B 在蒸发池中，海水中氯化钠的质量逐渐增加 海水晒盐析出粗盐后的母液一定是氯化钠的饱和溶液 D 海水晒盐析出粗盐后的母液可用于提取多种化工原料 【答】B 【详解】、氯化钠的溶解度受温度影响不大，故海水晒盐是利用光照和风力等使水分蒸发，得到粗盐，不 符合题意； B、在蒸发池中，水分被蒸发，溶剂质量减小，海水中氯化钠的质量不变，符合题意； 、在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫做这种溶质的 饱和溶液，故海水晒盐析出粗盐后的母液一定是氯化钠的饱和溶液，不符合题意； D、海水晒盐析出粗盐后的母液中含有氯化镁等多种化学物质，可用于提取多种化工原料，不符合题意。 故选B。 2 (2023 山东烟台中考)海洋是巨大的资源宝库，人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的 部分工艺流程图(部分过程和产物略)，据图回答问题。 (1)海水淡化：蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分________不同进行分离的。 (2)海水晒盐：晒盐时，采用的结晶方法是________；海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的________(填“饱 和”或“不饱和”)溶液。 (3)海水制镁：在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是________。 (4)海水制“碱”：在用粗盐(含 、 杂质)制纯碱过程中，除杂时，先后加入过量的 溶 液和 溶液产生的沉淀是________，由氯化钠制取纯碱，从元素守恒的角度看，还需要含有______ __元素的物质参加反应。 【答】(1)沸点 (2) ①蒸发结晶 ② 饱和 (3) (4) ①氢氧化镁、碳酸钙 ② 碳、氧 【解析】 (1)蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分沸点不同进行分离的； (2)氯化钠的溶解度随温度的变化不大，所以晒盐时，采用的结晶方法是蒸发结晶；海水晒盐后得到的卤水 不能再继续溶解氯化钠，故是氯化钠的饱和溶液； (3)在用卤水制镁的过程中发生中和反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式是： Mg()2+2l=Mgl2+22； (4)在用粗盐(含Mgl2、 l2 杂质)制纯碱过程中，除杂时，先后加入过量的溶液和23溶液，氢氧化钠和氯化 镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，产生的沉淀是：氢氧 化镁、碳酸钙，由氯化钠制取纯碱，氯化钠中含有钠元素和氯元素，纯碱碳酸钠中含有钠元素、碳元素和 氧元素，所以从元素守恒的角度看，还需要含有碳、氧元素的物质参加反应。 3 (2023 广西中考)海洋蕴含着丰富的资源，综合开发利用海洋资源已成为世界各国研究的热点。 (1)海底蕴藏着大量的“可燃冰”。它属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)盐田中的海水经过光照和风力的作用，水不断减少，食盐的质量分数不断_______(填“增大”或“减 小”)，直到成为食盐的饱和溶液。蒸发过程中，水分子本身_______(填“有”或“没有”)发生变化。 (3)海鱼味道鲜美，鱼肉中富含的_______(填营养素)在消化液作用下生成氨基酸。 (4)海水淡化可缓解全球淡水资源短缺危机。请提出一条节约用水的具体措施：_______。 【答】(1)不可再生 (2) ①增大 ② 没有 (3)蛋白质 (4)用淘米水浇花(合理即可) 【解析】 (1)海底蕴藏着大量的 “可燃冰”， 可燃冰在短时间内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源，故填： 不可再生； (2)盐田中的海水经过光照和风力的作用，水不断减少，溶液质量减少，而溶质的质量不变，则食盐的质量 分数不断增大，直到成为食盐的饱和溶液。蒸发过程中，水分子本身没有发生变化，只是水分子间的间隔 变大，故填：增大；没有； (3)鱼肉中富含丰富的蛋白质，在消化液作用下生成氨基酸，故填：蛋白质； (4)节约用水的措施很多，如用淘米水浇花、洗菜水冲厕所、随手关水龙头等，故填：用淘米水浇花(合理 即可)。 【解题必备】 1 结晶方法：降温结晶(冷却热的饱和溶液)、蒸发结晶 2 结晶后剩余的溶液称为母液，母液属于该温度下该晶体的饱和溶液。结晶的过程都是先形成饱和溶液， 继续蒸发溶剂或改变温度，在维持自身饱和的状态下，部分溶解不了的溶质结晶析出，结晶后剩余的溶液 为新条件下的饱和溶液。 3 海水晒盐过程 【变式练2-1】(2023 年贵州省贵阳市花溪区初中学业水平模拟)物质的分类及部分转化关系如图所示。 下列说法错误的是 生活中常见的混合物有空气、牛奶等 B 通过转化制取氧气发生了化学变化 通过转化b 进行海水晒盐的过程产生结晶现象 D 转化一定发生元素化合价的变化 【答】B 【详解】由两种或两种以上的物质组成的叫做混合物，空气、牛奶中都含有多种物质，是常见的混合物， 正确，不符合题意； B 在低温、加压的条件下，气态空气变为液态，由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，在-196℃的情况下， 液态氮蒸发，剩下的主要就是液态氧，在此过程中没有新物质生成，发生的物理变化，B 错误，符合题意； 海水是混合物，海水晒盐时水分蒸发，食盐以晶体形式析出，有结晶现象，正确，不符合题意； D 化合物中的元素化合价不为“0”，单质的元素化合价为“0”，所以转化一定发生元素化合价的变化，D 正确，不符合题意； 故选B。 【变式练2-2】(2023 年天津市河西区中考二模节选)2023 年“世界水日“主题为“elertgge”(加速变 革)，水与人类的生产，生活密切相关。 (4)下图是利用海水提取氯化钠的过程 ①装置M 是_____(填“蒸发池”或“过滤池”)。 ②依据上述流程，下列说法正确是_____(填序号)。 ．M 装置中氯化钠质量逐渐增加 B．析出晶体后，母液中存留的氯化钠溶液达饱和状态 ．由M 到结晶池，分离氯化钠的实验操作为降温结晶 【答】 (4) ①过滤池 ② B 【解析】 (4)①装置M 是蒸发池； ②、M 装置中氯化钠质量不变，溶液的浓度逐渐增加，错误； B、析出晶体后，母液中存留的氯化钠溶液达饱和状态，正确； 、由M 到结晶池，分离氯化钠的实验操作为蒸发结晶，错误。 故选B。 【变式练2-3】(山西省太原市2022-2023 学年九年级上学期期末)21 世纪我国海洋事业的总目标是建成 现代化的海洋强国。化学兴趣小组的同学们利用寒假时间，通过参观场馆、采访专家、实验模拟等形式， 就“海洋资源的综合利用”展开了项目式学习。 活动一：认识海洋资源 【参观场馆】同学们走进山西 海洋馆，认真学习了有关海洋资源的知识，参观结束时海洋馆的工作人 员向同学们赠送了海水样品。 【归纳总结】 (1)海洋除蕴含着丰富的水资源外，还可为人类提供的资源是______(写一种)。 (2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11 种______(填“元素”“原子”或“单质”)，占海水所溶解物质总 质量的998%以上，从中可以提取50 多种化学物质。 活动二：了解海水淡化 【采访专家】同学们来到 大学，聆听有关专家介绍海水淡化的常用方法和最新研究：目前海水淡化的 主流方法有多效蒸发海水淡化技术和反渗透技术，除盐率可高达96%。 【交流心得】 (3)将海水蒸发淡化的过程属于______变化。 (4)淡化后的海水属于软水，其中可溶性钙、镁化合物的含量______(填“增大”“减小”或“不变”)。 活动三：模拟海水晒盐 海水晒盐的目的是从海水中获取 。同学们在实验室中用海水样品模拟海水晒盐。 【实验模拟】取少量海水进行过滤。将过滤后的海水倒入蒸发皿中，点燃酒精灯加热海水，同时用玻璃棒 不断搅拌。一段时间后有晶体析出，停止加热。 【实验分祈】同学们利用海水中两种主要物质的溶解度表(如下)，对海水晒盐的过程进行分析。 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g 357 360 366 373 384 398 301 378 517 103 3 111 0 120