第36课水的性质.docx

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第36课水的性质

第36讲水的性质

●学业考试说明

单元

考     试     内     容

考试要求

（一）物质的性质

▲6.饱和溶液与不饱和溶液、溶解度及溶解度表

①知道溶液的组成②区别饱和溶液与不饱和溶液

③列举影响物质溶解性的一些因素

④知道物质的溶解度的含义（不要求溶解度的计算）

⑤查阅溶解度表和溶解度曲线

ab

a

a

b

（二）水

▲1.水的组成和主要性质

①知道水电解后的产物，描述水的组成

②描述水的主要物理性质和化学性质（水能电解、水与氧化物反应等）

③举例说出水对生命体以及对经济发展的影响

④知道水是良好的溶剂，并能列举其他常见的溶剂

a

a

a

a

▲2.悬浊液、溶液和乳浊液

①区别溶液、悬浊液和乳浊液②说明溶液的特点

bb

▲3.溶质的质量分数

①说明溶液中溶质质量分数的意义

②应用公式“溶质的质量分数=（溶质质量/溶液质量）”进行简单计算

③按要求配制一定溶质质量分数的溶液，说明有关配制方案、一般步骤与操作方法

b

c

b

▲4.水污染

①知道水污染②列举水的净化方法（沉淀法、过滤法、蒸馏法）

③体会水是生命之源的观点，树立节约用水和防止水污染的意思

aa

c

●复习要点梳理

1．水的物理性质：

纯水是没有颜色、没有气味和没有味道的无色液体；在标准大气压下，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，水的密度在4℃时最大。

2．水的化学性质：

通电

（l）水通电或高温时会分解：

2H2O=====2H2↑+O2↑

（证明水由氢和氧二种元素组成或分子在化学变化中可分）

（2）与某些氧化物反应，如

CO2+H2O=H2CO3SO3＋H2O＝H2SO4CaO＋H2O＝Ca（OH）2

（3）与某些盐反应形成结晶水合物，如

CuSO4＋5H2O＝CuSO4·5H2O

3．溶液和浊液

溶液

浊液

悬浊液

乳浊液

不同点

组成

由溶质和溶剂组成（水是最常见的溶剂）

不溶性固体和液体组成

不溶性液体和液体组成

分散颗粒

分子或离子，直径小于10-9米

大量分子的集合体，乳浊液的颗粒大小约为1~50微米

均一性

均一、透明

不均一，不透明（浑浊）

稳定性

稳定

不稳定，久置后分层

相同点

都是混合物

4．溶液的类型

（1）饱和溶液与不饱和溶液

在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能继续溶解某种溶质的溶液称为这种溶质的饱和溶液，还能继续溶解某种溶质的溶液称为这种溶质的不饱和溶液。

饱和溶液和不饱和溶液一般情况下可相互转化：

增加溶剂或升温

饱和溶液不饱和溶液

减少溶剂或增加溶质或降低温度

（2）浓溶液和稀溶液

浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液也不一定是不饱和溶液。

但对同一种溶液，相同温度下，饱和溶液一定比不饱和溶液的浓度大。

5．物质的溶解情况

（1）溶解性：

用来定性描述物质的溶解情况，一般用易溶、可溶、微溶、难溶来描述。

（2）影响物质溶解性的因素有：

溶质和溶剂的性质，温度、压强等

（3）固体溶解度：

一定温度下，100克溶剂中溶解溶质达到饱和状态时所溶解的质量。

如不指明溶剂，通常所说的溶解度就是指物质在水里的溶解度。

大多数固体的溶解度随温度的升高而增大（Ca（OH）2等除外）。

气体的溶解度一般随温度的升高而减小，但随压强的增大而增大。

（4）溶解度曲线：

用直角坐标系表示物质在不同温度下的溶解度。

6.水的净化方法：

沉淀法、过滤法、蒸馏法

分离方法

适用范围

理由

示例

沉淀法

杂质在水中也是可溶的

把杂质转化成沉淀后除去

氯化钠中混有氯化钙

过滤法

不溶于水（或其他液体）的固体

固体颗粒大，不能通过滤纸或过滤层，而滤液可以通过滤纸或过滤层

除去粗盐中不溶于水的杂质

蒸馏法

分离或提纯几种互溶液体

利用混合物各组分沸点不同

分离酒精和水的混合物

7．溶质的质量分数是溶液组成的定量表示方法，可以用小数或百分数表示：

溶质的质量分数=

=

8．水是生物生存所需的最基本的物质之一。

人体质量的2／3以上是水分，生物的生命活动和经济的发展都离不开水，保护水资源人人有责。

●典型例题解析（3个例题）

【例1】下列说法中正确的是（）

A凡是无色、均一、稳定的液体都是溶液

B．一种物质的饱和溶液一定比它的相同质量的不饱和溶液所含的溶质多

C．食盐溶液中各部分的质量分数不相同

D．m克食盐与n克水混和振荡，形成的溶液质量一定

（m＋n）克

【精析】解答此题必须从理解溶液的概念入手，溶液是一种稳定的混合物，其各部分是均一的，故C不正确，但无色、均一、稳定的液体不一定是溶液，如水是纯净物，因此A也不对。

B中溶液未指明温度，难以比较，此说法也不对。

【解答】D

【失分警示】本题考查的知识点有溶液的概念、饱和溶液与不饱和溶液概念，有一定的综合性，必须同时掌握这两个知识点，尤其是B选项，同学们理解上往往有误区，不注意温度这个因素，导致失分。

【例2】将质量分数为5．2％的NaOH溶液，放入电解水的简易装置中通电，一段时间后实验结果符合表中关系的是（提示：

电解NaOH溶液实质是电解水，不考虑气体在水中的溶解）（）

序号

NaOH

质量分数

与电源正极相连的试管内气体质量（克）

与电源负极相连的试管内气体质量（克）

A

6.2%

70

9.5

B

6.2%

76

9.5

C

4.2%

0.60

4.7

D

4.2%

4.7

0.60

【精析】因电解NaOH溶液实质是电解水，在NaOH溶液中，水被电解，溶剂质量减少，则NaOH溶液的溶质质量分数变大，应大于原溶质质量分数5．2％，由水中氢、氧元素质量比可知，生成氧气质量应为氢气质量的8倍。

【解答】B

【失分警示】NaOH放入要电解的水中，其目的是增强水的导电性，加快水电解的速度，自身没有发生变化。

很多同学不理解它的作用，被它给混淆了，导致失分是很可惜的。

【例3】如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线，请据图

回答：

（1）随着温度的升高，溶解度反而减小的是；在℃时，甲与丙的溶解度相等。

（2）T3℃时，甲物质的饱和溶液中溶质、溶剂与溶液的质量之比为。

（3）T1℃时，甲、乙、丙三种物质的饱和溶液的溶质质量分数的大小关系是。

【解析】本题主要考察溶解度曲线表示的意义。

溶解度曲线可以表示物质的溶解度随温度变化的情况。

由图可知，甲、乙两物质的溶解度随温度的升高而增大，丙物质相反。

溶解度曲线上的点表示在对应温度下该物质的溶解度。

两条溶解度曲线的交点表示该温度下两物质的溶解度相等。

由图可知，T3℃时甲物质的溶解度为50克，即T3℃时，100克水中溶解50克甲物质，溶液刚好达到饱和状态，即溶质、溶剂、溶液的质量之比为50：

100：

150=1：

2：

3。

T1℃时，三种物质的溶解度大小关系为丙>甲=乙，溶解度大的，饱和溶液的溶质质量分数也大。

【解答】

（1）丙，T2；

（2）1：

2：

3；（3）丙>甲=乙

【例4】某校科学兴趣小组参观制碱厂后，获得以下信息并对相关问题进行研究。

【产品与原理］该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品——纯碱（Na2CO3）和化肥NH4Cl。

生产原理是：

将NH3和CO2通人饱和食盐水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物，反应为:

NaCl（饱和）十NH3＋CO2十H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl；分离出NaHCO3,加热制得纯碱。

【生产流程】

图35——2

【相关资料】

△

（1）NH4Cl＝＝＝NH3↑十HCl↑

（2）已知20℃时有关物质的溶解度如下（气体的溶解度指1体积水中能溶解的气体体积）

物质

NaCl

NaHCO3

NH4Cl

NH3

CO2

溶解度

36.0g

9.6g

37.2g

710

0.9

【问题讨论】

（1）在操作Ⅰ、Ⅱ中，相同操作的名称为。

（2）反应①中发生了两个反应，写出其中的一个化学方程式：

。

（3）反应③中得到纯碱的化学方程式为：

。

（4）溶液B中的溶质有〔至少写出两种〕。

（5）上述生产流程中可循环使用的是（填序号）。

A.挥发性气体CB.溶液D

C.氢氧化镁D.化肥NH4Cl

【组成确定】

（1）称取一定质量的纯碱样品，经多次充分加热后，再称重，质量无变化；

（2）另取少量纯碱样品加入适量水，样品完全溶解，向该溶液中加入过量稀HNO3，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀。

由上述实验可确定纯碱样品含有杂质________（写化学式）。

【含量测定】称取纯碱样品10.8g加入适量水，再加入过量CaCl2溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后称得固体质量为10.0g，请计算此纯碱样品的百分含量。

计算过程。

【总结反思】某同学认为，在上述纯碱含量测定中，将CaCl2溶液改为BaCl2溶液，测定误差会减小，其理由是___________。

【精析】本题属于综合应用题，信息量大，考查点多，结合“侯氏制碱法”考查了中学科学中物质分量方法、化学方程式及其计算溶液、科学探究等知识点。

分析好题意、循序渐进、回归教材是解决此类综合题的关键。

【问题讨论】

（1）过滤

（2）NaOH＋HCl==NaCl＋H2O或Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

△

（3）2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2↑

（4）NaHCO3、NaCl、NH4Cl、（任选两种）

（5）A、B

［组成确定］NaCl

【含量测定】合格

解：

设Na2CO3的质量为X

Na2CO3+CaCl2====CaCO3↓+2NaCl

106100

X10.0

106:

100=X:

10.0

解得：

X=10.6克

若用关系式解答：

NaCO3~CaCO3

106100

X10.0克

106：

100=X：

10.0克

解得：

X=10.6克

【解答］见精析

【归纳整理】等质量的Na2CO3与BaCl2反应产生的沉淀质量大，称量时的（相对）误差小。

●模拟预测训练

基础闯关题组

1.将少量下列物质分别放入水中；充分搅拌，不能形成溶液的是（）

A.蔗糖B.牛奶C.酒精D.白醋

2.下列用水行为符合节水理念的是：

①将工业冷却水循环利用；②用未经处理的工业污水灌溉农田；③用洗菜、淘米的水浇花、冲厕所；④用喷淋节水龙头代替用水较多的旧式龙头；⑤用大量的水冲洗汽车代替人工擦洗（）

A.②③④B.①③④

C.③④⑤D.①②⑤

3．下列广告用语从科学角度看，没有科学性错误的是（）

A.“霸王”牌厕所清洁剂，能清除所有污秽

B.“大自然”牌茶叶，真正的“绿色”饮品，不含任何元素

C.“雪山牌”矿泉水，真正的纯水

D.吸烟有害健康

4．2008年9月27日，航天员翟志刚成功地进行了太空行走，标志着我国航天事业进入新的历史时期。

航天员专用的小分子团水具有饮用量少、在人体内储留时间长、排放量少等特点。

航天员一次饮用125mL小分子团水，可维持人体6h正常需水量。

下列关于小分子团水的说法中正确的是（）

A.水分子的化学性质被改变了B．小分子团水中水分子间没有间隙

C．小分子团水中水分子停止了运动D．小分子团水的部分物理性质与普通水有所不同

5．下列关于海水晒盐原理的分析中，正确的是（）

A.利用阳光照射使海水升温得到食盐

B.利用机械动力搅拌得到食盐

C.利用阳光和风力将水分蒸发得到食盐

D.利用海水在阳光下发生分解反应制得食盐一

6．20℃时，NaCl溶解于水的实验数据如下表。

则下列叙述正确的是（）

实验

序号

水的质量（克）

加入NaCl的质量（克）

溶液的质量（克）

①

10

2

12

②

10

3

13

③

10

4

13.6

④

10

5

13.6

A.②中所得溶液是饱和溶液B.20℃时10克水最多能溶解4克NaCl

C.③、④溶液的溶质质量分数相等D.①所得溶液的溶质质量分数为20％

7.海水淡化可采用膜分离技术。

如图35－3所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池中，而海水中的各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。

以下对加压后右侧海水成分变化的分析正确的是（）

A.溶质质量增加B.溶剂质量减少

C.溶液质量不变D.溶质质量分数减少

8.为了对污水的净化开展有关探究，小明同学制作了如图35－4所示的净化装置，实验前他设计了如下表格：

水体指标

水中漂浮物

水的PH

水体的浑浊度

……

净化前

净化后

（l）利用小明制作的净化装置，你觉得上述三项水体指标在净化前后不会有明显变化的是

（2）为了进一步说明该装置的净化效果，请你帮助小明再列出一项需要比较的水体指标；

。

9.“神舟七号”载人航天飞船发射成功，极大地增强了我们的民族自豪感。

在航夭飞船的失重环境中，下列实验操作最难完成的是（）

A.结晶B.蒸发C.溶解D.过滤

10．在炎热的夏天，小林从5℃的冰箱储藏室里拿出一杯底部有少量蔗糖晶体的a溶液，在室温下放置一段时间，发现晶体消失了，得到b溶液。

则下列说法错误的是（）

A.5℃时，a溶液一定是饱和溶液

B.室温下，b溶液一定是不饱和溶液

C.蔗糖晶体的溶解度随温度升高而增大

D.b溶液溶质的质量分数一定大于a溶液

11．人类的生活和工农业生产都离不开水。

下图是自来水厂净水过程示意图。

加絮凝剂

投药消毒

过滤池

取水口

清水池

活性炭吸附池

反应沉

淀池

用户

配水泵

请根据图示回答下列问题：

⑴自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有__________；

A．沉淀B．过滤C．煮沸D．蒸馏E．吸附

⑵取水后加入絮凝剂（明矾）的作用是__________；

⑶自来水厂常用二氧化氯进行投药消毒，二氧化氯的化学式为_____；漂白粉（有

效成分为次氯酸钙）也可用为饮水消毒剂，次氯酸钙[Ca（ClO）2]中氯元素的化合价为___。

12．t℃时，分别向盛有10克水的两支试管中，加入等质量的甲、乙两种固体（不含结晶水），使其充分溶解，可观察到图35一6中图1所示的现象。

试回答下列问题．

（1）t℃时，（填“A”或“B”）试管中的溶液一定是饱和溶液。

（2）图35－6图2中可表示甲物质溶解度曲线的是（填“a”或“b”）。

要使A试管中剩余的固体继续溶解可采用的方法。

13.右图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。

下列说法正确的是（）

A.甲物质的溶解度为60g

B.t℃时，甲、乙两物质的溶解度相等

C.升高温度可使不饱和的甲溶液变为饱和

D.乙物质的溶解度随温度的升高而增大

14．当水的温度和压强升高到某临界点以上时，就会处于一种既不同于液态，又不同于固态和气态的新的流体态——超临界态。

在超临界态水中，某些有机高分子会很快被氧化为无毒小分子。

下列说法中不正确的是（）

A超临界态水是一种新物质

B超临界态水不会形成二次污染

c超临界态水是一种新型催化剂

D超临界态水可用于解决白色污染问题

能力提升题组

15.在一定温度下，某固态溶质（不含结晶水）的水溶液甲，经历如下变化：

恒温蒸发5克水无晶体析出恒温蒸发5克水析出2克晶体、过滤

溶液甲溶液乙溶液丙，

下列结论正确的是——（）

A.溶液甲可能是该温度下的饱和溶液

B.溶液乙一定是该温度下的不饱和溶液。

C.溶液乙和溶液丙中的溶质质量分数可能相等

D.溶液丙若再蒸发5克水，析出的晶体一定大于2克

16．下图是A、B两种物质的溶解度曲线，根据图示回答下列问题：

（1）t1℃时，向两只盛有100克水的烧杯中，分别加入A、B两种物质至不能溶解为止，所得溶液的溶质质量分数较大的是溶液（填“A”或“B”）。

（2）t2℃时，欲配制等质量的A、B两种物质的饱和溶液，所需水的质量关系是AB。

（填“＞”“＜”或“=”，下同）

（3）将t2℃的A、B两种物质的饱和溶液各200克，降温至t1℃，析出晶体的质量关系是AB。

（4）将t2℃的A、B两种物质的饱和溶液各200克，升温到t3℃，欲使它们仍为饱和溶液，若不改变溶剂质量，则所需加入固体溶质的质量关系AB。

17．某种胃药的止酸剂为碳酸钙，某课外活动小组为测定胃药中碳酸钙的质量分数，设计了以下实验操作（设药片中的其他成分不与盐酸反应）：

①配制质量分数为2.5％、密度为1.02克／毫升的盐酸；②取一片药片（药片质量为0.5克），研碎后备用；③用所配制的盐酸和研碎的胃药进行反应，测得实验中用掉盐酸的体积为10毫升。

请回答下列问题：

（1）在上述实验中运用的科学方法是（填“定性”或“定量”）实验。

（2）图35－9所示的仪器中，在配制质量分数为2．5％的盐酸过程中不需要的仪器是

（填仪器序号）。

（3）根据上述实验数据，计算该药品中碳酸钙的质量分数（计算结果精确到0.001）。

18.湖州长兴县是远近闻名的“电池之乡”，有多家企业生产铅蓄电池。

铅蓄电池是一种电压稳定，使用方便、安全、可靠，又可以循环使用的化学电源，应用非常广泛。

为测定某铅蓄电池所用硫酸溶液中溶质的质量分数，做了如下实验：

取24.5g这种硫酸溶液加入30g20%的NaOH溶液，两者恰好完全反应。

请计算：

（1）该蓄电池所用的硫酸溶液中溶质的质量分数；

（2）用98%的浓硫酸配制196g上述硫酸溶液，需要水多少毫升？

（水的密度按1g/cm3计算）

19．图35－10是小梅配制100克溶质质量分数为12％的NaCl溶液的实验操作示意图；

（1）上图中的玻璃仪器分别是广口瓶、量筒、烧杯和。

（2）指出图中的一处错误操作。

（3）配制时应选择（填“10”“50”或“100”）毫升的量简量取所需要的水。

（4）用上述图示的序号表示配制溶液的操作顺序是。

20．10℃时，在两个烧杯中分别盛有相同质量的硝酸钾和氯化钾饱和溶液；保持溶液温度不变，分别向其中加入等质量的相应溶质；再将温度升高到40℃氯化钾和硝酸钾的溶解情况如图1所示。

图2为两种物质的溶解度曲线。

请仔细观察、分析图1和图2，回答下列问题：

（1）当温度t的取值范围为______时，硝酸钾的溶解度大于氯化钾的溶解度。

（2）烧杯甲盛放的是___________溶液。

（3）状态三时，烧杯__________中溶剂水的质量相对较小。

21．根据下图填空：

图1水蒸发实验　　　　　图2电解水实验　　　　图3家用电解水器

（1）图2实验的化学方程式为_____________________；

（2）比较图1和图2两个实验中水的变化，用分子原子的观点分析其不同点：

　________；

pH

水的应用

10.0

浸泡蔬菜

9.5

日常饮用

9.0

烹饪

6.0

洗头发

5.5

洗涤器皿

（3）在图2实验通电时，a试管中液体呈碱性、b试管中液体呈酸性，利用此原理设计的家用电解水器（图3），可得酸碱性不同的水，且各有其用途（见右表）。

①右表中用于“日常饮用”的水遇紫色石蕊试液显______色；

②家用电解水器生成的碱性水可除去水中有害的重金属离子，生成

小分子团水，因而对健康有益。

请用化学符号表示含5个水分子

的水分子团：

___________；

③图2装置电解实验完毕，测定剩余水的pH，结果与实验前相同。

请对此现象可能的原因提出一个合理的猜想：

。

22．某市有较长的海岸线，海洋资源十分丰富。

（1）晒盐后得到的卤水中含有MgCl2、KCl和MgSO4等物质，右图是它们的溶解度曲线示意图。

假设t1℃时MgCl2、KCl和MgSO4三种物质的溶解度分别为a、b、c，则它们的大小关系为。

（2）目前世界上60％的镁是从海水中提取的。

其主要步骤如图35－12所示：

①提取Mg的过程中，试剂A可以选用，试剂B选用，由无水MgCl2制取Mg的反应类型为。

②分离出Mg（OH）2后的NaCl溶液中还含有CaCl2、Na2SO4等杂质，为了获得NaCl溶液，在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液，过滤，再向滤液中

加人适量盐酸。

实验中加入过量BaCl2溶液是为了除去；加入过量Na2CO3溶液

的目的是。

（3）目前海水淡化普遍采用“多级闪急蒸馏法”，证明蒸馏得到的水为淡水的方法是。