八年级第一章第89节物质在水中的结晶利用和保护汇总.docx
《八年级第一章第89节物质在水中的结晶利用和保护汇总.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级第一章第89节物质在水中的结晶利用和保护汇总.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
八年级第一章第89节物质在水中的结晶利用和保护汇总
水的利用和保护
考点
1.知道晶体与非晶体的主要区别
2.了解晶体形成的几种方法，理解不同的晶体要用不同的提取方法的原因
3.掌握物质结晶的有关计算
4.了解世界和我国水资源的分布，关注世界和我国淡水资源的严重危机，增强节约用水的意识。
5.了解合理开发和利用水资源的措施以及水污染产生的主要原因，增强防止水污染的责任感。
6.知道处理污水的几种常用的方法，学会混合物的分离技能（粗盐的提纯）。
知识点一：
晶体与非晶体
晶体和非晶体的主要区别：
晶体有固定的熔点，而非晶体则没有固定的熔点。
晶体都具有规则的几何形状；不同的晶体具有不同的形状
知识点二：
结晶
生活实际：
我们所吃的食盐大多数就是从海水中提炼出来的。
人们把海水引入盐田，经过风吹日晒，水蒸发后，溶液变浓，最后食盐就会结晶析出。
晶体的形成
1.蒸发溶剂法：
通过蒸发溶剂使溶液变浓，再继续蒸发溶剂而获得晶体；
2.冷却热饱和溶液法
分析思考：
1）为什么冷却热饱和溶液可以得到晶体？
解答：
从溶解度的角度分析。
溶解度随温度变化明显的物质可以用冷却热饱和溶液的方法得到晶体。
2）这两种方法是不是适合所有物质晶体的获得？
解答：
前一种都可以，后一种不一定适用。
对于氯化钠溶液和氢氧化钙溶液就不能用冷却热饱和溶液的方法来得到晶体。
3）生活生产中怎么运用这两种方法？
它们有什么适用条件吗？
解答：
事实上，在生活生产中人们通常是将两种方法综合起来使用，也就是先通过加热使溶液浓缩（减少溶剂），再将溶液冷却（降低温度），使溶液中的物质结晶析出。
例如：
夏天晒盐，冬天捞盐。
小结：
溶解度随温度变化明显的可以用冷却热饱和溶液为主，溶解度随温度变化不明显的要用蒸发溶剂的方法来提取。
【典型例题】
例题1.把食盐水放在敞口容器里，让水分慢慢蒸发，溶液首先达到_____，继续蒸发就会有_____析出。
对溶解度受温度影响变化不大的固体物质，一般就采用_____的方法得到固体。
解析：
此题考查结晶的基本知识。
答案：
饱和食盐晶体蒸发溶剂
例题2.多数物质热的饱和溶液降温后，就会有_____析出，对溶解度受温度影响变化大的固体物质，欲获得晶体一般就采用_____的方法。
解析：
从溶解度的角度分析。
溶解度随温度变化明显的物质可以用冷却热饱和溶液的方法得到晶体。
答案：
晶体冷却热饱和溶液
例题3.某溶液析出晶体，当温度不变时是_____溶液（饱和或不饱和）。
解析：
有晶体析出表示溶液达到饱和。
答案：
饱和
例题4.下列叙述中正确的是（）
A海水一经降温，就会有大量食盐晶体析出
B加热蒸发硝酸钾溶液，开始时就会有大量硝酸钾晶体析出
C硝酸钾的饱和溶液还可以溶解硝酸钾
D将析出硝酸钾晶体后的溶液再冷却，仍然有硝酸钾晶体析出
解析：
食盐的溶解度随温度的降低变化不大，所以降温不会有大量晶体析出。
硝酸钾的溶解度随温度上升而增大，所以冷却热饱和溶液时有晶体析出。
答案：
D
例题5.下列关于结晶和晶体的说法，错误的是（）
A.饱和溶液降温析出晶体后的溶液仍是饱和溶液
B.降低饱和溶液的温度，不一定有晶体析出
C.从溶液中析出的晶体不一定含结晶水
D.从饱和的硫酸铜溶液里结晶析出的胆矾是混合物
解析：
饱和溶液降低温度析出晶体说明其溶质的溶解度是随温度降低而减少。
降低温度时，溶液通过析出晶体，建立低温时的新饱和状态，所以析出晶体后的溶液仍是饱和溶液。
极少数物质的溶解度是随温度的降低反而增大。
这一类溶质从饱和溶液里析出时，有的与一定数目的水分子结合，一起析出，成为结晶水合物。
有的析出时成为不含结晶水的晶体。
胆矾的结晶水不是单独以水分子形态存在，而是与硫酸铜形成一个整体，所以硫酸铜晶体是纯净物。
所以选D。
知识点三：
物质结晶的有关计算
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）的结合，先求出降温析出晶体的质量，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】
例题1.t℃时某溶液200克，蒸发掉20克水后，析出8克晶体，又蒸发20克水后析出晶体12克，则t℃时某物质的溶解度为（）
A.40克B.50克C.60克D.100克
解析：
第一次蒸发后有晶体析出，才可以确定此时溶液的饱和溶液，则根据“又蒸发20克水后析出晶体12克”可列式，12g：
20g=s：
100g，计算得s=60
答案：
C
例题2.20℃时，有两杯饱和的A溶液：
甲杯盛100克，乙杯盛150克，在下列条件下，两杯溶液中析出晶体质量相同的是（）
A两杯溶液都降温至10℃
B同温下，甲杯蒸发掉10克水，乙杯蒸发掉60克水
C甲杯增加25克A溶液，乙杯减少25克A溶液
D同温下，两杯都蒸发掉30克水
解析：
此题考查饱和溶液结晶的知识，同温下饱和溶液蒸发相同量的溶剂，析出晶体的量相等。
答案：
D
例题3.下图为A、B、C三种固体物质的溶解度曲线，试回答：
（1）t1℃时，A、B、C三种固体物质的溶解度的大小关系是。
（2）要使A、B、C三种物质分别从它们的溶液中结晶析出，可采取的方法是：
ABC
（3）有A、B、C三种固体物质的混合物，若在t2℃时都配成它们的饱和溶液，将其温度升到t3℃，析出的晶体主要含有。
解析：
（1）比较不同物质在同一温度下的溶解度大小关系时，可根据在同一温度下溶解度曲线的位置。
溶解度曲线位于上方的，该物质的溶解度就大，反之，该物质的溶解度就小。
如果曲线在该温度下相交时，则物质的溶解度是相同的。
因此，
（1）的正确答案为B=C＞A。
（2）分析三种物质的溶解度曲线可以反映出它们的溶解度随温度变化的特点：
A物质的溶解度随温度的升高而增大，B物质的溶解度随温度的升高变化不大，C物质的溶解度随温度的升高而减小。
因此，对于A物质可采用降低饱和溶液或蒸发溶剂的方法，可使A物质从它的溶液中结晶析出；对于B物质可采用蒸发溶剂的方法，使B物质从它的溶液中结晶析出；对于C物质可采用升高温度或蒸发溶剂的方法，使C物质从它的溶液中结晶析出。
（3）通过
（2）中分析的物质的溶解度随温度变化的特点，可以看出，当降低这三种物质的饱和溶液的温度时，会有A结晶析出；当升高溶液的温度时，析出的晶体中主要含有C物质。
答案：
（1）B=C＞A
（2）对于A物质可采用降低饱和溶液或蒸发溶剂的方法，可使A物质从它的溶液中结晶析出；对于B物质可采用蒸发溶剂的方法，使B物质从它的溶液中结晶析出；对于C物质可采用升高温度或蒸发溶剂的方法，使C物质从它的溶液中结晶析出。
（3）C
知识点四：
水资源
1.概况：
地球是一个蔚蓝色的水球。
从理论上看水资源是取之不尽，用之不竭的，但事实上，地球上的水绝大部分是海水，海水中溶解了大量人类不能直接食用的盐类物质。
而我们生活、生产却需要淡水。
人们利用较多的是河流水、淡水湖泊水和埋藏比较浅的地下水。
又由于地球上不同地区水循环的不均衡性和人口分布的不均衡性使得许多珍贵的河水、淡水湖泊和浅层地下水难以利用。
从循环的角度看，每年可供人类有效利用的淡水只有约9000立方千米。
而工业化以来所带来的严重水体污染，又使得水资源降低了利用的价值。
所以，节水护水是当前人类面临的重大课题。
全世界的淡水资源仅占其总水量的2.5%，而在这极少的淡水资源中，又有70%以上被冻结在南极和北极的冰盖中，加上难以利用的高山冰川和永冻积雪，有87%的淡水资源难以利用。
人类真正能够利用的淡水资源是江河湖泊和地下水中的一部分，约占地球总水量的0.26%。
2.水资源分布：
可利用的水相当于该区域在一段时间内降水的总量和同期蒸发损失的水量之差，即可提供地表和地下径流的水，这些水与该地区的水循环活跃程度密切相关。
1）时空分布不均衡。
赤道附近，沿海地区水资源比较丰富，而热带沙漠地区、中纬内陆地区的水资源比较贫乏。
全球200多个国家和地区中，水资源最丰富的是南美的巴西，其次是俄罗斯、加拿大、美国、印尼和中国。
2）人均拥有量差异大。
我国人均水资源是世界水平的1/4。
是世界的缺水国家之一。
讨论：
为什么水资源非常丰富的国家中的一些城市也会发生供水困难？
分析：
①人口剧增，造成人类对水资源供需发生严重矛盾
②工业生产剧增，造成水资源污染。
3.我国的水资源：
时间分布：
夏季丰富、冬季缺乏，降水年际变化很大
空间分布：
南多北少，东多西少
【典型例题】
例题1.下列情况不会造成水污染的是（）
A.工业废水、废物的任意排放
B.农业上大量施用农药和化肥
C.用第四代广谱杀菌消毒剂的ClO2对水进行消毒杀菌
D.生活中大量使用含磷洗衣粉，并把污水随意排放
解析：
本题A、B两个答案明显会造成水体污染，因而不选，而磷是耗氧物质，会造成水体污染.因此，本题的正确答案是C.ClO2已被世界卫生组织列为IA级安全、高效、快速杀菌剂.
答案：
C
例题2.据1999年6月5日“世界环境日”的现场报道：
甘甜清澈的长江源头水流至入海口，水下能见度不足10厘米.其主要原因是沿途大量流入①工业废水②生活污水③泥沙④普通雨水（）
A.①②③④B.①②C.①③D.①②③
解析：
本题考查的是有关水污染的问题，解题时要切中“水下能见度”这一要点，故选择①②③.而④普通雨水不易造成能见度低下.
答案：
D
例题3.在南水北调工程中，为了不再走先污染后治理的路，如果你是位总设计师，你能提出哪些具体措施？
解析：
这是一道开放性试题，需从污染来源和治理污水两方面考虑，尤其是污染来源.
答案要点：
在南水北调的沿途两岸，工厂“三废”严禁超标排放，两岸多植树、种草，严禁随意排放污水和不合理施用化肥农药.必要时，可采用管道送水.
知识点五：
水污染和水的净化
1.水污染：
提问：
平常在厨房、浴室及厕所使用过的水，会流到什么地方？
工业、农业废水排出后对河流、湖泊及水生动植物造成了什么结果？
简答：
污水、雨水等废水会流经埋在道路下面的下水道进入污水处理厂，在那里被还原成干净的水后，再流回河流和海洋，这些水可能又会成为我们的饮用水。
2.水的净化
污水处理的方法：
沉淀法、过滤法和蒸馏法：
1）沉淀法：
把水静置，使水中的杂质沉淀到水底的方法。
常用明矾或活性炭用作凝聚剂。
2）过滤法：
（1）定义：
过滤是把不溶于液体的固体物质跟液态物质分离的一种方法。
（2）过滤的原理：
过滤时，液体穿过滤纸上的小孔，而固体物质留在滤纸上，从而使固体和液体分离。
（3）一贴、二低、三靠
一贴：
滤纸紧贴漏斗内壁；
二低：
滤纸低于漏斗边缘，滤液低于滤纸边缘
三靠：
倾倒滤液的烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒紧靠三层滤纸一侧；漏斗下端紧靠烧杯内壁
3）蒸馏法：
原理：
利用液体沸点不同进行分离的方法，它不仅可以除去不溶性的杂质，还可以除去可溶性的杂质。
蒸馏装置组成：
蒸馏烧瓶、温度计、铁架台、冷凝管、接受器、锥形瓶
思考：
在沉淀法、过滤法和蒸馏法中，哪种方法净水的效果最好？
——蒸馏法的过滤效果较好
小结：
1）沉淀法：
把不溶于水的物质沉淀下来，但还有其他能溶于水的物质。
可用把其溶液蒸干的方法得出沉淀后的溶液中的溶质有几种。
2）过滤法：
与沉淀法相似。
3）蒸馏法：
蒸馏水里不再含有杂质，只有水这一种物质，蒸馏法所得的物质是纯净物。
因此可以直接饮用。
介绍：
自来水厂的净化包括以下步骤：
取水→沉淀→过滤→吸附→消毒→配水
沉淀：
除去不溶性杂质；
过滤：
除去不溶性杂质；
吸附：
既能除去不溶性杂质；也能除去可溶性杂质。
【典型例题】
例题1.三种方法中，所得到的净水是纯净物的方法是（ ）
A.沉淀法B.过滤法C.蒸馏法
解析：
蒸馏不仅可以除去不溶性的杂质，还可以除去可溶性的杂质。
蒸馏水里不再含有杂质，只有水这一种物质，蒸馏法所得的物质是纯净物。
答案：
C
例题2.读下图，此图的原理实质与什么方法是相同的？
解析：
此题考查对蒸馏法实质的理解。
蒸馏的实质是先加热蒸发溶剂，再冷却凝结收集纯溶剂。
答案：
蒸馏法
例题3.将以下名称填到相应的横线上
A、分解B、潮解C、溶解D、蒸发E、干馏F、蒸馏G、结晶H、化合I、挥发J、升华K、风化
（1）食盐放入水中逐渐消失
（2）碘加热逐渐消失
（3）不盖灯帽的酒精灯，灯内的酒精会逐渐减少（4）饱和KNO3溶液降温，出现晶体
解析：
此题主要考查对各种科学用语的掌握。
答案：
CJDG
例题4.过滤装置中，滤纸应_____漏斗内壁，滤纸的边缘应比漏斗口_____，漏斗下端的管口_____烧杯内壁，倾倒液体时用_____将液体引入过滤器，过滤器里的液面要_____滤纸边缘。
解析：
此题考查过滤操作的注意事项。
答案：
紧贴稍低紧靠玻璃棒低于
例题5.指出下图所示装置中的错误，并加以改正。
解析：
此题考查过滤操作的注意点应用。
答案：
①滤纸的边缘已超过漏斗上沿，应改为滤纸的边缘要比漏斗口稍低。
②倾倒滤液的操作错误，倾倒滤液应改为用玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流下。
③漏斗下端管口位置不对，应改为漏斗的下端管口要紧靠在烧杯内壁上。
知识点六：
粗盐的提纯
利用过滤的方法，我们可以把不溶于水的固体杂质从水溶液中分离出来得到精盐。
科学探究粗盐提纯的步骤：
提出问题：
粗盐是怎样提炼为食用盐的呢？
建立假设：
确定粗盐的可能杂质是什么
设计分离方案：
怎么分离粗盐的成分
进行实验并检验、交流
判断精制后的食盐：
粗盐的精制1.粗盐的溶解；2.过滤；3.蒸发；4.结晶
强调：
粗盐里往往含有少量泥沙等杂质，泥沙不溶于水，食盐易溶于水，要除去泥沙等不溶于水的杂质，先把粗盐溶解，然后过滤，把滤液再蒸发结晶就得较纯净的食盐。
粗盐提纯的正确操作顺序是：
溶解、过滤、蒸发、结晶。
在粗盐溶解这步实验中，注意用玻璃棒搅拌以促溶解，搅拌时应使玻璃棒作圆形的搅拌动作，并需注意不要让玻璃棒碰击烧杯内壁，以防打破烧杯液体外流。
进行蒸发这步实验时，要注意倒入蒸发皿里的溶液以不超过蒸发皿容积的2／3为宜，倒入过多溶液，溶液沸腾时易迸溅，且不便搅动。
加热时，要用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热，致使液滴飞溅出来。
等到蒸发皿中出现大量固体时，就停止加热。
利用余热蒸发至干，也可制止溶液因过热而迸溅。
【典型例题】
例题1.除去硝酸钾里混有少量氯化钠的实验方法是.初步将酒精和水的混合液分离的方法是.
解析：
此题考查不同物质的分离方法。
答案：
溶解制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤得硝酸钾晶体.蒸馏.
例题2.从混有少量泥沙的食盐中提取氯化钠的主要操作步骤是
（1）_______；
（2）_______；（3）_______。
实验中使用次数最多的仪器是：
_______。
解析：
此题考查粗盐提纯的基本步骤。
答案：
溶解，过滤，蒸发，玻璃棒
例题3.粗盐提纯实验必须使用的一组仪器是（）
A.烧杯、玻璃棒、漏斗、蒸发皿、酒精灯
B.量筒、烧杯、试管夹、蒸发皿、铁架台
C.漏斗、玻璃棒、镊子、蒸发皿、铁架台
D.试管、量筒、药匙、玻璃棒、酒精灯
解析：
此题考查粗盐提纯的装置。
答案：
A
应考锦囊
中考中关于结晶和混合物分离的知识一般和溶液的知识联系起来考查，要求大家掌握根据外界条件的变化分析饱和溶液与不饱和溶液及其相互转化，并能进行计算。
中考命题往往根据饱和溶液、不饱和溶液的概念，判断溶液饱和与否；根据温度、溶质的量、溶剂的量的改变，选择相互转化的条件；以及将化学反应引入饱和溶液中的各种量（溶质、溶剂的质量、溶质的质量分数、密度等）的分析。
在正确理解溶解度的概念、溶解度曲线上的点的意义的基础上，理解并应用溶解度解决结晶的各种问题，要求能够判断物质的溶解度随温度变化的趋势，确定从混合物中提纯物质的方法（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液）。
水的利用和保护方面要注意和时事的结合，环保观念的渗透。
本讲小结
本讲要求大家知道晶体与非晶体的主要区别，了解晶体形成的几种方法，理解不同的晶体要用不同的提取方法的原因，掌握物质结晶的有关计算，了解世界和我国水资源的分布，关注世界和我国淡水资源的严重危机，增强节约用水的意识。
了解合理开发和利用水资源的措施以及水污染产生的主要原因，增强防止水污染的责任感。
知道处理污水的几种常用的方法，学会粗盐的提纯等混合物的分离技能。
超前思维（第一章计算题综合）
自学成才
知识点回顾：
1.单位换算：
5米3＝________厘米3，1200千克＝_______克，3×103厘米3＝_____米3
8.9×103千克/米3＝_________克/厘米319.6克/厘米3＝_________千克/米3
2.实验数据表明：
水的质量跟体积成______。
单位体积水的质量即水的质量与体积的比值为___________。
1厘米3水的质量为_____克，10厘米3水的质量为_______克，8米3的水的质量为________。
体积为V的某物质的质量为m，则此种物质的密度为________
3.密度的公式：
___________，其两个变形公式分别为___________和___________
4.压力的特点是：
力作用在受力物体的______上，力的方向与受力物体的_________。
我们把单位面积上受到的压力叫做___________。
它可以定量地描述压力的__________
5.压强的计算公式为：
________，变形公式为__________和___________。
压强的单位是________。
菜刀要磨得锋利是为了__________。
书包带要宽一些背在肩上才会更舒服些，这是因为________
6.有人说“压力都是由重力引起的”，“压力的大小等于重力”这种说法正确吗？
答：
__________
7.大量实验表明，水和其他液体对容器的______和_______会产生压强，________越大，压强越大。
水和其他液体的内部也会产生________。
8.浮力：
液体和________能对浸在其中的物体产生浮力，浮力方向为_________。
阿基米德定律：
___________________________________________。
用公式来表示阿基米德定律为___________。
物体浸没在液体中后，当物体的重力＞浮力时，物体将___________。
物体浸没在液体中后，当物体的重力＝浮力时，物体将___________。
物体浸没在液体中后，当物体的重力＜浮力时，物体将_________，直到重力=浮力，此时物体处于________状态。
9.某物体在空气中用弹簧秤称得重力为25牛，把它浸没在水中，弹簧秤的读数为15牛，则物体受到的浮力为_________。
此时松开弹簧秤，物体将_______（填上浮下沉悬浮）。
某物体在空气中用弹簧秤称得重力为25牛，把它一半的体积浸入水中，称得视重为15牛，则物体受到的浮力为________，此物体最多能受到的浮力为_______。
某物体重为25牛，把它放入盛满水的容器中，溢出15牛的水，则它受到的浮力为__________牛
10.20℃时，把18克食盐完全溶于50克水中恰好得到饱和溶液，则20℃时食盐的溶解度为，现把36克食盐加入64克水中，则所得溶液的溶质质量分数是。
【模拟试题】（答题时间：
50分钟）
1.一瓶接近饱和的硝酸钾溶液，在温度不变的情况下，欲使其成为饱和溶液，可采用的方法有、、。
*2.t℃时某硝酸钠溶液400克，在温度不变的情况下，第一次蒸发20克水，析出晶体4克；第二次又蒸发20克水，析出晶体6克。
则t℃时硝酸钠的溶解度为克
3.提纯含有少量泥沙的粗盐，下列操作顺序正确的是（）
A.过滤、蒸发、结晶、溶解
B.溶解、蒸发、过滤、结晶
C.溶解、蒸发、结晶、过滤
D.溶解、过滤、蒸发、结晶
4.30℃时氯酸钾的溶解度是10g，把44g30℃时的氯酸钾饱和溶液蒸干，可以制得多少g氯酸钾？
5.在50℃时，把6g氯化铵放入10g水中，所得溶液是否饱和？
溶液的总质量是多少？
（已知50℃时氯化铵的溶解度是50g）
*6.105克60℃时的饱和溶液冷却到20℃时，可析出晶体多少克？
（20℃时的溶解度为31.6克，60℃时为110克）
*7.90℃时氯化铵饱和溶液340克，试计算：
（1）蒸发掉80克水后，温度降至90℃，可析出多少克晶体？
（2）把蒸发掉80克水后的氯化铵饱和溶液降温至40℃时，又能析出多少克晶体？
（3）蒸发及降温共析出多少克晶体？
**8.将42克60℃时的饱和溶液冷却到30℃，求可析出多少克晶体？
（已知：
在30℃时溶解度为50克，60℃时为110克）
【试题答案】
1.蒸发溶剂增加溶质降低温度
2.303.D4.可制得4g氯酸钾
5.饱和总质量为15g
6.39.2克
7.
（1）57克
（2）30.2克（3）87.2克
8.12克
升级会员 