第3章走進溶液世界單元總結【思維導學】【考點梳理】一、水（一）水的天然循環水的天然循環是通過水的三態變化實現，該過程是物理變化。其中，水蒸發與冷凝過程，在實驗室可利用這一原理，凈化水得到蒸餾水。（二）水在自然循環中的凈化包括：蒸發、揮發（除去易揮發的物質）、沉降（除去不溶性的較大顆粒）、過濾、吸附（除去微小顆粒）消毒,等過程。（三）自來水的生產要經過沉降、過濾、滅菌等凈化操作，沉降時常加入明礬或氯化鐵，其作用是促進水中懸浮雜質的沉降，其中滅菌常用的是液氯或二氧化氯，是化學變化。（四）水的電解1、實驗條件：（1）通直流電；（2）加入稀硫酸或氫氧化鈉溶液（目的：增強水的導電性）。2、氣體檢驗：（1）正極：用帶火星的木條，帶火星的木條復燃，證明正極產生的氣體是氧氣；（2）負極：用燃著木條，氣體能燃燒，火焰呈淡藍色，證明負極生成的氣體是氫氣。3、實驗現象：通電后，兩電極上都有大量的氣泡產生，液面下降，一段時間后，正極所產生的氣體與負極所產生的氣體體積之比約為1：2。4、化學方程式：2H2O2H2↑+O2↑（分解反應）5、結論：（1）水是由氫元素和氧元素組成的。（2）水在通電的條件下分解成氫氣和氧氣，并且它們的體積比是2：1。6、微觀解釋：化學變化的本質：在化學反應中，分子分解成原子，而原子不可再分，原子又重新結合成新的分子。7、討論（1）在實驗過程中，氫氣與氧氣的體積比大于2:1，為什么？①氧氣比氫氣易溶于水；②正極材料消耗了部分氧氣。（2）在做電解水的實驗時,向水中加入少量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液的目的是？增強水的導電性。（3）電解水的實驗里，有新物質生產嗎？水發生了物理變化還是化學變化？生成了氫氣和氧氣，是化學變化。（五）氫氣燃燒1、了解氫氣如何檢驗純度。（1）收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口；管口朝下，靠近火焰，移開拇指點火。（2）如發出尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純。如聽到聲音很小，則表示氫氣較純。2、水的合成（1）步驟：=1\*GB3①檢驗純度（氣體不純凈點燃時，易發生爆炸）；=2\*GB3②在火焰上方罩一個干燥且涼的燒杯；=3\*GB3③用手接觸燒杯。（2）現象：氫氣燃燒，產生淡藍色的火焰；燒杯內壁凝結有水霧；燒杯發燙。（3）化學方程式：2H2+O22H2O。（4）結論：氫氣和氧氣在點燃的條件下生成水，即水是由氫氧元素組成。（六）水的性質1、水的物理性質：純水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體；在標準大氣壓下，水的凝固點是0℃，沸點是100℃，水的密度在4℃時最大。水的密度在4℃時最大，0℃時密度變小，這種現象稱為反常膨脹。水的比熱容大，能吸收大量的熱。水的溶解能力強。2、水的化學性質（1）水與二氧化碳反應：CO2＋H2O=H2CO3。（2）水與生石灰反應：生石灰與水反應放出大量的熱量，生石灰（氧化鈣）與水反應制得，氫氧化鈣俗稱熟石灰或消石灰，CaO+H2O=Ca(OH)2。向氫氧化鈣的水溶液中通入CO2，澄清的石灰水變渾濁。是因為生成了難溶于水的碳酸鈣沉淀。Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。（3）水與硫酸銅粉末反應：現象：白色硫酸銅粉末遇水變成藍色。CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O。（七）跟蹤練習1、我省是缺水最嚴重的地區之一。因此，節約用水，防止水污染具有十分重要的現實意義．在以下列舉的防止水污染的措施中，你認為合理的是（）①禁止使用農藥和洗衣粉；②工業廢水經處理達標后再排放；③抑制水中所有動植物的生長；④生活污水凈化后再排放②④B．②③C．①④D．①③【答案】D【解析】解答本題時應從水污染的三個方面(工業污染、農業污染、生活污染)進行分析．但防止水污染不能“因噎廢食”，如在防治辦法中強調農藥、化肥的合理施用，洗衣粉不含磷等，但不能被禁止使用；對水中動植物的生長都加以抑制，也是不客觀、不科學的。故①③是不合理的。2、雪花，被人們稱為“冬之精靈”，科學研究發現，世界上沒有兩片雪花的形狀完全相同的．下列有關說法正確的是（）在雪花的形成過程中，水分子由運動變為靜止B．雪花融化時，水分子之間的間隔沒有發生變化C．不同雪花中，水分子化學性質不相同D．科學研究發現，世界上沒有兩片雪花的形狀完全相同的．【答案】D【解析】A、由分子的特征可知，分子是在不斷運動的，在雪花的形成過程中，水分子也是不斷運動的，故A錯誤；B、由分子的特征可知，分子之間有間隔，物質的狀態發生變化，就是由于水分子之間的間隔發生變化．故B錯誤；C、同種物質的分子性質相同，所以，不同雪花中，水分子化學性質相同．故C錯誤；D、由于分子質量和體積都很小，不同雪花中，水分子數目都是巨大的，故D正確。故選D。3、自然界的水都不是純凈水，下列有關水的凈化的說法不正確的是A.過濾不能使硬水轉化為軟水 B.凈水時活性炭起吸附作用C.蒸餾可將海水淡化 D.電解水是一種常用的凈水方法【答案】D【解析】A、硬水中含有可溶性的鈣離子和鎂離子，過濾不能除去鈣離子和鎂離子，因此通過過濾不能把硬水轉化成軟水，故正確；B、活性炭疏松多孔，具有吸附作用，凈水時活性炭起吸附作用，故正確；C、蒸餾可以得到純水，可以將海水淡化，故正確；D、常用的凈水方法有過濾、吸附，消毒等，電解水不是水凈化的方法，故錯誤。故選：D。4、電解水的反應屬于（）A.物理變化B.氧化反應C.分解反應D.化合反應【答案】C【解析】電解水生成了新物質氫氣和氧氣，是化學變化并且符合一變多，屬于分解反應。5、關于電解水實驗的下列說法中正確的是（）A.從現象上判斷:正極產生的是氫氣B.從變化上分類:該變化屬于物理變化C.從宏觀上分析:水是由氫氣和氧氣組成的D.從微觀上分析:水分子是由氫原子和氧原子構成的【答案】D【解析】電解水時，從現象上判斷:正極產生的是氧氣；從變化上分類:

該變化屬于化學變化；從宏觀上分析:水是由氫、氧元素組成；從微觀上分析:水分子是由氫原子和氧原子構成的。故選D。6、下列敘述正確的是（）A.水是由氫氣和氧氣組成的B.水分子是由氫單質和一個氧原子組成的C.水是由兩個氫元素和一個氧元素組成的D.水是由氫元素和氧元素組成的【答案】D【解析】本題主要從宏觀和微觀角度考查水的組成基本知識。對于水的組成，從宏觀角度講，水是由氫元素和氧元素組成的；從微觀角度講，一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的。7、電解水的實驗裝置如圖所示，根據圖回答：（1）電源A是極（2）若收集到c氣體11.2mL，則理論上應收集到d氣體大約mL（3）該反應的表達式是．【答案】（1）正；（2）22.4；（3）水氫氣+氧氣；【解析】（1）與A電極相連的試管中產生的氣體少，是氧氣，A是正極；（2）生成氫氣的體積是氧氣體積的2倍，若收集到c氣體11.2mL，則理論上應收集到d氣體大約是22.4ml；（3）電解水的表達式為：水氫氣+氧氣；二、溶液（一）溶液1、溶液是指一種或幾種物質分散到另一種物質里，形成均一、穩定的混合物。溶液由溶劑和溶質組成；2、不溶于水的固體顆粒或油層，分散在水中形成不均一、比較穩定的混合物稱為濁液。濁液分為懸濁液和乳濁液。懸濁液是固體小顆粒和水形成的混合物。乳濁液是小液滴和水形成的混合物。3、飽和溶液概念：在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質的溶液，叫這種溶質的飽和溶液；還能繼續溶解某種溶質的溶液的溶液，叫這種溶質的不飽和溶液。4、判斷溶液是否飽和的依據(1)當溶液中有固態溶質時，若固體不再溶解，那么該溶液是飽和的，若固體還能溶解，那么該溶液是不飽和的；(2)當溶液中沒有固態溶質時，向溶液中加入少量相應的溶質，若溶質不變，則原溶液是飽和的，若溶質增加，則原溶液是不飽和的。5、飽和溶液與不飽和溶液相互轉化的方法__增加溶劑_、_減少溶質_、_改變溫度_飽和溶液不飽和溶液增加溶質_、_減少溶質_、_改變溫度_6、結晶及其方法（2）熱的溶液冷卻后，已溶解在溶液中的硝酸鉀從溶液中以晶體的形式析出，這一過程叫做結晶。稱為冷卻熱飽和溶液。般適用于溶解度受溫度影響較大的固體物質，如硝酸鉀等。（2）蒸發結晶：采用蒸發溶劑的方法使溶質結晶。一般適用于溶解度受溫度影響小的固體物質，如NaCl。（二）溶解度1、溶解度概念：指在一定溫度下，某物質在100克溶劑（通常是水）中達到飽和狀態時所溶解的質量。四要素：（1）條件：一定溫度；（2）標準：100克溶劑（一般指水）。（3）溶液狀態：飽和狀態；（4）單位：質量（克）。2、影響溶解度的因素：影響固體溶解度的因素：溶質的種類、溶劑的種類、溫度。溶解度與溶質,溶劑的質量無關。3、溶解性：溶解性易容可溶微溶難溶溶解度/g(20℃)>10g110g0.011g<0.01g溶解是絕對的，不溶是相當的，絕對不溶的物質是不存在的4、溶解度的表示方法（1）表格法、列表法：（2）溶解度曲線。5、溶解度曲線含義（1）溶解度曲線中點的含義：=1\*GB3①曲線上的點：該溫度某物質的溶解度；=2\*GB3②兩條線的交點：該溫度下兩種物質的溶解度相同；=3\*GB3③曲線上方的點：該溫度下的過飽和溶液；=4\*GB3④曲線下方的點：該溫度下的不飽和溶液。（2）曲線的含義：曲線越陡，該物質的溶解度受溫度影響越大。6、溶解度曲線應用（1）根據溶解度曲線確定從飽和溶液中析出晶體或進行混合物分離提純的方法。降溫結晶：（又叫冷卻熱飽和溶液法）：適用于溶解度受溫度影響較大的物質。如:KNO3。蒸發結晶：適用于溶解度受溫度影響較小的物質如:NaCl。應用：青海湖里含有豐富的食鹽（NaCl）和純堿(Na2CO3)資源，生活在湖區附近的人們習慣“夏天曬鹽，冬天撈堿”？解釋：“夏天曬鹽”是因為食鹽的溶解度受溫度變化的影響不大，夏天氣溫高，水分蒸發快，食鹽易結晶析出；“冬天撈堿”，是因為純堿的溶解度受溫度變化的影響較大，冬天氣溫降低，純堿易結晶析出。（2）可以判斷固體物質的溶解度受溫度影響的變化情況。（3）可以比較不同物質在同一溫度時溶解度的大小。（4）可以查出同一種物質在不同溫度時的溶解度。7、固體物質溶解度受溫度變化影響情況：①大多數固體物質溶解度隨溫度升高而增大，例如：硝酸鈉、氯化銨等。②少數固體物質溶解度受溫度影響不大,例如：食鹽。③極少數固體物質溶解度隨溫度升高反而減小，例如：熟石灰。8、氣體溶解度的影響因素氣體溶解度一般隨壓強增大而增大，隨壓強減小而減小氣體溶解度一般隨溫度升高而減小，隨溫度降低而增大。（三）溶液的質量分數1、溶液的質量分數：適用于所有飽和溶液和不飽和溶液2、相關計算公式：公式：溶質的質量分數溶質的質量＝——————×100﹪溶液的質量溶質的質量＝———————————×100﹪溶質的質量+溶劑的質量3、變形的公式溶質的質量＝溶液的質量×溶質的質量分數。溶劑的質量＝溶液的質量溶質的質量。（四）跟蹤練習1、下列物質不屬于溶液的是（）A．生理鹽水 B．白醋C．醫用酒精D．冰水混合物【答案】D【解析】A、生理鹽水是均一穩定的混合物，屬于溶液，故A錯；B、白醋是均一穩定混合物，屬于溶液，故B錯；C、醫用酒精均一穩定的混合物，屬于溶液，故C錯；D、冰水混合物是由水一種物質組成，屬于純凈物，不是溶液，故D正確。故選：D。2、小紅同學為證明某硝酸鉀溶液是否達到飽和狀態，設計了以下方案。一定能達到目的的是（）A．溫度不變，向溶液中加入少量硝酸鉀溶液B．溫度不變，向溶液中加入少量硝酸鉀晶體C．給溶液加熱，直至有硝酸鉀晶體析出D．給溶液降溫，直至有硝酸鉀晶休析出【答案】B3、下列說法中，正確的是（）A.任何一種固體物質在水中的溶解度都是一定的，只有一個值B.固體溶質的溶解度隨溫度的升高而增大，氣體溶質的溶解度隨溫度升高而減小C.某物質的溶解度就是該物質在100g溶劑中所溶解的克數D.在一定溫度下，溶質A的溶解度為SAg，溶質B的溶解度為SBg。已知SA＞SB，相同質量的A和B的飽和溶液，A溶液的溶劑量小于B溶液里的溶劑量【答案】D【解析】這道選擇題的四個選項的內容各不相同，沒有統一標準采取排除法解答，必須逐一分析。對于選項A,物質在水中的溶解度隨溫度的變化而變化，同一固體物質在不同溫度下的溶解度不同，只有在一定溫度下，任何固體物質的溶解度是一個定值，即一個值。選項A沒有固定的溫度，因而是錯的。對于選項B,固體物質的溶解度隨溫度的變化而變化，但不一定是隨溫度的升高而增大，如熟石灰的溶解度隨溫度的升高而降低。氣體的溶解度在壓強不變的情況下隨溫度升高而降低，選項B中沒有指出“在相同壓強下”這一條件，因而這句話也不對，所以選項B是不對的。對于選項C,該選項中的“某物質”沒有指明是固體，還是氣體。如果“某物質”是氣體，這句話徹底是錯的；如果“某物質”是固體，但沒有指出“在一定溫度下”這一條件也是錯的，所以該選項是不能選的。對于選項D,因為相同質量的飽和溶液中，溶解度大的溶液中溶質量大，溶劑量相應就小，溶解度小的溶液中溶質量小，溶劑量相應就大。因而選D的說法是對的。4、增大二氧化碳在水中的溶解度的方法（）A.升溫增壓；B.升溫減壓C.降溫增壓；D.降溫減壓。【答案】C【解析】氣體的溶解度是隨溫度升高而變小，隨壓強增大而變大。5、對“15％”的食鹽溶液的涵義解釋錯誤的是（）A、100g食鹽溶液中溶解了15g食鹽B、將食鹽與水按15：85的質量比配成溶液C、將30g食鹽溶解于170g水中所得到的溶液D、100g水中溶解了15g食鹽【答案】【解析】15%的含義是每100份溶液中含有15份溶質和85份溶劑。故85g水中含義15g食鹽，而不是100g水，故選D。6、甲、乙兩種物質（不含結晶水）的溶解度曲線如下圖所示，下列敘述正確的是（）A.甲和乙的溶解度相等且均為30gB.甲物質的溶解度隨溫度的升高而減小C.t1℃時，乙的飽和溶液中溶質與溶劑的質量比為3:7D.將t2℃150g甲的飽和溶液降溫到t1℃，有20g固體析出【答案】D【解析】A、固體物質溶解度一定要注意其四要素，A沒有指定溫度，故錯誤；B、甲的曲線隨溫度的升高而增大，故B錯；C、t1℃時，乙的溶解度為30g，即100g水中最多可溶解30g乙物質即達到飽和狀態，此時溶液中溶質與溶劑的質量比為30:130=3:13，故C錯；D、t2℃時，甲的溶解度為50g，故150g甲的飽和溶液中含有50g溶質甲，其降溫到t1℃，此時甲的溶解度降到30g，故有20g固體甲析出，故D正確。7、以下是Na2CO3、NaHCO3的溶解度表。下列說法中錯誤的是（）0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃Na2CO3的溶解度（g/100g水）7.112.521.539.749.048.546.0NaHCO3的溶解度（g/100g水）6.98.19.611.112.714.516.4A．40℃的飽和Na2CO3溶液升溫到60℃，會析出晶體B．60℃的NaHCO3溶液蒸干并充分灼燒，可得到NaHCO3晶體C．30℃的溶質質量分數為25%的Na2CO3溶液降溫到20℃，有晶體析出D.20℃的飽和Na2CO3溶液中通足量CO2，生成的

NaHCO3會部分析出【答案】B【解析】A、40℃到60℃時，碳酸鈉的溶解度隨溫度的升高而而減小，所以40℃的飽和Na2CO3溶液升溫到60℃，會析出晶體，故正確；

B、碳酸氫鈉受熱會分解，所以NaHCO3溶液蒸干并充分灼燒，得到的是碳酸鈉，故錯誤；

C、20℃時碳酸鈉的飽和溶液溶質質量分數為所以30℃的溶質質量分數為25%的Na2CO3溶液降溫到20℃，有晶體析出，故正確；

D、Na2CO3溶液中通足量CO2生成NaHCO3，由化學方程式可知Na2CO3轉化為NaHCO3質量會增加，而20℃時Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度，所以20℃的飽和Na2CO3溶液中通足量CO2，生成的

NaHCO3會部分析出，故正確；

故選：B。8、曼曼用盛有150g水的燒杯進行如圖操作，得到相應的溶液①～③．下列說法正確的是（）

A．固體W的溶解度曲線是圖乙中的bB．①～③溶液中，只有②是飽和溶液C．①～③溶液中，溶質質量分數的大小關系是③＞②＞①D．若將②升溫至t2℃，固體不能全部溶解【答案】D【解析】A、固體W的溶解度曲線是圖乙中的b錯誤，是a，因為在t3℃時，50gW恰好溶解在100g水中；故選項錯誤；

B、①～③溶液中，只有②是飽和溶液錯誤，因為①③都是恰好飽和；故選項錯誤；

C、①～③溶液中，溶質質量分數的大小關系是③＞②=①，③＞②＞①錯誤；故選項錯誤；

D、若將②升溫至t2℃，固體不能全部溶解正確，因為t2℃時，W的溶解度是30g；故選項正確；

故選：D。9、用“不變”“增加”或“減少”填空。在一定溫度下，向飽和的NaCl溶液中：(1)加入少量NaCl后，溶液的質量_________。(2)若向其中加入少量水，則溶質的質量________，溶液的質量_______。(3)若溫度不變蒸發掉少量水，則溶質的質量________，溶液的質量________。【答案】（1）不變；（2）不變，增加。（3）減少，減少。10、硫酸是工農業生產中使用非常廣泛的一種試劑，實驗室用質量分數為98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm3）配制49g質量分數為20%的硫酸。（1）經計算，所需水的質量為g，所需98%的濃硫酸的體積為mL。（2）量取上述體積的濃硫酸選用的儀器為。（填選項）A、10mL量筒B、100mL燒杯C、100mL量筒D、膠頭滴管【答案】（1）39.1；5.4；（2）A；【解析】（1）設所需98%的濃硫酸的體積為x，根據溶液稀釋前后溶質的質量不變，則49g×20%=1.84g/cm3×x×98%；x≈5.4cm3（5.4mL）。所需水的質量為49g﹣1.84g/cm3×5.4cm3≈39.1g。（2）從減小實驗誤差的角度去選擇量筒的量程，量筒量程選擇的依據有兩點：一是保證測量一次，二是量程要與液體的取用量最接近．量取5.4mL濃硫酸，應選用的儀器為10mL的量筒。11、已知氯化鉀在20℃時的溶解度是34g/100g水。配制20℃時500克氯化鉀的飽和溶液需氯化鉀和水各多少克？【解析】S/100=m(溶質)/m(溶劑)34/100=m(溶質)/500m(溶質)m(溶質)=126.9(g)m(溶質)+m(溶劑)=m(溶液)m(H2O)=500126.9=373.1(g)答：20℃時，500克氯化鉀飽和溶液需要氯化鉀126.9克，水373.1克。三、溶液的酸堿性1、酸堿指示劑（指示劑）的概念：像石蕊和酚酞這種能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同顏色的物質，叫酸堿指示劑，通常也簡稱指示劑。2、常用指示劑：紫色石蕊溶液和無色酚酞溶液。3、變色規律:紫色石蕊溶液遇酸溶液變成紅色，遇堿溶液變成藍色（即酸紅堿藍）。4、溶液的酸堿性強弱程度。常用pH表示，pH的范圍通常在0~14之間。（1）酸性溶液pH＜7，pH越小，酸性越強；（2）堿性溶液pH＞7，pH越大，堿性越強；（3）中性溶液pH=7，(如NaCl溶液、Na2SO4溶液的pH=7)。注意：=1\*GB3①酸溶液一定顯酸性，但顯酸性的不一定是酸溶液；=2\*GB3②堿溶液一定顯堿性，但顯堿性的不一定是堿溶液；=3\*GB3③大部分鹽溶液顯中性（如:NaCl溶液、KCl溶液、CaCl2溶液），有的鹽溶液顯酸性（如：CuSO4溶液、NH4Cl溶液），③有的鹽溶液顯堿性（如：Na2CO3溶液、K2CO3溶液）。5、pH的測定——用pH試紙測定(最簡便的方法)（1）方法：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙，用干凈的玻璃棒蘸取被測液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標準比色卡比較，即可得出被測液的pH。（2）注意：=1\*GB3①、直接將PH試紙放入待測液中可以嗎？不可以，將原溶液污染了。=2\*GB3②、事先用蒸餾水將PH試紙潤濕會，原溶液為酸性，會使pH變大；原溶液為堿性，會使pH變小；原溶液為中性，會對pH無影響；=3\*GB3③、要立即讀數，只能讀整數。6、酸堿度的意義（1)化工生產中許多反應必須在一定pH溶液里才能進行；（2）在農業生產中，農作物一般適宜在pH為7或接近7的土壤中生長；（3）測定雨水的pH，可以了解空氣的污染情況；雨水一般呈弱酸性（由于空氣中的二氧化碳溶解在雨水中），人們一般把pH小于5.6的雨水稱為酸雨。（4）測定人體內或排出的液體的pH，可以了解人體的健康狀況。人體中幾種重要體液的正常pH范圍體液血液唾液胃液乳汁尿液pH7.357