初中化學(xué)科粵版九年級下冊7.4 結(jié)晶現(xiàn)象 課件(共45張PPT)

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第七章溶液

怎樣可以制得這樣美麗的晶體呢？

結(jié)晶現(xiàn)象

課時導(dǎo)入

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知識點(diǎn)

1

1.晶體：具有規(guī)則幾何外形的固體叫晶體。通常情況下，晶體都有規(guī)則的形狀和固定的熔、沸點(diǎn)，不同晶體的形狀和熔、沸點(diǎn)不同。

晶體與結(jié)晶

知1－講

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2.結(jié)晶：形成晶體的過程。

(1)應(yīng)用：將溶質(zhì)從溶液中分離出來；分離兩種可溶性的固體混合物。

(2)結(jié)晶方法：①對溶解度受溫度變化影響較大的固體物質(zhì)，一般采用冷卻熱飽和溶液法(也稱冷卻結(jié)晶法)，如硝酸鉀、硫酸銅的結(jié)晶；②對溶解度受溫度變化影響較小的固體物質(zhì)，常采用蒸發(fā)溶劑結(jié)晶法，如氯化鈉的結(jié)晶。結(jié)晶依據(jù)如下：

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知識拓展：

1.晶體析出后，剩下的溶液叫母液，母液是該溫度下該晶體的飽和溶液。

2.從溶液中結(jié)晶析出的晶體通常結(jié)合著一定數(shù)目的水分子，這些水分子叫做結(jié)晶水。帶有結(jié)晶水的化合物為結(jié)晶水合物，如膽礬(CuSO45H2O)等，有些晶體中不含結(jié)晶水，如NaCl、KNO3。

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從海水中提取食鹽的流程如下，下列說法錯誤的是()

A.經(jīng)過第①步操作，海水的成分基本不變

B.蒸發(fā)池中，食鹽溶液逐漸變濃

C.經(jīng)過第③步的操作，進(jìn)入結(jié)晶池后,繼續(xù)蒸發(fā)水,有④發(fā)生

D.析出氯化鈉晶體后的母液是食鹽的不飽和溶液

例1

D

考向結(jié)晶及其應(yīng)用

題型1物質(zhì)結(jié)晶時的變化

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解題秘方：分析海水曬鹽每一步流程的目的，得出結(jié)晶過程中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶液飽和程度的變化。

解析：第①步操作將海水引入貯水池，海水的成分基本不變;蒸發(fā)池中，水分蒸發(fā),食鹽溶液逐漸變濃;經(jīng)過第③步的操作,溶液進(jìn)入結(jié)晶池,溶液達(dá)到飽和狀態(tài)后,繼續(xù)蒸發(fā)水,有氯化鈉晶體析出;析出氯化鈉晶體后的母液,是氯化鈉的飽和溶液。

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拓展視野：

海水曬鹽

目前，從海水中提取食鹽的方法主要是“鹽田法”，這是一種古老且至今仍廣泛沿用的方法。

鹽田一般分成兩部分：蒸發(fā)池和結(jié)晶池。先將海水引入蒸發(fā)池，經(jīng)日曬蒸發(fā)水分到一定程度時，再引入結(jié)晶池，繼續(xù)日曬，海水就會成為食鹽的飽和溶液，再曬就會逐漸析出食鹽。這時得到的晶體就是我們常見的粗鹽。

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下列有關(guān)結(jié)晶的說法正確的是()

A.飽和溶液降低溫度一定會析出晶體

B.只有蒸發(fā)溶劑才會出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象

C.腌菜晾曬時表面出現(xiàn)很多小晶體，是因?yàn)榘l(fā)生了化學(xué)變化

D.析出晶體后的溶液一定是飽和溶液

例2

D

題型2結(jié)晶的方法

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解析：大多數(shù)飽和溶液，降低溫度會結(jié)晶析出晶體，如飽和的硝酸鉀溶液，而少數(shù)溶液則需要升溫才會析出晶體，如飽和石灰水；腌菜晾曬時表面出現(xiàn)很多小晶體，其實(shí)質(zhì)是蒸發(fā)結(jié)晶，沒有產(chǎn)生新的物質(zhì)，是物理變化；溶液中析出晶體，說明此條件下它不能再溶解該溶質(zhì)，肯定是飽和溶液。

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特別提醒：

1.蒸發(fā)結(jié)晶或降溫結(jié)晶，都需先將溶液轉(zhuǎn)化為飽和溶液。

2.結(jié)晶后得到的溶液一定是飽和溶液。

3.飽和石灰水降溫后得到的是不飽和溶液，無結(jié)晶現(xiàn)象。

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[中考·荊州]圖3是氯化鉀、氯化銨、硝酸鉀三種固體物質(zhì)的溶解度曲線。請根據(jù)圖中信息回答下列問題。

(1)三種物質(zhì)中，溶解度受溫度影響最大的是__________。

例3

硝酸鉀

題型3根據(jù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化確定混合物的分離方法

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(2)現(xiàn)有30℃時接近飽和的氯化銨溶液，若要使其變成飽和溶液，可采取的措施有____________________

________________(填一種即可)。

(3)40℃時，將25g氯化鉀固體加入50g水中，充分溶解，所形成的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______(保留一位小數(shù))。

增加溶質(zhì)(或恒溫蒸發(fā)

溶劑或降低溫度)

28.6%

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(4)下列說法正確的是_______(填序號)。

①氯化鉀中混有少量硝酸鉀，可以采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法提純氯化鉀

②t℃時，硝酸鉀、氯化鉀兩物質(zhì)飽和溶液中所含溶質(zhì)質(zhì)量相等

③40℃時，用硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種固體配制等質(zhì)量的飽和溶液，所需水的質(zhì)量依次為m1、m2、m3，則m1ω3>ω1

①③④

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解析：(4)①由圖可知，硝酸鉀、氯化鉀的溶解度均隨溫度的升高而增大，硝酸鉀的溶解度受溫度影響較大，氯化鉀的溶解度受溫度影響較小，故氯化鉀中混有少量硝酸鉀，可以采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法提純氯化鉀，①正確；

②溶液質(zhì)量未知，所含溶質(zhì)質(zhì)量不一定相等，②錯誤；

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③40℃時，溶解度：硝酸鉀>氯化銨>氯化鉀，故該溫度下，配制等質(zhì)量的飽和溶液所需水的質(zhì)量：硝酸鉀<氯化銨<氯化鉀，③正確；

④10℃時，將硝酸鉀、氯化銨、氯化鉀三種物質(zhì)的飽和溶液分別升溫到30℃(不考慮水的蒸發(fā))，升溫后，三種物質(zhì)的溶解度均增大，均變?yōu)椴伙柡腿芤?，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不變，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系不變，④正確。故選①③④。

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方法點(diǎn)撥：

結(jié)晶在混合物分離中的應(yīng)用:

①當(dāng)物質(zhì)a中含有少量物質(zhì)b

(如硝酸鉀中含有少量氯化鈉)時,

可采用降溫結(jié)晶法分離(或提純)物質(zhì)a;

②當(dāng)物質(zhì)b中含有少量物質(zhì)a(如氯化鈉中含有少量硝酸鉀)時,可采用蒸發(fā)結(jié)晶法分離(或提純)物質(zhì)b。

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知識點(diǎn)

2

1.概念：過濾是將液體和不溶于液體的固體混合物分離的一種方法。

2.儀器和用品：鐵架臺(帶鐵圈)、濾紙、玻璃棒、燒杯、漏斗等。

3.過濾器制作：將一張圓形濾紙，對折兩次，然后打開，使濾紙成為圓錐形(一邊為一層，另一邊為三層)，放入漏斗內(nèi)，用少量水潤濕使之緊貼漏斗內(nèi)壁。

固液混合物的分離——過濾

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4.操作要點(diǎn)：一貼、二低、三靠。

(1)一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁以加快過濾的速度。

(2)二低：濾紙邊緣低于漏斗邊緣，主要是為了防止過濾時液體從漏斗外壁流出；漏斗內(nèi)液面低于濾紙邊緣，是為了防止固液混合物從漏斗壁和濾紙間流下，使固體混入濾液中，導(dǎo)致過濾失敗。

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(3)三靠：玻璃棒末端輕靠三層濾紙一邊，這是為了防止玻璃棒將濾紙戳穿；盛固液混合物的燒杯緊靠傾斜的玻璃棒中部，這是為了使混合物沿玻璃棒流入漏斗內(nèi)，防止混合物濺到漏斗外面；漏斗下端緊靠接液燒杯的內(nèi)壁，這是為了防止濾液濺出，且加快過濾速度。

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實(shí)驗(yàn)提示:

進(jìn)行過濾實(shí)驗(yàn)時:

1.按要求制作過濾器,固定好實(shí)驗(yàn)裝置。

2.傾倒液體時：要注意觀察液面不能超過濾紙的邊緣,否則會影響過濾效果。

3.過濾后的濾液若仍然渾濁,分析檢查原因后,應(yīng)重新過濾。

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下列各組混合物，可用溶解、過濾的方法分離的是()

A.酒精和水B.食鹽水

C.食鹽和泥沙D.鐵粉和銅粉

例4

C

考向過濾的原理及實(shí)驗(yàn)操作

題型1考查過濾的原理及應(yīng)用

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解題秘方：可結(jié)合物質(zhì)的溶解性和過濾的原理來解題。

解析：過濾可用來除去水中難溶性的固體。酒精、食鹽均易溶于水，因此不能用過濾的方法分離酒精和水、食鹽和水；鐵粉和銅粉均不溶于水，也不能用過濾的方法分離；食鹽易溶于水，泥沙難溶于水，可以采用溶解、過濾的方法分離。

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方法規(guī)律：過濾可用來除去液體中的難溶固體雜質(zhì)，也可用來分離溶解性不同的固體混合物，如白糖中混有少量泥沙，可以用先溶解再過濾的方法除去泥沙。

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知識拓展：

過濾在生活中應(yīng)用較多，如茶杯中的金屬網(wǎng)可濾去茶葉，豆?jié){機(jī)中用漏勺過濾豆渣，用多層紗布除去油中的浮渣，紗窗將樹葉擋在窗戶外面等。

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如圖是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的過濾裝置及操作示意圖。

(1)如圖7是過濾裝置，其中玻璃棒的作用是__________，折濾紙過程(如圖8所示)中錯誤的是________。

例5

引流

題型2過濾實(shí)驗(yàn)的操作及錯誤分析

D

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(2)進(jìn)行過濾前，若濾紙未緊貼漏斗內(nèi)壁，導(dǎo)致的后果是_______________。

(3)進(jìn)行過濾操作時，下列做法錯誤的是______。

A.玻璃棒下端要靠在三層濾紙的一邊

B.漏斗下端的管口要緊靠燒杯的內(nèi)壁

C.濾紙的邊緣要低于漏斗邊緣

D.漏斗內(nèi)液面高于濾紙邊緣

過濾速度慢

D

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解題秘方：直接根據(jù)過濾操作中的“一貼、

二低、三靠”來找錯誤。

解析：(1)過濾操作中玻璃棒的作用是引流；D中的濾紙，接口處出現(xiàn)縫隙，液體會直接進(jìn)入下面的燒杯，操作錯誤。(2)進(jìn)行過濾前，若濾紙未緊貼漏斗內(nèi)壁，濾紙與漏斗壁之間有氣泡，會使過濾速度慢。(3)過濾液體時，注意“一貼、二低、三靠”的原則，玻璃棒下端要靠在三層濾紙的一邊，漏斗下端的管口要緊靠燒杯的內(nèi)壁，濾紙的邊緣要低于漏斗邊緣，漏斗內(nèi)液面要低于濾紙邊緣。

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解法提醒：

過濾后的濾液仍然渾濁，其原因可從兩個方面去分析：

固體雜質(zhì)沒有除盡：如過濾時，液面高于濾紙邊緣，或?yàn)V紙破損，使固體雜質(zhì)進(jìn)入濾液。

二次污染：如承接濾液的燒杯不潔凈，含有不溶性雜質(zhì)等。

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知識點(diǎn)

3

1.實(shí)驗(yàn)原理：粗鹽是指通過海水曬鹽而得到的鹽，粗鹽中含有較多的不溶性雜質(zhì)(如泥沙等)。將粗鹽用足量的水溶解后過濾，將濾液蒸發(fā)水分后可得到精鹽。

2.儀器和用品：托盤天平、量筒、燒杯、玻璃棒、藥匙、漏斗、鐵架臺(帶鐵圈)、蒸發(fā)皿、酒精燈、坩堝鉗、膠頭滴管、濾紙、火柴等。

混合物分離的應(yīng)用——粗鹽的提純

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3.主要步驟：稱量、溶解、過濾、蒸發(fā)。經(jīng)過這幾

步操作后除去的是難溶性雜質(zhì)。

4.注意事項(xiàng)：①溶解時要保證粗鹽全部溶解，用玻璃棒攪拌時不要碰到燒杯壁；②過濾操作時要注意“一貼、二低、三靠”；過濾后若濾液渾濁則需再次過濾；③蒸發(fā)皿可直接加熱，蒸發(fā)時倒入液體的體積不能超過蒸發(fā)皿容積的三分之二；加熱過程中需用玻璃棒不斷攪拌；待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時即停止加熱，利用余熱使濾液蒸干。

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規(guī)律總結(jié)：

玻璃棒的作用：

1.在溶解操作中:玻璃棒起攪拌作用，加速粗鹽溶解。

2.在過濾操作中:玻璃棒起引流作用，防止固、液混合物濺出。

3.在蒸發(fā)操作中:玻璃棒起攪拌作用，防止局部溫度過高引起液滴飛濺。

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[中考·連云港]下列有關(guān)粗鹽提純實(shí)驗(yàn)中的相關(guān)裝置和操作，正確的是()

例6

A

考向粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除

題型1粗鹽提純操作的正誤判斷

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解析：溶解操作應(yīng)在燒杯中進(jìn)行，用玻璃棒不斷攪拌，A正確；過濾液體時，要注意“一貼、二低、三靠”的原則，圖中漏斗下端沒有緊靠燒杯內(nèi)壁，B錯誤；蒸發(fā)時，應(yīng)用玻璃棒不斷攪拌，以防局部溫度過高，造成液體飛濺，C錯誤；不能用手直接拿熱的蒸發(fā)皿，應(yīng)用坩堝鉗夾取，D錯誤。

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誤區(qū)警示：

“粗鹽提純”實(shí)驗(yàn)中需注意的問題有：

1.稱量時應(yīng)左物右碼，左右兩盤各放一張質(zhì)量相等的紙。

2.溶解時用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，使氯化鈉完全溶解，以免造成實(shí)驗(yàn)誤差。

3.過濾時注意“一貼，二低，三靠”。

4.蒸發(fā)時用玻璃棒不停地?cái)嚢?，使液體受熱均勻，不能等水蒸干時再停止加熱，否則會造成固體飛濺。

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[中考·岳陽]小文同學(xué)做粗鹽(含難溶性雜質(zhì))提純的實(shí)驗(yàn)并計(jì)算精鹽產(chǎn)率，如圖9是部分操作示意圖，請回答：

(1)操作②過濾后，溶液仍然渾濁，可能的原因是___________

(寫一條)

(合理即可)。

例7

濾紙破損

題型2粗鹽提純的操作步驟及注意事項(xiàng)

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(2)操作③中玻璃棒攪拌的目的是

__________________________________。

(3)圖示中正確的操作順序?yàn)開___________(填序號)。

(4)操作①溶解過程中有部分液體濺出，會使所得精鹽的產(chǎn)率________(填

“偏高”“偏低”

或“無影響”)。

防止局部溫度過高，造成液滴飛濺

④①②③

偏低

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解析：(1)過濾后濾液仍渾濁，可能的原因是濾紙破損、漏斗內(nèi)液面高于濾紙的邊緣或承接濾液的燒杯不干凈等。(2)操作③是蒸發(fā)操作，玻璃棒攪拌的目的是防止局部溫度過高，造成液滴飛濺。(3)粗鹽的主要成分是氯化鈉，粗鹽提純是通過溶解(把不溶物與食鹽初步分離)、過濾(把不溶物徹底除去)、蒸發(fā)(氯化鈉從溶液中分離出來得到食鹽)得到精鹽的過程，正確的操作順序是④①②③。(4)操作①溶解過程中有部分液體濺出，會導(dǎo)致獲得的精鹽的質(zhì)量偏小，會使所得精鹽的產(chǎn)率偏低。

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方法點(diǎn)撥：

粗鹽提純的步驟及實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：

1.稱量時：托盤天平使用時要調(diào)平衡，讀數(shù)要準(zhǔn)確；取藥品要規(guī)范，不撒落。

2.溶解時：攪拌要勻速，不能過快，防止有液體濺出。

3.過濾時：要規(guī)范裝置和操作，做到“一貼二低三靠”。

4.蒸發(fā)時：不斷攪拌，以防局部溫度過高；蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，停止加熱。

5.轉(zhuǎn)移時：要全部轉(zhuǎn)移進(jìn)行準(zhǔn)確稱量。

知3－練

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下列分離或提