初中化学科粤版九年级下册7.4 结晶现象 课件(共45张PPT)

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第七章溶液

怎样可以制得这样美丽的晶体呢？

结晶现象

课时导入

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知识点

1

1.晶体：具有规则几何外形的固体叫晶体。通常情况下，晶体都有规则的形状和固定的熔、沸点，不同晶体的形状和熔、沸点不同。

晶体与结晶

知1－讲

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2.结晶：形成晶体的过程。

(1)应用：将溶质从溶液中分离出来；分离两种可溶性的固体混合物。

(2)结晶方法：①对溶解度受温度变化影响较大的固体物质，一般采用冷却热饱和溶液法(也称冷却结晶法)，如硝酸钾、硫酸铜的结晶；②对溶解度受温度变化影响较小的固体物质，常采用蒸发溶剂结晶法，如氯化钠的结晶。结晶依据如下：

知1－讲

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知1－讲

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知识拓展：

1.晶体析出后，剩下的溶液叫母液，母液是该温度下该晶体的饱和溶液。

2.从溶液中结晶析出的晶体通常结合着一定数目的水分子，这些水分子叫做结晶水。带有结晶水的化合物为结晶水合物，如胆矾(CuSO45H2O)等，有些晶体中不含结晶水，如NaCl、KNO3。

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从海水中提取食盐的流程如下，下列说法错误的是()

A.经过第①步操作，海水的成分基本不变

B.蒸发池中，食盐溶液逐渐变浓

C.经过第③步的操作，进入结晶池后,继续蒸发水,有④发生

D.析出氯化钠晶体后的母液是食盐的不饱和溶液

例1

D

考向结晶及其应用

题型1物质结晶时的变化

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解题秘方：分析海水晒盐每一步流程的目的，得出结晶过程中溶质质量分数、溶液饱和程度的变化。

解析：第①步操作将海水引入贮水池，海水的成分基本不变;蒸发池中，水分蒸发,食盐溶液逐渐变浓;经过第③步的操作,溶液进入结晶池,溶液达到饱和状态后,继续蒸发水,有氯化钠晶体析出;析出氯化钠晶体后的母液,是氯化钠的饱和溶液。

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拓展视野：

海水晒盐

目前，从海水中提取食盐的方法主要是“盐田法”，这是一种古老且至今仍广泛沿用的方法。

盐田一般分成两部分：蒸发池和结晶池。先将海水引入蒸发池，经日晒蒸发水分到一定程度时，再引入结晶池，继续日晒，海水就会成为食盐的饱和溶液，再晒就会逐渐析出食盐。这时得到的晶体就是我们常见的粗盐。

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下列有关结晶的说法正确的是()

A.饱和溶液降低温度一定会析出晶体

B.只有蒸发溶剂才会出现结晶现象

C.腌菜晾晒时表面出现很多小晶体，是因为发生了化学变化

D.析出晶体后的溶液一定是饱和溶液

例2

D

题型2结晶的方法

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解析：大多数饱和溶液，降低温度会结晶析出晶体，如饱和的硝酸钾溶液，而少数溶液则需要升温才会析出晶体，如饱和石灰水；腌菜晾晒时表面出现很多小晶体，其实质是蒸发结晶，没有产生新的物质，是物理变化；溶液中析出晶体，说明此条件下它不能再溶解该溶质，肯定是饱和溶液。

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特别提醒：

1.蒸发结晶或降温结晶，都需先将溶液转化为饱和溶液。

2.结晶后得到的溶液一定是饱和溶液。

3.饱和石灰水降温后得到的是不饱和溶液，无结晶现象。

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[中考·荆州]图3是氯化钾、氯化铵、硝酸钾三种固体物质的溶解度曲线。请根据图中信息回答下列问题。

(1)三种物质中，溶解度受温度影响最大的是__________。

例3

硝酸钾

题型3根据物质的溶解度随温度的变化确定混合物的分离方法

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(2)现有30℃时接近饱和的氯化铵溶液，若要使其变成饱和溶液，可采取的措施有____________________

________________(填一种即可)。

(3)40℃时，将25g氯化钾固体加入50g水中，充分溶解，所形成的溶液中溶质的质量分数为_______(保留一位小数)。

增加溶质(或恒温蒸发

溶剂或降低温度)

28.6%

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(4)下列说法正确的是_______(填序号)。

①氯化钾中混有少量硝酸钾，可以采用蒸发结晶的方法提纯氯化钾

②t℃时，硝酸钾、氯化钾两物质饱和溶液中所含溶质质量相等

③40℃时，用硝酸钾、氯化铵、氯化钾三种固体配制等质量的饱和溶液，所需水的质量依次为m1、m2、m3，则m1ω3>ω1

①③④

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解析：(4)①由图可知，硝酸钾、氯化钾的溶解度均随温度的升高而增大，硝酸钾的溶解度受温度影响较大，氯化钾的溶解度受温度影响较小，故氯化钾中混有少量硝酸钾，可以采用蒸发结晶的方法提纯氯化钾，①正确；

②溶液质量未知，所含溶质质量不一定相等，②错误；

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③40℃时，溶解度：硝酸钾>氯化铵>氯化钾，故该温度下，配制等质量的饱和溶液所需水的质量：硝酸钾<氯化铵<氯化钾，③正确；

④10℃时，将硝酸钾、氯化铵、氯化钾三种物质的饱和溶液分别升温到30℃(不考虑水的蒸发)，升温后，三种物质的溶解度均增大，均变为不饱和溶液，溶质质量分数均不变，溶质质量分数大小关系不变，④正确。故选①③④。

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方法点拨：

结晶在混合物分离中的应用:

①当物质a中含有少量物质b

(如硝酸钾中含有少量氯化钠)时,

可采用降温结晶法分离(或提纯)物质a;

②当物质b中含有少量物质a(如氯化钠中含有少量硝酸钾)时,可采用蒸发结晶法分离(或提纯)物质b。

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知识点

2

1.概念：过滤是将液体和不溶于液体的固体混合物分离的一种方法。

2.仪器和用品：铁架台(带铁圈)、滤纸、玻璃棒、烧杯、漏斗等。

3.过滤器制作：将一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形(一边为一层，另一边为三层)，放入漏斗内，用少量水润湿使之紧贴漏斗内壁。

固液混合物的分离——过滤

知2－讲

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知2－讲

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4.操作要点：一贴、二低、三靠。

(1)一贴：滤纸紧贴漏斗内壁以加快过滤的速度。

(2)二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，主要是为了防止过滤时液体从漏斗外壁流出；漏斗内液面低于滤纸边缘，是为了防止固液混合物从漏斗壁和滤纸间流下，使固体混入滤液中，导致过滤失败。

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(3)三靠：玻璃棒末端轻靠三层滤纸一边，这是为了防止玻璃棒将滤纸戳穿；盛固液混合物的烧杯紧靠倾斜的玻璃棒中部，这是为了使混合物沿玻璃棒流入漏斗内，防止混合物溅到漏斗外面；漏斗下端紧靠接液烧杯的内壁，这是为了防止滤液溅出，且加快过滤速度。

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实验提示:

进行过滤实验时:

1.按要求制作过滤器,固定好实验装置。

2.倾倒液体时：要注意观察液面不能超过滤纸的边缘,否则会影响过滤效果。

3.过滤后的滤液若仍然浑浊,分析检查原因后,应重新过滤。

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下列各组混合物，可用溶解、过滤的方法分离的是()

A.酒精和水B.食盐水

C.食盐和泥沙D.铁粉和铜粉

例4

C

考向过滤的原理及实验操作

题型1考查过滤的原理及应用

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解题秘方：可结合物质的溶解性和过滤的原理来解题。

解析：过滤可用来除去水中难溶性的固体。酒精、食盐均易溶于水，因此不能用过滤的方法分离酒精和水、食盐和水；铁粉和铜粉均不溶于水，也不能用过滤的方法分离；食盐易溶于水，泥沙难溶于水，可以采用溶解、过滤的方法分离。

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方法规律：过滤可用来除去液体中的难溶固体杂质，也可用来分离溶解性不同的固体混合物，如白糖中混有少量泥沙，可以用先溶解再过滤的方法除去泥沙。

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知识拓展：

过滤在生活中应用较多，如茶杯中的金属网可滤去茶叶，豆浆机中用漏勺过滤豆渣，用多层纱布除去油中的浮渣，纱窗将树叶挡在窗户外面等。

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如图是小明同学设计的过滤装置及操作示意图。

(1)如图7是过滤装置，其中玻璃棒的作用是__________，折滤纸过程(如图8所示)中错误的是________。

例5

引流

题型2过滤实验的操作及错误分析

D

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(2)进行过滤前，若滤纸未紧贴漏斗内壁，导致的后果是_______________。

(3)进行过滤操作时，下列做法错误的是______。

A.玻璃棒下端要靠在三层滤纸的一边

B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁

C.滤纸的边缘要低于漏斗边缘

D.漏斗内液面高于滤纸边缘

过滤速度慢

D

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解题秘方：直接根据过滤操作中的“一贴、

二低、三靠”来找错误。

解析：(1)过滤操作中玻璃棒的作用是引流；D中的滤纸，接口处出现缝隙，液体会直接进入下面的烧杯，操作错误。(2)进行过滤前，若滤纸未紧贴漏斗内壁，滤纸与漏斗壁之间有气泡，会使过滤速度慢。(3)过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，玻璃棒下端要靠在三层滤纸的一边，漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁，滤纸的边缘要低于漏斗边缘，漏斗内液面要低于滤纸边缘。

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解法提醒：

过滤后的滤液仍然浑浊，其原因可从两个方面去分析：

固体杂质没有除尽：如过滤时，液面高于滤纸边缘，或滤纸破损，使固体杂质进入滤液。

二次污染：如承接滤液的烧杯不洁净，含有不溶性杂质等。

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知识点

3

1.实验原理：粗盐是指通过海水晒盐而得到的盐，粗盐中含有较多的不溶性杂质(如泥沙等)。将粗盐用足量的水溶解后过滤，将滤液蒸发水分后可得到精盐。

2.仪器和用品：托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、漏斗、铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、坩埚钳、胶头滴管、滤纸、火柴等。

混合物分离的应用——粗盐的提纯

知3－讲

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3.主要步骤：称量、溶解、过滤、蒸发。经过这几

步操作后除去的是难溶性杂质。

4.注意事项：①溶解时要保证粗盐全部溶解，用玻璃棒搅拌时不要碰到烧杯壁；②过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”；过滤后若滤液浑浊则需再次过滤；③蒸发皿可直接加热，蒸发时倒入液体的体积不能超过蒸发皿容积的三分之二；加热过程中需用玻璃棒不断搅拌；待蒸发皿中出现较多固体时即停止加热，利用余热使滤液蒸干。

知3－讲

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规律总结：

玻璃棒的作用：

1.在溶解操作中:玻璃棒起搅拌作用，加速粗盐溶解。

2.在过滤操作中:玻璃棒起引流作用，防止固、液混合物溅出。

3.在蒸发操作中:玻璃棒起搅拌作用，防止局部温度过高引起液滴飞溅。

知3－讲

知3－练

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[中考·连云港]下列有关粗盐提纯实验中的相关装置和操作，正确的是()

例6

A

考向粗盐中难溶性杂质的去除

题型1粗盐提纯操作的正误判断

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解析：溶解操作应在烧杯中进行，用玻璃棒不断搅拌，A正确；过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中漏斗下端没有紧靠烧杯内壁，B错误；蒸发时，应用玻璃棒不断搅拌，以防局部温度过高，造成液体飞溅，C错误；不能用手直接拿热的蒸发皿，应用坩埚钳夹取，D错误。

知3－练

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误区警示：

“粗盐提纯”实验中需注意的问题有：

1.称量时应左物右码，左右两盘各放一张质量相等的纸。

2.溶解时用玻璃棒充分搅拌，使氯化钠完全溶解，以免造成实验误差。

3.过滤时注意“一贴，二低，三靠”。

4.蒸发时用玻璃棒不停地搅拌，使液体受热均匀，不能等水蒸干时再停止加热，否则会造成固体飞溅。

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[中考·岳阳]小文同学做粗盐(含难溶性杂质)提纯的实验并计算精盐产率，如图9是部分操作示意图，请回答：

(1)操作②过滤后，溶液仍然浑浊，可能的原因是___________

(写一条)

(合理即可)。

例7

滤纸破损

题型2粗盐提纯的操作步骤及注意事项

知3－练

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(2)操作③中玻璃棒搅拌的目的是

__________________________________。

(3)图示中正确的操作顺序为____________(填序号)。

(4)操作①溶解过程中有部分液体溅出，会使所得精盐的产率________(填

“偏高”“偏低”

或“无影响”)。

防止局部温度过高，造成液滴飞溅

④①②③

偏低

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解析：(1)过滤后滤液仍浑浊，可能的原因是滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸的边缘或承接滤液的烧杯不干净等。(2)操作③是蒸发操作，玻璃棒搅拌的目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅。(3)粗盐的主要成分是氯化钠，粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来得到食盐)得到精盐的过程，正确的操作顺序是④①②③。(4)操作①溶解过程中有部分液体溅出，会导致获得的精盐的质量偏小，会使所得精盐的产率偏低。

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方法点拨：

粗盐提纯的步骤及实验成功的关键：

1.称量时：托盘天平使用时要调平衡，读数要准确；取药品要规范，不撒落。

2.溶解时：搅拌要匀速，不能过快，防止有液体溅出。

3.过滤时：要规范装置和操作，做到“一贴二低三靠”。

4.蒸发时：不断搅拌，以防局部温度过高；蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。

5.转移时：要全部转移进行准确称量。

知3－练

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下列分离或提