2021年高考化学一轮复习-《溶液与胶体》精品讲练析-新人教版2.doc

2021年高考化学一轮精品讲练析溶液与胶体考点解读1、了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。2、了解胶体是一种常见的分散系。知识体系1.胶体的性质及应用(1)胶体由于分散质粒子直径在1 nm100 nm之间，外表积大，有强的吸附能力，因而表现出以下特性：能通过滤纸而不能透过半透膜用于悬浊液、胶体、溶液的别离。对光的散射作用一束光通过胶体时产生一条光亮通路丁达尔效应鉴别溶液和胶体。受水分子从各个方向大小不同的撞击作用胶粒在胶体中做不停息地、无规那么运动布朗运动胶体能均一、较稳定存在的原因之一。胶粒在胶体溶液内对溶液中的离子发生选择吸附使胶体粒子带电例Fe(OH)3胶粒带正电，硅酸胶体的粒子带负电胶粒在外加电场作用下做定向移动电泳除尘胶体能稳定存在的主要原因。(2)胶粒带电规律：一般来讲金属氧化物及其水化物形成的胶体粒子带正电荷；非金属氧化物及水化物、金属硫化物形成的胶体粒子带负电荷。(3)胶体的聚沉方法及应用加热加速胶体粒子运动，使之易于结合成大颗粒。参加电解质中和胶粒所带电荷，使之聚结成大颗粒。参加带相反电荷的胶体互相中和电性，减小同种电荷的相互排斥作用而使之聚集成大颗粒。应用：如制豆腐、工业制肥皂，解释某些自然现象，如三角洲。2.关于溶解度计算的方法(1)温度不变时，蒸发溶剂或参加溶剂时，析出或溶解溶质的质量x：=。(2)假设溶剂不变，改变温度，求析出或溶解溶质的质量x：=。(3)溶剂和温度改变时，求析出或溶解溶质的质量x：先求饱和溶液中溶质和溶剂的质量，再求形成的新饱和溶液中的溶剂、溶质质量，并与新饱和溶液的溶解度构成比例关系计算。(4)参加或析出的溶质带有结晶水：既要考虑溶质质量的变化，又要考虑溶剂质量的变化。一般情况下，先求原饱和溶液的溶质与溶剂，再求构成新饱和溶液中所含溶质与溶剂。根底过关第1课时 溶液、饱和溶液、不饱和溶液1.溶液的概念：一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一、稳定的混合物。2.溶液的组成:溶液=溶质+熔剂 溶质：被分散的物质。如食盐水中的NaCl；氨水中的NH3；碘酒中的I2 溶剂：溶质分散其中的物质。如食盐水、氨水中的水；碘酒中的酒精3.溶解过程：溶质分散到溶剂里形成溶液的过程叫溶解。物质溶解时，同时发生两个过程：溶解是一个物理、化学过程，并伴随着能量变化，溶解时溶液的温度是升高还是降低，取决于上述两个过程中放出和吸收热量的相对大小。如：浓硫酸稀释溶液温度升高，NH4NO3溶于水溶液温度降低。4.溶解平衡在一定条件下，溶解速率等于结晶速率的状态叫溶解平衡。溶解平衡是动态平衡，溶解和结晶仍在进行。到达溶解平衡的溶液是饱和溶液，它的浓度一定，未到达溶解平衡的溶液是不饱和溶液，通过参加溶质、蒸发溶剂、改变温度等方法可使不饱和溶液成为饱和溶液。未溶解的固体溶质溶液中的溶质典型例题【例】向200C的饱和澄清石灰水(甲溶液)中投入适量的氧化钙粉末，充分反响，以下说法错误的选项是( ) A.溶液温度末冷却到200C时，溶液一定是饱和溶液 B.溶液温度末冷却到200C时，溶质质量分数比甲溶液大 C.溶液温度恢复到200C时，溶液质量比甲溶液小 D.溶液温度恢复到200C时，溶液的溶质质量分数和甲溶液的相等 解析Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而降低。向200C的饱和澄清石灰水中投入适量的氧化钙粉末，参加的CaO会与水反响生成Ca(OH)2，不仅消耗了溶剂水，并且反响会放出大量的热，使溶液的温度升高，所以当溶液的温度等于200C时，肯定会有溶质Ca(OH)2析出，所得的溶液仍为饱和溶液，溶质的质量分数不变。答案B根底过关第2课时 溶解度、溶质的质量分数1.固体的溶解度(1)定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里到达饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。注意点：一定温度 100g溶剂 到达溶解平衡状态饱和状态单位是克(g)(2)有关关系式：S(溶解度)= 陡升型(KNO3)缓升型(NaCl)下降型(Ca(OH)2)S/gT/(3)溶解度曲线：溶解度曲线是溶解度随温度变化的一种表示方法。溶解度曲线可表示：同一物质在不同温度时的不同溶解度；不同物质在同一温度时不同溶解度；物质溶解度受温度变化影响的大小；比拟不同物质的溶解度的大小。2.气体的溶解度在一定温度和1.01×105Pa时，1体积溶剂里到达溶解平衡时溶解的气体体积数要换算成标准状况时的气体体积。气体溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大。3.溶质质量分数a%溶质质量分数=典型例题【例1】2021广东理综卷，32 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石主要成分为Li2OAl2O34SiO2为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g1步骤前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_2步骤中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下参加_(填“石灰石、“氯化钙或“稀硫酸)以调节溶液的PH到6.06.5，沉淀局部杂质离子，然后别离得到浸出液。 3步骤中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次参加浸出液中，可除去的杂质金属离子有_4步骤中，生成沉淀的离子方程式为_5从母液中可回收的主要物质是_解析：1粉碎可以增大接触面积，加快反响速率（2） 要增强溶液的碱性，只能参加石灰石（3） 可以氧化为，石灰乳和使得沉淀（4） 步骤生成的沉淀是,离子方程式为：（5） 母液中的溶质是、，可以回收。答案：1加快反响速率2石灰石345。【例2】2021浙江卷，2715分一水硫酸四氨合铜的化学式为Cu(NH3)4SO4·H2O是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质，设计的合成路线为：相关信息如下：Cu(NH3)4SO4·H2O在溶液中存在以下电离解离过程：Cu(NH3)4SO4·H2OCu(NH3)42+ +H2OCu(NH3)42+ Cu2+4NH3NH42SO4在水中可溶，在乙醇中难溶。Cu(NH3)4SO4·H2O在乙醇·水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如下：请根据以下信息答复以下问题： 图31方案1的实验步骤为：a. 加热蒸发 b. 冷却结晶 c. 抽滤 d. 洗涤 e. 枯燥步骤1的抽滤装置如图3所示，该装置中的错误之处是 ；抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先 ，然后 。该方案存在明显缺陷，因为得到的产物晶体中往往含有 杂质，产生该杂质的原因是 。2方案2的实验步骤为：a. 向溶液C中参加适量 ，b. ，c. 洗涤，d. 枯燥请在上述内填写适宜的试剂或操作名称。 以下选项中，最适合作为步骤c的洗涤液是 。A. 乙醇 B. 蒸馏水 C. 乙醇和水的混合液 D. 饱和硫酸钠溶液步骤d不宜采用加热枯燥的方法，可能的原因是 。试题解析：此题所示的制取过程和课本的银铵溶液的配置过程类似。综合考察了过滤、抽滤实验、沉淀洗涤与枯燥及结晶等实验操作与原理。1漏斗口斜面反转才正确；先断开漏斗与平安瓶的连接，然后关闭水龙头。 含有CuSO4晶体杂质；加热蒸发时促进了Cu(NH3)42+ 电离产生Cu2+。和Cu(NH3)4SO4·H2O电离产生的硫酸根离子在冷却结晶时析出CuSO4晶体杂质。2a. 向溶液C中参加适量NH42SO4, 目的：促使NH3+H2O NH3H2O NH4+OH向生成更多NH3的方向移动，抑制Cu(NH3)42+ Cu2+4NH3。b.过滤。只要一般的过滤就可以。抽滤针对含结晶水的化合物不适用。因Cu(NH3)4SO4·H2O在水溶液中可以完全电离，故，选择的洗涤剂为A. 乙醇。加热枯燥可以导致失去结晶水。教与学提示：实验、化学平衡移动、结晶方式这些内容都是和实验有密切联系的。在高考复习的教学中尽量复原、复原课本实验，尽量将课本实验综合化是重要的复习思路。根底过关第3课时 胶体及其性质1.胶体的本质特征：分散质粒子的直径大小在1nm100nm之间2.胶体的分类 气溶胶雾、云、烟 按分散剂状态分 液溶胶Fe(OH)3胶体、蛋白质溶液胶体 固溶胶烟水晶、有色玻璃按分散质分 粒子胶体分散质微粒是很多分子或离子的集合体，如Fe(OH)3胶体 分子胶体分散质微粒是高分子，如淀粉溶液，蛋白质溶液3.胶体的重要性质丁达尔现象：光通过胶体时所产生的光亮的通路的现象。胶体的丁达尔现象是由于胶体微粒对光线的散射而形成的，溶液无此现象，故可用此法区别溶液和溶胶。布朗运动：胶体粒子所作的无规那么的、杂乱无章的运动。布朗运动是分子运动的表达。电泳现象：在外加电场的作用下，胶粒在分散剂里向阴极或阳极作定向移动的现象。工业生产中可利用电泳现象来别离提纯物质。胶体微粒吸附的离子胶粒带的电荷在电场中胶粒移动方向金属氢氧化物、金属氧化物阳离子正电荷阴极非金属氧化物、金属硫化物阴离子负电荷阳极例如：在电泳实验中，Fe(OH)3胶体微粒向阴极移动，使阴极附近颜色加深，呈深红褐色；而As2S3胶体微粒向阳极移动，使阳极附近颜色加深，呈深金黄色。胶体的聚沉：一定条件下，使胶体粒子凝结而产生沉淀。胶体聚沉的方法主要有三种：a.参加电解质 b.参加与胶粒带相反电荷的另一种胶体 c.加热。如：制皂工业生产中的盐析，江河入海口三角洲的形成等等。渗析：依据分散系中分散质粒子的直径大小不同，利用半透膜把溶胶中的离子、分子与胶粒别离开来的方法。利用渗析可提纯胶体。典型例题【例1】2021重庆卷以下表达正确的选项是A铝制容器可盛装热的H2SO4 BAgl胶体在电场中自由运动CK与水反响比Li与水反响剧烈D红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl38. 答案C【解析】此题考察物质的性质。A项，铝与热的浓硫酸反响，错误。B项，AgL胶体吸附电荷而带电，故在电场作用下做定向移动，错误。C项，K比Li活泼，故与水反响剧烈，正确。D项，P与过量的反响，应生成,错误。【误区警示】铝在冷、热中发生钝化，但是加热那么可以发生反响，胶体自身不带电，但是它可以吸附电荷而带电。由此警示我们，化学学习的平时学生一定要严谨，对细小知识点要经常记忆，并且要找出关键字、词。【例2】以下现象或应用不能用胶体知识解释的是A.肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗B.牛油与NaOH溶液共煮，向反响后所得的溶液中参加食盐析出固体C.氯化铝溶液中参加小苏打溶液会产生白色沉淀和气体D.水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘，减少对空气污染解析：此题取材于生活实际，考查学生运用知识的能力。人体的血液为血红蛋白胶体，血液透析即为胶体的渗析；牛油与NaOH溶液共煮发生皂化反响，参加食盐便发生聚沉；C项是两种离子的双水解反响；D项运用的是胶体的电泳。答案：C溶液与胶体单元测试一、选择题1、纳米材料是指颗粒的三维线度中的任一维在1 nm100 nm范围的材料。纳米技术所带动的技术革命及其对人类的影响，远远超过电子技术。以下关于纳米技术的表达不正确的选项是A.将“纳米材料分散到液体分散剂中可制得液溶胶B.用纳米级金属颗粒粉剂作催化剂可加快反响速率，提高反响物的平衡转化率C.用纳米颗粒粉剂做成火箭的固体燃料将有更大的推动力D.银器能抑菌、杀菌，纳米银粒子植入内衣织物中，有奇异的抑菌、杀菌效果2.以下关于胶体的认识错误的选项是A.鸡蛋清溶液中参加饱和(NH4)2SO4溶液生成白色沉淀，属于物理变化B.将一束强光通过淀粉溶液，也能产生丁达尔效应C.水泥厂、冶金厂常用高压电除去烟尘，是因为烟尘粒子带电荷D.纳米材料粒子直径一般从几纳米到几十纳米(1 nm=109 m)，因此纳米材料属于胶体3.医院里做的“血清纸上电泳是利用了血清里胶体的以下哪种性质A.胶体粒子大小在1 mm100 mm之间B.胶体粒子的质量较大C.胶体粒子可透过滤纸D.胶体粒子带有电荷4.40时等质量的两份饱和石灰水，一份冷却至10，另一份加少量CaO并保持温度仍为40。这两种情况都不改变的是A.Ca(OH)2的溶解度B.溶液的质量C.溶液的质量分数D.溶液中Ca2+数目5.20时，饱和KCl溶液的密度为1.174 g·cm3，物质的量浓度为4.0 mol·L1，那么以下说法中不正确的选项是A.25时，饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol·L1B.此溶液中KCl的质量分数为×100%C.20时，密度小于1.174 g·cm3的KCl溶液是不饱和溶液D.将此溶液蒸发局部水，再恢复到20时，溶液密度一定大于1.174 g·cm36. t ，将一定质量的某物质的不饱和溶液均分为三份，分别加热蒸发溶液，然后把温度降至t ，从三份溶液中蒸发的溶剂质量分别为10 g、20 g、30 g，析出晶体(不含结晶水)质量分别为a、b、c(单位g，且a、b、c均大于零)，那么a、b、c三者的关系为A.c=2baB.c=a+b C.c=a+2bD.c=2a+b7.将标准状况下的NH3(g)溶于水中，得到密度为b g·cm3的氨水a g，物质的量浓度为c mol·L1，那么溶于水中的NH3(g)的体积是A. LB. L C. LD. L8.质量分数为a的某物质的溶液m g与质量分数为b的该物质的溶液n g 混合后，蒸发掉p g水。得到的溶液每毫升质量为q g，物质的量浓度为c。那么溶质的相对分子质量为为 A .        B. C .    D.9.(新情景题)青霉素试验针用的稀溶液为200国际单位/mL。现有1小瓶20 万国际单位青霉素、1.0 mL 注射器(分刻度为0.1 mL)、注射用水和几个干净小瓶。先吸取1.0 mL注射用水注入第1瓶内溶解青霉素，又吸取0.1 mL溶液在第2小瓶中用水稀释成1.0 mL，再吸取0.1 mL在第3小瓶中稀释成1.0 mL在第几小瓶中青霉素浓度为200 国际单位/mLA.3B.4C.5D.610、以下图是几种盐的溶解度曲线，以下说法中正确的选项是A.40时，将35 g食盐溶于100 g水中，降温至0时，可析出NaCl晶体B.20时KNO3饱和溶液的溶质质量分数为31.6%C.60时，200 g水中溶解80 g CuSO4达饱和，当降温至30时，可析出30 g硫酸铜晶体D.30时，将35 g KNO3和35 g NaCl同时溶于100 g水中，蒸发时先析出的晶体是NaCl二、填空题11120°C时，20mL NaCl饱和溶液质量为24g，将其蒸干后得食盐6.34g，那么20°C时，食盐的溶解度为_，此时食盐饱和溶液的质量分数为_，物质的量浓度为_。    2200mL 0.8mol/L H2SO4溶液d=1.08g/cm3和100mL 98%浓硫酸d=1.84g/cm3混合，所得H2SO4稀溶液的密度为1.2g/cm3，那么混合后稀H2SO4的物质的量浓度为_。12、生活和生产中常用到胶体的性质，请看下述三例：(1)做实验时，手指不慎被玻璃划破，可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血，其原理是_。(2)在陶瓷工业上常遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量。解决方法之一是把这些陶土和水一起搅拌，使微粒直径为109 m107 m之间，然后插入两根电极，再接通直流电源。这时，阳极聚集_，阴极聚集_，理由是_。(3)水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用除去大量烟尘，以减少对空气的污染，这种作用运用了_原理。13.下面是四种盐在不同温度下的溶解度(g)：温度 NaNO3KNO3NaClKCl1080.520.835.731.010017524639.156.6(假设：盐类共存时不影响各自的溶解度；别离晶体时，溶剂的损耗忽略不计)某同学设计用物质的量比为11的NaNO3和KCl为原料，参加一定量的水制取KNO3的实验，其流程如下框图所示。(1)在和的实验过程中，关键的实验条件是_。(2)别离出晶体的和两操作是_(填倾倒、蒸发、结晶、过滤中的某种操作)。KNO3是晶体_(A或C)。(3)粗产品中可能含有的杂质离子是_，检验的方法是_。(4)将该粗产品提纯，可采取的方法是_。14.将饱和三氯化铁溶液滴入沸水时，液体变为_色，得到的是_，反响的离子方程式为_。用此分散系进行实验：(1)将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直接电源，通电一段时间后发现阴极附近颜色_，这说明_，这种现象称为_。(2)向其中参加饱和的硫酸铵溶液，发生的现象是_；原因是_。(3)向其中逐滴参加过量稀硫酸，现象是_；原因是_。(4)提纯此分散系的方法叫_。15、某物质的溶解度曲线如以下图，试答复：(1)A、B、C三点的含义_。(2)A、B、C三点的溶质的质量分数的大小_。(3)D、B、E三点的溶质的质量分数的大小_。(4)将C点溶液变为饱和溶液应采取的措施是_。三、计算题16、气体溶解度可以表述为：密闭系统中，溶解于液体中的气体分子同液面上的气体分子在一定温度和压力下到达平衡时，一定量液体中所溶解气体的量。用100 mL液体中溶解气体的毫升数表示。医学上对气体溶解度有一种特别的表示方法，称为气体吸收系数，即在一定温度下，气体压力为1.01×105 Pa时的溶解度，通常用1 mL液体中能溶解某气体体积(均换算成标准状态下的体积)表示。根据下表(0、1.01×105 Pa下的几种气体的吸收系数)：气体水中()血液中()O20.0239 0.0214CO20.5670.515(1)求37、1.01×105 Pa时，O2在水中的溶解度。吸收系数主要决定于气体和溶剂的本性，也与温度和气体压强有关。在温度一定时，气体的吸收系数与该气体的平衡分压成正比。(2)人体的动脉血和静脉血中，O2的分压分别为1.36×104 Pa和5.37×103 Pa，试计算100 mL静脉血流经肺泡，经气体交换后，能给身体组织带去多少体积的氧气(标准状况下)。17、100.0 g无水氢氧化钾溶于100.0 g水。在t温度下电解该溶液，电流强度I=6.00 A，电解时间为10.00 h。电解结束温度重新调至t，别离析出KOH·2H2O晶体后，测得剩余溶液的总质量为164.8 g。不同温度下KOH的溶解度如下表：温度()0102030溶解度g/100 g水96.9103.2111.9126.2 求：(1)析出的晶体质量为多少克？(2)剩余的溶液质量分数为多少？(3)估计电解时温度t 的范围。参考答案：1、B 2、D3、D4、C5、D6、A7、B8、B9、B10、D 11、135.9g   26.4%     5.24mol/L26mol/L12、解析：(1)血液中的主要成分是蛋白质溶胶，其胶粒带有负电荷，参加的氯化铁为电解质，Fe3+使胶体凝聚，加快止血。(2)粒子直径109 m107 m之间的分散系为胶体，故在通直流电时，胶体粒子产生电泳现象。氧化铁胶粒带正电，而陶土胶粒带负电，阳极聚集的是带负电荷的陶土胶体微粒，阴极聚集的是带正电荷的氧化铁胶体微粒，从而到达除杂质的目的。(3)的原理同(2)，是气溶胶中的烟尘发生电泳。答案：(1)电解质氯化铁使血液中蛋白质胶体凝聚(2)陶土胶粒 氧化铁胶粒 前者胶粒带负电荷，向阳极移动，后者胶粒带正电荷，向阴极移动(3)电泳13、(1)温度 (2)过滤 C (3)Na+、Cl Na+用焰色反响检验，Cl用AgNO3溶液和稀HNO3检验 (4)重结晶14、红褐 Fe(OH)3胶体 Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+(1)逐渐变深 Fe(OH)3胶粒带正电荷 电泳(2)形成红褐色沉淀 电解质(NH4)2SO4电离出的SO离子中和了胶体粒子所带电荷，使Fe(OH)3胶体聚沉(3)先出现红褐色沉淀，后沉淀溶解形成黄色溶液 电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉，随着H2SO4的参加，H+与Fe(OH)3发生反响Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O，使沉淀溶解。(4)渗析15、 (1)A点为过饱和溶液，B点为饱和溶液，C点为不饱和溶液(2)A=BC (3)DB=E (4)蒸发溶剂，参加溶质，降温16、解析：(1)V1=0.027 (mL)所以c=0.027 mL×100=2.7 mL(100 mL H2O)1(2)1 mL 动脉血中溶解O2为：0.02141.01×105=11.36×104 1=0.00288(mL)那么100 mL动脉血中溶有O2为：0.00288×100=0.288 mL 1 mL静脉血中溶有O2为：0.02141.01×105=25.37×103 2=0.00114 mL那么100 mL 静脉血中溶有O2为：0.00114×100=0.114(mL)故给机体带去的O2为：V(O2)=0.2880.114=0.174(mL)答案：(1)2.7 mL·(100 mL H2O)1 (2)0.174 mL17、解析：(1)电解KOH水溶液实质是电解水，10.00 h 6.00 A的电解总提供电量Q=It，相当于2.24 mol电子，即被电解的水是1.12 mol，质量为20.1 g。从剩余溶液的总质量知，有35.2 g物质离开溶液，所以结晶KOH的质量=35.2 g20.1 g=15.1 g。(2)15.1 g的晶体中，m(KOH)=·M(KOH)=9.2 g，所以剩余溶液的质量分数=55.1 %。(3)根据溶解度表，通过饱和溶液的质量分数=×100%，算出在30及20时饱和溶液的质量分数分别为55.8%及52.8%，所以电解时温度应在2030之间。 答案：(1)15.1 g (2)55.1% (3)2030