水与常见的溶液
知识点一 水(H2O)
1.水的组成: 水是由 和 两种元素组成的 ，也是一种氧化物。每个水分子是由 和 构成。 ■在电解水的实验中，正极放出的是 ，负极放出的是 ，且正极放出的氧气与负极放出氢气的体积比是 。 2.水的性质
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⑴物理性质： 色、 气味、 味道的液休，凝固点 ℃，沸点 ℃，4℃时密度最 ，为1ｇ/cm，冰的密度比水 。
⑵化学性质
①通电分解：化学方程式为 ②与某些酸性氧化物反应，举例 ③与某些碱性氧化物反应，举例 ④与某些盐形成结晶水合物，举例
3.用途：水是生命产生、存在、发育和繁殖的基本前提，没有水就没有生命。水是农业的命脉，是工业的基础。 4.水与硬水、软水、矿泉水等的区别 不同的水 水 矿泉水 硬水 软水 海水 成分 水 除水外还含有可溶性的矿物质 水中含有较多可溶的钙、镁离子 水中含有较少可溶的钙、镁离子 水中含有较多可溶性盐等物质 本质区别 纯净物 混合物 5.水的净化 ⑴吸附：利用可溶性的物质（如明矾）形成胶状物质吸附杂质。 ⑵沉淀：利用吸附剂或其他方法使杂质沉降。
⑶过滤：利用具有吸附作用的固体（如活性炭）或沙石等。利用过滤器。 ⑷蒸馏：根据液体的沸点不同，利用蒸馏的方法分离开。 6.爱护水资源
⑴自然界的水资源：地球表面约 被水覆盖。海洋是地球最大的储水库，其储水量占全球总储水量的96．5％，且其中含有的化学元素有 多种，淡水只约占全球储水量的2．53％，但可利用的淡水不到 。
⑵水资源危机：①生活、生产的用水量不断增加；②工业生产中的三废： 、 、 ；③生活污水的任意排放；④农业中化肥、农药的不合理施用等造成水体污染。
⑶爱护水资源： ①节约用水；
②防止水体污染。 防治污染的方法： ■氢气
1.氢气的性质和用途
⑴物理性质：通常情况下氢气是 色、 味的气体，密度比空气 ，是相同条件下密度最 的气体， 溶于水。
⑵化学性质：常温下化学性质稳定，在高温或点燃条件下与许多物质反应。
①可燃性: H2 + O2 ＝
a纯净的氢气在氧气或空气中能 燃烧，发出 色或 色火焰，放大量热，有水生成。
b氢气与空气或氧气混合气体点燃会发生 现象。
②还原性：跟氧化铜的反应：H2 + CuO＝
现象：黑色氯化铜逐渐变成 色，且管壁有水珠生成。
在高温条件下，氢气也能与Fe2O3、Fe3O4、WO3等金属氧化物发生置换反应，请写出相应的化学方程式： H2 + Fe2O3＝ H2 + Fe3O4＝ H2 + WO3＝
⑶用途：① ② ③ ④
2.氢气的制法
⑴实验室制法
①原理：用 金属(如Zn、Fe、Mg、Al等)与稀 酸或稀 酸发生置换反应制得，其中最适宜的药品是Zn或Fe跟稀盐酸或稀硫酸。
Zn + HCl ＝ Zn + H2SO4 ＝ Fe + HCl ＝ Fe + H2SO4 ＝
②发生装置：固体与液体反应生成气体的装置，且不需要加热。
③操作步骤： ④收集方法：① ②
⑤验纯方法： 。 ⑥注意事项：
⑵工业制法：工业上常采用电解水法、天然气催化分解法和水煤气转换法获得H2。电解水制得的H2纯度可达99.5%～
99.8%。电解水的化学方程式为 。
■重点疑点讨论
1
1、如何检验水电解器两极上的产物是什么气体?
2、点燃可燃性气体（如：H2、CO、CH4等）与空气或氧气混合气体为什么可能会发生爆炸现象？混有空气或氧气杂质的氢气点燃时，一定能发生爆炸吗? 为什么?
3、有人认为用氢气还原氧化铜实验时，未直接点燃氢气，因此不需要检验氢气纯度。这种说法正确吗?
4、检验用向下排空气法收集的氢气的纯度时，听到爆鸣声，为什么要用拇指堵住该试管口一会儿再收集检验，或另换一支试管再收集检验？
5、实验室制取氢气时，能否使用稀硝酸和浓硫酸? 能否使用浓盐酸？能否使用Na、K、Ca等活泼金属？说明理由。 6、如何用实验证明蜡烛的成分中含有氢元素? 知识点二 溶液 1.溶液 ⑴溶液是 或 物质 到另一种物质里，形成 、 混合物。 ⑵组成：
①溶质：被溶解的物质，可以是固体、液体、气体等。
②溶剂：能溶解其他物质的物质，水是常用的溶剂，酒精、汽油也是溶剂。 ⑶特征： 、 。。
⑷乳化现象：使不溶于水的液体分散成无数细小的液滴，而不聚集成大的液滴。例如：洗涤剂除油是因为洗涤剂具有乳化功能。
⑸溶解过程的吸热和放热：在溶解过程中发生了两种变化，一种是溶质的分子(或离子)向水中扩散，这一过程吸收热量；另一种是溶质的分子(或离子)和水分子作用，生成水合分子(或水合离子)，这一过程放出热量。 ■溶液的酸碱性
⑴溶液具有酸性、中性、碱性之分。一般用pH定量描述溶液的酸碱度，pH的范围一般为 。溶液的pH大小可用pH试纸测得。
①pH＜ 溶液显酸性，pH越小酸性越 ； ②pH＞ 溶液显碱性，pH越大碱性越 ； ③pH＝ 溶液显中性。
(2)石蕊和酚酞能跟酸性溶液和碱性溶液反应显示不同颜色，这类物质叫 。 酸碱指示剂 在酸性环境中的颜色 在中性环境中的颜色 在碱性环境中的颜色 紫色石蕊试液 无色酚酞试液 ■酸、碱、盐溶液具有导电性。 2.饱和溶液与不饱和溶液
⑴饱和溶液：概念：在一定 下，一定量的溶剂中，不能再溶解某种物质的溶液，叫做这种 的饱和溶液，还能继续溶解某种物质的溶液，叫做这种 的不饱和溶液。
⑵相互转化
饱和溶液 升温或加入 降温或 或加入
不饱和溶液 ⑶应用：从海水中提取食盐 3.溶解度
⑴溶解度（常用S表示）：在一定 下，某固体物质在 ｇ溶剂中达到 时，所溶解溶质的质量（一般以“克”为单位），叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，熟石灰的溶解度随温度的升高而减小，食盐的溶解度随温度的变化较小。 ⑵表示：①列表法；②溶解度曲线法
⑶固体物质的溶解度曲线：横坐标表示 ，纵坐标表示 。 ①同一条溶解度曲线上的点表示同种物质在 的溶解度。 ②两条曲线交点的含义 。 ③溶解度曲线能反映出固体物质溶解度受温度影响情况（本质意义）： a大多数固体物质的溶解度随温度的升高而 ，例如 ； b少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，例如 ； c极少数固体物质的溶解度随温度的升高而 ，例如 。
④应用：溶解度曲线可以比较不同物质在同一温度下的溶解度，知道温度或溶解度求对应的溶解度或温度。
■气体溶解度：在压强为101 kPa和一定温度时，气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。气体溶解度受温度和压强影响较大。 ■溶解度&溶解性
⑴溶解性：指一种物质在另一种物质中的溶解能力，是物质的一种物理性质。溶解性的大小取决于物质本身，还受外界条件（温度、溶剂的性质等）的影响。
⑵溶解度和溶解的关系：溶解度是衡量物质溶解性的尺度。 物质的溶解性 易溶 可溶 难溶（不溶） 20℃时溶解度 ＞10ｇ
0.01ｇ-1ｇ 2
4.结晶
5.溶液的配制
⑴固体溶液的配制：计算——称量——溶解 ⑵液体溶液的配制：计算——量取——稀释 6.有关溶液中溶质的质量分数的计算
⑴有关公式(注意单位统一):
①溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量=溶液的体积×溶液的密度 ②溶质的质量分数= 的质量÷ 的质量×100% ③溶液的稀释（浓缩）：
依据：溶液的稀释（浓缩）前后溶质的质量 。如有溶液Aｇ，其溶质的质量分数为a%，稀释（浓缩）成溶质的质量分数为b%的溶液Bｇ，则：Aｇ×a% =Bｇ×b% ④同溶质不同溶质的质量分数的溶液混合:
依据：混合溶液的质量 混合前各溶液的质量之和，混合溶液中溶质的质量 混合前各溶液中溶质的质量之和。如Aｇ溶质的质量分数为a%的溶液与Bｇ溶质的质量分数为b%的溶液混合得到Cｇ溶质的质量分数为的溶液，则有下列关系： Aｇ + Bｇ = Cｇ Aｇ×a% + Bｇ×b% = Cｇ×c% ⑤饱和溶液中溶质的质量分数和溶解度的换算:
饱和溶液中溶质的质量分数=————————×100% ⑵计算类型
■溶解度&溶质质量分数的比较 溶解度 溶质质量分数 定义 ①物质溶解性大小的定量表示。 ①是溶液浓稀的定量表示。 表示意义 ②表示某温度时的饱和溶液中溶质的②表示某溶液中溶质的质量与溶液的质量关系。 质量与溶剂的质量关系。 温度要求 与温度 关 与温度 关 溶剂的量 溶液类型 单位 计算公式 在 g溶剂中 一定是 溶液 克（g） 溶解度(S)=——————×100g 溶剂的量不一定是100g 饱和溶液与不饱和溶液均可 比值无单位。常用百分数(%)表示 溶质的质量分数=————×100% ■重点疑点讨论 1、凡是澄清透明的、均一稳定的液体就是溶液吗？举例说明。 2、只要升高温度就一定能使饱和溶液变为不饱和溶液吗？
3、一定温度下饱和NaCl溶液中还能溶解KNO3吗？请说明理由。 3、pH＜7的溶液加适量水稀释能否变为pH＞7的溶液？为什么？ 4、溶液长期放置溶质能否从溶液中分离出来？
5、怎样理解“溶质的质量是指溶解在溶液中的物质的质量，而不是加入到溶剂中的物质的质量”这句话？举例说明。 ．．．．．．．．．． 6、为什么说一定温度下，某物质饱和溶液的溶质的质量分数最大？
7、“饱和溶液一定是浓溶液，不饱和溶液一定是稀溶液”此说法合理吗？为什么？
8、不饱和溶液变为饱和溶液后溶质的质量分数一定增大吗？饱和溶液中析出晶体后，剩余溶液的溶质的质量分数一定
减小吗？请分别举例说明。
9、溶液混合时，溶液的质量可以相加，其体积能否直接相加？为什么？
【我的疑惑】请你将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来，待课堂上与老师和同学一起解决。
【考点新突破】
击破考点一：水(H2O) 例1：明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是农村常用的一种净水剂，它在水中离解出K+、A13+、SO2+。甲同学为了探究明矾中每粒子是否有净水作用，进行了如下实验，请填写下表的空格。 实验操作 实验现象 结论 在一杯浑浊的水中加入少量的KCl，静止 烧杯的水仍然浑浊
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在一杯浑浊的水中加入少量A12(SO4)3，，静止 烧杯的水变澄清 乙同学看到甲同学的方案后，认为该方案不够完善，他对甲同学的方案进行了补充完 善。请你把乙同学补充的方案中要达到的目的和所使用的试剂填入下表。 实验目的 使用的试剂 +3+2+[ 思路 ]根据题目给出的信息，知道[KAl(SO4)2·12H2O]在水中离解出K、Al、SO。甲同学的实验巳证明了K+没有净水作用，从第二步加入A12(SO4)3能净水，但是Al3+、还是SO2+能净水呢?还未证明。所以还要加做SO2+没有净水作用的实验，就可以得出Al3+有净水作用了。 [ 答案 ] K+没有净水能力 或SO2+有净水能力 证明A+有净水能力 AlCl3 2+证明SO没有净水能力 K2SO4 击破考点二：溶液 例2：下列操作能改变硝酸钾饱和溶液中质量分数的是（ ） A、加硝酸钾 B、加少量水 C、温度不变蒸发水 D、升温 E、降温 [分析]该题条件为饱和溶液，可列表分析各组成的变化情况： 序号 溶质 溶剂 溶质质量分数 A 不变 不变 不变 B 不变 变大 变小 C 等比例减少 等比例减少 不变 D 不变 不变 不变 E 减少 不变 变小 [答案]B、E
例3：右图为A、B两种物质的溶解度曲线图，回答下列问题：
⑴t2℃时，A物质的溶解度_________（填“>”“<”“＝”）B物质的溶解度。 ⑵t3℃时，将50gA物质溶于150g水中，得到的溶液是_________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。 ⑶要从A和B的混合物中提纯A，可采用__________方法。 [分析]两曲线交点处是该物质的溶解度相等点；由图可查，t3℃时，A的溶解度为50g，而 150g 水中可溶解75gA物质；由于A物质溶解度随温度变化较大，而B物质的溶解度受温度变化不大，故可用降温结晶的方法分离。
[答案]⑴＝；⑵不饱和；⑶降温结晶。
【中考练兵场】（总分69，自我测试 分，正确率百分比 %）
1. (2分)下列有关水的说法不正确的是（ ）
A．水是由氧气和氢气组成的 B．用活性炭可以除去水中的色素和异味 C．用肥皂水可鉴别硬水和软水 D．工业污水应经过净化处理后再排放 2. (2分)下列物质分别加入适量水中充分搅拌，不能得到溶液的是（ ） A．小苏打 B．食盐 C．火碱 D．茶油 3. (2分)生活中的洗涤问题大都与化学知识有关。下列说法不正确的是 （ ） A．洗洁精可清洗餐具上的油污 B．汽油可洗掉衣服上的油渍 C．水可洗去铁栅栏上的铁锈 D．食醋可除去热水瓶中的水垢
4. (2分)名称中有“水”字的物质可能是溶液，下列有“水”字的物质属于溶液的是（ ） A．硬水 B．油水 C．泥水 D．蒸馏水 5. (2分)下列生活中的做法不正确的是（ ）
A．洗衣服的水用来冲厕所 B．用活性炭除去冰箱中的异味 C．餐具上的油污用洗洁精洗涤 D．霉变花生清洗后直接食用
6. (2分)用50g 98%的浓H2SO4 配制成20%的稀H2SO4 ，需加水的质量为 （ ）
A． 145g B．195g C．196g D．245g 7. (2分)对下列事实的解释正确的是 事 实 解 释 A 氧气用于切割金属 氧气有可燃性 B 洗洁精可用于除油污 C 打开汽水瓶盖有大量气泡冒出 洗洁精具有乳化功能 温度升高，气体溶解度减小 D 做铁丝燃烧实验时集气瓶底部预先要装少量的水 ___________
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