高中化学解题方法--结晶水合物的析出
高中化学第8章 第55讲 无机化工流程题的解题策略---2023年高考化学一轮复习(新高考)
第55讲无机化工流程题的解题策略复习目标 1.培养从试题提供的新信息中准确地提取实质性内容，并与已有知识块整合重组为新知识块的能力。
2.培养将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力。
3.培养将分析和解决问题的过程及成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释的能力。
一、工业流程题的结构二、流程图中主要环节的分析1．核心反应——陌生方程式的书写关注箭头的指向：箭头指入→反应物，箭头指出→生成物。
(1)氧化还原反应：熟练应用氧化还原规律判断产物，并根据化合价升降相等配平。
(2)非氧化还原反应：结合物质性质和反应实际判断产物。
2．原料的预处理(1)溶解：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸等。
水浸与水接触发生反应或溶解浸出固体加水(酸)溶解得到离子酸浸在酸溶液中反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(2)灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解。
(3)审题时要“瞻前顾后”，注意物质性质及反应原理的前后联系。
3．常用的控制反应条件的方法(1)调节溶液的pH。
常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
调节pH所需的物质一般应满足两点：①能与H＋反应，使溶液pH增大；②不引入新杂质。
例如：若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。
(2)控制温度。
根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。
(3)趁热过滤。
防止某物质降温时析出。
(4)冰水洗涤。
洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。
4．常用的提纯方法(1)水溶法：除去可溶性杂质。
(2)酸溶法：除去碱性杂质。
(3)碱溶法：除去酸性杂质。
(4)氧化剂或还原剂法：除去还原性或氧化性杂质。
(5)加热灼烧法：除去受热易分解或易挥发的杂质。
(完整版)高中化学计算题
专题四：中学化学计算题常见方法及策略二. 知识要点及例题：（一）化学计算中的转化策略1. 由陌生转化为熟悉。
在解题过程中，当接触到一个难以解决的陌生问题时，要以已有知识为依据，将所要求解的问题与已有知识进行比较、联系，异中求同，同中求异，将陌生转化为熟悉，再利用旧知识，解决新问题。
[例1] 现有25℃的硫酸铜饱和溶液300克，加热蒸发掉80克水后，再冷却到原来的温度，求析出CuSO4·5H2O多少克（已知25℃时，CuSO4的溶解度为20克）。
[例2] 溶质质量分数为3x％和x％的两种硫酸等体积混合后，混合液中溶质的质量分数是（）A. 2x％B. 大于2x％C. 小于2x％D. 无法计算2. 由局部转化为整体。
复杂的化学问题，往往是由几个小问题组合而成，若将这些小问题孤立起来，逐个分析解决，不但耗时费力，且易出错。
如能抓住实质，把所求问题转化为某一整体状态进行研究，则可简化思维程序，收到事半功倍之效。
[例3] 有一包FeSO4和Fe2（SO4）3的固体混合物，已测得含铁元素的质量分数为31％，则混合物中硫元素的质量分数是____。
[例4] 有一放置在空气中的KOH固体，经测定，其中含 KOH 84.9％，KHCO35.1％，K2CO32.38％，H2O 7.62％。
将此样品若干克投入 98克10％的盐酸中，待反应完全后，再需加入20克10％的KOH溶液方能恰好中和。
求蒸发中和后的溶液可得固体多少克。
3. 由复杂转化为简单著名数学家华罗庚教授曾经说过：“把一个较复杂的问题‘退’成最简单、最原始的问题，把这最简单、最原始的问题想通了，想透了……”然后各个击破，复杂问题也就迎刃而解，不攻自破了。
华罗庚教授所说的“退”，就是“转化”，这种“退”中求进的思维策略常被用于解决复杂的化学问题。
[例5] 向1000克未知溶质质量分数的硫酸铜溶液中加入一定量的氢氧化钠溶液，过滤、干燥后得到蓝色固体19.6克。
《10.2结晶水合物中结晶水含量的测定（第一课时）》教案
《10.2结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定（第⼀课时）》教案《10.2结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定（第⼀课时）》教案松江四中李婉⼀、设计思路1.教材分析本节课是沪科版《化学》⾼⼆年级第⼀学期第⼗章“学习⼏种定量测定⽅法”第⼆节“结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定”第⼀课时内容。
第⼗章共有三个定量实验：“测定1mol⽓体的体积”“结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定”“酸碱滴定”，其中“测定1mol⽓体的体积”是拓展型课程内容，因此“结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定”就成为本章的第⼀个定量实验，是学⽣学习定量测定⽅法的第⼀课，也是学⽣学习的第⼀种定量测定⽅法——重量法。
因此，本节课设计思路：既然是第⼀课，那么本节课的任务是带领学⽣进⼊定量测定实验的殿堂，在完成本节课后对定量实验的核⼼——“精准性”留下深刻的印象。
教学设计让学⽣在测定物质组成的过程中，始终围绕着“精准性”徐徐展开内容，感受“精准性”在定量测定中的意义和价值，为后⾯学习“中和滴定”和拓展型课程中的“⽓体摩尔体积的测定”、“⼩苏打中碳酸氢钠的含量测定”打好基础。
2.教学基本要求分析《上海市⾼中化学学科教学基本要求》中指出：⾼中阶段共学习5个定量实验，按基础性课程和拓展型课程的顺序，分别是“配制⼀定物质的量浓度的溶液”、“结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定”、“中和滴定”、“⽓体摩尔体积的测定?”、“⼩苏打中碳酸氢钠的含量测定?”。
其中对“结晶⽔合物中结晶⽔含量的测定”的学习⽔平要求：知识⽔平C级，技能⽔平C级；即知识达到运⽤层⾯，能将所学内容应⽤到新的情境中，并⽤于解决简单的问题；技能达到设计层⾯，能根据具体情境的需要，选择、组合相关实验操作，解决问题。
虽然，在⾼⼀年级学习“配制⼀定物质的量浓度的溶液”时初次接触了定量实验，但对定量实验的“精准性”核⼼只有⼀个模糊的印象，技能⽔平也只要求达到B级：能规范、熟练地完成某种操作的⽔平。
⽽本节课要在其基础上，技能⽔平有所提⾼，要求达到C级设计⽔平；但是在具体要求⼀栏的描述中，并没有出现设计⽅案四个字，⽽是解释实验原理、复述恒重操作要点的概念和操作要点、描述实验步骤、归纳仪器使⽤要点。
结晶水合物析晶计算的解题思路
结晶水合物析晶计算的解题思路湖南省长沙市麓山国际实验学校（410006）吉仕怀有关溶解度的计算历来是高考的重点，但近年来的高考试题中有关析晶计算通常以选择题出现，而以大题出现的几率不大，因此该考点成了考生容易忽视的一个冷点。
在高考后段复习中，应强化析晶计算的有关练习。
下面略举两例说明其解题思路。
例1：80℃时，饱和硫酸铜溶液310g，加热蒸发掉100g水，再冷却至30℃，可析出多少克胆矶（80℃硫酸铜S=55g，30℃S=25g）【解析】解法1、析出晶体后的溶液仍为饱和溶液，所以析晶之后饱和溶液中水和溶质的质量比=100:S。
设80℃310g饱和溶液中含xg水，则310g:X=（100+55）：100，X=200g。
溶质质量为（310-200）g=110g。
蒸发100g水后，设析出胆矾的质量为y，则其中含结晶水为9y/25g，无水硫酸铜为16y/25g，析晶后溶液中余下水（200-100-9y/25）g，余下溶质的质量为（110-16y/25）g.30℃时，硫酸铜的溶解度为25g，所以析出晶体后，饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为25:100。
所以，（200-100-9y/25）g:（110-16y/25）g=100:25解出y=154g解法2：析晶前溶质质量为110g，析出晶体质量为y。
溶液中溶质质量为（110-16y/25）g，饱和溶液的质量为（310-100-y）g。
所以（100+25）:25=（310-100-y）g：（110-16y/25）g解出y=154g解法3：用守恒法。
原溶液中溶质质量=析晶后饱和溶液中溶质质量+晶体中的溶质质量。
设析出xg胆矾，其中硫酸铜的质量为16x/25，结晶水的质量为9x/25。
蒸发水和冷却后，溶液中溶剂的质量为100-9x/25。
根据30℃硫酸铜的溶解度可知：析出晶体后溶质的质量：溶剂质量=25:100，所以溶质质量=[25（100-9x/25）÷100]g。
高考化学解题方法：结晶水合物的析出
高考化学解题方法：结晶水合物的析出溶液中晶体的析出是初中学习的内容，初中学习时要求低，不能满足于高考的需要，因此有必要深入学习。
●难点请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
t ℃时向a g 饱和Na 2CO 3(aq)中加入1.06 g 无水Na 2CO 3，搅拌后静置，冷却到原温度，结果溶液全部变为晶体(Na 2CO 3·10H 2O)。
求：(1)S (Na 2CO 3)与a 的关系式，S =_____________(S 代表溶解度)。
(2)a 的取值范围。
●案例探究[例题]已知某温度下，无水Na 2CO 3的溶解度是10.0 g/(100 g 水)。
在该温度下，向足量的饱和Na 2CO 3(aq)中加入1.06 g 无水Na 2CO 3，搅拌后静置。
试求最终所得晶体的质量。
命题意图：考查学生对析出结晶水合物的计算能力。
知识依托：溶解度的概念和计算。
错解分析：常见错解有三：一是忽略析出的碳酸钠晶体中含有结晶水，二是不知道析出的碳酸钠晶体中含多少结晶水，三是认为析出的碳酸钠晶体中只含有1.06 g 碳酸钠和相应的结晶水。
解题思路：解答本题有两种方法，一是过程思维法，二是终态思维法。
方法1(过程思维法)：先求加入的 1.06 g 无水Na 2CO 3形成并析出晶体的质量m 1(Na 2CO 3·10H 2O)及溶液中由此减少的水的质量m 1(H 2O)Na 2CO 3 ～ Na 2CO 3·10H 2O ～ 10H 2O106 g286 g 180 g 1.06 g m 1(Na 2CO 3·10H 2O) m 1(H 2O)m 1(Na 2CO 3·10H 2O)=2.86 gm 1(H 2O)=1.80 g 再求溶解在1.80 g 水中Na 2CO 3的质量m 2(Na 2CO 3)，及这些Na 2CO 3析出所形成晶体的质量m 2(Na 2CO 3·10H 2O)和溶液由此而减少水的质量m 2(H 2O)m 2(Na 2CO 3)＝g 100g 1.80g 10.0 ＝0.180 g Na 2CO 3 ～ Na 2CO 3·10H 2O ～ 10H 2O106 g 286 g 180 g0.180 g m 2(Na 2CO 3·10H 2O) m 2(H 2O)m 2(Na 2CO 3·10H 2O)=0.486 gm 2(H 2O)=0.306 g 依次类推，求m 3(Na 2CO 3)及m 3(Na 2CO 3·10H 2O)和m 3(H 2O)，直至所得晶体质量m i (Na 2CO 3·10H 2O)在∑=n i i m 1(Na 2CO 3·10H 2O)的和中可以忽略为止。
如何教好有关晶体析出的计算题
如何教好有关晶体析出的计算题
李振山
【期刊名称】《青海民族大学学报》
【年(卷),期】1994(000)004
【摘要】在初中化学教学中,计算题的教学既是重点也是难点,尤其关于条件改变时从饱和溶液中析出晶体的计算题,学生更加难以掌握。
通过多年的教学,笔者认为如果多采用几种不同的方法,通过不同的渠道,对于同一类型的题目进行殊途同样的教学,就能使学生对问题的本质透彻理解、融合贯通,从而达到举一反三、触类旁通的效果。
例如:
【总页数】2页(P91-92)
【作者】李振山
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】G633.8
【相关文献】
1.饱和溶液析出结晶水合物问题的多种解法——以硫酸铜饱和溶液析出晶体的计算为例 [J], 周来友;
2.晶体结构计算题型归类例析 [J], 肖同富
3.全国卷中常见的晶体计算题型 [J], 庞玉莹;
4.离子晶体结构中一道计算题的几何证明 [J],
5.浸出法制取大豆油黄色结晶体析出物的测定分析与防控措施 [J], 王丕新;王彬
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
零散问题系统化 化学知识素养化——以“从溶液中获取晶体”为例
非常道Җ㊀重庆㊀王㊀明㊀㊀高中所涉及的从溶液中析出晶体,主要包含蒸发结晶和冷却结晶两种常用方法．蒸发结晶初中已有所涉及,高中人教版«必修１»第一章粗盐提纯中也有相关实验操作;冷却结晶在高中人教版«选修５»第一章分离和提纯有机物的重结晶实验中也有所提及．变温结晶在近年的模拟题甚至高考题中也有所体现,这类题目出现时往往又会同时出现溶解度曲线图．读图㊁识图和用图的能力在化学考试中显得特别重要,可以预见在新技术㊁新方法㊁新仪器和新理论层出不穷的现代社会,对图象和图表的分析会越来越重要,这也体现了化学的学科特点 四重表征 宏观㊁微观㊁符号和曲线．上述两种变温结晶实验方法出现在教材中的不同位置,高三一轮复习中应将分散的知识点㊁凌乱的知识线梳理概括形成结构化的知识块㊁系统化的知识网,利于学生有序存储㊁提取和运用．只有抓住结构化的核心知识组织教学,才能最终转化为学生的素养．１㊀考题中的问题呈现模型建构１ １㊀常见问题问题１㊀如何从N a C l 溶液中得到N a C l 固体?简述其实验操作．ʌ问题分析ɔ温度改变时N a C l 溶解度变化不大,故最好采用蒸发结晶析出固体．实验操作为:将N a C l 溶液在蒸发皿中加热浓缩至出现大量晶体时停止加热,最后用余热蒸干即可得到N a C l 固体．问题２㊀如何从K N O ３溶液中得到K N O ３固体?简述其实验操作．ʌ问题分析ɔK N O ３固体在受热情况下可能分解(硝酸盐不稳定),且温度升高时其溶解度急剧增大,故最好采用冷却结晶析出固体．实验操作为:将K N O ３溶液加热浓缩至出现晶膜后冷却结晶,过滤㊁洗涤干燥后得到K N O ３固体．问题３㊀N a C l 固体中混入少量K N O ３杂质,该如何提纯N a C l (２种物质的溶解度变化如图１所示)?简述其实验操作图１ʌ问题分析ɔ从图中可以看出K N O ３溶解度受温度影响很大,N a C l 的溶解度受温度影响很小．可将上述混合物溶于水中,蒸发浓缩至出现晶膜,再降温结晶(重结晶)即可以分离出较为纯净的K N O ３,重复上面的操作几次就可以得到理想纯度的K N O ３晶体．问题４㊀N a C l 固体中含有少量K N O ３杂质,又该如何提纯K N O ３呢(２种物质的溶解度变化如图１所示)?简述其实验操作．ʌ问题分析ɔ将含有杂质的N a C l 溶于水配制成溶液,然后加热浓缩到出现大量晶体时,趁热过滤即得到N a C l 固体,将所得固体重复几次上面操作就可以得到理想纯度的N a C l 晶体．１ ２㊀模型认知学生在考试时遇到上述问题时经常感觉束手无策!主要原因在于没有对此问题进行合理的模型建构 零散的知识没有系统化,不便于学生有序提取和应用．所以考试时经常选错方法,引起失分．仔细分析上面的问题,我们可以归纳出如图２所示结构化的解题模型．图２㊀２㊀考题中的模型运用证据推理例１㊀(２０１９年全国卷Ⅰ,节选)硫酸铁铵[NH ４F e (S O ４)２ x H ２O ]是一种重要铁盐．为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备１７非常道硫酸铁铵,具体流程如图３所示图３步骤⑤的具体实验操作有,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品．分析㊀此题相当于是从单一溶质硫酸铁铵溶液中得到硫酸铁铵晶体．硫酸铁铵对热不稳定,且其中含有结晶水,利用前面的结构化模型,实验具体操作应为:蒸发浓缩㊁冷却结晶㊁过滤．例２㊀软锰矿(主要成分M n O２,杂质金属元素F e㊁A l㊁M g等)的水悬浊液与烟气中S O２反应可制备M n S O４ H２O,反应的化学方程式为:M n O２＋S O２＝M n S O４．相关物质的溶解度如图４所示,由图象可见,从M n S O４和M g S O４混合溶液中结晶M n S O４ H２O晶体,需控制结晶温度范围为,具体操作应为．图４分析㊀溶液中含有多种溶质 M g S O４和M n S O４,从其中分离出M n S O４ H２O;从溶解度曲线观察发现当温度高于６０ħ时,M n S O４ ５H２O的溶解度急剧降低．根据以上证据分析,运用结构化的解题模型可知,控制结晶温度应 高于６０ħ ;具体操作是 将混合物溶于水配为溶液,控制温度高于６０ħ,蒸发浓缩至出现大量晶体后趁热过滤即可制得M n S O４ H２O ．提升训练１㊀向滤液中加入稍过量的K C l固体可将C a(C l O３)２转化为K C l O３,若溶液中K C l O３的含量为１００g L－１(相关物质的溶解度变化如图５所示),从该溶液中尽可能多地析出K C l O３固体的方法是．分析㊀反应后的体系中存在多种溶质,观察溶解图５度曲线发现,K C l O３的溶解度受温度的影响最剧烈,运用前面的解题模型分析可知,尽量多地析出K C l O３固体的方法是:蒸发浓缩至出现晶膜,然后冷却结晶．提升训练２㊀以废旧铅酸电池中的含铅废料(P b㊁P b O㊁P b O２㊁P b S O４及炭黑等)和H２S O４为原料,制备高纯P b O,实现铅的再生利用．其工作流程如图所示图６P b O溶解在N a O H溶液中,存在平衡:P b O(s)＋N a O H(a q)⇌N a H P b O２(a q),P b O溶解度曲线如图所示图７(１)过程Ⅱ的目的是脱硫．滤液Ⅰ经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是(选填序号)．A．减少P b O的损失,提高产品的产率B．重复利用N a O H,提高原料的利用率C．增加N a２S O４浓度,提高脱硫效率(２)过程Ⅲ的目的是提纯．结合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作:．２７非常道分析㊀(１)滤液Ⅰ中还有大量N a O H 和少量P b O ,循环利用可以提升产率和原料的利用率,故应选B ;(２)本问来自人教版教材«选修５»苯甲酸的重结晶实验操作．P b O 在３５％的N a O H 溶液中溶解度更大且受到温度的影响剧烈．利用前面的解题模型,实验操作应描述为:向P b O 粗品中加入一定量的３５％N a OH 溶液,加热至１１０ħ,充分溶解后,趁热过滤除去难溶杂质,冷却结晶(本质还是冷却结晶,只是需要趁热除去杂质)㊁过滤㊁洗涤㊁干燥得到P b O 固体．提升训练３㊀某兴趣小组用N a ２C O ３制备无水N a ２S O ３(水溶液中H ２S O ３㊁H S O －３㊁S O ２－３随p H 的分布如图８所示,２３的溶解度曲线如图所示)．图８图９(１)边搅拌边向N a ２C O ３溶液中通入S O ２制备N a H S O ３溶液．实验中确定何时停止通入S O ２的实验操作为．(２)请补充完整由N a H S O ３溶液制备无水N a ２S O ３的实验方案:,用少量无水乙醇洗涤,干燥,密封包装．分析㊀(１)结合图８,当p H＝４左右时,溶液中几乎全为H S O －３．所以停止通入S O ２的操作为:测量溶液的p H ,若p H 约为４,停止通S O ２．(２)N a H S O ３＋N a OH＝N a ２S O ３＋H ２O ;图８中p H 约为１０时,几乎全为S O ２－３;图１０中温度高于３４ħ时,溶质N a ２S O ３溶解度随温度升高而降低;N a ２S O ３对热不敏感．利用上面的证据和前述的解题模型,制备方案应为:边搅拌边向N a H S O ３溶液中滴加Na O H 溶液,测量溶液的p H ,pH 约为１０时,停止滴加N a O H 溶液,加热浓缩溶液至有大量晶体析出,在高于３４ħ条件下趁热过滤．３㊀析出晶体的创新运用引发复分解反应问题㊀复分解反应发生的条件到底是什么?ʌ问题分析ɔ复分解反应发生的条件是:产物中有水㊁沉淀㊁气体或者弱电解质产生．由此容易发现 凡是能够使离子浓度在反应体系中降低的过程,都可以较为容易地发生复分解反应 ．混合体系中,控制某些条件,使某些物质在特定条件下达到过饱和,析出晶体,从而引发复分解反应,这是实际化工生产中的常用方法．如纯碱的生产过程中,饱和食盐水中先通入过量的氨气,然后再通入过量的C O ２,析出N a H C O ３晶体．上述过程可用图１０表示．离子共存的混合体系ң控制条件:浓度㊁温度等ң析出晶体,离子浓度降低ң引发复分解反应图１０这种控制条件的方法也可以从平衡移动的角度得到完美解释 降低产物浓度,平衡正向移动,该方法也正好体现了 变化观念与平衡思想 的化学核心素养!例３㊀已知４种盐的溶解度(S )曲线如图１１所示,下列说法不正确的是()图１１A．将N a C l 溶液蒸干可得N a C l 固体B ．将M g C l ２溶液蒸干可得M g C l ２固体C ．M g (C l O ３)２中混有少量Na C l 杂质,可用重结晶法提纯D．可用M g C l ２和N a C l O ３制备M g (C l O ３)２分析㊀N a C l 对热稳定且不水解,所以蒸发结晶析出N a C l 固体,选项A 正确．M g C l ２在水溶液中水解产生H C l ,所以M g C l ２不能蒸发结晶,选项B 错误．通过对溶解度曲线的分析,M g (C l O ３)２溶解度受温度影响大,而N a C l 受温度影响小,可以控制条件先配为热的浓溶液,然后冷却结晶分离出M g (C l O ３)２固体(重结晶),选项C 正确．配制高浓度的N a C l O ３和M g C l ２溶液,根据图中的溶解度曲线,将上面２种溶液混合３７热点追踪后即有溶解度更小的N a C l 产生[２N a C l O ３＋M g C l ２＝２N a C l ˌ＋M g (C l O ３)２],控制条件使本身不能发生的复分解反应得以发生,选项D 正确．提升训练㊀表１是４种盐在不同温度下的溶解度(g /１００g 水)(假设:盐类共存时不影响各自的溶解度,分离晶体时,溶剂的损耗忽略不计)．表１N a N O ３K N O ３N a C lK C l１０ħ８０ ５２１ ２３５ ７３１０１００ħ１７５２４６３９ １５６ ６㊀㊀用物质的量之比为１ʒ１的硝酸钠和氯化钾为原料,制取硝酸钾晶体,其流程如图所示图１２以下说法错误的是(㊀㊀)．A．①和②的实验过程中,都需要控制温度B ．①实验操作依次为加水溶解㊁蒸发浓缩结晶㊁趁热过滤C ．②实验操作依次为加水溶解㊁蒸发浓缩结晶㊁趁热过滤D．用９５％的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好分析㊀分析题干原料需发生N a N O ３＋KC l ＝K N O ３＋N a C l ,才能产生K N O ３．此复分解反应在通常条件下并不能很好地发生,从溶解度数据可以发现K N O ３的溶解度受温度影响极大,N a C l 溶解度几乎不受温度影响．由此我们可以控制条件先将N a N O ３和KC l 溶于水中加热浓缩,然后冷却使K N O ３转变成为 沉淀 ,从而引发上面的复分解反应．①操作应为:加水溶解㊁蒸发浓缩㊁冷却结晶㊁过滤．晶体A 是K N O ３．①操作后的母液中含大量N a ＋㊁C l －,少量K ＋㊁N O －３,结合溶解度数据表可知,②操作应为:蒸发浓缩㊁趁热过滤．晶体B 为N a C l ．K N O ３在９５％酒精中溶解度小,损耗少．综上,此题说法错误的应是B ．化学模型认知是化学学习和研究中不可缺少的一种思维方式,也是一种工具,是教师为了特定的教学目的而做出的一种合理简化．我们必须提高自身的化学素养,促进模型认知能力的发展．(作者单位:重庆市育才中学校)Җ㊀福建㊀曹桂祯１㊀叶秋香２㊀㊀化学实验㊁工业生产总是在一定温度㊁压强下进行的,化学试题以真实的问题考查化学核心知识㊁关键能力和学科核心素养,必然涉及温度㊁压强问题．本文对化学实验与计算中常见的气压问题作全面梳理,以帮助学生突破与气压有关的问题．１㊀化学实验中的压强问题实验过程中有很多与气压相关的问题,理解有关原理㊁掌握调控气压的操作方法,是使实验顺利进行并获得正确结果的必备前提．１．１㊀常见考点１)气密性检查气密性检查的基本思路是 密封气体 改变压强 观察现象 得出结论 ．图１Ｇ甲手捂试管时,导管口有气泡冒出,松手后导管口形成一段水柱,说明气密性好;图１Ｇ乙手捂烧瓶时导管中形成一段水柱,松手后水柱回落,说明气密性好;图１Ｇ丙在长颈漏斗中注水,形成水柱且一段时间内水柱高度保持不变,则气密性好;图１Ｇ丁向水准管中注水,水准管液面高于量气管液面,且液面差在一段时间内保持不变,则气密性好;图１Ｇ戊拉动注射器活塞时长颈漏斗下端有气泡冒出,推注射器活塞时长颈漏斗颈部形成一段水柱,且水柱高度在一段时间内保持不变,则气密性好．图１４７。
《10.2结晶水合物中结晶水含量的测定(第一课时)》教案
《10.2结晶水合物中结晶水含量的测定（第一课时）》教案松江四中李婉一、设计思路1.教材分析本节课是沪科版《化学》高二年级第一学期第十章“学习几种定量测定方法”第二节“结晶水合物中结晶水含量的测定”第一课时内容。
第十章共有三个定量实验：“测定1mol气体的体积”“结晶水合物中结晶水含量的测定”“酸碱滴定”，其中“测定1mol气体的体积”是拓展型课程内容，因此“结晶水合物中结晶水含量的测定”就成为本章的第一个定量实验，是学生学习定量测定方法的第一课，也是学生学习的第一种定量测定方法——重量法。
因此，本节课设计思路：既然是第一课，那么本节课的任务是带领学生进入定量测定实验的殿堂，在完成本节课后对定量实验的核心——“精准性”留下深刻的印象。
教学设计让学生在测定物质组成的过程中，始终围绕着“精准性”徐徐展开内容，感受“精准性”在定量测定中的意义和价值，为后面学习“中和滴定”和拓展型课程中的“气体摩尔体积的测定”、“小苏打中碳酸氢钠的含量测定”打好基础。
2.教学基本要求分析《上海市高中化学学科教学基本要求》中指出：高中阶段共学习5个定量实验，按基础性课程和拓展型课程的顺序，分别是“配制一定物质的量浓度的溶液”、“结晶水合物中结晶水含量的测定”、“中和滴定”、“气体摩尔体积的测定❃”、“小苏打中碳酸氢钠的含量测定❃”。
其中对“结晶水合物中结晶水含量的测定”的学习水平要求：知识水平C级，技能水平C级；即知识达到运用层面，能将所学内容应用到新的情境中，并用于解决简单的问题；技能达到设计层面，能根据具体情境的需要，选择、组合相关实验操作，解决问题。
虽然，在高一年级学习“配制一定物质的量浓度的溶液”时初次接触了定量实验，但对定量实验的“精准性”核心只有一个模糊的印象，技能水平也只要求达到B级：能规范、熟练地完成某种操作的水平。
而本节课要在其基础上，技能水平有所提高，要求达到C级设计水平；但是在具体要求一栏的描述中，并没有出现设计方案四个字，而是解释实验原理、复述恒重操作要点的概念和操作要点、描述实验步骤、归纳仪器使用要点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中化学解题方法--结晶水合物的析出 溶液中晶体的析出是初中学习的内容，初中学习时要求低，不能满足于高考的需要，因此有必要深入学习。
●难点磁场
请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。
t ℃时向a g 饱和Na 2CO 3(aq)中加入1.06 g 无水Na 2CO 3，搅拌后静置，冷却到原温度，结果溶液全部变为晶体(Na 2CO 3·10H 2O)。
求：
(1)S (Na 2CO 3)与a 的关系式，S =_____________(S 代表溶解度)。
(2)a 的取值范围。
●案例探究
[例题]已知某温度下，无水Na 2CO 3的溶解度是10.0 g/(100 g 水)。
在该温度下，向足量的饱和Na 2CO 3(aq)中加入1.06 g 无水Na 2CO 3，搅拌后静置。
试求最终所得晶体的质量。
命题意图：考查学生对析出结晶水合物的计算能力。
知识依托：溶解度的概念和计算。
错解分析：常见错解有三：一是忽略析出的碳酸钠晶体中含有结晶水，二是不知道析出的碳酸钠晶体中含多少结晶水，三是认为析出的碳酸钠晶体中只含有1.06 g 碳酸钠和相应的结晶水。
解题思路：解答本题有两种方法，一是过程思维法，二是终态思维法。
方法1(过程思维法)：先求加入的 1.06 g 无水Na 2CO 3形成并析出晶体的质量m 1(Na 2CO 3·10H 2O)及溶液中由此减少的水的质量m 1(H 2O)
Na 2CO 3 ～ Na 2CO 3·10H 2O ～ 10H 2O
106 g 286 g 180 g
1.06 g m 1(Na 2CO 3·10H 2O) m 1(H 2O)
m 1(Na 2CO 3·10H 2O)=2.86 g m 1(H 2O)=1.80 g
再求溶解在1.80 g 水中Na 2CO 3的质量m 2(Na 2CO 3)，及这些Na 2CO 3析出所形成晶体的质量m 2(Na 2CO 3·10H 2O)和溶液由此而减少水的质量m 2(H 2O)
m 2(Na 2CO 3)＝g
100g 1.80g 10.0⨯＝0.180 g Na 2CO 3 ～ Na 2CO 3·10H 2O ～ 10H 2O
106 g 286 g 180 g
0.180 g m 2(Na 2CO 3·10H 2O) m 2(H 2O)
m 2(Na 2CO 3·10H 2O)=0.486 g m 2(H 2O)=0.306 g
依次类推，求m 3(Na 2CO 3)及m 3(Na 2CO 3·10H 2O)和m 3(H 2O)，直至所得晶体质量m i (Na 2CO 3·10H 2O)在∑=n i i m
1(Na 2CO 3·10H 2O)的和中可以忽略为止。
m 3(Na 2CO 3)＝g
100g 306.0g 10.0⨯＝0.0306 g Na 2CO 3 ～ Na 2CO 3·10H 2O ～ 10H 2O
106 g 286 g 180 g
0.0306 g m 3(Na 2CO 3·10H 2O) m 3(H 2O)
m 3(Na 2CO 3·10H 2O)=0.0826 g
m 3(H 2O)=0.0520 g m 4(Na 2CO 3)=g
100g 0.0520g 10.0⨯=0.00520 g m 4(Na 2CO 3·10H 2O)=
g 106g 286g 0.00520⨯=0.0140 g ……(生成固体质量以0.170倍递减)
最后得出所得晶体质量m (Na 2CO 3·10H 2O)
m (Na 2CO 3·10H 2O)=∑-n i i m
1(Na 2CO 3·10H 2O)
=2.86 g ＋0.486 g ＋0.0826 g ＋0.0140 g ＋……
=3.44 g
方法2(终态思维法)：设最终析出Na 2CO 3·10H 2O 的质量为x ，则其中含有Na 2CO 3和水的质量分别为：
m (Na 2CO 3)=
286106x m (H 2O)=286
180x 这样，若将(286106x －1.06 g) Na 2CO 3溶解在质量为286180x 的水中，在题设温度下，当形成饱和溶液，所以：
g
100g 10.0286180g 1.06286106=-x x x ＝3.45 g 。
答案：3.45 g
评注：二法相比，方法一不及方法二简捷、准确。
方法一之答案较方法二之答案出现一定的误差，是有效运算和四舍五入的结果。
若进行纯数字运算，则两种方法的计算结果应该是完全相同的。
●锦囊妙计
求析出结晶水合物的质量，常有两种思维：(1)过程思维：按晶体析出分过程计算的一种方法，思维朴素易接受，但计算量大；(2)终态思维：摒弃晶体析出过程，直接由最终结果计算的方法，优点是计算量相对较小。
●歼灭难点训练
1.(★★★)在一定温度下，向足量的饱和Na 2CO 3(aq)中加入1.06 g 无水Na 2CO 3，搅拌后静置，最终所得晶体的质量是( )
A.等于1.06 g
B.大于1.06 g 而小于2.86 g
C.等于2.86 g
D.大于2.86 g
2.(★★★)将例题中的“10.0 g ”改为“50.0 g ”，其他不变，试求之。
3.(★★★★)t ℃时，向足量饱和．．Na 2CO 3(aq)中，加入1.06 g 无水Na 2CO 3，搅拌后静置，并冷却至t ℃，最终所得晶体质量为5.83 g ，求该温度下Na 2CO 3的溶解度。
4.(★★★★★)硫代硫酸钠晶体(Na 2S 2O 3·5H 2O)俗名海波、大苏打。
现向定量饱和Na 2S 2O 3(aq)中加入m g 无水Na 2S 2O 3固体，搅拌后静置，得到一定质量的Na 2S 2O 3·5H 2O 晶体，欲求所得晶体质量x (g)，还必须补充一个条件．．．．。
则：
(1)所补充的条件是 (用字母表示，但要说明它的含义)；
(2)写出求所得晶体质量的计算式，x ＝______。
附：参考答案
难点磁场
解析：(1)最后所得晶体质量为(a ＋1.06)g ，其中含Na 2CO 3质量是：106(a ＋1.06)／286 g ，含水质量为：180(a ＋1.06)／286 g ；则：
S =g 286/)06.1(180g 1.06g 286/)06.1(106+-+a a ×100 g=7
.474547702650+-a a g (2)由于S ＞0，所以：2650a －4770＞0，a ＞1.8。
答案：(1)S =7.474547702650+-a a g (2)a ＞1.8
歼灭难点训练
1. D
2.解析：设析出Na 2CO 3·10H 2O 质量为x ，则：其中含Na 2CO 3质量为106 x ／286，含水质量为180 x ／286；
(106x ／286－1.06 g)∶50.0 g=(180x ／286)∶100g
x =18.9 g
答案：18.9 g
3.解析：5.83 g Na 2CO 3·10H 2O 中含Na 2CO 3质量5.83 g ×106／286=2.16 g ，含水质量
5.83 g ×180／286=3.67 g 。
则：100
)CO Na (67.3g 1.06g 16.232S =- S(Na 2CO 3)=30.0 g
答案：30.0 g
4.提示：(1)所补充的条件是：一定温度．．．．
下，Na 2S 2O 3在水中的溶解度S (g)。
(若未指明温度，该小题不能得分)
(2)所得x (g) Na 2S 2O 3·5H 2O 中：m (Na 2S 2O 3)=248158x g ，m (水)=248
90g ， 则S m S m S m x S x m x 915802480,901580024800,248
9024815800100g 100g g 24890g g 248158---==-或或 答案：(1)一定温度．．．．
下，Na 2S 2O 3在水中的溶解度S (g) (2) S m S m S m 915802480,901580024800,248
9024815800100---或或。