高中化学溶解与结晶竞赛试卷

高中化学溶解与结晶竞赛试卷考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高一化学竞赛班

高中化学溶解与结晶竞赛试卷

一、选择题

1.下列关于溶解度的叙述，正确的是

A.溶解度是指在一定温度下，100g溶剂中最多能溶解溶质的质量

B.溶解度随温度升高而一定增大

C.溶解度与溶质、溶剂的性质无关

D.溶解度是溶质在溶剂中达到饱和状态时的浓度

2.硝酸钾在不同温度下的溶解度数据如下表，下列说法正确的是

温度/℃20406080

溶解度/g31.663.9110169

A.40℃时，200g水中最多能溶解63.9g硝酸钾

B.将80℃的硝酸钾饱和溶液降温至40℃，有169g硝酸钾析出

C.硝酸钾的溶解度随温度升高而降低

D.20℃时，100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾

3.下列关于饱和溶液的说法，正确的是

A.饱和溶液中溶质的浓度一定最大

B.饱和溶液不能继续溶解任何溶质

C.饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是一定的

D.饱和溶液一定是浓溶液

4.将一定量的氯化钠固体加入盛有水的烧杯中，搅拌后静置，下列说法正确的是

A.若溶液仍浑浊，说明氯化钠没有溶解

B.若溶液澄清，说明氯化钠已经完全溶解

C.若溶液中有少量固体，说明溶液已达到饱和状态

D.若溶液中有大量固体，说明溶液已达到饱和状态

5.下列关于结晶的说法，正确的是

A.结晶是指溶质从溶液中以固体形式析出的过程

B.结晶过程中溶质的分子结构会发生改变

C.结晶只能通过降温实现

D.结晶后的固体一定与原溶质相同

6.下列关于结晶体的说法，正确的是

A.结晶体一定具有规则的几何形状

B.结晶体的晶面角度是一定的

C.结晶体的晶胞结构是相同的

D.结晶体的熔点一定比非晶体高

7.下列关于重结晶的说法，正确的是

A.重结晶可以用来提纯溶解度随温度变化不大的物质

B.重结晶可以用来提纯溶解度随温度变化较大的物质

C.重结晶过程中溶质会以固体形式析出

D.重结晶过程中溶剂会以气体形式蒸发

8.下列关于结晶操作的叙述，正确的是

A.结晶时应该使用玻璃棒不断搅拌

B.结晶时应该使用酒精灯加热溶液

C.结晶时应该将溶液冷却至室温后再进行结晶

D.结晶时应该将溶液加热至沸腾后再进行结晶

9.下列关于结晶体的生长过程的说法，正确的是

A.结晶体的生长过程是一个物理过程

B.结晶体的生长过程是一个化学过程

C.结晶体的生长过程是一个放热过程

D.结晶体的生长过程是一个吸热过程

10.下列关于结晶体的生长速率的说法，正确的是

A.结晶体的生长速率与温度无关

B.结晶体的生长速率与溶质的浓度无关

C.结晶体的生长速率与溶剂的性质无关

D.结晶体的生长速率与晶体的表面积有关

二、填空题

1.某物质在20℃时的溶解度为36g，则在该温度下，100g水中最多能溶解______g该物质，100g该物质的饱和溶液中含溶质______g，含溶剂______g。

2.将20℃时某物质的饱和溶液100g蒸发掉10g水，然后冷却至20℃，析出晶体______g，溶液中溶质的质量分数为______%。

3.重结晶提纯物质时，通常选择______作为溶剂，其特点是______。

4.结晶体的生长过程可以分为______、______和______三个阶段。

5.影响晶体生长速率的因素主要有______、______、______和______。

6.某物质在水中溶解度随温度升高而增大，要提纯该物质，可以采用______的方法，其原理是______。

7.某物质在水中溶解度随温度升高而减小，要提纯该物质，可以采用______的方法，其原理是______。

8.结晶体的晶面角是一定的，这是因为______。

9.结晶体的晶胞结构是相同的，这是因为______。

10.重结晶过程中，为了防止杂质溶解，应该控制______。

三、多选题

1.下列关于溶解度的说法，正确的有

A.溶解度是指在一定温度下，100g溶剂中最多能溶解溶质的质量

B.溶解度随温度升高而一定增大

C.溶解度与溶质、溶剂的性质无关

D.溶解度是溶质在溶剂中达到饱和状态时的浓度

2.下列关于饱和溶液的说法，正确的有

A.饱和溶液中溶质的浓度一定最大

B.饱和溶液不能继续溶解任何溶质

C.饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是一定的

D.饱和溶液一定是浓溶液

3.下列关于结晶的说法，正确的有

A.结晶是指溶质从溶液中以固体形式析出的过程

B.结晶过程中溶质的分子结构会发生改变

C.结晶只能通过降温实现

D.结晶后的固体一定与原溶质相同

4.下列关于结晶体的说法，正确的有

A.结晶体一定具有规则的几何形状

B.结晶体的晶面角度是一定的

C.结晶体的晶胞结构是相同的

D.结晶体的熔点一定比非晶体高

5.下列关于重结晶的说法，正确的有

A.重结晶可以用来提纯溶解度随温度变化不大的物质

B.重结晶可以用来提纯溶解度随温度变化较大的物质

C.重结晶过程中溶质会以固体形式析出

D.重结晶过程中溶剂会以气体形式蒸发

6.下列关于结晶操作的叙述，正确的有

A.结晶时应该使用玻璃棒不断搅拌

B.结晶时应该使用酒精灯加热溶液

C.结晶时应该将溶液冷却至室温后再进行结晶

D.结晶时应该将溶液加热至沸腾后再进行结晶

7.下列关于结晶体的生长过程的说法，正确的有

A.结晶体的生长过程是一个物理过程

B.结晶体的生长过程是一个化学过程

C.结晶体的生长过程是一个放热过程

D.结晶体的生长过程是一个吸热过程

8.下列关于结晶体的生长速率的说法，正确的有

A.结晶体的生长速率与温度无关

B.结晶体的生长速率与溶质的浓度无关

C.结晶体的生长速率与溶剂的性质无关

D.结晶体的生长速率与晶体的表面积有关

9.影响晶体生长速率的因素主要有

A.温度

B.溶质的浓度

C.溶剂的性质

D.晶体的表面积

10.下列关于重结晶过程中，为了防止杂质溶解的说法，正确的有

A.选择合适的溶剂

B.控制溶液的浓度

C.控制溶液的温度

D.控制结晶的时间

四、判断题

1.溶解度是指在一定温度下，100g溶剂中最多能溶解溶质的质量。

2.溶解度随温度升高而一定增大。

3.溶解度与溶质、溶剂的性质无关。

4.溶解度是溶质在溶剂中达到饱和状态时的浓度。

5.饱和溶液中溶质的浓度一定最大。

6.饱和溶液不能继续溶解任何溶质。

7.饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是一定的。

8.饱和溶液一定是浓溶液。

9.结晶是指溶质从溶液中以固体形式析出的过程。

10.结晶过程中溶质的分子结构会发生改变。

五、问答题

1.简述溶解度与温度的关系，并举例说明。

2.如何通过改变条件使不饱和溶液变为饱和溶液？

3.重结晶提纯物质的基本步骤有哪些？

试卷答案

一、选择题

1.A

解析：溶解度是指在一定温度下，100g溶剂中最多能溶解溶质的质量，这是溶解度的定义。

2.A

解析：40℃时，200g水中最多能溶解63.9g硝酸钾，这是根据表格中40℃时硝酸钾的溶解度数据直接得出的。

3.B

解析：饱和溶液不能继续溶解任何溶质，这是饱和溶液的定义。

4.C

解析：若溶液中有少量固体，说明溶液已达到饱和状态，因为溶液中溶质的浓度已经达到最大值，无法再溶解更多的溶质。

5.A

解析：结晶是指溶质从溶液中以固体形式析出的过程，这是结晶的定义。

6.B

解析：结晶体的晶面角度是一定的，这是结晶体的特性，由于晶体结构的规整性，晶面角度是固定的。

7.B

解析：重结晶可以用来提纯溶解度随温度变化较大的物质，这是重结晶的适用条件。

8.A

解析：结晶时应该使用玻璃棒不断搅拌，这是为了促进溶质的均匀溶解和结晶体的均匀生长。

9.A

解析：结晶体的生长过程是一个物理过程，溶质从溶液中析出形成固体，没有发生化学变化。

10.D

解析：结晶体的生长速率与晶体的表面积有关，晶体表面积越大，与溶液的接触面积越大，生长速率越快。

二、填空题

1.36g，64g，100g

解析：20℃时，某物质在100g水中最多能溶解36g，因此100g水中含溶质36g，含溶剂100g。100g该物质的饱和溶液中，溶质和溶剂的总质量为136g，其中溶质36g，溶剂100g。

2.18.4g，36%

解析：20℃时，某物质在100g水中溶解36g，饱和溶液100g中含溶质36g，溶剂64g。蒸发掉10g水后，溶液中含溶剂54g，溶质仍为36g。冷却至20℃时，溶液中溶解度为36g，此时溶液中含溶质36g，溶剂54g，析出晶体36g-(54g/(100g/36g))=18.4g。溶液中溶质的质量分数为(36g/(54g+36g))×100%=36%。

3.溶解度随温度变化较大的物质，溶解度随温度变化较大

解析：重结晶提纯物质时，通常选择溶解度随温度变化较大的物质作为溶剂，这样可以利用温度变化使溶质结晶析出，提高提纯效果。

4.成核，生长，完善

解析：结晶体的生长过程可以分为成核、生长和完善三个阶段。成核阶段形成晶核，生长阶段晶核长大，完善阶段晶体结构完善。

5.温度，溶质的浓度，溶剂的性质，晶体的表面积

解析：影响晶体生长速率的因素主要有温度、溶质的浓度、溶剂的性质和晶体的表面积。温度越高，生长速率越快；溶质浓度越大，生长速率越快；溶剂性质影响溶解度和结晶过程；晶体表面积越大，生长速率越快。

6.降温结晶，溶解度随温度升高而增大

解析：某物质在水中溶解度随温度升高而增大，要提纯该物质，可以采用降温结晶的方法，因为降温时溶解度减小，溶质结晶析出。

7.重结晶，溶解度随温度升高而减小

解析：某物质在水中溶解度随温度升高而减小，要提纯该物质，可以采用重结晶的方法，因为升温时溶解度增大，溶质溶解，降温时溶解度减小，溶质结晶析出。

8.晶体结构规整

解析：结晶体的晶面角度是一定的，这是因为晶体结构规整，晶面之间的角度由晶体结构决定，是固定的。

9.晶胞结构相同

解析：结晶体的晶胞结构是相同的，这是因为晶体是由相同的晶胞堆积而成，晶胞结构决定了晶体的宏观结构。

10.溶剂的选择

解析：重结晶过程中，为了防止杂质溶解，应该选择合适的溶剂，使目标物质在热溶剂中溶解度较大，在冷溶剂中溶解度较小，而杂质在热溶剂中溶解度较小，在冷溶剂中溶解度较大，从而通过重结晶提纯目标物质。

三、多选题

1.A

解析：溶解度是指在一定温度下，100g溶剂中最多能溶解溶质的质量，这是溶解度的定义，因此正确。溶解度随温度升高而一定增大，这是错误的，因为溶解度随温度的变化取决于溶质和溶剂的性质。溶解度与溶质、溶剂的性质无关，这是错误的，因为溶解度与溶质和溶剂的性质密切相关。溶解度是溶质在溶剂中达到饱和状态时的浓度，这是错误的，因为溶解度是质量单位，不是浓度单位。

2.B，C

解析：饱和溶液不能继续溶解任何溶质，这是饱和溶液的定义，因此正确。饱和溶液中溶质和溶剂的质量比是一定的，这是正确的，因为饱和溶液中溶质和溶剂的质量比由溶解度决定。饱和溶液中溶质的浓度一定最大，这是错误的，因为浓度最大不一定达到饱和。饱和溶液一定是浓溶液，这是错误的，因为饱和溶液可以是浓溶液也可以是稀溶液。

3.A，D

解析：结晶是指溶质从溶液中以固体形式析出的过程，这是结晶的定义，因此正确。结晶过程中溶质的分子结构会发生改变，这是错误的，因为结晶是物理过程，溶质的分子结构不发生改变。结晶只能通过降温实现，这是错误的，因为结晶可以通过降温、蒸发溶剂等方法实现。结晶后的固体一定与原溶质相同，这是正确的，因为结晶是物理过程，溶质的化学性质不发生改变。

4.B，C，D

解析：结晶体的晶面角度是一定的，这是结晶体的特性，因此正确。结晶体的晶胞结构是相同的，这是正确的，因为晶体是由相同的晶胞堆积而成。结晶体一定具有规则的几何形状，这是错误的，因为结晶体的几何形状取决于晶体结构，不一定是规则的几何形状。结晶体的熔点一定比非晶体高，这是错误的，因为结晶体的熔点与非晶体没有必然联系。

5.B，D

解析：重结晶可以用来提纯溶解度随温度变化较大的物质，这是正确的，因为可以通过温度变化使溶质结晶析出。重结晶过程中溶质会以固体形式析出，这是错误的，因为溶质在重结晶过程中溶解后再结晶析出。重结晶过程中溶剂会以气体形式蒸发，这是正确的，因为在重结晶过程中通常需要蒸发部分溶剂使溶液浓缩。

6.A，C

解析：结晶时应该使用玻璃棒不断搅拌，这是为了促进溶质的均匀溶解和结晶体的均匀生长，因此正确。结晶时应该将溶液冷却至室温后再进行结晶，这是正确的，因为过冷溶液容易产生过饱和，不利于结晶体的生长。结晶时应该使用酒精灯加热溶液，这是错误的，因为结晶通常需要降温，而不是加热。结晶时应该将溶液加热至沸腾后再进行结晶，这是错误的，因为沸腾会使溶液过度浓缩，不利于结晶体的生长。

7.A，D

解析：结晶体的生长过程是一个物理过程，因此正确。结晶体的生长过程是一个吸热过程，因为结晶过程中溶质从溶液中析出，需要吸收热量，因此正确。结晶体的生长过程是一个化学过程，这是错误的，因为结晶是物理过程，没有发生化学变化。结晶体的生长过程是一个放热过程，这是错误的，因为结晶是吸热过程。

8.D

解析：结晶体的生长速率与晶体的表面积有关，晶体表面积越大，与溶液的接触面积越大，生长速率越快，因此正确。结晶体的生长速率与温度无关，这是错误的，因为温度越高，生长速率越快。结晶体的生长速率与溶质的浓度无关，这是错误的，因为溶质浓度越大，生长速率越快。结晶体的生长速率与溶剂的性质无关，这是错误的，因为溶剂性质影响溶解度和结晶过程，从而影响生长速率。

9.A，B，C，D

解析：影响晶体生长速率的因素主要有温度、溶质的浓度、溶剂的性质和晶体的表面积，因此都正确。

10.A，C

解析：重结晶过程中，为了防止杂质溶解，应该选择合适的溶剂，使目标物质在热溶剂中溶解度较大，在冷溶剂中溶解度较小，而杂质在热溶剂中溶解度较小，在冷溶剂中溶解度较大，从而通过重结晶提纯目标物质，因此正确。控制溶液的浓度，这是错误的，因为溶液浓度主要影响溶解度，而不是防止杂质溶解。控制溶液的温度，这是错误的，因为温度主要影响溶解度，而不是防止杂质溶解。控制结晶的时间，这是错误的，因为结晶时间主要影响结晶体的纯度和大小，而不是防止杂质溶解。

四、判断题

1.正确

解析：溶解度是指在一定温度下，100g溶剂中最多能溶解溶质的质量，这是溶解度的定义。

2.错误

解析：溶解度随温度升高而一定增大，这是错误的，因为溶解度随温度的变化取决于溶质和溶剂的性质，有些物质的溶解度随温度升高而增大，有些则随温度升高而减小。

3.错误

解析：溶解度与溶质、溶剂的性质无关，这是错误的，因为溶解度与溶质和溶剂的性质密切相关，不同溶质和溶剂的溶解度不同。

4.错