含结晶水晶体析出的计算
结晶操作的基本计算
热量衡算
令r结晶=r3-r2
W(I-i3)=mr结晶+Fcp(t1-t3)+Q
r结晶:溶液的结晶焓，J/kg
F:进料质量/kg
ω1:进料溶液中的溶质质量分数
m:晶体质量/kg ω2:晶体中溶质质量分数
W:结晶器中蒸发出的水分质量/kg
ω3:母液中的Q=WI+mi2+(F-W-m)i3
Q:外界对控制体的加热量
I:蒸出蒸汽的焓/J·kg-1
i1:单位质量进料的焓
i2:单位质量晶体的焓
结晶操作的基本计算
过程分析
• 由投料的溶质初始浓度、最终温度下的溶解度、蒸发水量，就可以计算结晶 过程的晶体产率。因此，料液的量和浓度与产物的量和浓度之间的关系可由 物料衡算和溶解度决定。 溶液中溶质结晶焓变化=相变化+物质浓缩的焓变化。 溶液结晶过程中，生成单位质量溶质晶体所放出的热量称为结晶热。
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单位质量晶体在溶液中溶解时所吸收的热量为溶解热。
溶液浓度相等的相平衡条件下，结晶热=-溶解热。许多物质的稀释热相比很 小，因此结晶热≈-溶解热 结晶器内流动情况 传热、传质速率 结晶速率、产品纯度、外观质量（~为 影响）
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Back
物料衡算
结晶器的进出物流
物料衡算
Fω1=mω2+(F-W-m) ω3
溶解度计算
综合 1.某学生在 ℃时取 某学生在10℃时取100 g水配制成氯化钾的饱和溶液，又取 水配制成氯化钾的饱和溶液， 某学生在 水配制成氯化钾的饱和溶液 又取50g 水加入35.4g硝酸钠配成溶液，然后将两种溶液混合，发现有晶 硝酸钠配成溶液， 水加入 硝酸钠配成溶液 然后将两种溶液混合， 体析出。已知10℃ 氯化钾、硝酸钠、氯化钠、 体析出。已知 ℃时，氯化钾、硝酸钠、氯化钠、硝酸钾的溶 解度依次为31g、80g、35.8g、20.9g。通过计算可推断出析出的 解度依次为 、 、 、 。 晶体是 D A．氯化钾 ． B．硝酸钠 ． C．氯化钠 ． D．硝酸钾 ． 2.已知某盐在不同温度下的溶解度 见下表 ， 若把质量分数为 已知某盐在不同温度下的溶解度(见下表 已知某盐在不同温度下的溶解度 见下表)， 若把质量分数为22 ％的该盐溶液由 6 0℃逐渐冷却，则开始析出晶体的温度应在D ℃
例题 2.在t℃时，某物质 的溶液若恒温蒸发 某物质A的溶液若恒温蒸发 水，析出 无水晶体； 的溶液若恒温蒸发10g水 析出2g无水晶体 无水晶体； 在℃ 若恒温蒸发20g水，析出 无水晶体，下列说法正确的是 C 无水晶体， 若恒温蒸发 水 析出5g无水晶体 A．t℃时，原溶液是饱和溶液 ．℃ B. t℃时，A物质的溶解度为 ℃ 物质的溶解度为20g 物质的溶解度为 C．t℃时，A物质的溶解度为 ．℃ 物质的溶解度为30g 物质的溶解度为 D. t℃时，A物质的溶解度为 ℃ 物质的溶解度为25g 物质的溶解度为 3.某温度下，在100g水中加入 某温度下， 水中加入mg CuSO4或加入 或加入ng CuSO4·5H2O， 某温度下 水中加入 ， 均可使溶液恰好达到饱和， 均可使溶液恰好达到饱和，则m与n的关系为 与 的关系为 m＝ 1600n/(2500+9n) ＝
2019届高考化学最有效的解题方法难点【14】结晶水合物的析出(含答案)
2018高考化学最有效的解题方法难点14 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。
[: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 g 286 g 180 g1.06 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)＝g100g 1.80g 10.0⨯＝0.180 g Na 2CO 3 ～ Na 2CO 3·10H 2O ～ 10H 2O106 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 m1(Na 2CO 3·10H 2O)的和中可以忽略为止。
矿物质结晶水含量计算公式
矿物质结晶水含量计算公式矿物质结晶水是指矿物中含有的水分，它是矿物的一种特殊成分，对于矿物的性质和用途具有重要影响。
矿物质结晶水含量的计算是矿物学研究中的一个重要内容，它可以通过实验方法来确定，也可以通过计算公式来估算。
本文将介绍矿物质结晶水含量的计算公式及其应用。
矿物质结晶水含量的计算公式可以用来估算矿物中结晶水的含量，一般来说，矿物中的结晶水含量可以通过化学分析来确定，但是在一些情况下，我们需要通过计算公式来估算矿物中的结晶水含量。
矿物质结晶水含量的计算公式可以通过矿物的化学成分来确定，一般来说，矿物中的结晶水含量与矿物中的化学成分有一定的关系，通过这种关系，我们可以建立起矿物质结晶水含量的计算公式。
矿物质结晶水含量的计算公式一般可以表示为：结晶水含量（%）=（分子量/分子量H2O）×100%。
其中，分子量为矿物的化学成分的分子量，分子量H2O为水的分子量。
通过这个公式，我们可以根据矿物的化学成分来估算矿物中的结晶水含量。
在实际应用中，我们可以通过化学分析来确定矿物中的化学成分，然后根据这些化学成分来计算矿物中的结晶水含量。
通过这种方法，我们可以比较准确地估算矿物中的结晶水含量，这对于矿物学研究和矿产资源的开发具有重要意义。
矿物质结晶水含量的计算公式可以应用于多种类型的矿物，不同类型的矿物具有不同的化学成分，因此它们的结晶水含量也会有所不同。
通过矿物质结晶水含量的计算公式，我们可以比较准确地估算不同类型矿物中的结晶水含量，这对于矿物学研究和矿产资源的开发具有重要意义。
除了矿物质结晶水含量的计算公式，我们还可以通过一些实验方法来确定矿物中的结晶水含量，例如热重分析法、红外光谱法等。
这些方法可以通过实验手段来确定矿物中的结晶水含量，但是在一些情况下，我们需要通过计算公式来估算矿物中的结晶水含量，这时矿物质结晶水含量的计算公式就显得尤为重要。
总之，矿物质结晶水含量的计算公式是矿物学研究中的一个重要内容，它可以通过矿物的化学成分来确定矿物中的结晶水含量，通过这种方法，我们可以比较准确地估算矿物中的结晶水含量，这对于矿物学研究和矿产资源的开发具有重要意义。
有关结晶水的计算
D.向样品中加入足量的稀盐酸，充分反应，将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶
液中，过滤、洗涤、烘干，得b g固体
4、、将8.34 gFeSO4·7H2O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）见右图。下列说法正确的是（D）
（2）步骤②中晶体应放在_（填仪器名称）中灼烧，灼烧后得到的固体应为___________(填化学式)。
（3）步骤③所用的溶液可能是；
（4）步骤④主要包括：加入足量硝酸银溶液→→→晾干→称量；
（5）若组成符合通式，则可以计算x的物理量组合是____（填序号）。
A．a、bB．a、cC．b、cD．a、b、c缺一不可
A．FeSO4·7H2O晶体中有4种不同结合力的水分子
B．在100℃时，M的化学式为FeSO4·6H2O
C．在200℃时，N的化学式为FeSO4·3H2O
D．380℃的P加热至650℃的化学方程式为：
5、 碱式氯化铜（Cupric Chloride，不溶于水的绿色结晶）是一种农药，分子式：CuCl2·3Cu(OH)2·xH2O(x=1/2，1，2)。为验证其组成并确定X值，某学生设计了以下几步实验：
②加入锌粉的目的是________。
③写出步骤三中发生反应的离子方程式：。
④实验测得该晶体中铁的质量分数为__________。在步骤二中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量__________。(选填“偏低”、“偏高”、“不变”)
(2)结晶水的测定
将坩埚洗净，烘干至恒重，记录质量；在坩埚中加入研细的三草酸合铁酸钾晶体，称量并记录质量；加热至110℃，恒温一段时间，置于空气中冷却，称量并记录质量；计算结晶水含量。请纠正实验过程中的两处错误；_______；
溶液“三度”的计算
溶液“三度”的计算（472000）河南省三门峡市陕县一高教研室 胡文强 Emil:qiangwenhu@中学阶段关于溶液浓度的计算包括溶解度（s ）、质量百分比浓度（w ）和物质的量浓度（c ），“三度”从不同角度体现了溶质浓度的大小，是溶液中化学反应定量计算的基础，是高考的考点，也是教学的重点。
抓住各类溶液的属性和典型的计算公式，并考虑相互之间的转化关系，巧妙的设计过程，是解好这类题的关键。
一、知识点1、对于饱和溶液：质量分数和溶解度之间存在如下关系：wss =+100（1）如果是降温结晶，析出物不含结晶水，设较高温度时某溶质的溶解度为S 2，较低温度时溶解度为S 1，则a 克该溶液由高温降低至低温时析出晶体的质量m 应满足下面关系式：am s s s =+-212100(2) 若为蒸发结晶，析出物不含结晶水，设某温度下，某溶质的溶解度为s ，该溶液蒸发a 克水并降至原温度后析出的晶体质量m 应满足下列关系式：am s =1002、质量分数（w ）和物质的量浓度(c )之间存在如下关系：Mdw L ml c ⨯⨯=)/1000(式中d 的单位是g/ml ,M 为溶质的摩尔质量，1000的单位为mL/L 才能保证物质的量浓度c 的单位是mol/L ，使左右两边量纲统一。
3、饱和溶液中加入不含结晶水的固体溶质m 克，析出含有结晶水的晶体n 克，则（n-m ）g 为原饱和溶液减少的质量。
4、掌握常见的几种溶液密度与质量分数之间的关系：对于硫酸、硝酸、盐酸等溶液质量分数越大，密度越大，而对氨水、酒精等溶液溶质的质量分数越大，密度越小。
对于不熟悉的溶液一定要注意题给信息，迁移为熟悉的硫酸和氨水溶液。
二、典例分析 [例题组1].（1） t 1O C 时硝酸钾的溶解度为S 1克，t 20C 硝酸钾的溶解度为S 2克，将a 克t 20C 时的硝酸钾溶液降温到t 10C ，硝酸钾的溶质质量（克）将变为解析：运用公式：am s s s =+-212100求得：析出晶体的质量为：212100)(s s s a m +-=；则硝酸钾溶液的质量将变为：212100)(s s s a a +--;（2） 某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有100 g 相同浓度的KCl 溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35gH 2O ，析出晶体5g ；乙烧杯中的溶液蒸发掉45gH 2O ，析出晶体10g 。
有关溶液中溶质析出的计算
有关溶液中溶质析出的计算溶液中溶质析出的计算是中学化学内容的重点，现把其中两种难点分析如下，仅供大家参考。
一、结晶水合物析出的计算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。
例1已知某温度下，无水Na2CO3的溶解度是10.0 g/（100 g 水）。
在该温度下，向足量的饱和Na2CO3（aq）中加入1.06 g无水Na2CO3，搅拌后静置。
试求最终所得晶体的质量。
解析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Na2CO3形成并析出晶体的质量m1（Na2CO3·10H2O）及溶液中由此减少的水的质量m1（H2O）Na2CO3～Na2CO3·10H2O～10H2O106 g 286 g 180 g1.06 g m1（Na2CO3·10H2O）m1（H2O）m1（Na2CO3·10H2O）=2.86 gm1（H2O）=1.80 g再求溶解在1.80 g水中Na2CO3的质量m2（Na2CO3），及这些Na2CO3析出所形成晶体的质量m2（Na2CO3·10H2O）和溶液由此而减少水的质量m2（H2O）m2（Na2CO3）=10.0 g×1.80 g100 g=0.180 gNa2CO3～Na2CO3·10H2O～10H2O106 g 286 g 180 g0.180 gm2（Na2CO3·10H2O）m2（H2O）m2（Na2CO3·10H2O）=0.486 g m2（H2O）=0.306 g依次类推，求m3（Na2CO3）及m3（Na2CO3·10H2O）和m3（H2O），直至所得晶体质量mi（Na2CO3·10H2O）在ni=1mi（Na2CO3·10H2O）中可以忽略为止。
三大实验--结晶水合物中结晶水含量的测定
m1 m 2 160 x m 2 m 0 18
六、误差分析
学生讨论
结晶水没有完全逸出
偏小，因为减少的质量小于结晶水实际的质量。
没有放在干燥器中冷却
偏小，在空气中冷却，会吸收水蒸气，使 得减少质量小于结晶水的实际质量。 加热时晶体爆溅 偏大，溅出的晶体质量被当作逸出的结 晶水的质量。
一、实验原理
CuSO4· xH 2O CuSO4 xH 2O
△
1mol xmol
加热晶体至晶体完全失去结晶水，固体前后质量差就 是结晶水的质量。计算公式：
mH 2O nH 2O 160mH 2O 18 x nCuSO 4 mCuSO4 18mCuSO4 160
需要测定：无水硫酸铜的质量和结晶水的质量
CuO
黑色
加热温度过高，硫酸铜发生分解，会影响测定结果
6、加热时质量未至恒重就停止
偏小
7、加热后坩埚未放在干燥器中冷却
偏小
8、晶体中混有受热不分解的杂质
偏小
9、坩埚中有受热不分解的杂质
无影响
10、硫酸铜晶体中混有碳酸钠晶体（Na2CO3· 10H2O）
偏大
11、硫酸铜晶体中混有氢氧化铜（Cu(OH)2）
250 C CuSO4 xH 2O CuSO4 xH 2O m(CuSO 4) m( H 2O) : 1: x M (CuSO 4) M ( H 2O)
复习：⒉什么是恒重操作？为什么要引入恒重操作？
恒重操作： 在完成第一次加热、冷却、称量后，再进行第 二次加热、冷却、称量；……。直到连续两次称量 的结果相差不超过0.001 g为止。
防止重新吸水
二、实验原理
任务分析
溶解度计算 晶体析出22页PPT
溶解度计算 晶Biblioteka 析出46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
谢谢
结晶水个数算法
结晶水个数算法
结晶水个数算法
___________________________
结晶水的结晶分子数可以通过一种叫做“结晶水个数算法”的算法来计算。
这种算法是一种结合物理学、化学和数学的理论，可以帮助我们精确地计算出结晶水分子的总数。
结晶水个数算法的主要思想是：将结晶水分子拆分成其基本的原子，然后根据不同的原子的数量，计算出总分子数。
在这个过程中，我们需要根据原子的基本特性，包括原子质量、原子半径、原子序数和原子间相互作用力来计算出原子的数量。
有了这些信息，就可以使用某种形式的数学公式，如质量分数或容量分数，来计算出总的分子数。
举个例子，如果我们要计算水的分子数，那么我们需要先将水分解成它的基本原子——氢和氧。
然后，根据氢和氧的原子质量、半径、序数和原子间相互作用力，来计算出它们在水中的各自数量。
最后，使用形式如质量分数或容量分数来计算出水的总分子数。
此外，在计算结晶水分子数时，还要考虑其他因素。
比如，对于温度、压强和pH值，它们都会影响结晶水分子的形成。
因此，在实际应用中，我们需要考虑这些因素，才能得出准确的结果。
总而言之，结晶水个数算法是一种可以帮助我们计算出结晶水分子总数的理论。
它需要考虑不同原子的特性以及其他外部因素，然后使用一定的数学公式来得出最终的总分子数。
这一理论可以帮助我们对复杂的化学反应进行准确地模拟和预测，也可以用于化学工业中的优化生产过程。
结晶水合物中结晶水含量的测定
二、实验方案与步骤
研钵） 研磨： （1）研磨：将硫酸铜晶体研碎 （研钵） 以防止加热时硫酸铜晶体发生飞溅 （以防止加热时硫酸铜晶体发生飞溅） 称量： （2）称量：准确称量一干燥洁净的瓷坩锅 质量（ 质量（m0） （电子天平、瓷坩埚、坩埚钳） 电子天平、瓷坩埚、坩埚钳） 称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（ 称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（m1） 加热： （3）加热：加热至蓝色晶体全部变为白色 粉末 （酒精灯、铁架台、铁圈、泥三角、玻璃棒 ） 酒精灯、铁架台、铁圈、泥三角、
名 称
第一次
第二次
数 据 记 录 表 设 计
瓷坩埚质量（ 瓷坩埚质量（m 0克） 硫酸铜晶体质量（ 瓷坩埚 + 硫酸铜晶体质量（m 1克） 瓷坩埚 + 无水硫酸铜质量（m 2克） 无水硫酸铜质量（ 硫酸铜晶体质量（m 1 －m 0） 硫酸铜晶体质量（ 无水硫酸铜质量（ 无水硫酸铜质量（m 2 －m 0） 结晶水质量（ 结晶水质量（m 1 －m 2） X的值（精确到小数 位） 的值（ 的值 精确到小数2位 实验平均值
10.2结晶水合物中结晶水含量的测定 结晶水合物中结晶水含量的测定
一、结晶水含量测定的原理 CuSO4·xH2O
化学反应
CuSO4· xH2O CuSO4 + xH2O
实验 原理
所测数据 计算公式
硫酸铜晶体质量m 硫酸铜晶体质量 1 无水硫酸铜质量m 无水硫酸铜质量 2
X= m1 － m2 18 m2 160
（8）误差分析 相对误差= 相对误差
理论值——5 5 理论值
实验测定值实验测定值- 5 *100% 5
Hale Waihona Puke 绝对误差= 实验测定值绝对误差 实验测定值- 5 合理测定值范围：4.90~5.10 合理测定值范围：
【doc】例析有关结晶水合物的计算
例析有关结晶水合物的计算理科考试研究?综合版,2003年11月1日其大小为0.58×10-3l【g×9.8N/l【g.因同一气球在相同条件下充满不同气体所受的浮力是相等的,故充满某气体后连同气球的实际质量应为35.53g+0.58g=36.11g气球中某气体的质量为36.1lg一35.23g=0.88g0.64g:—3—20.88gMMr=44正确答案为(B)和(C).例2已知NI寸与HCHO在水溶液中发生的反应为4寸+6HCHO一(Q乇)6N4+4H+6H2O现有一失去标签的铵盐,为测定其含氮量,称取2g样品溶于水,加入足量的HCHO溶液,配成100mL溶液,再从中取出10mL,滴入酚酞后再逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,当滴到25mL时溶液呈粉红色,且半分钟内未褪去.求该铵盐中氮的质量分数.解析某杂志上对该题的解答为:设该铵盐中氮元素的质量为,则依关系式OH一～H～Ⅲ～Nlmol14g0.1×0.025×10tool可解得=0.35g.该铵盐中氮的质量分数为(N):×100%:17.5%二稍加思考后不难发现,所有常见铵盐中均没有氮的质量分数为17.5%的.错在哪里呢? 错在该解法没有挖掘出题中的隐含信息,即铵盐中除氨根中含有氮外,酸根中也可能含有氮,随之可想到常见铵盐中的NH,NCh,其中训(N)=17.5%×2=35%综上所述,隐含信息有着令人瞩目的解题功能.若能及时挖掘出题中的隐含信息,则对活化思维,提高解题技巧,培养思维品质都将大有裨益.例析有关结晶水合.物的计算湖南省长沙市二十一中(410007)邵国光一,计算晶体中的结晶水或失去的结晶水例1某学生用加热的方法测定磷酸二氢钙结晶水合物中的结晶水.他称出口g结晶水合物置于坩埚中加热,加热时因温度偏高而导致磷酸二氢钙分解,结果得到了6g无水偏磷酸钙.他经过一番思考后,没有重做实验就算出了结晶水的分子数,而且得到了老师的肯定.该结晶水分子数,z的正确计算式是() (A)(B)(cl19a-234b(D)解析Ca(H2Po4)2?H2O分解的化学方程式和相关数据为ACa(H2PO4)2-,lH2O—Ca(P)2+(,z+2)I-I2O19818(,l+2)ba—b'198:b=18(,l+2):(口一b)解之,:.U例2在170"(3,生石膏可以失去部分结晶水而生成熟石膏,当生成1.5tool熟石膏时生成的水为()(A)1.5tool(B)2.25mot(C)3mol(D)4.5mol解析根据化学方程式2003年11月1日理科考试研究?综合版2(Ca,.qD4.2H2o)2.H2o+3H2o可知,生成1tool熟石膏时可得3tool水,生成1.5tool熟石膏时应生成4.5mo1.二,计算所需溶剂水的量例t'C时CA.ISO4在水中的溶解度为25g.将32gC_,uSO4白色粉末加入mg水中形成饱和CI.1SO4溶液时有CKISO4?5H2O晶体析出.m的取值范围是()(A)18gK-m≤128g(B)36g<<180g(C)18g<m<128g(D)36g~m≤180g解析￡℃时若32gC,uSO4恰好形成饱和溶液时,需水的质量为m,则=,m=128g.若32gC_,uSO4恰好全部形成CaSO4?5H2O,则需水.18g.答案为(C).三,计算从饱和溶液中析出无水物的质量例某温度下某盐饱和溶液的质量分数为a%.取一定量的此饱和溶液,向其中加入wg该无水盐,在温度不变的情况下析出mg 含一定结晶水的该盐晶体.从饱和盐溶液中析出的溶质的质量为——g.解析温度一定时向该盐的饱和溶液中加wg该无水盐,不溶解,该盐必以结晶水合物从溶液中析出,析出后的溶液还是饱和溶液, 被减少的饱和溶液的质量为(m一伽)g,从饱和溶液中析出的溶质的质量为(一)口%g.四,计算析出的结晶水合物的质量例1(1994年全国高考题)在一定温度下,向足量的Na2033饱和溶液中加入1.06g 无水Na2CO3,搅拌后静置,最终所得晶体(Na2CO3?10H2O)的质量为()(A)10.6g(B)2.46g(C)2.86g(D)大于2.86g解析向Na2CO3饱和溶液中加入1.06g无水Na2CO3,会析出晶体(Na2CO3?10H2O): Na2CO3+10H2O—Na2O0'10H2O1061.06g28.6g从饱和溶液中析出晶体,必使原溶液中的水量减少,从而又使晶体析出,导致析出的晶体大于2.86g.选(D).例2已知20℃时CLISO4的溶解度为21g.在20*(2时取无水Ca.k.~4粉末,与水以等质量相混合,此时产生的现象是——.若容器中还有未溶固体,则该固体与所加无水C-A.K~4 粉末的质量比为——.懈析设无水CuSO4粉末与水的质量均为mg,析出的CuSO4?5H2O为xg,则根据溶解度的计算公式得21:100:(优一优一)解之,.7g:m:7:5,产生的现象是得到了蓝色溶液和蓝色晶体.五,计算加入的无水物的质量例15℃时,MgSO4饱和溶液中溶剂和溶质的质量比为3:1.在温度不变的条件下,要从足量的此饱和溶液中析出2.46gMgSO4?7H2O,需向溶液中加入——g无水MgSO4.解析设需加入口g无水~4gSO4,则被减少的饱和溶液的质量为(2.46一a)g.利用2.46gMgSO4?7H2O中MgSO4的质量等于被减少的饱和溶液中MgSO4的质量与加入的无水MgSO4的质量之和得口+(2.46_口)×1-2.46×解之,a=0.78(g).六,计算无水物的溶解度或质量分数例1某温度下,向一未饱和的Na~SO3溶液中加入20g无水Na2S03或加入50gNa2SO37H2O晶体,都恰好使溶液达到饱和.N~SO3在此温度下的溶解度为——.解析本题宜采用?隔离法求解.因在50gNa2003?7H2O中N~SO3的质量为50×126=25(g)60?理科考试研究?综合版2003年11月1日.的质量为50×=25(g)从25gNa2SO3中取20g溶于未饱和溶液中可达到饱和,故剩下的5gN2SCh溶于25g水中也得饱和溶液.设该温度下Na2so3的溶解度为S,则S:100=5:25,解之,S=20g.例2在25℃时,将两个铜电极插入一定量的Na2SO4饱和溶液中进行电解,通电一段时间后阴极上析出了atool气体,同时有wgNa2SO4?10I-I2O晶体析出.若温度不变,则剩余溶液中溶质的质量分数为——.若上述数据不变,将铜电极换成铂(Pt)电极,则剩余溶液中溶质的质量分数为——.解析电解时阳极的反应为Cu一2eCu2阴极的反应为2H+2eH2十电解的总化学方程式为Cu+2H2oCu(oH)2J,+H2十因阴极上析出了amolH2时水被电解了2atool,故剩余溶液中溶质的质量分数为.1....4....2.....w—.322×100%=%若将铜电极换成铂电极,则阳极反应为4OH一一4e~2H2o+02十阴极反应为2H+2eI42十电解的总化学方程式为2H20~ggg2H2十+o2十阴极上析出amolH2时水被电解了amol,同理可求得剩余溶液中溶质的质量分数为7100硼,丙'例3某温度下,Na2Co饱和溶液的质量分数为a%,向其中加入mmoLNa2(]03?5H2O 或nmolNa2CO3时都可析出相同质量的Na~O33?10O.下列叙述中正确的是()(A)a%可能为40%,m一定大于gt(B)口%可能为40%,m可有大于,等于,小于gt(C)a%可能为30%,m一定大于gt(D)a%可能为30%,优可能大于,等于,小于gt解析由题意可知m>gt.因在晶体Na2CO3?10I-I2O中N~CO3的质量分数为106x100%<40%故在Na203饱和溶液中%不可能为._3.a40%应选(C).七,判断加入无水物后溶液的变化情况例向某CuSO4饱和溶液中加入xg含坞.的无水CAk.,qO4粉末,如果保持温度不变,则其结果是()(A)无水CuSO4不再溶解,xg粉末不变03)溶液中含有坞.的S一,且白色粉末变为蓝色晶体,其质量大于xg(c)溶液中含有坞.的s一,且白色粉末变为蓝色晶体,其质量等于xg(D)溶解平衡被破坏,达到平衡时有部分含坞.的s一进入溶液,固体粉末的质量小于xg解析因溶解平衡是动态平衡,故溶液中含有坞.的s一,加入的xg无水CAISO4粉末会以CuSO4?5I-I2O晶体析出,白色粉末变为蓝色晶体,其质量大于xg.答案为(B).八,判断差量的意义例向t*C的饱和r%co~溶液中加入ag无水Na2CO3,可析出6g晶体(Na2∞?1OH2o).(b—a)的值表示的意义是——.解析Na2033将不再溶解.析出bgNa2CO3?10H2O晶体后剩余的溶液还是饱和溶液.(b—a)g为减少的饱和溶液的质量.九,判断溶液是否饱和例在一定温度下,向一定量的ClaSO4溶液中加入25g无水CuSO4时从溶液中析出了.2003年l1月1日理科考试研究?综合版25gCu,-qO4?5H2O晶体.(1)原溶液是否饱和?(2)在该温度下,要使原溶液成为饱和溶液,应蒸发掉——g水,同时还应加入——g无水CAl,~4(若原溶液饱和,此问可不答).解析(1)析出的25gCuSO4?5H2O中CAJ~4的质量为25×=16gH2o的质量为25X90=9g,即溶解的无水CAISO4的质量为25g一9g=16g,从溶液中减少的水的质量为9g,可见,原溶液是不饱和溶液. (2)由前面的计算可知,要使原溶液成为饱和溶液,应蒸发掉9g水,同时应加入16g无水CAJ~4.十,根据图像计算例下图是无水NaESO4的溶解度曲线,曲线在变化过程中有转折点A,A点表示在32.4"C以下饱和溶液与未溶的Na2504?10H2O 处于平衡状态,而在这个温度以上时则为无水Na2SO4的溶解度曲线.试通过计算回答下列问题:(℃)(1)取322gNaESO4?10H2O,放入烧杯中用水浴加热,在32.4"C时Na2SO4?10H2O变成无水Na2SO4和水,进一步升高温度,保持在80℃时在未溶解物中无水盐的质量为——g.(2)取143g80"C的Na2504饱和溶液,冷却到20"C时能析出Na2504?10H2O晶体——g.解析(1)322gNa2SO4'10H2O中Na2SO4的质量为142g,H2O的质量为180g. 设80"(3时未溶解的Na2SO4为g,则由溶解度曲线可得100:43=180:(142一SC)解之,SC=64.6(g).(2)在32.4"C以下,饱和溶液与未溶的Na2SO4?10H2O处于平衡状态.设冷却到20"C 时能析出Na2SO4?10H2O晶体Yg,则根据溶解度曲线得(100+19):19=(143:(43一)解之,Y=71.6(g).十一,确定结晶水合物中金属的原子量例将某二价金属R投入200mLffmot?LI1的稀H2SO4中,放出H2并生成RSO4.充分反应后,滤去未反应的金属,然后将溶液蒸发浓缩.当蒸发到留下140g溶液时保持温度为t*C.开始析出RSO4?7H2O晶体.当析出的晶体为20.5g时还留下溶液105g.求:(1)金属R的原子量;(2)t时无水RSO4的溶解度.解析(1)因硫酸完全反应,故生成的RSO4的物质的量等于硫酸的物质的量,即n(RSO4)=n(H2SO4)=0.2L~tool?LI1=由题意得105g饱和溶液中含RSO4号×=0.25(mo1)析出的RSO4?7H2O为{mol一0.25mol=molj上设R的原子量为A,则有(A+96+126)X壶20?5解之,A=24.(2)设t*C时RSO4的溶解度为S,则有s:(100+S)=(120X÷):140解之.S=40(g).。
蒸发饱和溶液析出晶体的计算公式
蒸发饱和溶液析出晶体的计算公式蒸发饱和溶液析出晶体的计算公式通常可以用来确定溶液中溶质含量和晶体形成速率的关系。
蒸发结晶是一种常用的方法来从溶液中析出晶体。
晶体的析出速率往往与溶液的容积、初始浓度、蒸发速率等因素有关。
下面将介绍蒸发饱和溶液析出晶体的计算公式和相关参数。
1.饱和溶解度公式饱和溶解度是指在特定温度下，溶质在溶剂中达到饱和状态时的溶质的质量浓度。
对于晶体的析出，饱和溶解度是个重要的参数。
饱和溶解度公式可以用来计算溶质在溶剂中的溶解度，一般为质量浓度或摩尔浓度的形式。
不同溶质和溶剂具有不同的饱和溶解度公式。
2.蒸发速率公式蒸发速率是指单位时间内溶液中水分的蒸发量。
蒸发速率取决于溶液的温度、相对湿度、溶质浓度和表面积等因素。
蒸发速率公式可以用来计算蒸发速率。
一种常用的蒸发速率公式是Nernst-Herzberg方程，可以用于计算溶液的饱和水蒸气压和溶剂蒸发速率的关系。
3.晶体形成速率公式晶体形成速率是指单位时间内晶体的形成量。
晶体形成速率与溶质浓度和温度等因素有关。
晶体形成速率公式可以用来计算晶体的形成速率。
根据不同的晶体形成机制，晶体形成速率公式有所不同。
常见的晶体形成速率公式包括Schottky方程、JMAK方程等。
4.晶体产量公式晶体产量是指单位时间内析出的晶体的质量。
晶体产量与溶液的初始浓度、蒸发速率、晶体形成速率和晶体收集效率等因素有关。
晶体产量公式可以用来计算晶体的产量。
晶体产量公式一般为质量或摩尔的形式。
根据不同的晶体产量定义方式，晶体产量公式有所不同。
综上所述，蒸发饱和溶液析出晶体的计算公式包括饱和溶解度公式、蒸发速率公式、晶体形成速率公式和晶体产量公式等。
这些公式可以帮助科学家和工程师预测和控制晶体析出过程，并优化晶体的产量和质量。
结晶水含量计算公式
结晶水含量计算公式一、引言结晶水是指某些物质在结晶过程中与水分子结合形成的化合物。
了解物质中的结晶水含量对于理解其性质和应用具有重要意义。
本文将介绍结晶水含量的计算公式及其应用。
二、结晶水含量的计算公式结晶水含量的计算公式可以表示为：结晶水含量（%）= （结晶水的质量 / 样品的质量）× 100三、结晶水含量计算公式的应用1. 确定化合物的结构结晶水含量的计算可以帮助确定某化合物的结构。
通过测量样品质量和结晶水的质量，可以计算出结晶水含量，从而推测出化合物的组成和结构。
2. 确定物质的纯度结晶水含量的计算还可以用于确定物质的纯度。
纯度高的物质往往含有更多的结晶水。
通过测量结晶水含量，可以评估样品的纯度程度，从而判断物质的质量和纯度。
3. 控制工艺过程在某些工艺过程中，结晶水含量的计算可以帮助控制工艺参数。
例如，在制备某种化合物的过程中，结晶水的含量可能会影响产物的质量和性能。
通过测量结晶水含量，可以调整工艺参数，以获得所需的产物质量。
四、结晶水含量计算公式的实例应用以硫酸铜为例，其化学式为CuSO4·5H2O。
假设某样品的质量为10克，经过加热处理后，测得结晶水的质量为2克。
则可以使用结晶水含量计算公式计算出其结晶水含量：结晶水含量（%）= （2克 / 10克）× 100 = 20%通过计算得知，该硫酸铜样品中的结晶水含量为20%。
五、结晶水含量计算公式的注意事项1. 测量准确性在进行结晶水含量的计算时，需要确保测量的质量准确无误。
测量仪器的精度和操作的准确性对计算结果的准确性有重要影响。
2. 样品的处理在进行结晶水含量的计算之前，需要对样品进行适当的处理。
通常是通过加热样品，使结晶水蒸发，从而测量出结晶水的质量。
3. 结晶水的稳定性某些物质的结晶水在一定条件下可能会失去或吸收水分。
因此，在进行结晶水含量的计算时，需要注意结晶水的稳定性，避免因外界条件的变化而导致计算结果的误差。
结晶水合物析出问题的考查
结晶水合物析出问题的考查在一定温度下，在结晶水合物对应的饱和溶液中，蒸发溶剂或加入相应的无水化合物都可使结晶水合物析出，值得注意的是结晶水合物与无水盐的析出不同，其晶体的析出同时会带出溶液中的水。
在与之相关的计算问题中，常利用由质量守恒原理得出的下列关系：1．蒸发溶剂时溶液中减少的溶质质量=析出晶体中溶质质量溶液中减少的溶剂的质量=蒸发的溶剂的质量+析出晶体中结晶水的质量2．当增加溶质时溶液中减少的溶质质量+加入的溶质质量=析出晶体中溶质质量溶液中减少的溶剂的质量=析出晶体中结晶水的质量例1：在一定温度下，向足量的32CO Na 饱和溶液中加入1.06g 无水32CO Na ，搅拌 后静置，最终所得晶体的质量（ ）A ．等于1.06gB ．大于1.06g 而小于2.86gC ．等于2.86gD ．大于2.86g解析：32CO Na 饱和溶液中加入1.06g 无水32CO Na ，析出的晶体为O H 10CO Na 232⋅。
32CO Na ——O H 10CO Na 232⋅106g286g 1.06g 2.86g但因析出晶体带出溶液中的水，使原来溶解在这部分水中的溶质也随之析出，故最终得到晶体的质量必定大于2.86g 。
答案为D 项。
变式1：某温度时4CuSO 的溶解度为25g ，在该温度下，将16g 无水硫酸铜粉末加入 a g 水中，充分溶解后溶液中有蓝色硫酸铜晶体析出，则a 的取值范围是（ ）A ．9＜a ＜64B ．9＜a ≤64C ．18＜a ＜90D ．18≤a ≤90解析：要求a 的取值范围，就要确定两个极值。
当16g 无水硫酸铜加入x g 水中，溶液恰好饱和时，有gx g 16g 100g 25=，解得x=64。
当溶液中有晶体析出时，即溶液已经达到了饱和状态，此时应有a ＜x=64。
当16g 无水硫酸铜加入到y g 水中，析出的晶体将y g 水全部转化为结晶水带出，根据O H 5CuSO 24⋅的组成有g y g 16g 90g 160=，解得y=9。
3.2-3溶解度计算晶体析出
饱和溶液与不饱和溶液跟浓稀溶液 之间有什么关系？ 之间有什么关系 关系？ 饱和溶液 不饱和溶液 不一定是 浓溶液 不一定是 不一定是 稀溶液 不一定是
在一定温度下， 在一定温度下，同一溶质的饱和溶液是浓 溶液，不饱和溶液是稀溶液（条件相同）。 溶液，不饱和溶液是稀溶液（条件相同）。
已知： ℃ 的溶解度为35g/100g水 已知：15℃时，NaCl的溶解度为 的溶解度为 水 1. 15℃时，35g NaCl固体全部溶解至少需要 ℃ 固体全部溶解至少需要 100g水 水 2. 15℃时，将NaCl和水以 和水以35:100的质量比混 ℃ 和水以 的质量比混 合后可得到该温度下的NaCl饱和溶液 合后可得到该温度下的 饱和溶液 3. 15℃时，任意一杯 任意一杯NaCl饱和溶液 底部无不 饱和溶液(底部无不 ℃ 饱和溶液 溶固体)中 水和NaCl的质量比都为 的质量比都为100: 35 溶固体 中，水和 的质量比都为 4. 15℃时，从足量的 从足量的NaCl饱和溶液 底部无不 饱和溶液(底部无不 ℃ 饱和溶液 溶固体)中恒温蒸发掉 中恒温蒸发掉100g水，会析出 溶固体 中恒温蒸发掉 水 会析出NaCl 晶体35g 晶体
适用于溶解度受温度变化比较大的固体物质 （如：KNO3）
饱和溶液降低温度________质量保持不变 饱和溶液降低温度 溶剂 质量保持不变
石英
石膏
磁 铁 矿
黄铁矿
CuSO4·5H2O 胆矾/硫酸铜晶体 胆矾 硫酸铜晶体
KAl(SO4)2·12H2O 明矾
Na2CO3·10H2O 石碱/碳酸钠晶体 石碱 碳酸钠晶体
五、溶解度的计算
——饱和溶液溶质和溶剂质量之比为定值。 饱和溶液溶质和溶剂质量之比为定值。 饱和溶液溶质和溶剂质量之比为定值
物质的结晶以及溶液的计算
②若将78克硝酸钾配成20℃时的饱和溶液，需水多少克?
解析：设配制350克20℃的硝酸钾的饱和溶液，需硝酸钾和水的质量分别为x和y。将78克硝酸钾配成20℃时的饱和溶液，需水质量为z
溶质溶剂溶液
24g 100g
x y350g
78g z
解得x=84g，y=266g。
16.已知硝酸钾在30℃时的溶解度为45.8克，求在30℃时配制100克硝酸钾饱和溶液，需要水和硝酸钾各多少克?
17．把200g蔗糖溶液完全蒸干后，共得到固体50g，求原溶液中溶质的质量分数。
18．欲配制溶质质量分数为30%的糖水250g，需50%的糖水多少克？
19．现有质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84g/mL）300mL,能配制质量分数为20%的稀硫酸（1.10g/mL）多少毫升？还需加入水多少毫升？
5、将100mL水（密度为1g/cm3）与100mL酒精（密度为0.81g/cm3）混合均匀，所得溶液这溶质的质量分数为
( )
A. 40% B. 50% C. 44.4% D.无法判断
6、将400g溶质质量分数20%的NaCl溶液稀释成溶质质量分数为16%的NaCl溶液，需加入水( )
A. 100g B. 200g C. 400g D. 800g
物质的结晶
1.结晶：晶体从溶液中析出的过程。
2.结晶有两种方法：
（1）蒸发溶剂法（蒸发结晶）：适用于溶解度受温度影响较小的固体从溶液中结晶。
（2）冷却热饱和溶液法（降温结晶）：根据不同物质在水中的溶解度随温度的变化而变化的原理。冷却其热的饱和溶液也叫冷却热饱和溶液法，适用于溶解度受温度影响大的固体从溶液中结晶，适用于陡升型物质的提纯.
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含结晶水晶体的析出量计算
我曾看见这样一个问题：已知温度T时，硫酸铜的溶解度为d克，问，在温度T的饱和硫酸铜溶液中，加入无水硫酸铜m克,搅拌，静置，析出硫酸铜的晶体n克，求m、n的关系（或，能析出多少克硫酸铜的晶体？）。
关于这个问题，其实，对于其它能从其过饱和水溶液中，定量析出含结晶水晶体的物质，都可以归纳为这一类问题。
下面，我们就以硫酸铜为例进行分析：
已知：无水硫酸铜（CuSO4）的摩尔质量a≈160g; 五水硫酸铜（CuSO4．5H2O）摩尔质量b≈250g; 5个摩尔的结晶水质量c=5×8=90g;在温度T时，硫酸铜的溶解度为d克（g/100g 水）。
1、m克无水硫酸铜，加入硫酸铜饱和溶液中，溶解、结晶，一定会析出硫酸铜含量与m克
无水硫酸铜相当的五水硫酸铜，其质量为m×b／a;其结晶水的质量为m×c／a。
2、m克无水硫酸铜的加入，析出晶体，从原饱和溶液中析出质量为m×c／a的溶剂，原饱
和溶液变为过饱和溶液，会继续从溶液中析出五水硫酸铜晶体。
设该部分析出的五水硫酸铜晶体有x克。
则析出的硫酸铜晶体总量n=m×b／a + x克。
3、从过饱和溶液中继续结晶析出的溶质（CuSO4）与所有结晶体中结晶水（溶剂）之比，应
符合硫酸铜在温度T时溶解度的定义（d g/100g水）。
列式：
（x-x*c/b）/(m*c/a+x*c/b)=d/100 整理得x=b*c*d*m/a(100b-100c-c*d)
4、把x=b*c*d*m/a(100b-100c-c*d)代入式n=m×b／a + x= m×b／a + b*c*d*m/a(100b-100c-c*d)整理得结论：
n=m×b／a + x=【b／a + b*c*d/a(100b-100c-c*d)】m。