内容正文:
第7章 探索溶解现象
第4节 物质的溶解性
知识点1 物质的溶解性
基础过关全练
1.下列措施中,能够增强蔗糖在水中溶解性的是 ( )
A.加热 B.搅拌
C.增加水量 D.将蔗糖研碎
A
解析 加热可以增强蔗糖在水中的溶解性。
2.【控制变量法】(2024江苏苏州吴江二模)某化学兴趣小组设
计如下表所示对比实验研究物质的溶解现象。下列说法不
正确的是 ( )
序号 ① ② ③ ④
操作
现象 固体完全
溶解,溶液
呈紫红色 固体几乎
不溶解 固体完全
溶解,溶液
呈紫红色 固体极少
溶解,溶液
呈淡黄色
A.对比实验①②可得出的结论是高锰酸钾在水中的溶解性
比在汽油中的好
B.设计实验②③的目的是比较高锰酸钾和碘在汽油中的溶
解情况
C.对比实验③④可推知,能用汽油将碘水中溶解的少量碘
“转移”到汽油里
D.实验说明不同物质在同种溶剂中溶解性相同,同种物质在
不同溶剂中溶解性也相同
答案 D
解析 实验①固体完全溶解,实验②固体几乎不溶解,二者对比可得出的结论是高锰酸钾在水中的溶解性比在汽油中的好,A不符合题意;实验②③中溶质的种类不同,溶剂的种类相同,设计实验②③的目的是比较高锰酸钾和碘在汽油中的溶解情况,B不符合题意;实验③固体完全溶解,实验④固体极少溶解,对比实验③④可知,碘易溶于汽油,难溶于水,可推知能用汽油将碘水中溶解的少量碘“转移”到汽油里,C不符合题意;实验②③说明不同物质在同种溶剂中溶解性不同,实验①②说明同种物质在不同溶剂中溶解性不同,D符合题意。
知识点2 物质溶解性的定量表示
3.(2023河北邢台期末)60 ℃时,硝酸钾的溶解度为110 g。对
这句话理解错误的是 ( )
A.60 ℃时,100 g水中最多能溶解硝酸钾110 g
B.60 ℃时,210 g硝酸钾饱和溶液中含硝酸钾110 g
C.60 ℃时,硝酸钾溶液中硝酸钾与水的质量比为110∶100
D.60 ℃时,将110 g硝酸钾溶于100 g水中,所得溶液为该温度
下硝酸钾的饱和溶液
C
解析 60 ℃时,硝酸钾的溶解度为110 g,含义是60 ℃时,100 g
水中最多能溶解硝酸钾110 g,即60 ℃时,硝酸钾饱和溶液中
硝酸钾与水的质量比为110∶100,C错误。
4.(新独家原创)炎炎夏日酷暑难耐,人们常通过喝汽水消暑
降温。汽水中二氧化碳溶解的越多,口感越佳。下列能使二
氧化碳溶解度增大的操作是 ( )
A.增加水的质量 B.增加二氧化碳的体积
C.增大压强 D.升高温度
C
解析 气体的溶解度随温度的降低而增大,随压强的增大而
增大。
5.(2024江苏苏州中考)Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所
示。下列说法正确的是 ( )
A.Na2CO3的溶解度随温度升高而
增大
B.Na2CO3的溶解度一定比NaCl的大
C.T ℃时,30 g NaCl能完全溶解于50 g
水中
D.T ℃时,Na2CO3和NaCl两种饱和溶液的溶质质量分数相等
D
解析
6.(2024海南一模)如图是甲、乙、丙三种固体物质(均不含
结晶水)的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)t1 ℃时,将25 g丙加入50 g水中充分溶解后,所得溶液的质
量为 g。
(2)t2 ℃时,甲的溶解度 (填“>”“<”或“=”)乙的
溶解度。
(3)甲中含有少量的乙,欲提纯甲应采用的方法是
。
(4)将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液从t3 ℃降到t1 ℃时,三
种溶液的溶质质量分数由大到小的顺序为 。
70
=
降温结晶
(或冷却甲的热饱和溶液)
乙>甲>丙
解析 (1)t1 ℃时,丙的溶解度为40 g,则将25 g丙加入50 g水
中,最多只能溶解50 g× =20 g,所得溶液的质量为50 g+
20 g=70 g。(2)由题图可知,t2 ℃时,甲、乙溶解度曲线相交,则
此时甲、乙两物质的溶解度相等。(3)甲、乙两物质的溶解
度均随温度降低而减小,且甲的溶解度受温度变化影响较大,
甲中含有少量的乙,欲提纯甲应采用的方法是降温结晶或冷
却甲的热饱和溶液。(4)将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液
从t3 ℃降到t1 ℃时,甲、乙的溶解度减小,但溶液仍为饱和溶
液,丙的溶解度增大,溶液由饱和变为不饱和,但溶质质量分
数不变,t1 ℃时,乙的溶解度大于甲的溶解度大于t3 ℃时丙的
溶解度,则降温后三种溶液的溶质质量分数由大到小的顺序
为乙>甲>丙。
解题指导 饱和溶液改变温度时溶质质量分数的比较
如将t3 ℃时甲、乙、丙的饱和溶液降温到t2 ℃,可结合口诀
“低走随线走,高走线平移”,得出溶质质量分数:乙>甲>
丙。饱和溶液升温本口诀亦适用。
易错专练
7.【学科素养·化学观念】(2024河北石家庄期末改编)20 ℃时,
某物质的溶解度为40 g,下列有关说法正确的是 ( )
A.20 ℃时,100 g该物质的饱和溶液中含有40 g该物质
B.20 ℃时,该物质的饱和溶液中溶质的质量分数是40%
C.搅拌能增大该物质的溶解度
D.将该物质的饱和溶液降温,不一定有晶体析出
D
解析 20 ℃时,某物质的溶解度为40 g,是指20 ℃时100 g水
中含有40 g该物质,A错误;20 ℃时,该物质的饱和溶液中溶质
的质量分数为 ×100%≈28.6%,B错误;固体物质的
溶解度只与温度有关,与是否搅拌无关,C错误;不知道该物质
的溶解度随温度如何变化,将该物质的饱和溶液降温,不一定
会有晶体析出,D正确。
能力提升全练
8.【学科素养·科学思维】(2024四川成都中考,13,★☆☆)将某
碳酸饮料拧开,倒入装有冰块的杯中,如图。下列分析合理的
是 ( )
A.拧开瓶盖后,二氧化碳溶解度变大
B.产生气泡的原因是饮料与冰发生
化学反应
C.冒泡刚结束时,饮料仍然是二氧化碳的饱和溶液
D.图中现象能说明二氧化碳溶解度与压强、温度的关系
C
解析 拧开瓶盖后,压强减小,二氧化碳溶解度变小,从水中
逸出,产生气泡,A、B错误;冒泡刚结束时,饮料仍是二氧化碳
的饱和溶液,C正确;图中现象说明压强减小,二氧化碳的溶解
度减小,不能说明与温度的关系,D错误。
9.(2024山西晋城一模,10,★★☆)兴趣小组的同学们在实验
室里(室温20 ℃)自制蔗糖晶体,操作过程如下。以下分析正
确的是 ( )
温度/℃ 0 20 40
蔗糖溶解度/g 179.2 203.9 238.1
A.乙中溶液的质量小于300 g
B.乙中的溶液为蔗糖的饱和溶液
C.丙中加入的X可以是硝酸铵
D.丙中烧杯内析出晶体179.2 g
答案 C
解析 20 ℃时蔗糖的溶解度是203.9 g,该温度下,将200 g蔗
糖加入100 g水中形成的是不饱和溶液,则乙中溶液的质量为
100 g+200 g=300 g,A、B错误;硝酸铵溶于水时吸收热量,能
使溶液温度降低,使蔗糖结晶析出,C正确;由于不能确定加入
X后丙中溶液的温度,故不能确定丙中烧杯内析出晶体的质
量,D错误。
10.【情境素材·科学著作】(2024江苏扬州中考,18,★★☆)《本草纲目》记载:“火药乃焰硝、硫黄、杉木炭所合……”焰硝经处理可得到含少量NaCl的KNO3溶液,将其蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,最终得到较纯净的KNO3固体。KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是 ( )
C
A.KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
B.“蒸发浓缩”是为了获得较高温度下NaCl的饱和溶液
C.KNO3的溶解度随温度降低大幅减小,所以“冷却结晶”时析出KNO3晶体
D.“过滤”所得滤液中的溶质只含有
NaCl
解析 在比较物质的溶解度时,需要指明温度,A错误;硝酸钾
的溶解度受温度变化影响较大,“蒸发浓缩”是为了获得较
高温度下硝酸钾的饱和溶液,B错误;KNO3的溶解度随温度降
低大幅减小,“冷却结晶”时析出KNO3晶体,所得滤液仍为
硝酸钾的饱和溶液,其中含有的溶质为氯化钠和硝酸钾,C正
确,D错误。
11.(2024河北保定竞秀一模,6,★★☆)如图所示,t1 ℃时,将等
质量的KNO3和KCl分别加入100 g水中充分溶解后,升温至
t2 ℃。根据KNO3和KCl的溶解度曲线图,下列说法错误的是
( )
B
A.甲烧杯中溶液的溶质是KCl
B.t1 ℃甲烧杯中溶液一定为不饱和溶液
C.t2 ℃时甲、乙烧杯中溶液的溶质的质量分数相同
D.可用降温结晶的方法提纯KNO3
解析 t1 ℃时,氯化钾的溶解度大于硝酸钾的溶解度,则甲烧
杯中溶液的溶质是KCl,A不符合题意;t1 ℃时,甲中固体全部
溶解,甲烧杯中溶液可能是不饱和溶液,也可能是恰好饱和的
溶液,B符合题意;t2 ℃时,甲、乙烧杯中固体均全部溶解,故t2
℃时,甲、乙烧杯中溶液的溶质质量分数相同,C不符合题意;
由溶解度曲线图可知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,
且受温度的变化影响较大,故可用降温结晶的方法提纯硝酸
钾,D不符合题意。
12.(2024天津中考,20,★★☆)溶液与人类的生产、生活密切
相关。
(1)下列物质分别放入水中,能形成溶液的是 (填字母)。
A.食盐 B.面粉 C.泥沙
(2)氯化铵和硝酸钾在不同温度时的溶解度如表。
A
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
溶解
度/g NH4Cl 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2
KNO3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138
①10 ℃时,氯化铵的溶解度为 g。
②20 ℃时,将20 g氯化铵加入100 g水中,充分搅拌后所得溶
液为 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
③60 ℃时,将60 g硝酸钾溶于50 g水中,充分溶解后,所得溶液
的质量为 g。
④将60 ℃相同质量的氯化铵饱和溶液和硝酸钾饱和溶液分
别降温至20 ℃时,析出晶体的质量:氯化铵 硝酸钾
(填“大于”“等于”或“小于”)。
33.3
不饱和
105
小于
⑤20 ℃时,向50 g质量分数为12%的硝酸钾溶液中加入5 g硝
酸钾固体,完全溶解,所得溶液中溶质的质量分数为 。
20%
解析 (2)①由表可知,10 ℃时,氯化铵的溶解度为33.3 g;
②20 ℃时,氯化铵的溶解度为37.2 g,因此20 ℃时,将20 g氯化
铵加入100 g水中,充分搅拌后所得溶液为不饱和溶液;③60 ℃
时,硝酸钾的溶解度为110 g,即该温度下,50 g水中最多溶解
55 g硝酸钾,则所得溶液的质量为55 g+50 g=105 g;④由表可
知,硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大,因此将60 ℃相同
质量的氯化铵饱和溶液和硝酸钾饱和溶液分别降温至20 ℃
时,析出晶体的质量:氯化铵<硝酸钾;⑤所得溶液中溶质的质
量分数为 ×100%=20%。
素养探究全练
13.【学科素养·科学思维】(2024江苏常州模拟)某工业废水经
预处理(生物处理、氧化、软化过滤、反渗透等)所得20 ℃
时溶液中各成分如表所示,氯化钠、硫酸钠和硝酸钠的溶解
度曲线如图所示。
成分 氯化钠 硫酸钠 硝酸钠 H2O 合计
质量分数 7.69% 7.00% 2.31% 83% 100%
(1)预处理中“软化”的目的是除去废水中的Mg2+和
(填化学符号)。
(2)预处理中“氧化”的一种方法是在一定条件下向废水中
通入足量氧气,使溶解的有机物转化成二氧化碳和水而被除
去。该过程属于 (填“缓慢氧化”或“剧烈氧
化”)。
(3)20 ℃时,预处理后所得溶液是NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液(已知:20 ℃时,氯化钠的溶解度为36 g);
Ca2+
缓慢氧化
不饱和
将20 ℃时预处理后所得的溶液50 g降温至0 ℃,析出硫酸钠的
质量 (填“<”“=”或“>”)1.05 g(已知:0 ℃
时,硫酸钠的溶解度为4.9 g)。
(4)预处理后所得溶液经浓缩形成40 ℃时的一种物质的饱和
溶液,降温结晶,首先析出的晶体是 。
>
NaCl
解析 (1)硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物,所以预处
理中“软化”的目的是除去废水中的Mg2+和Ca2+。(2)向废
水中通入足量氧气,通过缓慢氧化使溶解的有机物转化为二
氧化碳和水而被除去。(3)20 ℃时,饱和氯化钠溶液的溶质
质量分数为 ×100%≈26.5%>7.69%,故20 ℃时预处理后
所得溶液是NaCl的不饱和溶液;20 ℃时,预处理后所得的溶
液50 g中含有硫酸钠的质量为7.00%×50 g=3.5 g,水的质量为
50 g×83%=41.5 g,降温至0 ℃,41.5 g水中最多可以溶解硫酸
钠 ×41.5 g=2.033 5 g,析出硫酸钠的质量是3.5 g-2.033 5
g=1.466 5 g>1.05 g。(4)由题表可知,预处理后所得溶液中除
水外含有氯化钠最多,则经浓缩形成的40 ℃的一种物质的饱
和溶液中氯化钠的溶质质量分数最高,40 ℃时,氯化钠的溶
解度最小,则预处理后所得溶液经浓缩形成40°C时的饱和溶
液是氯化钠的饱和溶液,是硫酸钠和硝酸钠的不饱和溶液,0~
40 ℃时,氯化钠、硝酸钠、硫酸钠的溶解度都随温度的降低
而减小,则降温结晶,首先析出的晶体是氯化钠。
$$