9.2 溶解度-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)下册
2025-01-13
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普通
内容正文:
►第九单元 溶液
9.2 溶解度
内容索引·常考题型
内容
常考题型
重点01
饱和溶液和不饱和溶液
选择题、填空题
重点02
溶解度曲线
选择题、填空题
重点03
粗盐提纯
选择题、填空题
难点01
饱和溶液和不饱和溶液的判断
选择题
难点02
溶解度曲线的应用
选择题、填空题
易错点
固体溶解度概念的理解
选择题、填空题、实验题
■重点01 饱和溶液和不饱和溶液
攻克重点
1、概念:
(1)饱和溶液:在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液;
(2)不饱和溶液:在一定温度下,一定量的溶剂里,还能继续溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。
2、饱和溶液和不饱和溶液的判断方法:“一看二试”
“一看”:看溶液中是否有固体剩余,若有,则该溶液一定是饱和溶液;
“二试”:若溶液中没有固体剩余,那么可以向原溶液中加入少量的同种溶质,若溶质能继续溶解,那么该溶液为不饱和溶液;若不能继续溶解,那么该溶液为饱和溶液;
3、饱和溶液和不饱和溶液的转化:
注意:氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,故:
氢氧化钙饱和溶液 氢氧化钙不饱和溶液
【典例1】 (2024秋•博兴县期中)下列溶液一定是饱和溶液的是( )
A.含溶质较多的溶液
B.含溶质较少的溶液
C.颜色很深的溶液
D.加入该溶质后不能继续溶解的溶液
【答案】D
【分析】饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂里,不能继续溶解这种溶质的溶液;还能继续溶解这种溶质的溶液,叫做不饱和溶液.
【解答】解:饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂里,不能继续溶解这种溶质的溶液。
A、含溶质较多的溶液不一定是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项错误。
B、含溶质较少的溶液不一定是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项错误。
C、颜色很深的溶液不一定是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项错误。
D、加入该溶质后不能继续溶解的溶液,说明已达到饱和状态,一定是饱和溶液,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,是对饱和溶液概念的理解,理解饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂里,不能再继续溶解这种溶质的溶液是解题的关键.
【典例2】 (2024•凤凰县模拟)2024年年初,我国多省发生雨雪冰冻天气。用MgCl2溶液喷洒路面可融雪、防尘。20℃时,按如表数据配制溶液。所得溶液中,属于饱和溶液的是( )
序号
①
②
③
④
MgCl2的质量/g
30
40
50
60
水的质量/g
100
100
100
100
(已知:20℃时,MgCl2的溶解度为54.6g)
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【分析】根据20℃时,MgCl2的溶解度为54.6g,含义是20℃时,100g水中最多溶解54.6gMgCl2,溶液达到饱和状态,进行分析判断。
【解答】解:20℃时,MgCl2的溶解度为54.6g,含义是20℃时,100g水中最多溶解54.6gMgCl2,溶液达到饱和状态,则所得溶液中,①②③中溶液均为不饱和溶液,④中溶液属于饱和溶液。
故选:D。
【点评】本题难度不大,理解溶解度的含义、饱和溶液的特征等是正确解答本题的关键。
【典例3】 (2024春•钢城区期末)饱和溶液和不饱和溶液可以互相转化。对20℃时接近饱和的硝酸钾溶液进行的下列操作中,不能使其变为饱和溶液的是( )
A.降低溶液的温度
B.温度不变,蒸发适量的水分
C.温度不变,加入适量的硝酸钾
D.加入一定量20℃时硝酸钾饱和溶液
【答案】D
【分析】大多数物质的不饱和溶液变为饱和溶液,常用的方法有:增加溶质,蒸发溶剂,降低温度,据此进行分析判断。
【解答】解:A、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,降低温度可使20℃接近饱和的KNO3溶液变成饱和溶液,故选项不符合题意。
B、恒温蒸发水分,能使20℃接近饱和的KNO3溶液变成饱和溶液,故选项不符合题意。
C、加入KNO3固体,能使20℃接近饱和的KNO3溶液变成饱和溶液,故选项不符合题意。
D、该温度下的饱和溶液与不饱和溶液混合,混合后的溶液为不饱和溶液,加入一定量20℃时硝酸钾饱和溶液,不能使40℃接近饱和的KNO3溶液变成饱和溶液,故选项符合题意。
故选:D。
【点评】本题难度不大,掌握大多数物质不饱和溶液变成饱和溶液一般采取三种方法:增加溶质、恒温蒸发溶剂、改变温度是正确解答本题的关键。
方法技巧
首先,要熟记和理解饱和溶液和不饱和溶液的概念、特点和区分方法,以及饱和溶液和不饱和溶液的针对性,溶解现象、原理和溶解过程,固体溶解度曲线及其使用等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究解答即可.值得注意的是,不管是说饱和溶液,还是不饱和溶液,都一定要指明“在一定温度下,一定量的溶剂里”,并且,要针对某种溶质来说才可;否则,谈论溶液的“饱和”和“不饱和”是没有意义的。
■重点02 溶解度曲线
攻克重点
固体溶解度曲线用纵坐标表示溶解度(用字母S表示,单位为克/g),横坐标表示温度(用字母t表示,单位为℃),根据物质在不同温度时的溶解度不同,画出的物质溶解度随温度变化的曲线。
固体溶解度曲线的作用可从点、线、面和交点四方面来理解.具体如下:
1、 点:
溶解度曲线上的每个点(即饱和点)表示的是某温度下某种物质的溶解度.即曲线上的任意一点都对应有相应的温度和溶解度.温度在横坐标上可以找到,溶解度在纵坐标上可以找到。溶解度曲线上的点有三个方面的作用:
(1)根据已知的温度可以查出有关物质的溶解度;
(2)根据物质的溶解度也可以查出它所对应的温度;
(3)可以判断或比较相同温度下,不同物质溶解度的大小(或饱和溶液中溶质的质量分
数的大小)。
2、线:
溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度的变化情况.曲线的坡度越大,说明溶解度受温度影响越大;反之,说明受温度影响较小。溶解度曲线也有三个方面的应用:
(1)根据溶解度曲线,可以看出物质的溶解度随着温度的变化而变化的情况。一般规律是:大部分固体随温度升高溶解度增大,如硝酸钾;只有少数固体溶解度受温度影响不大,如食盐(氯化钠);极少数物质溶解度随温度升高反而减小,如熟石灰;
(2)根据溶解度曲线,判断或比较某一物质在不同温度下的溶解度大小;
(3)根据溶解度曲线,选择分离、提纯某些可溶性混合物的方法(即选用蒸发结晶还是降温结晶);并且,还可以判断或比较析出晶体的质量大小(即曲线越陡,析出的晶体就越多)。
3、面:
对于曲线下部面积上的任何点,依其数据配制的溶液为对应温度时的不饱和溶液;曲线上部面积上的点,依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液,且溶质有剩余。如果要使不饱和溶液(曲线下部的一点)变成对应温度下的饱和溶液,方法有两种:第一种方法是向该溶液中添加适量的溶质使之到达曲线上;第二种方法是蒸发掉过量的溶剂。
4、交点:
两条溶解度曲线的交点表示该点所示的温度下,两物质的溶解度是相同的;并且,此时两种物质饱和溶液的溶质质量分数也相同的。
【典例1】 (2024•长沙)利用溶解度曲线,可以获得许多有关物质溶解度的信息。甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是(
A.在a1℃时,甲和乙的溶解度均为30g
B.在a2℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度
C.甲、乙两种物质的溶解度随着温度的升高而减小
D.升高温度,可将甲的不饱和溶液变为饱和溶液
【答案】A
【分析】根据物质的溶解度曲线可以判断某一温度时物质的溶解度大小比较。
根据物质的溶解度曲线可以判断随着温度的变化,物质的溶解度变化情况。
饱和溶液和不饱和溶液之间可以相互转化。
【解答】解:A、在a1℃时,甲和乙的溶解度均为30g,该选项正确。
B、在a2℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,该选项不正确。
C、甲、乙两种物质的溶解度随着温度的升高而增大,该选项不正确。
D、升高温度,甲的溶解度变大,不能将甲的不饱和溶液变为饱和溶液,该选项不正确。
故选:A。
【点评】溶解度曲线能定量地表示出溶解度变化的规律,从溶解度曲线可以看出:同一溶质在不同温度下的溶解度不同;同一温度下,不同溶质的溶解度可能相同,也可能不同;温度对不同物质的溶解度影响不同。
【典例2】 (2024秋•宁阳县校级月考)甲图是某固体物质的溶解度曲线,乙图表示将45.8g该物质的固体投入50℃100g水中充分搅拌、静置后再经过操作①的变化情况。下列说法正确的是( )
A.50℃时,将45.8g该物质溶解到100g水中得到饱和溶液
B.操作①是增加适量该物质的固体
C.操作①是恒温蒸发溶剂
D.操作①是降低溶液温度至30℃
【答案】D
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
【解答】解:A、由溶解度曲线可知,30℃时,该物质的溶解度为45.8g,且溶解度随温度升高而增大,50℃时,该物质的溶解度大于45.8g,50℃时,将45.8g该物质溶解到100g水中得到的是不饱和溶液,故A不符合题意;
B、操作①若是增加适量该物质的固体,则溶液的质量会增大,溶液质量应该不变,故B不符合题意;
C、操作①若是恒温蒸发溶剂,则溶液的质量会减小,故C不符合题意;
D、由溶解度曲线可知,30℃时,该物质的溶解度为45.8g,溶剂的质量为100g,降低溶液温度至30℃,恰好饱和并且 溶液的质量不变,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
【典例3】(2024春•开州区月考)如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,a与c的溶解度曲线相交于P点。据图回答:
(1)交点P的含义是: 。
(2)t2℃时,a、b、c三种物质的溶解度按由小到大的顺序排列是 (填写物质序号)。
(3)t2℃时,30ga物质加入到50g水中不断搅拌,最终得到溶液质量为 g。最终所得溶液是 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
【答案】(1)t1℃,a、c物质的溶解度相等;
(2)c<b<a;
(3)75;饱和。
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况。
【解答】解:(1)通过分析溶解度曲线可知,P点时a、c物质的溶解度曲线相交,表示t1℃,a、c溶解度相等;
(2)t2℃时,a、b、c三种物质的溶解度按由小到大的顺序排列是c<b<a;
(3)t2℃时,a物质的溶解度为50g,则该温度下,50g水中最多可溶解a的质量为,则将30ga加入到50g水中,最终得到溶液的质量为25g+50g=75g;由于固体不能完全溶解,则得到的溶液为饱和溶液。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
方法技巧
首先,要熟记和理解固体溶解度曲线及其使用,固体溶解度的概念和意义,溶质质量分数及其有关计算,饱和溶液和不饱和溶液的概念及其相互转变方法,以及物质的溶解和结晶的方法等相关知识;然后,根据所给的实验、问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,细致地阅读、分析题意等,联系着生活实际,细心地进行探究、推理,最后,按照题目的要求,认真地进行选择或解答即可.
做这方面的题时,还要特别注意以下两点:
1.掌握好溶解度曲线的画法、意义、作用,善于从溶解度曲线中获取有价值的信息.例如,要弄清曲线的横、纵坐标分别表示什么意义,明确曲线的趋势、陡度及其含义,理解曲线上的点和其它位置的点所表示的意义.
2.归纳、整合好溶液的相关知识,并能结合溶解度曲线及设置的问题情景来解决有关的实际问题.
■重点03 粗盐提纯
攻克重点
一、操作步骤
1.称量粗盐:用托盘天平称取一定质量的粗盐,例如用托盘天平称量5克食盐。
2.溶解:将称取的粗盐逐渐加入盛有适量水(如10毫升)的烧杯中,并用玻璃棒搅拌,直到粗盐完全溶解。
3.过滤:将溶解后的溶液通过滤纸和漏斗倒入过滤器中进行过滤,注意“一贴二低三靠”的操作原则,即滤纸紧贴漏斗内壁,液面低于滤纸边缘,玻璃棒靠在三层滤纸处,漏斗下端管口紧靠在烧杯内壁。
4. 蒸发结晶:将滤液置于蒸发皿中加热蒸发,最终得到纯净的氯化钠晶体。
二、结晶:分离可溶性固体和水(或者两种可溶性且溶解度变化差别大的固体)的一种混合物分离的方法。
(1)概念:在一定条件下,已溶解在溶液中的固体物质从溶液中以晶体的形式析出,这一过程叫做结晶。
(2)结晶的方法:
①蒸发结晶:一般适用于固体溶解度受温度影响不大的物质,如从海水中提取食盐;
②降温结晶(冷却热饱和溶液):适用于溶解度随温度的降低而减少,且受温度影响变化较大的物质,如硝酸钾。
【典例1】(2024•高新区校级模拟)“粗盐的初步提纯”实验中不需要的仪器是( )
A.试管 B.玻璃棒
C.漏斗 D.蒸发皿
【答案】A
【分析】根据氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,粗盐提纯是将粗盐中含有的泥沙等不溶物除去,进行分析判断。
【解答】解:粗盐的主要成分是氯化钠,氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来)得到精盐的过程,溶解操作所需仪器是烧杯、玻璃棒;过滤操作所需仪器是烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台;蒸发操作所需仪器是铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒,无需使用试管。
故选:A。
【点评】本题难度不大,了解粗盐提纯的原理、实验步骤(溶解、过滤、蒸发)、所需仪器等是正确解答本题的关键。
【典例2】(2024•通辽)下图为“粗盐中难溶性杂质的去除”实验的三步操作,下列说法正确的是( )
A.以上操作中使用玻璃棒的目的是相同的
B.步骤①也可将粗盐逐渐加入盛有水的量筒中溶解
C.步骤③当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热蒸干
D.可以采用上述三步操作分离氯化钠和碳酸钠的固体混合物
【答案】C
【分析】A、根据溶解、过滤、蒸发操作中玻璃棒的作用,进行分析判断。
B、根据溶解操作的方法,进行分析判断。
C、根据蒸发操作的方法、注意事项,进行分析判断。
D、根据氯化钠和碳酸钠均易溶于水,进行分析判断。
【解答】解:A、①溶解操作中玻璃棒的作用是搅拌、加速溶解,②过滤操作中玻璃棒的作用是引流,③蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌、防止局部温度过高造成液滴飞溅,故选项说法错误。
B、溶解操作应在烧杯中进行,不能在量筒内进行,不能将粗盐逐渐加入盛有水的量筒中溶解,故选项说法错误。
C、步骤③当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热蒸干,故选项说法正确。
D、氯化钠和碳酸钠均易溶于水,不能用溶解、过滤、蒸发的方法分离氯化钠和碳酸钠的固体混合物,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,了解粗盐提纯的原理、实验步骤(溶解、过滤、蒸发)、注意事项等是正确解答本题的关键。
【典例3】(2023春•武侯区校级月考)某同学进行“粗盐提纯”实验后得到精盐的产率偏高,可能的原因是( )
A.溶解粗盐时加入的水不足
B.过滤时滤纸有破损
C.蒸发时有少量固体溅出
D.精盐未全部转移到称量纸上
【答案】B
【分析】根据制得的精盐的产率偏高,说明所得到精盐的质量偏大,进行分析判断。
【解答】解:A、溶解粗盐时加入的水不足,使一部分精盐没有溶解,会导致蒸发得到的精盐质量偏小,导致产率偏低,故选项错误。
B、过滤时滤纸破损,会使滤液中含有泥沙等杂质,会导致得到的精盐的质量偏大,而使精盐的产率偏高,故选项正确。
C、蒸发时有少量固体溅出,会导致蒸发得到的精盐质量偏小,导致产率偏低,故选项错误。
D、精盐未全部转移到称量纸上,会导致称量的精盐质量偏小,导致产率偏低,故选项错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,明确影响制得的精盐的产率偏高的因素是正确解答本题的关键。
方法技巧
1.在解答相关题目时,首先要熟悉并掌握粗盐提纯的基本步骤,包括溶解、过滤和蒸发等操作,并理解每个步骤的重要性。
2.根据已知的粗盐质量和提取后的精盐质量,使用产率公式进行计算。
3.在解题过程中,要仔细分析可能影响产率的各种因素,如溶解时加入过多的粗盐、过滤不彻底、蒸发时液体飞溅等,这些都会导致实际产率与理论值有偏差。
■难点01 饱和溶液和不饱和溶液的判断
突破难点
判断方法:一看二试
一看:观察容器底部有没有固体剩余,若有则一定是饱和溶液;若没有,可能是饱和溶液也可能是不饱和溶液;
二试:若容器底部没有固体剩余,那么可以向溶液中再加入少量的同种溶质,若能继续溶解,则是不饱和溶液;若不能,则是饱和溶液。
【典例1】(2024秋•曲阜市期中)硼酸在生产生活中有广泛应用。20℃时,进行如下实验。下列关于①~④的说法不正确的是( )
资料:20℃时,100g水中最多溶解硼酸5.0g;40℃时,100g水中最多溶解硼酸8.7g。
A.①所得溶液为不饱和溶液
B.若②升温至40℃,溶质质量变大
C.若向③中加水,溶液质量变大
D.若④升温至40℃,得到不饱和溶液
【答案】B
【分析】A、根据20℃时,100g水中最多溶解硼酸5.0g,
B、根据②中水的质量为100g,硼酸的质量为2g+2g=4g,进行分析判断。
C、根据若向③中加水,溶剂的质量变大,进行分析判断。
D、根据40℃时,100g水中最多溶解硼酸8.7g,进行分析判断。
【解答】解:A、20℃时,100g水中最多溶解硼酸5.0g,将2g的硼酸加入到100g水中,形成的是硼酸的不饱和溶液,故选项说法正确。
B、②中水的质量为100g,硼酸的质量为2g+2g=4g<5.0g,则此时加入的硼酸全部溶解,形成的不饱和溶液,则升温至40℃,溶质质量不变,故选项说法错误。
C、若向③中加水,溶剂的质量变大,还会溶解部分溶质,则溶质质量增大,最终溶液质量变大,故选项说法正确。
D、40℃时,100g水中最多溶解硼酸8.7g,则若④升温至40℃,此时加入的硼酸全部溶解,溶质质量为2g+2g+2g+2g=8g<8.7g,则形成的是该温度下的不饱和溶液,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,理解饱和溶液和不饱和溶液的特征、溶解度的含义等是正确解答本题的关键。
【典例2】(2024秋•献县月考)如图所示,甲是室温下放置一段时间的硝酸钾溶液,加入一定量的水,得到乙溶液。下列对乙溶液的判断正确的是( )
A.是饱和溶液
B.是不饱和溶液
C.溶质的质量比甲中的大
D.溶质的质量分数比甲中的大
【答案】C
【分析】根据甲是室温下放置一段时间的硝酸钾溶液,甲溶液中有不能继续溶解的硝酸钾存在,属于饱和溶液,加入一定量的水,硝酸钾固体全部溶解,得到乙溶液,进行分析判断。
【解答】解:A、甲是室温下放置一段时间的硝酸钾溶液,甲溶液中有不能继续溶解的硝酸钾存在,属于饱和溶液,加入一定量的水,硝酸钾固体全部溶解,得到乙溶液,乙溶液可能是恰好饱和的溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。
B、由A选项的解析,乙溶液可能是恰好饱和的溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。
C、甲是室温下放置一段时间的硝酸钾溶液,甲溶液中有不能继续溶解的硝酸钾存在,属于饱和溶液,加入一定量的水,硝酸钾固体全部溶解,得到乙溶液,则乙溶液中溶质的质量比甲中的大,故选项说法正确。
D、若乙溶液是恰好饱和的溶液,溶质的质量分数和甲中的相等,若乙溶液是不饱和溶液,溶质的质量分数比甲中的小,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,明确乙溶液可能是恰好饱和的溶液、也可能是不饱和溶液是正确解答本题的关键。
【典例3】(2023秋•清苑区期末)下列有关饱和溶液和不饱和溶液的说法中,不正确的是( )
A.在一定条件下,不能继续溶解该溶质的溶液即为该溶质的饱和溶液
B.浓溶液一定是饱和溶液
C.析出晶体后的溶液还是当时条件下的饱和溶液
D.冷却或蒸发溶剂都有可能使不饱和氯化钾溶液达到饱和
【答案】B
【分析】饱和溶液是指在一定温度下、一定量的溶剂里,不能继续溶解这种溶质的溶液;还能继续溶解这种溶质的溶液,叫做不饱和溶液;浓稀溶液是溶液中所含溶质质量分数的大小,溶液是否饱和与溶液的浓稀没有必然联系;进行分析判断。
【解答】解:A、在一定条件下,不能继续溶解该溶质的溶液即为该溶质的饱和溶液,故选项说法正确。
B、溶液是否饱和与溶液的浓稀没有必然联系,浓溶液不一定是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故选项说法错误。
C、析出晶体后的溶液,不能继续溶解该溶质,还是当时条件下的饱和溶液,故选项说法正确。
D、冷却或蒸发溶剂,都有可能使不饱和氯化钾溶液达到饱和,故选项说法正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,明确溶液是否饱和与溶液的浓稀没有必然联系、饱和溶液的特征、饱和溶液和不饱和溶液的相互转化等是正确解答本题的关键。
方法技巧
熟记和理解浓溶液、稀溶液跟饱和溶液、不饱和溶液的关系,以及饱和溶液和不饱和溶液的概念、特点。
■难点02 溶解度曲线的应用
突破难点
固体溶解度曲线的作用可从点、线、面和交点四方面来理解.具体如下:
1、 点:
溶解度曲线上的每个点(即饱和点)表示的是某温度下某种物质的溶解度.即曲线上的任意一点都对应有相应的温度和溶解度.温度在横坐标上可以找到,溶解度在纵坐标上可以找到。溶解度曲线上的点有三个方面的作用:
(1)根据已知的温度可以查出有关物质的溶解度;
(2)根据物质的溶解度也可以查出它所对应的温度;
(3)可以判断或比较相同温度下,不同物质溶解度的大小(或饱和溶液中溶质的质量分
数的大小)。
2、线:
溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度的变化情况.曲线的坡度越大,说明溶解度受温度影响越大;反之,说明受温度影响较小。溶解度曲线也有三个方面的应用:
(1)根据溶解度曲线,可以看出物质的溶解度随着温度的变化而变化的情况。一般规律是:大部分固体随温度升高溶解度增大,如硝酸钾;只有少数固体溶解度受温度影响不大,如食盐(氯化钠);极少数物质溶解度随温度升高反而减小,如熟石灰;
(2)根据溶解度曲线,判断或比较某一物质在不同温度下的溶解度大小;
(3)根据溶解度曲线,选择分离、提纯某些可溶性混合物的方法(即选用蒸发结晶还是降温结晶);并且,还可以判断或比较析出晶体的质量大小(即曲线越陡,析出的晶体就越多)。
【典例1】(2024秋•淄川区期末)如图是硝酸钾的溶解度曲线,如图是硝酸钾溶解和结晶的过程。下列说法正确的是( )
A.硝酸钾的溶解度是31.6g
B.b点对应的溶液比a点对应的溶液所含溶质多32.3g
C.40℃时,烧杯中硝酸钾充分溶解后所得溶液为不饱和溶液
D.若要使烧杯中固体继续溶解可采取降温的方法
【答案】C
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断提纯晶体的方法。
【解答】解:A、在说明物质的溶解度时,需要指明温度,温度不能确定,溶解度也不能确定,故A错误;
B、饱和溶液的质量不能确定,所以b点对应的溶液、a点对应的溶液中所含溶质质量不能确定,故B错误;
C、40℃时,硝酸钾的溶解度是63.9g,烧杯中硝酸钾充分溶解后所得溶液为不饱和溶液,故C正确;
D、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以若要使烧杯中固体继续溶解可采取升温的方法,故D错误。
故选:C。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
【典例2】(2024秋•肇源县期中)甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲的溶解度比乙大
B.将t2℃时甲和乙的饱和溶液降温到t1℃,甲析出的晶体质量一定大于乙
C.t1℃时,将50g水加入15g甲物质中,可得到65g溶液
D.要使接近饱和的乙溶液转化为饱和溶液,可采用蒸发溶剂的方法
【答案】D
【分析】A、根据要比较溶解度的大小要指明温度来分析解答;
B、根据饱和溶液的质量未知来分析解答;
C、根据t1℃时,甲的溶解度为20g来分析解答;
D、根据不饱和溶液转化为饱和溶液的方法来分析解答。
【解答】解:A、没有指明温度,无法比较溶解度的大小,故A错误;
B、由于没有指明甲和乙的饱和溶液的质量,无法比较析出晶体质量的多少,故B错误;
C、t1℃时,甲的溶解度为20g,则t1℃时,100g水中最多能溶解20g甲,将50g水加入15g甲物质中,最多只能溶解10g甲,得到60g饱和溶液,故C错误;
D、要使接近饱和的乙溶液转化为饱和溶液,可采用蒸发溶剂的方法,故D正确;
故选:D。
【点评】本题难度不大,侧重考查了知识点的记忆和理解能力。
【典例3】(2024•岷县校级四模)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,请回答:
(1)P点的意义是 。
(2)若将N点的甲溶液转化为M点的甲溶液,可使用的方法是 。
(3)若甲中含有少量乙,可用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)方法提纯甲。
(4)将t2℃时等质量甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到t1℃,析出晶体的质量由大到小的顺序是 。
【答案】(1)t1℃时甲和丙的溶解度相等 (2)加入甲或恒温蒸发溶剂等。
(3)降温结晶。 (4)甲、乙、丙。
【分析】根据物质的溶解度曲线可以判断某一温度时物质的溶解度大小比较。
根据物质的溶解度曲线可以判断随着温度的变化,物质的溶解度变化情况。
一种物质的溶解度受温度变化影响较大,一种物质的溶解度受温度变化影响较小,可以用降温结晶或蒸发结晶的方法分离。
根据物质的溶解度曲线、溶液质量可以判断温度变化时析出固体质量的大小。
某一点在溶解度曲线上,是饱和溶液,在溶解度曲线下方是不饱和溶液,在溶解度曲线上方是饱和溶液。
【解答】解:(1)P点的意义是t1℃时甲和丙的溶解度相等。
故答案为:t1℃时甲和丙的溶解度相等。
(2)若将N点的甲溶液转化为M点的甲溶液,即由不饱和溶液转化成饱和溶液,可使用的方法是加入甲或恒温蒸发溶剂等。
故答案为:加入甲或恒温蒸发溶剂等。
(3)甲的溶解度受温度变化影响较大,乙的溶解度受温度变化影响较小,若甲中含有少量乙,可用降温结晶方法提纯甲。
故答案为:降温结晶。
(4)将t2℃时等质量甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到t1℃,由于甲的溶解度差比乙大,因此甲析出固体比乙多,丙由饱和溶液变成不饱和溶液,不能析出固体,析出晶体的质量由大到小的顺序是甲、乙、丙。
故答案为:甲、乙、丙。
【点评】溶解度曲线能定量地表示出溶解度变化的规律,从溶解度曲线可以看出:同一溶质在不同温度下的溶解度不同;同一温度下,不同溶质的溶解度可能相同,也可能不同;温度对不同物质的溶解度影响不同。
方法技巧
1.掌握好溶解度曲线的画法、意义、作用,善于从溶解度曲线中获取有价值的信息.例如,要弄清曲线的横、纵坐标分别表示什么意义,明确曲线的趋势、陡度及其含义,理解曲线上的点和其它位置的点所表示的意义.
2. 大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大,如硝酸钾(KNO3);少数固体物质的溶解度受温度影响很小,如氯化钠(NaCl);极少数固体物质的溶解度随温度升高而减小,如氢氧化钙 [Ca(OH)2]。
■易错点 固体溶解度概念的理解
直击易错点
1、 物质的溶解度一定要指明温度,没有指明温度是没有意义的;
2、 溶解度的标准是100g溶剂;
3、 讲溶解度那么一定是饱和溶液。
【典例1】(2024春•雨城区月考)下列关于溶解度的说法中正确的是( )
A.0℃时,蔗糖的溶解度是20
B.0℃时,110g硝酸钾完全溶于水中形成饱和溶液,则60℃时硝酸钾的溶解度为110g C.36gNaCl溶于100g水中恰好形成饱和溶液,则NaCl的溶解度为36g
D.20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则此溶液中水与氯化钠的质量比为100:36
【答案】D
【分析】溶解度是在一定温度下,某固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量;溶解度定义中的四要素:一定温度、100g溶剂、溶液达到饱和状态、溶解的质量及单位克。
【解答】解:A、溶解度的单位是克,故选项说法错误。
B、0℃时,110g硝酸钾完全溶于水中形成饱和溶液,没有指明溶剂的质量,不能确定60℃时硝酸钾的溶解度,故选项说法错误。
C、36gNaCl溶于100g水中恰好形成饱和溶液,由于选项说法没有指明温度,无法确定NaCl的溶解度为36g,故选项说法错误。
D、20℃时,100g水中溶解36g氯化钠恰好形成饱和溶液,则20℃时氯化钠的溶解度为36g,故选项说法正确。
故选:D。
【点评】本题难度不大,理解溶解度的概念,熟记溶解度的四要素(温度、100g溶剂、饱和状态、单位是克)是正确解答本题的关键。
【典例2】(2024•常州模拟)将20℃时131.6gKNO3饱和溶液蒸干,得到31.6gKNO3,则20℃时KNO3的溶解度是( )
A.131.6g B.31.6g C.100g D.68.4g
【答案】B
【分析】根据溶解度是在一定温度下,某固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量,进行分析判断。
【解答】解:将20℃时131.6gKNO3饱和溶液蒸干,得到31.6gKNO3,则该溶液中水的质量为131.6g﹣31.6g=100g,即20℃时,100g水中溶解了31.6g硝酸钾,溶液恰好达到饱和状态,则20℃时KNO3的溶解度是31.6g。
故选:B。
【点评】本题难度不大,理解溶解度的概念,熟记溶解度的四要素(温度、100g溶剂、饱和状态、单位是克)是正确解答本题的关键。
【典例3】(2024秋•淄博校级期中)“20℃NaCl的溶解度为36g”的含义:
(1)20℃时,100g中最多可溶解NaCl g。
(2)20℃时,36gNaCl恰好完全溶解达到饱和需要 g水。
(3)20℃时,36gNaCl和100g水恰好形成饱和溶液,其质量为 g。
(4)36gNaCl和100g水形成饱和溶液时,温度为 。
【答案】(1)36;(2)100;(3)136;(4)20℃。
【分析】根据溶解度是指在一定温度下,在100g水中最多可溶解的溶质的质量,形成的溶液为饱和溶液进行分析。
【解答】解:(1)20℃NaCl的溶解度为36g,则20℃时,100g中最多可溶解NaCl36g;
(2)20℃时,36gNaCl恰好完全溶解达到饱和需要100g水;
(3)20℃时,36gNaCl和100g水恰好形成饱和溶液,其质量为36g+100g=136g;
(4)36gNaCl和100g水形成饱和溶液时,温度为20℃。
【点评】本题主要考查了固体溶解度概念的应用,难度不大,在平时的学习中加强训练即可完成。
方法技巧
熟记和理解固体溶解度的概念、意义和有关计算方法,饱和溶液和不饱和溶液的概念、特点及其针对性,溶解现象、原理和溶解过程,物质的溶解和结晶,固体溶解度的影响因素及其随温度的变化情况,以及固体溶解度曲线及其使用等相关知识。
固体的溶解度,实际上就是该固体在100g水里所形成的饱和溶液中的溶质的质量,它对应的溶剂的质量也就是100g。
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