内容正文:
猜押07 溶解度及溶解度曲线
猜押考点
考情分析
押题依据
溶解度及其应用
溶解度是高频考点,主要考查概念理解、计算及实际应用。填空题侧重计算(溶质、溶剂、溶液质量分数的换算)或结合曲线解释现象(如结晶方法选择)。实验探究题可能设计实验验证溶解度影响因素(温度、溶质种类)或分析数据绘制曲线。
解题需掌握:1.溶解度四要素(温度、100g溶剂、饱和状态、单位克);2.曲线应用(比较物质溶解度、确定结晶方法);3.公式灵活运用(溶解度=溶质质量/溶剂质量×100g)。备考时需强化计算训练,结合生活实例(如海水晒盐)加深理解。
溶解度曲线在物质分离中的应用
溶解度在工业生产中的应用
押题一 溶解度及其应用
1.(2025·上海静安·二模)如表是氢氧化钙和氢氧化钠的溶解度数据。请回答下列问题:
温度
0
20
40
60
80
100
溶解度
氢氧化钙
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
0.08
氢氧化钠
31
90
111
129
313
336
(1)时氢氧化钙的溶解度是 水。
(2)不改变溶质质量分数,把接近饱和的氢氧化钙溶液变成饱和溶液的方法是 。
(3)时,饱和氢氧化钠溶液中含溶质氢氧化钠的质量为 。
(4)时,分别在水中加入氢氧化钠和氢氧化钙固体,可得到溶质质量分数相同的两种溶液,则m的取值范围是 。
2.(2022·上海浦东新·三模)下表是在不同温度时的溶解度。
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g/100g水)
13.3
31.6
63.9
110
169
246
(1)20℃,的溶解度是 。
(2)在一瓶含有固体的溶液,使固体完全溶解的方法是 。(写出一种方法)
(3)将固体投入盛有100g水的烧杯中,搅拌、加热,测不同温度下烧杯中溶液的质量,如图所示。
Ⅰ.a点溶液的溶质质量分数 (只需列比例式)。
Ⅱ.溶液一定处于饱和状态的点是 (填字母编号)。
Ⅲ.b点时的溶液质量比a点时多 g。
Ⅳ.X的取值范围是 。
3.(2023·上海浦东新·二模)NaCl、NaNO3的部分溶解度数据见下表。
温度(℃)
20
40
60
80
溶解度
(g/100g水)
氯化钠
36
36.6
37.3
38.4
硝酸钠
87
103
125
150
(1)硝酸钠的溶解度随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);40℃时硝酸钠的溶解度为 g/100g水。
(2)20℃时,在50g水中加入18g氯化钠,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为 。
(3)用洁净的铂丝蘸取NaCl溶液灼烧,火焰呈 色。
(4)取硝酸钠和氯化钠的混合物120g,进行如下实验。
Ⅰ、操作1的名称 ;
Ⅱ、若溶液1是某种物质的饱和溶液,则固体M中是否含有硝酸钠,结合数据说明 。
4.(2023·上海崇明·一模)硝酸钾(KNO3)和氯化钾(KCl)的部分溶解度数据如下表:
温度/℃
0
10
20
40
100
溶解度(g/100g水)
KNO3
13.3
20.9
31.6
63.9
246
KC1
27.6
31.0
34.0
40.0
56.7
(1)20℃时,硝酸钾的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)氯化钾的溶解度。
(2)溶解度受温度的影响较大的物质是 (选填“KNO3”或“KCl”)。
(3)40℃时, (填“可以”或“不可以”)配制溶质质量分数为30%的KCl溶液。
(4)现有含122gKNO3与15.5gKCl的混合物,某同学设计了如下提纯混合物中KNO3的实验步骤:
流程中ag水适宜的量为多少并说明理由: 。
押题二 溶解度曲线在物质分离中的应用
5.(2025·上海·二模)人类的生活、生产离不开溶液。
(1)水是最常用的溶剂,电解水实验帮助人们认识水的元素组成。
水由 种元素组成,1 mol水中约含有 个氧原子。
(2)生理盐水(0.9%的氯化钠溶液,密度约为1 g/mL)常用于溶解一些固体药品供注射使用。
Ⅰ、左氧氟沙星(C18H20FN3O4)是一种抗菌药,它是一种 (选填“单质”或“化合物”)。
Ⅱ、医疗上要求左氧氟沙星注射液的溶质质量分数不超过10%。欲将0.4 g左氧氟沙星固体配制成符合要求的注射液,至少需加入生理盐水 mL。
(3)某种方法腌制咸鸭蛋时需要配制氯化钠饱和溶液。现将360g氯化钠放入1000 g水中,刚好形成20℃氯化钠饱和溶液,此时氯化钠的溶解度是 g/100g水。
(4)某小组同学以氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气,加热至不再产生气体时结束实验,并分离、回收剩余固体。
Ⅰ、制取氧气的化学方程式是 。
Ⅱ、氯酸钾、氯化钾的溶解度曲线如图所示,分离、回收剩余固体的实验过程如下,选择用蒸发结晶而不是降温结晶的理由是 。
6.(2025·上海嘉定·一模)神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”,制作“风暴瓶”用到以下物质:樟脑、酒精、、等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液倒入水中,出现了明显的浑浊。说明樟脑在水中的溶解能力 (填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。把樟脑的酒精饱和溶液降温也出现了晶体,除了上述方法外, 也能使樟脑从溶液中结晶。
(2)实验室配制一瓶一定浓度的硝酸钾溶液。在配制过程中操作顺序是 (填编号),D操作中玻璃棒的作用是 。
(3)下图1为和的溶解度曲线,℃时将等质量的、两种物质的饱和溶液降到℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为 (填“>”、“<”或“=”)。
(4)已知X是或中的一种,小明同学对该物质进行了如上图2所示实验。
X是 ,②和③中的溶液分别达到饱和状态还需加入X的质量更大的是 (填“②”或“③”)。
7.(2024·上海奉贤·一模)水是生命之源,人类的生产生活都离不开水。
(1)水能溶解很多种物质,是最常用的溶剂。
溶液的浓度可以用质量分数表示,如农业上常用16%的氯化钠溶液选种,16%的含义为每溶液中含氯化钠的质量为。根据不同的需要,浓度还有其他表示方法,如市售硫酸溶液的浓度为,该浓度的含义为 。
(2)如图为KNO3、NH4Cl的溶解度曲线。
i.时KNO3的溶解度是 水。
ii.若KNO3溶液中混有少量的NH4Cl,可采用 方法提纯KNO3。
iii.已知X是KNO3或NH4Cl中的一种,某同学对该物质进行了如下图所示实验,根据下图回答问题。
X是 ,若使②和③中的溶液分别达到饱和状态,需加入X的质量② ③(填“>”“=”或“<”),请结合数据说明理由 。
8.(2024·上海金山·二模)水,是地球上最宝贵的资源之一,也是一切生命的起源点。
(1)净化水可使用分子筛,其表面疏松多孔,结构与活性炭类似,具有 作用。
(2)航天员呼吸所需的O2来自水的电解,其反应的化学方程式是 。
(3)理论上,通过测量外星球矿样中氢元素的质量,可推算出水含量。若1kg某矿样含氢的质量为0.08g,则该矿样中含水的质量m(H2O)= g。
(4)氯化钠、硝酸钾在水中的溶解度曲线和溶解度数据表如图所示。
温度/℃
溶解度/g/100g水
氯化钠
硝酸钾
0
35.7
13.3
20
36.0
31.6
40
36.6
63.9
60
37.3
(110)
80
38.4
169
①图中P点的含义是 。
②硝酸钾溶液中有少量氯化钠,提纯硝酸钾的方法是加热浓缩、 。
③某同学按下图所示步骤进行实验。
Ⅰ、烧杯C中的溶液质量是 克。
Ⅱ、烧杯D中的溶液是硝酸钾的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
Ⅲ、烧杯E所得溶液的溶质质量分数为 。
9.(2023·上海嘉定·一模)根据NaCl和KNO3的溶解度表和溶解度曲线,请回答下列问题。
温度/℃
0
20
40
溶解度
(g/100g水)
NaCl
35.7
36.0
36.6
KNO3
13.3
31.6
63.9
(1)20℃时,KNO3的溶解度为 g/100g水;此温度下将15g KNO3固体加入50g水中充分搅拌,所得溶液为 溶液(选填“饱和”或“不饱和”)。
(2)硝酸钾中混有少量氯化钠,提纯硝酸钾的方法是 (选填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。
(3)按照下图进行实验,各步操作均已充分溶解,忽略实验过程中溶剂的挥发。说法正确的是 。
A.烧杯a和b内,溶液中溶质质量分数:a<b
B.烧杯a和d内,溶剂质量:a<d
C.烧杯c和f内,上层清液中溶质质量分数:c=f
D.烧杯c和f内,剩余固体质量:c>f
押题三 溶解度在工业生产中的应用
10.(2023·上海长宁·一模)K2SO4是重要的化工原料,生产过程中常混有NaCl杂质,K2SO4和NaCl的部分溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
60
100
溶解度(g/100g水)
K2SO4
7.4
11.1
18.2
24.1
NaCl
35.7
36.0
37.1
39.2
(1)0℃时,K2SO4的溶解度比NaCl的 (选填“大”或“小”),10g水能制得 g NaCl饱和溶液;
(2)某K2SO4样品中含有少量NaCl杂质,可利用溶解度差异进行提纯。称取26.5g样品进行实验,过程如下:
Ⅰ. 操作A是 ;
Ⅱ. 结合K2SO4和NaCl的溶解度, (选填“能”或“不能”)确定23.0g晶体的成分,理由是 ;
Ⅲ. 样品中K2SO4的质量是 g。
11.(2023·上海金山·一模)NaCl、KNO3的部分溶解度数据见下表。
温度
10
20
40
60
80
100
溶解度
(g/100g水)
KNO3
20.9
31.6
63.9
110
169
246
NaCl
35.8
36
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)20℃时,NaCl的溶解度是 g/100g水,该温度下NaCl饱和溶液的溶质质量分数是 ;若要将NaCl饱和溶液转化为不饱和溶液,可采取的方法是 (写出一种即可)。
(2)20℃时,将30g硝酸钾加入到50g水中充分溶解,所得溶液是 (填“饱和”或“不饱和”溶液)。
(3)当温度在 范围内时,可以配制溶质质量分数相等的KNO3和NaCl的饱和溶液。
(4)某NaCl样品中混有少量KNO3,可利用溶解度差异进行提纯。称取52g样品进行如下实验:
样品中氯化钠的质量是 g。若步骤III中温度降低到40℃时过滤,将不能得到纯净的氯化钠晶体,请结合相关数据分析说明 。
12.下表是KNO3和NaNO3在不同温度时的溶解度(单位:g/100g水)。
温度
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
KNO3
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
138
169
202
246
NaNO3
73
80
87
95
103
114
125
136
150
163
170
(1)20℃时,KNO3(A)、NaNO3(B)的溶解度(S)的大小关系为:SA SB(填“>”、“=”或“<”)。
(2)20℃时,向100g水中加入50gNaNO3,所得溶液溶质的质量分数为 (精确到0.01)。
(3)现有80℃的NaNO3饱和溶液500g,要使其析出晶体50g应降温至 ℃;如图是20℃时进行的系列实验示意图,①~⑤表示实验所得溶液;
(4)溶液⑤是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(5)如果将图中溶液②温度升温到30℃(不考虑水蒸发),溶液中没有发生变化的是 。
Ⅰ.溶质的质量 Ⅱ.溶剂的质量 Ⅲ.溶质的质量分数 IV.溶解度
(6)若升温至50℃过程中,②→③的过程中有少量水蒸发。下列叙述正确的是 (填序号)。
Ⅰ.①、②均为不饱和溶液 Ⅱ.②→③的过程中溶质质量分数变大
Ⅲ.③→④过程中溶质的质量分数变大 IV.④→⑤的过程中析出KNO3晶体53.9g
13.(2025·上海奉贤·一模)奉贤自汉朝起就是盐业产区,历经“煎煮→板晒→滩晒”等制盐工艺。
海水中部分物质及其溶解度数据
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度(水)
氯化钠
36
36.6
37.3
38.4
39.8
硫酸钠
19.5
48.8
45.3
43.7
42.5
氯化镁
54.6
57.5
61
66.1
73.3
(1)煎煮制盐
①含有泥沙的海水属于 (选填“溶液”“乳浊液”或“悬浊液”)。
②将海水置于铁锅中煎煮得盐,“煎煮”类似于化学实验操作中的 (填操作名称)。
(2)板晒制盐
①制卤。用海水淋洗咸泥得到适当浓度的卤水,卤水中的溶剂是 。
②晒盐。将卤水注入2平方米面积的晒板,经阳光暴晒析出盐粒,此时晒板中的卤水是氯化钠的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③沥卤。收集盐颗入盐仓沥干。通常不等晒干,晒板中还有卤水就开始收集盐颗,请分析原因 。
④请在下图中绘制,板晒制盐过程卤水中氯化钠质量分数的变化情况 。
⑤对比板晒和煎煮制盐,“板晒制盐”的优点是 (写出一点即可)。
14.(2024·上海浦东新·二模)“天气瓶”会根据外界温度的改变,瓶内展现出不同形态的晶体。瓶内的物质有:樟脑、酒精、硝酸钾、氯化铵、水等。
(1)樟脑的酒精溶液是 (选填“纯净物”或“混合物”);天气越冷瓶中析出的樟脑晶体越多,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度降低而 (选填“增大”或“减小”)。
(2)下表是硝酸钾、氯化铵的部分溶解度数据。
温度
10
20
30
40
60
80
100
溶解度/水
20.9
31.6
45.8
63.9
110
169
246
33.3
37.2
41.4
45.8
55.2
65.6
77.3
①不饱和的溶液变为饱和溶液的方法是 (写一种)。
②50℃时,的溶解度 (选填“>”“<”或“=”)的溶解度。
③某固体混合物含。为了提纯硝酸钾设计如下实验:
上述步骤中降温至20℃的目的是 。
(3)氯化铵溶液中逐渐加入氢氧化钙固体并微热,反应的化学方程式为。 下图表示生成氨气的质量与加入氢氧化钙物质的 量的变化关系,其中x=
15.NaCl在自然界分布很广,海水、盐湖、盐井和盐矿都是NaCl的来源。在地下千米左右的某盐矿储量巨大,85%是NaCl,还含有少量Na2SO4等。结合物质的溶解性及NaCl和Na2SO4的溶解度曲线,回答下列问题。
20℃溶解度/g
溶解性
1~10
可溶
>10
易溶
(1)NaCl属于 (选填“易溶”或“可溶”)物质。
(2)10℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为 (列出计算式即可)。
(3)40℃时,向50g水中加入48.4g的Na2SO4形成的溶液质量为 g。
(4)生产时,向盐矿中注水制成溶液,再通过管道输回地面。冬天地面温度低于地下温度,需要输回的溶液中NaCl的质量分数略低于地面其饱和溶液的溶质质量分数,否则易结晶导致管道堵塞(忽略管道中水分的损失),原因是 。
(5)Na2SO4又称无水芒硝,是重要的化工原料。40℃时,输回地面的溶液分离出NaCl后,剩余溶液适宜采用 方法获得硫酸钠晶体,实现“盐硝联产”,增效环保。
16.海洋是巨大的资源宝库。海洋资源可分为海洋生物资源、海洋矿产资源、海洋化学资源和海洋能源资源等。
活动一:认识海洋资源。
(1)海洋为人类提供具有营养物质的鱼、虾等,属于海洋 资源。
(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11种 (填“元素”“原子”或“单质”)占海水所溶解物质总质量的99.8%以上,从中可以提取50多种物质。
活动二:了解海洋资源的利用。
用海水制氢成本高,设备腐蚀严重。深圳大学的团队研发了一种海水淡化技术:用一种特殊的多孔隔膜,让水分子通过,而盐分和其他杂质被阻隔在外,处理后的水接近纯水。
(3)用这种隔膜处理海水的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)淡化后的海水是 (填“硬水”或“软水”)。
(5)海上风电是通过在海上建设风电场产生电能,其能量转化方式为风能→机械能→ 。
活动三:模拟海水晒盐。
海水晒盐的目的是从海水中获取NaCl。同学们在实验室用海水样品模拟海水晒盐。
【查阅资料】海水中主要溶解物质的质量分数,以及各物质的溶解度随温度变化如下:
(6)所取海水呈浑浊状态,可用 操作进行处理。
(7)海水晒盐利用的原理是 结晶。海水晒盐过程中析出的主要物质是 ;剩余海水为该物质的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(8)若将海水完全蒸干反而不利于制盐,原因是 。
(9)海水是生产金属镁的重要来源。若要生产7.2t金属镁,理论上需要这种海水 t。(假设这种海水中只有氯化镁、硫酸镁中含有镁)
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猜押07 溶解度及溶解度曲线
猜押考点
考情分析
押题依据
溶解度及其应用
溶解度是高频考点,主要考查概念理解、计算及实际应用。填空题侧重计算(溶质、溶剂、溶液质量分数的换算)或结合曲线解释现象(如结晶方法选择)。实验探究题可能设计实验验证溶解度影响因素(温度、溶质种类)或分析数据绘制曲线。
解题需掌握:1.溶解度四要素(温度、100g溶剂、饱和状态、单位克);2.曲线应用(比较物质溶解度、确定结晶方法);3.公式灵活运用(溶解度=溶质质量/溶剂质量×100g)。备考时需强化计算训练,结合生活实例(如海水晒盐)加深理解。
溶解度曲线在物质分离中的应用
溶解度在工业生产中的应用
押题一 溶解度及其应用
1.(2025·上海静安·二模)如表是氢氧化钙和氢氧化钠的溶解度数据。请回答下列问题:
温度
0
20
40
60
80
100
溶解度
氢氧化钙
0.19
0.17
0.14
0.12
0.09
0.08
氢氧化钠
31
90
111
129
313
336
(1)时氢氧化钙的溶解度是 水。
(2)不改变溶质质量分数,把接近饱和的氢氧化钙溶液变成饱和溶液的方法是 。
(3)时,饱和氢氧化钠溶液中含溶质氢氧化钠的质量为 。
(4)时,分别在水中加入氢氧化钠和氢氧化钙固体,可得到溶质质量分数相同的两种溶液,则m的取值范围是 。
【答案】
(1)0.17
(2)升高温度
(3)45
(4)0<m≤0.14
【详解】
(1)根据表格数据可知,20℃时,氢氧化钙的溶解度是0.17g/100g水;
(2)根据表格数据可知,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,所以不改变溶质质量分数,把接近饱和的氢氧化钙溶液变成饱和溶液的方法是升高温度;
(3)20℃时,氢氧化钠的溶解度是90g,即100g水中最多能溶解90g氢氧化钠固体,达到饱和状态,所以95g饱和氢氧化钠溶液中含溶质氢氧化钠的质量为;
(4)40℃时,氢氧化钠的溶解度是111g,氢氧化钙的溶解度是0.14g,所以分别在100g水中加入mg氢氧化钠和氢氧化钙固体,可得到溶质质量分数相同的两种溶液,则m的取值范围是:0<m≤0.14。
2.(2022·上海浦东新·三模)下表是在不同温度时的溶解度。
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g/100g水)
13.3
31.6
63.9
110
169
246
(1)20℃,的溶解度是 。
(2)在一瓶含有固体的溶液,使固体完全溶解的方法是 。(写出一种方法)
(3)将固体投入盛有100g水的烧杯中,搅拌、加热,测不同温度下烧杯中溶液的质量,如图所示。
Ⅰ.a点溶液的溶质质量分数 (只需列比例式)。
Ⅱ.溶液一定处于饱和状态的点是 (填字母编号)。
Ⅲ.b点时的溶液质量比a点时多 g。
Ⅳ.X的取值范围是 。
【答案】
(1)31.6g
(2)加水
(3) ab/ba 32.3 63.9<X≤110
【详解】
(1)分析硝酸钾溶解度表可知,20℃,KNO3的溶解度是31.6g;
(2)在一瓶含有KNO3固体的KNO3溶液,使KNO3固体完全溶解的方法是加水等;
(3)Ⅰ、分析图像可知,随着温度的升高,溶液的质量不断增大,固体还能继续溶解,即a点溶液后升温溶液的质量增加,说明a溶液中有未溶解的硝酸钾,所以a点溶液就是20℃,KNO3的饱和溶液,a点溶液的溶质质量分数为;
Ⅱ、a、b溶液升温后溶液的质量增加,说明a、b溶液中都有未溶解的硝酸钾,所以a、b溶液一定处于饱和状态;
Ⅲ、20℃,KNO3的溶解度为31.6g,40℃,KNO3的溶解度为63.9g,其中a、b溶液升温后溶液的质量增加,说明a、b溶液中都有未溶解的硝酸钾,所以a、b溶液一定处于饱和状态,水的质量为100g,所以a点溶液中含有溶质为31.6g,b点溶液中含有溶质质量为63.9g,两溶液水的质量相等,所以b点时的溶液质量比a点时多:63.9g-31.6g=32.3g;
Ⅳ、b点溶液升温后溶液质量增加,说明b溶液中有未溶解的固体,所以固体的质量大于63.9g,而c溶液升温后溶液质量不变,说明c溶液没有未溶解的固体,所以固体的质量小于等于110g,故X的取值范围是63.9<X≤110。
3.(2023·上海浦东新·二模)NaCl、NaNO3的部分溶解度数据见下表。
温度(℃)
20
40
60
80
溶解度
(g/100g水)
氯化钠
36
36.6
37.3
38.4
硝酸钠
87
103
125
150
(1)硝酸钠的溶解度随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);40℃时硝酸钠的溶解度为 g/100g水。
(2)20℃时,在50g水中加入18g氯化钠,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为 。
(3)用洁净的铂丝蘸取NaCl溶液灼烧,火焰呈 色。
(4)取硝酸钠和氯化钠的混合物120g,进行如下实验。
Ⅰ、操作1的名称 ;
Ⅱ、若溶液1是某种物质的饱和溶液,则固体M中是否含有硝酸钠,结合数据说明 。
【答案】
(1)增大 103
(2)26.5%
(3)黄
(4) 过滤 由硝酸钠的溶解度表可知,80℃时,硝酸钠的溶解度为150g/100g水;60℃时,硝酸的钠的溶解度为125g/100g水;溶液1是饱和溶液,由此可知该物质在80℃时的溶解度为120g/100g水,降温20℃时,有晶体析出,故固体M中不含有硝酸钠(答案合理即可)。
【详解】
(1)根据硝酸钠的溶解度表可知,硝酸钠的溶解度随着温度的升高而增大;读取表格数据可知,40℃时硝酸钠的溶解度为103g/100g水。
(2)根据氯化钠的溶解度表可知,20℃时,氯化钠的溶解度为36g/100g水,则在50g水中加入18g氯化钠,氯化钠恰好完全溶解,所得溶液为饱和溶液,其溶液的溶质质量分数=。
(3)钠的焰色反应是黄色,所以用洁净的铂丝蘸取NaCl溶液灼烧,火焰呈黄色。
(4)操作1是将不溶固体与液体分离开,故操作名称为过滤;
由硝酸钠的溶解度表可知,80℃时,硝酸钠的溶解度为150g/100g水;60℃时,硝酸钠的溶解度为125g/100g水;溶液1是饱和溶液,由此可知该物质在80℃时的溶解度为120g/100g水,降温20℃时,有晶体析出,故固体M中不含有硝酸钠。
4.(2023·上海崇明·一模)硝酸钾(KNO3)和氯化钾(KCl)的部分溶解度数据如下表:
温度/℃
0
10
20
40
100
溶解度(g/100g水)
KNO3
13.3
20.9
31.6
63.9
246
KC1
27.6
31.0
34.0
40.0
56.7
(1)20℃时,硝酸钾的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)氯化钾的溶解度。
(2)溶解度受温度的影响较大的物质是 (选填“KNO3”或“KCl”)。
(3)40℃时, (填“可以”或“不可以”)配制溶质质量分数为30%的KCl溶液。
(4)现有含122gKNO3与15.5gKCl的混合物,某同学设计了如下提纯混合物中KNO3的实验步骤:
流程中ag水适宜的量为多少并说明理由: 。
【答案】
(1)小于
(2)KNO3
(3)不可以
(4)50g,确保氯化钾全部溶解且降温到10℃时不析出,同时得到最多量的硝酸钾
【详解】
(1)根据表中数据可知,20℃时,硝酸钾的溶解度31.6g,氯化钾的溶解度是34g,20℃时,硝酸钾的溶解度小于氯化钾的溶解度;
(2)由溶解度表可知,溶解度受温度的影响较大的物质是KNO3;
(3)40℃时,氯化钾饱和溶液的溶质质量分数为:,所以不可以配制溶质质量分数为30%的氯化钾溶液;
(4)过程中加入水适宜的量为50g,因为100℃时硝酸钾的溶解度是246g,要溶解122g的硝酸钾有50g的水足够,且15. 5g的氯化钾也能全部溶解,10℃时氯化钾的溶解度为31. 0g,即100g水中最多溶解31. 0g氯化钾,50g水中最多溶解15. 5g氯化钾,确保氯化钾全部溶解且降温到10℃时不析出,同时得到最多量的硝酸钾。
押题二 溶解度曲线在物质分离中的应用
5.(2025·上海·二模)人类的生活、生产离不开溶液。
(1)水是最常用的溶剂,电解水实验帮助人们认识水的元素组成。
水由 种元素组成,1 mol水中约含有 个氧原子。
(2)生理盐水(0.9%的氯化钠溶液,密度约为1 g/mL)常用于溶解一些固体药品供注射使用。
Ⅰ、左氧氟沙星(C18H20FN3O4)是一种抗菌药,它是一种 (选填“单质”或“化合物”)。
Ⅱ、医疗上要求左氧氟沙星注射液的溶质质量分数不超过10%。欲将0.4 g左氧氟沙星固体配制成符合要求的注射液,至少需加入生理盐水 mL。
(3)某种方法腌制咸鸭蛋时需要配制氯化钠饱和溶液。现将360g氯化钠放入1000 g水中,刚好形成20℃氯化钠饱和溶液,此时氯化钠的溶解度是 g/100g水。
(4)某小组同学以氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气,加热至不再产生气体时结束实验,并分离、回收剩余固体。
Ⅰ、制取氧气的化学方程式是 。
Ⅱ、氯酸钾、氯化钾的溶解度曲线如图所示,分离、回收剩余固体的实验过程如下,选择用蒸发结晶而不是降温结晶的理由是 。
【答案】
(1) 两 6.02×1023
(2) 化合物 3.6
(3)36
(4) 氯化钾的溶解度受温度影响变化相对较小
【详解】
(1)氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据反应前后元素种类不变,可知水是由氢氧两种元素组成的;1 mol水中含有6.02×1023个水分子,一个水分子中含有一个氧原子,故1 mol水中含有6.02×1023个氧原子;
(2)Ⅰ、根据左氧氟沙星(C18H20FN3O4)化学式可知其是由多种元素组成的,故为化合物;
Ⅱ、溶质的质量为0.4g,设溶液的质量为x,根据题意得,故最少应加入4g-0.4g=3.6g,生理盐水的密度约为1g/mL,3.6g即为3.6mL;
(3)设氯化钠的溶解度为x,则;
(4)Ⅰ、氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氯化钾和氧气,故反应的化学方程式为:;
Ⅱ、从溶液中结晶得到固体时,溶解度受温度影响较小的采用蒸发结晶,氯化钾溶解度受温度影响较小,故采用蒸发结晶。
6.(2025·上海嘉定·一模)神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”,制作“风暴瓶”用到以下物质:樟脑、酒精、、等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液倒入水中,出现了明显的浑浊。说明樟脑在水中的溶解能力 (填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。把樟脑的酒精饱和溶液降温也出现了晶体,除了上述方法外, 也能使樟脑从溶液中结晶。
(2)实验室配制一瓶一定浓度的硝酸钾溶液。在配制过程中操作顺序是 (填编号),D操作中玻璃棒的作用是 。
(3)下图1为和的溶解度曲线,℃时将等质量的、两种物质的饱和溶液降到℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为 (填“>”、“<”或“=”)。
(4)已知X是或中的一种,小明同学对该物质进行了如上图2所示实验。
X是 ,②和③中的溶液分别达到饱和状态还需加入X的质量更大的是 (填“②”或“③”)。
【答案】
(1)弱于 蒸发酒精
(2)CBAED 搅拌,加速溶解
(3)<
(4) KNO3/硝酸钾 ③
【详解】
(1)樟脑在酒精中达到饱和,滴入到水中,出现浑浊,说明樟脑在水中的溶解能力弱于其在酒精中的溶解能力;把樟脑的酒精饱和溶液降温也出现了晶体,还可以蒸发酒精,也能使樟脑从溶液中结晶;
(2)实验室配制一瓶一定浓度的硝酸钾溶液。在配制过程中操作顺序是计算、称量、溶解、装瓶,故操作顺序为:CBAED;D操作溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;
(3)t3℃时,硝酸钾的溶解度大于氯化铵,等质量的两种物质的饱和溶液中溶质的质量:硝酸钾大于氯化铵,则所含水的质量:硝酸钾小于氯化铵;降温到t2℃,两溶液中均有晶体析出,仍得到饱和溶液,且两物质溶解度相等,所得溶液的溶质质量分数相等,因为硝酸钾溶液中水的质量少,所以硝酸钾溶液中所含硝酸钾的质量小,所以所得溶液中的溶质质量大小关系为硝酸钾<氯化铵;
(4)根据图示,图③烧杯中含有100g水、55gX,根据溶解度曲线,t3℃时氯化铵的溶解度为50g,硝酸钾的溶解度为80g,则100g水中最多能溶解氯化铵的质量为50g<55g,100g水中最多能溶解硝酸钾的质量为80g>55g,故X应为硝酸钾;t2℃时硝酸钾的溶解度为38g,200g水中最多能溶解76g硝酸钾,则要达到饱和还需要溶解硝酸钾的质量为76g-55g=21g;t3℃时硝酸钾的溶解度为80g,则要达到饱和还需要溶解硝酸钾的质量为80g-55g=25g;故还需加入X的质量更大的是③。
7.(2024·上海奉贤·一模)水是生命之源,人类的生产生活都离不开水。
(1)水能溶解很多种物质,是最常用的溶剂。
溶液的浓度可以用质量分数表示,如农业上常用16%的氯化钠溶液选种,16%的含义为每溶液中含氯化钠的质量为。根据不同的需要,浓度还有其他表示方法,如市售硫酸溶液的浓度为,该浓度的含义为 。
(2)如图为KNO3、NH4Cl的溶解度曲线。
i.时KNO3的溶解度是 水。
ii.若KNO3溶液中混有少量的NH4Cl,可采用 方法提纯KNO3。
iii.已知X是KNO3或NH4Cl中的一种,某同学对该物质进行了如下图所示实验,根据下图回答问题。
X是 ,若使②和③中的溶液分别达到饱和状态,需加入X的质量② ③(填“>”“=”或“<”),请结合数据说明理由 。
【答案】
(1)1L浓硫酸中含18.4摩尔的硫酸;
(2)80 降温结晶/冷却热的饱和溶液 硝酸钾 < t1℃时硝酸钾的溶解度为30g,200g水中最多能溶解60g硝酸钾,则要达到饱和②中溶液还需要溶解硝酸钾的质量为60 g-55 g=5 g,t3℃时硝酸钾的溶解度为80g,则要达到饱和③中溶液还需要溶解硝酸钾的质量为80g-55 g=25g
【详解】
(1)市售硫酸溶液的浓度为18.4mol/L,可以表示为1L浓硫酸中含18.4摩尔的硫酸;
(2)i、根据图中数据可知,t2℃时KNO3的溶解度是80g/100g水;ii、KNO3的溶解度受温度的影响变化较大,NH4Cl的溶解度受温度的影响变化较小,KNO3中混有少量NH4Cl,提纯KNO3可采用的方法是降温结晶(或冷却热的饱和溶液);iii、根据图示,图③烧杯中含有100g水、55gX,根据溶解度曲线,t3℃时氯化铵的溶解度为50g,硝酸钾的溶解度为80g,则100g水中最多能溶解氯化铵的质量为50g,故X应为硝酸钾;t1℃时硝酸钾的溶解度为30g,200g水中最多能溶解60g硝酸钾,则要达到饱和②中溶液还需要溶解硝酸钾的质量为60 g-55 g=5 g,t3℃时硝酸钾的溶解度为80g,则要达到饱和③中溶液还需要溶解硝酸钾的质量为80g-55 g=25g,故还需加入X 的质量更大的是③。
8.(2024·上海金山·二模)水,是地球上最宝贵的资源之一,也是一切生命的起源点。
(1)净化水可使用分子筛,其表面疏松多孔,结构与活性炭类似,具有 作用。
(2)航天员呼吸所需的O2来自水的电解,其反应的化学方程式是 。
(3)理论上,通过测量外星球矿样中氢元素的质量,可推算出水含量。若1kg某矿样含氢的质量为0.08g,则该矿样中含水的质量m(H2O)= g。
(4)氯化钠、硝酸钾在水中的溶解度曲线和溶解度数据表如图所示。
温度/℃
溶解度/g/100g水
氯化钠
硝酸钾
0
35.7
13.3
20
36.0
31.6
40
36.6
63.9
60
37.3
(110)
80
38.4
169
①图中P点的含义是 。
②硝酸钾溶液中有少量氯化钠,提纯硝酸钾的方法是加热浓缩、 。
③某同学按下图所示步骤进行实验。
Ⅰ、烧杯C中的溶液质量是 克。
Ⅱ、烧杯D中的溶液是硝酸钾的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
Ⅲ、烧杯E所得溶液的溶质质量分数为 。
【答案】
(1)吸附
(2)
(3)0.72
(4) t℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线相等 降温结晶 65.8 不饱和 25%
【详解】
(1)净化水可使用分子筛,其表面疏松多孔,结构与活性炭类似,则具有吸附作用。
(2)水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为:;
(3)若1kg某矿样含氢的质量为0.08g,则该矿样中含水的质量m(H2O)=;
(4)①图中P点硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线相交,故P的含义是t℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线相等;②硝酸钾和氯化钠的溶解度均随温度升高而增大,硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度随温度变化影响较小,故硝酸钾溶液中有少量氯化钠,提纯硝酸钾的方法是加热浓缩、降温结晶;
③Ⅰ、20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,即100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾,达到饱和状态,则50g水中最多能溶解15.8g硝酸钾,达到饱和状态;烧杯C中温度为20℃,溶剂水的质量为50g,烧杯底部有晶体析出,则所得溶液为饱和溶液,溶液质量是50g+15.8g=65.8g;
Ⅱ、60℃时硝酸钾的溶解度为110g,即100g水中最多能溶解110g硝酸钾,达到饱和状态,则50g水中最多能溶解55g硝酸钾,达到饱和状态,烧杯D中温度为60℃ ,溶剂水的质量为50g,50g硝酸钾可以全部溶解,此时所得的溶液是硝酸钾的不饱和溶液;
Ⅲ、40℃时硝酸钾的溶解度为63.9g,即100g水中最多能溶解63.9g硝酸钾,达到饱和状态,则150g水中最多能溶解95.85g硝酸钾,达到饱和状态,烧杯E的温度为40℃,溶剂水的质量为50g+100g=150g,50g溶质可以全部溶解,得到此温度下的不饱和溶液,所得溶液的溶质质量分数为。
9.(2023·上海嘉定·一模)根据NaCl和KNO3的溶解度表和溶解度曲线,请回答下列问题。
温度/℃
0
20
40
溶解度
(g/100g水)
NaCl
35.7
36.0
36.6
KNO3
13.3
31.6
63.9
(1)20℃时,KNO3的溶解度为 g/100g水;此温度下将15g KNO3固体加入50g水中充分搅拌,所得溶液为 溶液(选填“饱和”或“不饱和”)。
(2)硝酸钾中混有少量氯化钠,提纯硝酸钾的方法是 (选填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。
(3)按照下图进行实验,各步操作均已充分溶解,忽略实验过程中溶剂的挥发。说法正确的是 。
A.烧杯a和b内,溶液中溶质质量分数:a<b
B.烧杯a和d内,溶剂质量:a<d
C.烧杯c和f内,上层清液中溶质质量分数:c=f
D.烧杯c和f内,剩余固体质量:c>f
【答案】
(1)31.6 不饱和
(2)降温结晶
(3) AC
【详解】
(1)由表格可知,20℃时,KNO3的溶解度为31.6g/100g水,即100g水中最多溶解硝酸钾31.6g,那么50g水中最多溶解硝酸钾,故此温度下将15g KNO3固体加入50g水中充分搅拌,固体可以全部溶解,所得溶液为不饱和溶液;
(2)由图可知,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度影响较小,所以硝酸钾中混有少量氯化钠,降温结晶的方法可以提纯硝酸钾;
(3)A、烧杯a为20℃下硝酸钾的饱和溶液,设此时100g硝酸钾的饱和溶液中溶质的质量为x,则有≈24%,解得x≈24g,其中溶剂水的质量为100g-24g=76g,40℃时,硝酸钾的溶解度为63.9g,所以76g水中最多溶解硝酸钾的质量为,则在a中加入10g硝酸钾后,硝酸钾的质量为24g+10g=34g<48.6g,此时硝酸钾能够完全溶解,得到不饱和溶液,所以烧杯b中溶质的质量分数为,所以烧杯a和b内,溶液中溶质质量分数:a<b,故A说法正确;B、根据20℃时氯化钠溶解度大于硝酸钾的溶解度,因此当二者都是该温度下100g饱和溶液时,溶解氯化钠的质量大于硝酸钾,则所含水的质量小,如图可知关系为a>d,故B说法错误;
C、由图可知,c和f中都有固体剩余,则上层清液都为其t℃下的饱和溶液,由溶解度曲线可知,t℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度相等,所以说其饱和溶液的溶质质量分数相等,故C说法正确;
D、整个过程中溶剂水的质量不变,由上分析可知,c烧杯中溶剂水的质量为76g,硝酸钾的总质量为34g,f烧杯中溶剂水的质量为73.5g,氯化钠的总质量为26.5g+10g=36.5g,t℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度相等,即100g水中溶解硝酸钾和氯化钠的质量是相等的,故此时76g水中溶解硝酸钾的质量>73.5g水中溶解氯化钠的质量,所以说烧杯c和f内,剩余固体质量:c<f,故D说法错误;
故选:AC。
押题三 溶解度在工业生产中的应用
10.(2023·上海长宁·一模)K2SO4是重要的化工原料,生产过程中常混有NaCl杂质,K2SO4和NaCl的部分溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
60
100
溶解度(g/100g水)
K2SO4
7.4
11.1
18.2
24.1
NaCl
35.7
36.0
37.1
39.2
(1)0℃时,K2SO4的溶解度比NaCl的 (选填“大”或“小”),10g水能制得 g NaCl饱和溶液;
(2)某K2SO4样品中含有少量NaCl杂质,可利用溶解度差异进行提纯。称取26.5g样品进行实验,过程如下:
Ⅰ. 操作A是 ;
Ⅱ. 结合K2SO4和NaCl的溶解度, (选填“能”或“不能”)确定23.0g晶体的成分,理由是 ;
Ⅲ. 样品中K2SO4的质量是 g。
【答案】
(1) 小 13.57
(2) 过滤 能 0℃时,10g水中最多可溶解3.57gNaCl,因此13.5g溶液为NaCl的不饱和溶液,23.0g晶体中不含NaCl 23.74
【详解】
(1)根据表格中数据可知,0℃时,K2SO4的溶解度比NaCl的小;10g水能制得 NaCl饱和溶液质量=;
(2)Ⅰ. 根据流程图可知,操作A能将晶体(固体)和溶液(液体)分离了,是过滤;
Ⅱ. 结合K2SO4和NaCl的溶解度,能确定23.0g晶体的成分,理由是0℃时,10g水中最多可溶解3.57gNaCl,因此13.5g溶液为NaCl的不饱和溶液,23.0g晶体中不含NaCl;
Ⅲ.根据硫酸钾的溶解度可知,0℃时,10g水中最多可溶解0.74gK2SO4 ,样品中K2SO4的质量=23g+0.74g=23.74g。
11.(2023·上海金山·一模)NaCl、KNO3的部分溶解度数据见下表。
温度
10
20
40
60
80
100
溶解度
(g/100g水)
KNO3
20.9
31.6
63.9
110
169
246
NaCl
35.8
36
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)20℃时,NaCl的溶解度是 g/100g水,该温度下NaCl饱和溶液的溶质质量分数是 ;若要将NaCl饱和溶液转化为不饱和溶液,可采取的方法是 (写出一种即可)。
(2)20℃时,将30g硝酸钾加入到50g水中充分溶解,所得溶液是 (填“饱和”或“不饱和”溶液)。
(3)当温度在 范围内时,可以配制溶质质量分数相等的KNO3和NaCl的饱和溶液。
(4)某NaCl样品中混有少量KNO3,可利用溶解度差异进行提纯。称取52g样品进行如下实验:
样品中氯化钠的质量是 g。若步骤III中温度降低到40℃时过滤,将不能得到纯净的氯化钠晶体,请结合相关数据分析说明 。
【答案】
(1)36 26.5% 升温、加溶剂
(2)饱和
(3)20℃~40℃
(4)42 根据题意,样品中含10g KNO3,40℃时KNO3的溶解度为63.9g/100g水,经过步骤II,再降温至40℃会有3.61g KNO3析出,不能得到纯净的NaCl晶体
【详解】
(1)由表中数据可知,20℃时,氯化钠的溶解度是36g/100g水;该温度下,氯化钠饱和溶液的溶质质量分数是:;氯化钠的溶解度随温度的升高而增加,若要将NaCl饱和溶液转化为不饱和溶液,可采取的方法是:增加溶剂,升高温度;
(2)20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,该温度下,将30g硝酸钾加入到50g水中充分溶解,只能溶解15.8g,故得到的溶液是饱和溶液;
(3)由表可知,20℃时,溶解度:硝酸钾小于氯化钠,40℃时,溶解度:硝酸钾大于氯化钠,故当温度在20℃~40℃范围内时,可以配制溶质质量分数相等的KNO3和NaCl的饱和溶液;
(4)由于氯化钠结晶析出,故滤液为80℃时,氯化钠的饱和溶液,滤液中溶剂质量为:110g-100g=10g,该温度下,氯化钠的溶解度为38.4g,故该温度下,10g水中最多溶解3.84g氯化钠,故样品中氯化钠的质量为:38.16g+3.84g=42g;
若步骤III中温度降低到40℃时过滤,由以上分析可知,样品中硝酸钾的质量为10g,40℃时,KNO3的溶解度为63.9g/100g水,即该温度下,10g水中最多溶解6.39g硝酸钾,经过步骤II,再降温至40℃,会有10g-6.39g=3.61g KNO3析出,不能得到纯净的NaCl晶体。
12.下表是KNO3和NaNO3在不同温度时的溶解度(单位:g/100g水)。
温度
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
KNO3
13.3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110
138
169
202
246
NaNO3
73
80
87
95
103
114
125
136
150
163
170
(1)20℃时,KNO3(A)、NaNO3(B)的溶解度(S)的大小关系为:SA SB(填“>”、“=”或“<”)。
(2)20℃时,向100g水中加入50gNaNO3,所得溶液溶质的质量分数为 (精确到0.01)。
(3)现有80℃的NaNO3饱和溶液500g,要使其析出晶体50g应降温至 ℃;如图是20℃时进行的系列实验示意图,①~⑤表示实验所得溶液;
(4)溶液⑤是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(5)如果将图中溶液②温度升温到30℃(不考虑水蒸发),溶液中没有发生变化的是 。
Ⅰ.溶质的质量 Ⅱ.溶剂的质量 Ⅲ.溶质的质量分数 IV.溶解度
(6)若升温至50℃过程中,②→③的过程中有少量水蒸发。下列叙述正确的是 (填序号)。
Ⅰ.①、②均为不饱和溶液 Ⅱ.②→③的过程中溶质质量分数变大
Ⅲ.③→④过程中溶质的质量分数变大 IV.④→⑤的过程中析出KNO3晶体53.9g
【答案】
(1)<
(2)33.33%
(3)60
(4)饱和
(5)Ⅱ
(6)Ⅱ、Ⅲ
【详解】
(1)根据表中数据,20℃时,KNO3(A)的溶解度是31.6g,NaNO3(B)的溶解度的87g,则:SA<SB;
(2)20℃时,NaNO3的溶解度的87g,向100g水中加入50gNaNO3,得到不饱和溶液,则所得溶液溶质的质量分数为;
(3)80℃时硝酸钠的溶解度是150g,即100g水中最多溶解硝酸钠的质量为150g,形成硝酸钠饱和溶液的质量是500g,即200g水中溶解了300g硝酸钠;要降温析出50g晶体,就是在100g水中最多溶解硝酸钠125g,查表可知,相应的温度为60℃;
(4)20℃时的溶液⑤中含100水和20g+30g+30g=80g的硝酸钾,由于该温度下硝酸钾的溶解度是31.6g,即溶液⑤是饱和溶液;
(5)20℃时的溶液②含100水和20g+30g=50g的硝酸钾,由于该温度下硝酸钾的溶解度是31.6g,即溶液②是饱和溶液,同时含有硝酸钾的固体:50g-31.6g=18.4g;温度升温到30℃(不考虑水蒸发),溶解度是45.8g,溶解的固体增加,此时溶液仍然饱和,所以溶解度增大,溶质的质量增加,溶质的质量分数变大,但是溶剂的质量不变,故选Ⅱ;
(6)Ⅰ.20℃时,KNO3的溶解度为 31.6g,此时100g水中溶解20g硝酸钾形成不饱和溶液①,继续加入30g的硝酸钾后形成饱和溶液②并剩余固体18.4g,故错误;
Ⅱ.②→③的过程中溶液温度升高,硝酸钾的溶解度由31.6g→85.5g,则②剩余的18.4g固体全部溶解,溶液溶质质量分数变大,故正确;
Ⅲ.溶液③是50℃的不饱和溶液(50℃硝酸钾的溶解度85.5g,实际溶解了50g),④过程中加入硝酸钾30g,全部溶解(50℃硝酸钾的溶解度85.5g,实际溶解了50g+30g=80g),则③→④过程中溶质的质量分数变大,故正确;
IV.溶液④温度为50℃,溶剂量100g,硝酸钾固体质量80g,溶解度是85.5g,所以溶液④是不饱和溶液;溶液⑤温度为20℃,溶剂量100g,溶解度是31.6g,所以溶液⑤是饱和溶液,④→⑤的过程中析出KNO3晶体80g-31.6g=48.4g,故错误;
故选Ⅱ、Ⅲ。
13.(2025·上海奉贤·一模)奉贤自汉朝起就是盐业产区,历经“煎煮→板晒→滩晒”等制盐工艺。
海水中部分物质及其溶解度数据
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度(水)
氯化钠
36
36.6
37.3
38.4
39.8
硫酸钠
19.5
48.8
45.3
43.7
42.5
氯化镁
54.6
57.5
61
66.1
73.3
(1)煎煮制盐
①含有泥沙的海水属于 (选填“溶液”“乳浊液”或“悬浊液”)。
②将海水置于铁锅中煎煮得盐,“煎煮”类似于化学实验操作中的 (填操作名称)。
(2)板晒制盐
①制卤。用海水淋洗咸泥得到适当浓度的卤水,卤水中的溶剂是 。
②晒盐。将卤水注入2平方米面积的晒板,经阳光暴晒析出盐粒,此时晒板中的卤水是氯化钠的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③沥卤。收集盐颗入盐仓沥干。通常不等晒干,晒板中还有卤水就开始收集盐颗,请分析原因 。
④请在下图中绘制,板晒制盐过程卤水中氯化钠质量分数的变化情况 。
⑤对比板晒和煎煮制盐,“板晒制盐”的优点是 (写出一点即可)。
【答案】
(1)悬浊液 蒸发
(2)水/H2O 饱和 避免晶体过度长大,提高制盐效率,同时减少硫酸钠、氯化镁等杂质析出,提高制得的食盐纯净度 降低了生产成本并减少了对环境的影响(合理即可)
【详解】
(1)①不溶性固体溶于水形成悬浊液,因此含有泥沙的浑浊海水属于悬浊液,故填:悬浊液;
②将海水置于铁锅中煎煮得盐,通过蒸发水分得到食盐;“煎煮”类似于化学实验操作中的蒸发,故填:蒸发;
(2)①卤水中的溶剂是水,故填:水或H2O;
②将卤水注入2平方米面积的晒板,经阳光暴晒析出盐粒,此时晒板中的卤水是氯化钠的饱和溶液,故填:饱和;
③氯化钠的溶解度受温度影响较小,晒板中还有卤水就开始收集盐颗,是因为随着水分不断蒸发,溶液会逐渐达到饱和状态并析出氯化钠晶体。及时收集可以避免晶体过度长大,提高制盐效率,同时减少硫酸钠、氯化镁等杂质析出,提高制得的食盐纯净度,故填:避免晶体过度长大,提高制盐效率,同时减少硫酸钠、氯化镁等杂质析出,提高制得的食盐纯净度;
④在晒盐的过程中,随着温度升高,溶液中的水会蒸发,使溶液质量减小,该过程中溶液为氯化钠的不饱和溶液,所以不会有溶质析出,由于溶液质量逐渐减小,而溶质质量不变,所以溶液的溶质质量分数增大;直至溶液中氯化钠达到饱和,此时再蒸发水,会有氯化钠析出,且溶液一直为饱和状态,由表格中的数据可得:氯化钠的溶解度受温度影响很小,所以晒盐过程中,虽然温度会升高,但氯化钠的溶解度变化很小,从而溶液达到饱和后,溶质质量分数几乎不变,则曲线最后几乎水平,曲线为,故填:;
⑤“板晒制盐”相比“煎煮制盐”的优点之一是节约能源。板晒制盐主要利用太阳能进行加热,无需消耗大量的燃料,从而降低了生产成本并减少了对环境的影响。此外,板晒制盐还具有操作简便、设备要求低等优点,故填:降低了生产成本并减少了对环境的影响(合理即可)。
14.(2024·上海浦东新·二模)“天气瓶”会根据外界温度的改变,瓶内展现出不同形态的晶体。瓶内的物质有:樟脑、酒精、硝酸钾、氯化铵、水等。
(1)樟脑的酒精溶液是 (选填“纯净物”或“混合物”);天气越冷瓶中析出的樟脑晶体越多,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度降低而 (选填“增大”或“减小”)。
(2)下表是硝酸钾、氯化铵的部分溶解度数据。
温度
10
20
30
40
60
80
100
溶解度/水
20.9
31.6
45.8
63.9
110
169
246
33.3
37.2
41.4
45.8
55.2
65.6
77.3
①不饱和的溶液变为饱和溶液的方法是 (写一种)。
②50℃时,的溶解度 (选填“>”“<”或“=”)的溶解度。
③某固体混合物含。为了提纯硝酸钾设计如下实验:
上述步骤中降温至20℃的目的是 。
(3)氯化铵溶液中逐渐加入氢氧化钙固体并微热,反应的化学方程式为。 下图表示生成氨气的质量与加入氢氧化钙物质的 量的变化关系,其中x=
【答案】
(1) 混合物 减小
(2) 增加硝酸钾/恒温蒸发水(合理即可) > 提高硝酸钾的纯度(合理即可)
(3)1.7
【详解】
(1)樟脑的酒精溶液中含有多种物质,属于混合物;天气越冷瓶中析出的樟脑晶体越多,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度降低而减小;
(2)①不饱和硝酸钾溶液变成了饱和溶液,所以可以采取的措施是增加硝酸钾或恒温蒸发水;
②由表中数据可知,两种物质的溶解度都随温度的升高而增大,40℃时,硝酸钾的溶解度是63.9g,而60℃时,氯化铵的溶解度是55.2g,所以50℃时,硝酸钾的溶解度>氯化铵的溶解度;
③由表中数据可知,20℃时,氯化铵的溶解度是37.2g,为了提纯硝酸钾,降温至20℃的目的是:让氯化铵不析出,得到纯净的硝酸钾;
(3)设恰好完全反应时,生成氨气的质量为a,
a=1.7g
所以x=1.7。
15.NaCl在自然界分布很广,海水、盐湖、盐井和盐矿都是NaCl的来源。在地下千米左右的某盐矿储量巨大,85%是NaCl,还含有少量Na2SO4等。结合物质的溶解性及NaCl和Na2SO4的溶解度曲线,回答下列问题。
20℃溶解度/g
溶解性
1~10
可溶
>10
易溶
(1)NaCl属于 (选填“易溶”或“可溶”)物质。
(2)10℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为 (列出计算式即可)。
(3)40℃时,向50g水中加入48.4g的Na2SO4形成的溶液质量为 g。
(4)生产时,向盐矿中注水制成溶液,再通过管道输回地面。冬天地面温度低于地下温度,需要输回的溶液中NaCl的质量分数略低于地面其饱和溶液的溶质质量分数,否则易结晶导致管道堵塞(忽略管道中水分的损失),原因是 。
(5)Na2SO4又称无水芒硝,是重要的化工原料。40℃时,输回地面的溶液分离出NaCl后,剩余溶液适宜采用 方法获得硫酸钠晶体,实现“盐硝联产”,增效环保。
【答案】
(1)易溶
(2)
(3)74.2g
(4)氯化钠溶解度随温度降低而减小,降温后会从饱和溶液中析出
(5)降温结晶/冷却热饱和溶液
【详解】
(1)如图所示,20℃时氯化钠的溶解度大于10g,因此属于易容物质;
(2)根据饱和溶液的溶质质量分数=,故10℃的氯化钠饱和溶液中溶质质量分数=;
(3)40℃时,Na2SO4的溶解度为48.4g,向50g水中加入48.4g的Na2SO4只能溶解24.2g,形成的溶液质量为:50g+24.2g=74.2g;
(4)如图所示,氯化钠的溶解度随温度的降低而减小,地面温度低,输回的氯化钠溶液到地表后氯化钠的溶解度减小,高于地面的溶质质量分数则会导致氯化钠析出,从而会堵塞管道;
(5)如图所示,硫酸钠的溶解度在低于40℃时受温度影响大且随温度的降低而降低,在分离出氯化钠后,可采用降温结晶的方法使其大量析出。
16.海洋是巨大的资源宝库。海洋资源可分为海洋生物资源、海洋矿产资源、海洋化学资源和海洋能源资源等。
活动一:认识海洋资源。
(1)海洋为人类提供具有营养物质的鱼、虾等,属于海洋 资源。
(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11种 (填“元素”“原子”或“单质”)占海水所溶解物质总质量的99.8%以上,从中可以提取50多种物质。
活动二:了解海洋资源的利用。
用海水制氢成本高,设备腐蚀严重。深圳大学的团队研发了一种海水淡化技术:用一种特殊的多孔隔膜,让水分子通过,而盐分和其他杂质被阻隔在外,处理后的水接近纯水。
(3)用这种隔膜处理海水的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)淡化后的海水是 (填“硬水”或“软水”)。
(5)海上风电是通过在海上建设风电场产生电能,其能量转化方式为风能→机械能→ 。
活动三:模拟海水晒盐。
海水晒盐的目的是从海水中获取NaCl。同学们在实验室用海水样品模拟海水晒盐。
【查阅资料】海水中主要溶解物质的质量分数,以及各物质的溶解度随温度变化如下:
(6)所取海水呈浑浊状态,可用 操作进行处理。
(7)海水晒盐利用的原理是 结晶。海水晒盐过程中析出的主要物质是 ;剩余海水为该物质的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(8)若将海水完全蒸干反而不利于制盐,原因是 。
(9)海水是生产金属镁的重要来源。若要生产7.2t金属镁,理论上需要这种海水 t。(假设这种海水中只有氯化镁、硫酸镁中含有镁)
【答案】
(1)生物
(2)元素
(3)物理
(4)软水
(5)电能
(6)过滤
(7)蒸发 氯化钠 饱和
(8)完全蒸干会析出多种盐杂质,不利于获得较纯的食盐
(9)5000
【详解】
(1)海洋为人类提供具有营养物质的鱼、虾等,属于生物资源,故填:生物;
(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关,故填:元素;
(3)用这种隔膜处理海水的过程中没有新物质的生成,属于物理变化,故填:物理;
(4)深圳大学的团队研发了一种海水淡化技术:用一种特殊的多孔隔膜,让水分子通过,而盐分和其他杂质被阻隔在外,处理后的水接近纯水,其中Ca2+、Mg2+大幅度减少,属于软水,故填:软水;
(5)海上风电是通过在海上建设风电场产生电能,其能量转化方式为风能先转化为机械能,再由发电机转化为电能,故填:电能;
(6)浑浊海水中含有不溶物,通常先用过滤除去悬浮杂质,故填:过滤;
(7)氯化钠的溶解度受温度的影响较小,则海水晒盐利用的原理是蒸发结晶;海水中主要含有氯化钠,且氯化钠的溶解度受温度的影响较小,则海水晒盐过程中析出的主要物质是氯化钠;氯化钠结晶析出,故剩余海水为氯化钠的饱和溶液,故填:蒸发;氯化钠;饱和;
(8)若将海水完全蒸干,氯化镁等杂质会留在所得氯化钠固体中,导致得到的盐不纯,增加了分离它们难度和成本,故填:完全蒸干会析出多种盐杂质,不利于获得较纯的食盐;
(9)1t海水中氯化镁的质量为,硫酸镁的质量为,根据质量守恒定律,1t海水能提炼出镁的质量=氯化镁中镁元素的质量+硫酸镁中镁元素的质量=,则若要生产7.2t金属镁,理论上需要这种海水,故填:5000。
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