课题2 探究物质的溶解性(12大题型专项训练) 化学沪科版五四学制2024九年级全一册
2025-10-30
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 课题2 探究物质的溶解性 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 溶解度 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.99 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-09-15 |
| 作者 | jpz999 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-07-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53298804.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题7 溶液
课题2 探究物质的溶解性
题型01 影响溶解速率的因素
题型02 溶解性概念及影响因素
题型03 溶解性相关的实验探究
题型04 固体溶解度概念
题型05 固体溶解度的影响因素
题型06 溶解性与溶解度的关系
题型07 固体溶解度曲线的应用
题型08 溶解度表格的应用
题型09 气体溶解度的影响因素
题型10 溶解度的相关计算
题型11 结晶分离混合物
题型12 粗盐的初步提纯
题型01 影响物质溶解速率的因素
1.温度
升高温度通常会加快溶解速率,因为温度升高会增强分子运动,促进溶质与溶剂的接触。但对于气体溶质,温度升高可能降低溶解速率。
2.搅拌或振荡
搅拌能加速溶质与溶剂的混合,减少局部浓度差异,从而提高溶解速率。
3.溶质颗粒大小
颗粒越小,与溶剂的接触面积越大,溶解速率越快。例如,粉末状溶质比块状溶质溶解更快。
4.压力(仅对气体溶质)
增大压力可以提高气体在液体中的溶解速率。
【特殊说明】
对于少数物质(如氢氧化钙),温度升高可能降低溶解速率。
搅拌和颗粒大小不影响溶解度,仅影响溶解速率。
这些因素在实际实验中常通过控制变量法进行研究。
【典例1】下列措施中能加速固体物质溶解速度的是
A.将固体研磨成粉末 B.静置溶液 C.减少溶剂质量 D.降低液体温度
【答案】A
【详解】A、将固体研磨成粉末,增大了固体与溶剂的接触面积,能使固体物质在溶剂中更快地溶解,加速溶解速度,该选项正确;
B、静置溶液不能改变固体物质的溶解速率,只是让溶液处于静止状态,没有对溶解过程起到促进作用,该选项错误;
C、减少溶剂质量影响的是能溶解溶质的总量,而不是固体物质的溶解速度,该选项错误;
D、一般情况下,降低液体温度会使分子运动速率减慢,多数固体物质的溶解速度会变慢,而不是加速溶解,该选项错误。
故选A。
【变式1-1】(2025·云南昆明·模拟预测)下列实验不能达到相应实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验目的
验证燃烧需要可燃物温度达到着火点
探究物质形状和温度对白糖溶解的影响
证明稀硫酸具有导电性
测定空气中的氧气含量
实验
【答案】D
【详解】A、干燥的小木块先燃烧,干燥的小煤块后燃烧,说明燃烧需要可燃物温度达到着火点,故选项实验能达到相应实验目的,故A不符合题意;
B、前两个中烧杯中温度相同,白糖的形状不同,可探究物质形状对白糖溶解的影响;后两个烧杯中白糖的形状相同,温度不同,可探究温度对白糖溶解的影响,能达到相应实验目的,故B不符合题意;
C、图中实验,接通电源后灯泡发光,说明稀硫酸具有导电性,能达到相应实验目的,故C不符合题意;
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去了氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,不能达到相应实验目的,故D符合题意。
故选D。
【变式1-2】(2025·山东泰安·三模)下列对宏观现象的微观解释中,错误的是
A.氧气经压缩储存在钢瓶中——氧气分子间隔变小
B.和化学性质不同——它们的分子结构不同
C.搅拌能加快蔗糖在水中的溶解——搅拌能使蔗糖分子在水中溶解的更多
D.氯化钠易溶于水不溶于植物油——水分子与油分子对作用不同
【答案】C
【详解】A、氧气经压缩储存在钢瓶中,是因为分子之间存在间隔,受压后,分子之间的间隔变小,不符合题意;
B、由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,水和过氧化氢分子构成不同,故化学性质不同,不符合题意;
C、搅拌能加快蔗糖在水中的溶解,是因为搅拌能增加蔗糖分子和水分子的接触机会,不能使蔗糖分子在水中溶解的更多,符合题意;
D、氯化钠易溶于水不溶于植物油,是因为水分子与油分子对钠离子和氯离子的作用不同,不符合题意。
故选C。
【变式1-3】(2025·山西朔州·三模)1%的硼酸溶液可用于中和沾到皮肤上的残余强碱。兴趣小组探究温度、形状对硼酸溶解速率的影响,实验设计如图所示,下列分析正确的一项是
温度/℃
0
20
40
60
80
硼酸溶解度/g
3
5
9
15
23
A.Ⅰ中形成的溶液溶质质量分数最大
B.Ⅱ中形成的溶液属于饱和溶液
C.Ⅰ与Ⅱ对比可探究溶质形状对固体物质溶解速率的影响
D.Ⅱ与Ⅲ对比可探究温度对固体物质溶解速率的影响
【答案】D
【分析】20℃硼酸的溶解度为5g,则Ⅰ在20℃100mL(即100g)水中加入2g硼酸,硼酸完全溶解,形成不饱和溶液;则Ⅱ在20℃50mL(即50g)水中加入2g硼酸,硼酸完全溶解(20℃时,50g水最多溶解5g÷2=2.5g硼酸),形成不饱和溶液;80℃硼酸的溶解度为23g,则Ⅲ在80℃50mL(即50g)水中加入2g硼酸,硼酸完全溶解,形成不饱和溶液(80℃时,50g水最多溶解23g÷2=11.5g硼酸)。
【详解】A、由分析可知,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶质质量都为2g,Ⅱ、Ⅲ中溶剂质量都为50g,Ⅰ中溶剂质量为100g,所以Ⅰ中形成的溶液溶质质量分数最小,选项错误;
B、由分析可知,Ⅱ中形成的溶液属于不饱和溶液,选项错误;
C、Ⅰ与Ⅱ除溶质的形状外,还有另一个变量溶剂的质量,故无法探究溶质形状对固体物质溶解速率的影响,选项错误;
D、Ⅱ与Ⅲ只有温度一个变量,硼酸在Ⅲ中溶解更快,可以对比可探究温度对固体物质溶解速率的影响,选项正确;
故选D。
题型02 溶解性概念及影响因素
一、溶解性概念
溶解性是指物质在特定溶剂中溶解的能力,属于物理性质。
分类表示:常用“易溶、可溶、微溶、难溶”等定性描述溶解能力大小。
二、影响溶解性的因素
1.溶质性质
不同物质在同一溶剂中溶解性差异显著(如食盐易溶于水但不溶于汽油);
通过控制变量法对比实验发现,同种溶剂中溶质类型决定溶解上限。
2.溶剂性质
同一溶质在不同溶剂中溶解性不同(如碘在酒精中易溶,在水中难溶);
3.温度
多数固体溶质的溶解度随温度升高而增大(如硝酸钾);
少数物质(如氢氧化钙)溶解度随温度升高反而降低。
【典例2】(2025·广西南宁·模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是
A.测定空气中氧气的含量
B.证明CO2能与H2O反应
C.探究室温下同种溶质在不同溶剂中的溶解性
D.探究燃烧条件之一:燃烧需要氧气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去了氧气,但增加了新的气体,没有形成压强差了,不能用来测定空气中氧气含量,故选项错误;
B、图中实验,软塑料瓶变瘪,不能证明CO2能与H2O反应,也可能是二氧化碳溶于水造成的,故选项错误;
C、图中实验,除了溶剂的种类不同外,其它条件均相同,可探究室温下同种溶质在不同溶剂中的溶解性,故选项正确;
D、图中实验,变量是温度,热水中的白磷燃烧,冷水中的白磷不燃烧,可探究燃烧条件之一:温度达到可燃物的着火点,故选项错误;
故选:C。
【变式2-1】(24-25九年级上·江苏常州·阶段练习)下列因素中,与固体物质的溶解性有关的是
①溶质的性质 ②溶剂的性质 ③溶剂的质量 ④温度 ⑤振荡或搅拌 ⑥将块状研磨成粉末
A.全部 B.③④⑤ C.①②④ D.①②③④
【答案】C
【详解】固体溶解度随温度的改变而改变,不受溶质和溶剂质量的影响;不同溶质在同种溶剂中的溶解性不同,同种溶质在不同溶剂中的溶解性不同,固体溶解度与溶质和溶剂的性质有关;振荡或搅拌、将块状研磨成粉末可加快溶解的速率,但不改变固体溶解度的大小。与固体物质的溶解性有关的是①②④,故选C。
【变式2-2】(24-25九年级上·山东泰安·期末)下列关于溶液的说法,错误的是
A.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液
B.长期放置不分层的液体就是溶液
C.物质的溶解性与物质本身的性质、溶剂的种类和温度等有关
D.氢氧化钠固体在溶于水形成溶液的过程中会放出热量
【答案】B
【详解】A、饱和溶液是指溶液的一种状态,而浓稀溶液则是指溶液中所含溶质质量分数的大小,二者没有必然联系,故说法正确;
B、溶液具有均一、稳定性,但长期放置后不会分层的液体步一定是溶液;例如水是均一、稳定的液体,长期放置不会分层,但是水不是溶液,故说法错误;
C、物质的溶解性与物质本身的性质、温度有关,与溶剂的种类有关,如碘难溶于水,易溶于酒精,故说法正确;
D、氢氧化钠固体在溶于水形成溶液的过程中,会放出热量,故说法正确。
故选B。
【变式2-3】某油漆在不同液体中溶解能力不同(见下表),则20℃时,在相同条件下清洗该油漆污渍,效果最好的是
液体种类
水
乙醇
乙醛
汽油
溶解度(20℃)
不溶
可溶
可溶
易溶
A.水 B.乙醇 C.乙醛 D.汽油
【答案】D
【详解】由题干信息可知,在20℃时,该油漆易溶于汽油中,所以在相同条件下清洗该油漆污渍效果最好的是汽油,故选D。
题型03 溶解性相关的实验探究
一、溶剂种类对溶解性的影响
实验设计
对比氯化钠和碘分别在10mL水与10mL酒精中的溶解情况。
现象:氯化钠在水中溶解而在酒精中不溶解;碘在酒精中溶解而在水中不溶解。
结论:物质的溶解性与溶剂种类密切相关,不同溶剂对同一物质的溶解性差异显著。
二、温度对溶解性的影响(以硝酸钾为例)
实验步骤
步骤1:常温下加入20mL水溶解10g硝酸钾,观察到部分固体未溶解。
步骤2:加热至60℃,未溶解的硝酸钾固体完全溶解。
步骤3:将热溶液置于冰水中,试管底部重新析出晶体。
结论
温度升高时,硝酸钾的溶解度增大;温度降低时,溶解度减小。
【典例3】(2024·江苏苏州·一模)将5g大豆研碎放入试管并加入10mL己烷(一种有机溶剂),振荡静置,取上层清液放入小烧杯进行热水浴(如图-1所示),得到大豆油。将大豆油转移至试管中,加水,振荡静置,现象如图-2所示。由该实验能得出的结论是
A.大豆油的密度比水大 B.大豆油的沸点比己烷高
C.大豆油在水中的溶解能力比在己烷中强 D.振荡,大豆油在己烷中的溶解度变大
【答案】B
【详解】A、将大豆油转移至试管中,加水,振荡静置,大豆油浮在水面上,说明大豆油的密度比水小,不符合题意;
B、将5g大豆研碎放入试管并加入10mL己烷(一种有机溶剂),振荡静置,取上层清液放入小烧杯进行热水浴,得到大豆油,说明大豆油的沸点比己烷高,加热过程中,己烷先蒸发出去,符合题意;
C、将大豆研碎放入己烷中,大豆中的大豆油能被己烷溶解出来,而大豆油难溶于水,说明大豆油在水中的溶解能力比在己烷中弱。不符合题意;
D、振荡,只能加快溶解速率,不能使大豆油在己烷中的溶解度变大,不符合题意。
故选B。
【变式3-1】(2024·重庆·一模)向碘的水溶液(黄色)中加入汽油(无色),振荡静置,实验现象如图所示。由该实验不能得出的结论是
A.碘在不同溶剂中形成的溶液颜色可能不同 B.汽油易挥发,沸点比水低
C.汽油的密度比水小,且不溶于水 D.碘在水中的溶解性比在汽油中弱
【答案】B
【详解】A、碘在水溶液中呈黄色,在汽油中呈紫红色,所以碘在不同溶剂中形成的溶液颜色可能不同,故选项A正确;
B、通过实验分析可知,该实验不能得出汽油易挥发,沸点比水低的结论,故选项B错误;
C、碘微溶水,易溶于汽油,碘的汽油溶液呈紫红色,向5 mL碘的水溶液(黄色)中加入2 mL汽油(无色),振荡静置,上层液体呈紫红色,说明汽油的密度比水小,且不溶于水,故选项C正确;
D、向5 mL碘的水溶液(黄色)中加入2 mL汽油(无色),振荡静置,水溶液由黄色变为无色,汽油由无色变为紫红色,说明碘在汽油中的溶解性比在水中强,故选项D正确;
故选B。
【变式3-2】实验是化学的重要手段;根据实验分析不能得出的结论是
序号
溶质
溶剂
现象
①
碘
水
不溶解
②
碘
汽油
形成紫色溶液
③
高锰酸钾
水
形成紫红色溶液
④
高锰酸钾
汽油
不溶解
A.①②实验对比说明同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同
B.②④实验对比说明不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同
C.②③实验对比说明溶液不一定是无色的
D.②③实验分析说明溶质在溶剂中都是以分子存在的
【答案】D
【详解】A、①②对比可知,碘难溶于水,能溶于汽油,说明同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同,该选项不符合题意;
B、②④对比可知,碘能溶于汽油,高锰酸钾难溶于汽油,说明不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同,该选项不符合题意;
C、②③分别形成紫色溶液、紫红色溶液,说明溶液不一定是无色的,该选项不符合题意;
D、②③分析可知,碘能溶于汽油,高锰酸钾溶于水,溶质分别是碘、高锰酸钾,碘是由碘分子构成的,高锰酸钾是由钾离子和高锰酸根离子构成的,说明溶质在溶剂中有的以分子形式存在,有的以离子形式存在,该选项符合题意。
故选D。
【变式3-3】(2025·河南·模拟预测)化学是一门以实验为基础的学科。下列实验方案的设计能达到实验目的的是
A.验证氢气燃烧产物
B.验证质量守恒定律
C.探究同一物质在不同溶剂中的溶解性
D.测定空气中氧气含量
【答案】C
【详解】A、氢气燃烧生成水,在湿润的烧杯中点燃氢气,无法验证氢气燃烧产物是水,应使用干冷的烧杯,故A错误;
B、蜡烛燃烧是与氧气反应生成二氧化碳和水,生成物逸散到空气中,反应后,质量减少,无法验证质量守恒定律,故B错误;
C、将等量的碘分别放入汽油和水中,通过观察碘在两种溶剂中的溶解情况,可探究同一物质在不同溶剂中的溶解性,故C正确;
D、木炭燃烧生成二氧化碳气体,压强基本不变,不能用来测定空气中氧气含量,故D错误。
故选C。
题型04 固体溶解度概念
1.定义:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂(通常为水)中达到饱和状态时所溶解的质量,称为该物质在该溶剂中的溶解度。单位是克(g)。
2.四要素
条件:必须指明温度,因为溶解度随温度变化。
标准:溶剂质量为100g(非溶液质量)。
状态:溶液需达到饱和状态,即溶质溶解量达到最大值。
单位:溶解度的单位为克(g)。
【典例4】20℃时,氯化钠的溶解度是36g,符合这句话含义的是
A.20℃时,50g水中最多可以溶解36g氯化钠
B.在100g水中,最多可以溶解36g氯化钠
C.20℃时,100g氯化钠饱和溶液中含有36g氯化钠
D.20℃时,100g水中溶解了36g氯化钠,刚好达到饱和状态
【答案】D
【详解】A、20℃时氯化钠溶解度是36g,意味着100g水中最多溶解36g氯化钠,那么50g水中最多溶解氯化钠的质量为18g,不是36g,该选项错误;
B、溶解度必须在一定温度下才有意义,没有指明温度,不能确定溶解度,该选项错误;
C、20℃时氯化钠溶解度是36g,表示100g水中溶解36g氯化钠达到饱和,即136g氯化钠饱和溶液中才含有36g氯化钠,不是100g饱和溶液,该选项错误;
D、20℃时,氯化钠溶解度是36g,含义就是20℃时,100g水中溶解36g氯化钠刚好达到饱和状态,该选项正确。
故选D。
【变式4-1】(2025·福建三明·二模)硼酸在生产生活中有广泛应用。时,进行如下实验。
资料:时,硼酸的溶解度为。
①~④所得溶液中,溶质与溶剂的质量比为的是
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【详解】A、①中水的质量为100g,硼酸的质量为0g,溶质与溶剂的质量比为,故选项不符合题意;
B、②中20℃时,硼酸的溶解度为5.0g,则该温度下,向100g水中加入2g硼酸,能全部溶解,所得溶液中溶质与溶剂的质量比为:2g:100g=1:50,故选项不符合题意;
C、③中水的质量为100g,加入硼酸的总质量为:2g+2g=4g,20℃时,硼酸的溶解度为5.0g,则该温度下,4g硼酸能完全溶解,所得溶液中溶质与溶剂的质量比为:4g:100g=1:25,故选项不符合题意;
D、④中水的质量为100g,加入硼酸的总质量为:2g+2g+2g=6g,20℃时,硼酸的溶解度为5.0g,则该温度下,6g硼酸只能溶解5g,所得溶液中溶质与溶剂的质量比为:5g:100g=1:20,故选项符合题意;
故选:D。
【变式4-2】(24-25九年级上·江苏常州·阶段练习)下列关于固体物质的溶解度叙述正确的是
A.20℃时,100g 水中溶解 30g某物质,则20℃时该物质的溶解度为 30g
B.20℃时,70g水中最多溶解 30g某物质,则20℃时该物质的溶解度为 30g
C.20℃时,某100g饱和溶液中有30g溶质,则20℃时该物质的溶解度为30g
D.20℃时,30g某物质需要100g水才能恰好完全溶解,则20℃时该物质的溶解度为30g
【答案】D
【详解】A、在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度,故应该表达为20℃时,100g 水中最多溶解 30g某物质达到饱和状态,则20℃时该物质的溶解度为 30g,故该选项错误;
B、应该表达为20℃时,100g水中最多溶解 30g某物质,则20℃时该物质的溶解度为 30g,故该选项错误;
C、20℃时,某100g饱和溶液中有30g溶质,则溶剂的质量是70g,则20℃时该物质的溶解度为,故该选项错误;
D、20℃时,30g某物质需要100g水才能恰好完全溶解,则20℃时该物质的溶解度为30g,符号定义,故该选项正确;
故选:D。
题型05 固体溶解度的影响因素
固体溶解度的影响因素:
一、内因(溶质与溶剂的性质)
溶质的性质:不同溶质在相同溶剂中的溶解能力差异显著。例如,蔗糖易溶于水而难溶于油,氯化钠易溶于水但难溶于有机溶剂。
溶剂的性质:同一溶质在不同溶剂中的溶解度不同。例如,碘易溶于酒精但难溶于水。
二、外因(温度)
温度的影响:大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大(如硝酸钾),少数物质溶解度受温度影响较小(如氯化钠),极少数物质溶解度随温度升高而降低(如熟石灰)。
【补充说明】
压强对固体溶解度几乎无影响,但对气体溶解度有显著作用。
搅拌、溶质或溶剂的质量仅影响溶解速率,不改变溶解度大小。
【典例5】下列因素不影响固体物质溶解度的是
a.固体的种类;b.固体颗粒的大小;c.溶剂的种类;d.溶剂的多少;e.温度
A.abed B.abe C.bd D.b
【答案】C
【详解】不同物质溶解度不同,同种物质在不同溶剂中溶解度不同,同种物质在不同温度下溶解度不同。所以影响固体物质溶解度的因素是a.固体的种类;c.溶剂的种类;e.温度。
综上所述:选择C。
【变式5-1】下列实验不能达到实验目的的是
A.证明CO2能溶于水
B.验证质量守恒定律
C.对比影响物质溶解性的因素
D.探究硝酸钾溶解度与温度的关系
【答案】B
【详解】A、向盛有二氧化碳的软塑料瓶中倒入水,通过软塑料瓶变瘪,可证明二氧化碳能溶于水,能达到实验目的。
B、氢氧化钠与硫酸钾不能发生化学反应,不能用于验证质量守恒定律,不能达到实验目的。
C、将相等质量的碘加程度相等体积的水和酒精中,观察溶解多少,可探究溶剂种类影响物质溶解性,能达到实验目的。
D、向盛有硝酸钾的试管中加入定量的水,固体未完全溶解,加热试管,固体溶解,可探究硝酸钾溶解度随温度升高而增大,能达到实验目的。
故选B。
【变式5-2】某同学在探究溶解度的影响因素时。取两只一样的透明烧杯,分别倒入相同质量的冷水和热水,然后在冷水和热水中逐渐加入食盐,并使之充分溶解,直到饱和。其目的是想研究溶解度与
A.溶剂种类的关系 B.温度的关系
C.搅拌的关系 D.溶质种类的关系
【答案】B
【分析】此题是对物质溶解度影响因素的探究,取两只一样的透明烧杯,分别倒入相同质量的冷水和热水,然后在冷水和热水中逐渐加入食盐,并使之充分溶解,直到饱和。其目的是想研究解度与温度的关系进行实验。
【详解】取两只一样的透明烧杯,分别倒入相同质量的冷水和热水,然后在冷水和热水中逐渐加入食盐,并使之充分溶解,直到饱和。其目的是想研究溶解度与温度的关系,而溶剂都是水,溶质都是蔗糖,所以与溶剂种类、溶质种类无关,而搅拌不影响物质的溶解度。
故选:B。
【变式5-3】设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是
探究黄铜片和铜片的密度
探究溶解度的影响因素
探究溶液浓度对反应速率的影响
探究燃烧的条件之一是与氧气接触
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、互相刻画黄铜片和铜片,可比较黄铜片和铜片的硬度,而不是比较密度,该设计不能达到实验目的;
B、溶质和溶剂均不同,则不能探究溶解度的影响因素,该设计不能达到实验目的;
C、分别将二氧化锰加入不同浓度的过氧化氢溶液中,根据产生气泡的快慢,可探究溶液浓度对反应速率的影响,该设计能达到实验目的;
D、铜片上的白磷和红磷均与氧气接触,但红磷不能燃烧,而白磷能燃烧,对比说明燃烧的条件之一为温度达到可燃物着火点以上,该设计不能达到实验目的。
故选C。
题型06 溶解性与溶解度的关系
溶解性和溶解度是描述物质溶解能力的两个相关但不完全相同的概念,关系如下:
1. 溶解性(定性描述)
定义:溶解性是指物质在特定溶剂(通常是水)中溶解的难易程度,是一种定性分类。
分类标准(常温常压下):
易溶:溶解度 ≥ 10 g/100 g 水(如食盐、蔗糖)。
可溶:1 g/100 g 水 ≤ 溶解度 < 10 g/100 g 水(如硝酸钾)。
微溶:0.01 g/100 g 水 ≤ 溶解度 < 1 g/100 g 水(如氢氧化钙)。
难溶(不溶):溶解度 < 0.01 g/100 g 水(如碳酸钙、硫酸钡)。
特点:溶解性通常用“易溶、可溶、微溶、难溶”等词语描述,不涉及具体数值。
2. 溶解度(定量描述)
定义:溶解度是指在一定温度下,某物质在100 g溶剂(通常是水)中达到饱和状态时所溶解的最大质量,单位是克(g)。
特点:溶解度是一个具体的数值,可通过实验测定(如绘制溶解度曲线)。
3. 两者的关系
溶解性基于溶解度:溶解性的分类是根据溶解度数值范围划分的(如“易溶”对应溶解度≥10 g)。
溶解性是溶解度的简化表达:溶解性便于快速判断,但溶解度提供更精确的数据。
示例:
20℃时,NaCl的溶解度是36 g/100 g水,属于易溶。
20℃时,Ca(OH)₂的溶解度是0.17 g/100 g水,属于微溶。
【常见误区】
“不溶”物质并非绝对不溶:如AgCl(氯化银)的溶解度极小(0.0015 g/100 g水),但仍属于“难溶”。
溶解性受温度影响:Ca(OH)₂的溶解性随温度升高而降低(从“微溶”变为“难溶”)。
【总结】
溶解性:定性分类,描述“能否溶解”或“溶解难易”。
溶解度:定量数值,表示“溶解多少”。
关系:溶解性是溶解度的简化表达,溶解度的具体数值决定了溶解性的分类。
【典例6】(24-25九年级上·黑龙江大庆·阶段练习)用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记。下列数轴表示错误的是
A.溶解性与溶解度关系:
B.银、铜、铁的金属活动性强弱:
C.根据含碳量,铁合金分成生铁和钢:
D.形成溶液时的温度:
【答案】C
【详解】A、根据20℃时物质的溶解度,大于10g的属于易溶物质,在1g~10g的属于可溶物质,在0.01g~1g的属于微溶物质,小于0.01g的属于难溶物质,与事实相符,故A正确;
B、根据金属活动性顺序可知,银、铜、铁的金属活动性由强到弱为:铁、铜、银,故B正确;
C、生铁和钢均是铁的合金,但是含碳量不同,生铁的含碳量为2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%-2%,故C错误;
D、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,氯化钠溶于水温度变化不大,氢氧化钠溶于水放出大量的热,温度升高,故所得溶液的温度由低到高为:硝酸铵、氯化钠、氢氧化钠,故D正确。
故选C。
【变式6-1】20℃时,在100g水中最多能溶解5g某物质,则该物质的溶解性属于
A.难溶 B.微溶 C.可溶 D.易溶
【答案】C
【详解】通常把室温(20℃)时的溶解度大于或等于10g的,叫易溶物质,大于1g但小于10g的,叫可溶物质,大于0.01g但小于1g的,叫微溶物质,小于0.01g的,叫难溶(或不溶)物质。所以该物质属于可溶物。
故选C。
【变式6-2】某油漆在不同液体中溶解能力不同(见下表),则20℃时,在相同条件下清洗该油漆污渍,效果最好的是
液体种类
水
乙醇
乙醛
汽油
溶解度(20℃)
不溶
可溶
可溶
易溶
A.水 B.乙醇 C.乙醛 D.汽油
【答案】D
【详解】由题干信息可知,在20℃时,该油漆易溶于汽油中,所以在相同条件下清洗该油漆污渍效果最好的是汽油,故选D。
【变式6-3】(2025·山东淄博·二模)硫酸锌的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A.硫酸锌的溶解度随温度升高而增大
B.20℃时,可配制质量分数55%的硫酸锌溶液
C.硫酸锌属于微溶物质
D.将100℃时硫酸锌的饱和溶液降温到40℃,没有晶体析出
【答案】D
【详解】A、由硫酸锌的溶解度曲线可知,硫酸锌的溶解度随温度升高先增大后减小,故A选项说法不正确,不符合题意;
B、由硫酸锌的溶解度曲线可知,20℃时,硫酸锌的溶解度为55g,则该温度下硫酸锌的饱和溶液中溶质的质量分数为,则20℃时,不可能配制出质量分数55%的硫酸锌溶液,故B选项说法不正确,不符合题意;
C、由硫酸锌的溶解度曲线可知,20℃时硫酸锌的溶解度为55g,属于易溶物,故C选项说法不正确,不符合题意;
D、由硫酸锌的溶解度曲线可知,硫酸锌40℃时的溶解度大于100℃时的溶解度,将100℃时硫酸锌的饱和溶液降温到40℃,溶液变为不饱和,没有晶体析出,故D选项说法正确,符合题意。
故选D。
题型07 固体溶解度曲线的应用
1.查阅特定温度下的溶解度
通过曲线上的点可直接读取某物质在某一温度下的溶解度值。例如,t1℃时丙物质的溶解度为50g。
2.比较不同物质的溶解度
同一温度下:曲线位置高的物质溶解度更大。如0~t2℃时乙的溶解度大于甲。
不同温度下:需结合温度判断溶解度变化趋势。例如,甲的溶解度随温度升高显著增大,丙的溶解度随温度升高显著减小。
3.判断溶解度随温度的变化规律
陡升型(如甲、KNO₃):溶解度随温度升高明显增大。
缓升型(如乙、NaCl):溶解度受温度影响较小。
下降型[如丙、Ca(OH)₂]:溶解度随温度升高而减小。
4.饱和与不饱和溶液的判断
曲线上及上方的点表示饱和溶液,可能含未溶晶体;曲线下方表示不饱和溶液。
例如,M点对于物质甲为不饱和溶液,对物质乙则为饱和溶液。
5.结晶方法的选择
降温结晶:适用于溶解度随温度变化显著的物质(如甲、KNO₃等)。
蒸发结晶:适用于溶解度受温度影响小的物质(如乙、NaCl)。
6.溶液溶质质量分数的计算与比较
饱和溶液的溶质质量分数可通过溶解度计算,如t1℃时丙的饱和溶液溶质质量分数为28.6%。温度变化时,需结合溶解度曲线判断质量分数变化。
7.混合物分离提纯
利用溶解度差异选择结晶方法。例如,KNO₃和NaCl的混合物可通过降温结晶分离KNO₃。
【典例7】(2025·广西·中考真题)侯氏制碱法中涉及的三种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.三种物质中,NH4Cl的溶解度最大
B.将40℃时的NaCl、NH4Cl饱和溶液分别降温至t1℃,析出晶体的质量m(NH4Cl)>m(NaCl)
C.t1℃时,取等质量的NaCl、NH4Cl固体分别溶于水配成饱和溶液,溶液的质量一定相等
D.t2℃时,10gNaHCO3固体能完全溶于50g水中
【答案】C
【详解】A、比较溶解度大小需要在一定温度下,没有指明温度,无法比较NH4Cl与其他物质溶解度的大小,故选项说法错误;
B、40℃时的NaCl、\NH4Cl饱和溶液分别降温至t1℃,虽然NH4Cl的溶解度受温度影响较大,但不知道两种饱和溶液的质量,无法确定析出晶体质量的大小关系,故选项说法错误;
C、t1℃时,NaCl、NH4Cl的溶解度相等,取等质量的NaCl、NH4Cl固体分别溶于水配成饱和溶液,溶剂质量相等,溶液质量=溶质质量+溶剂质量,所以溶液的质量一定相等,故选项说法正确;
D、t2℃时,NaHCO3的溶解度小于10g,50g水中最多溶解的NaHCO3质量小于5g,所以 10gNaHCO3固体不能完全溶于50g 水中,故选项说法错误;
故选:C。
【变式7-1】(2025·云南楚雄·二模)下图是两种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线。下列分析正确的是
A.碳酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度
B.将碳酸钠的饱和溶液降温,一定有晶体析出
C.时,氯化钠的溶解度是36.6
D.时,碳酸钠饱和溶液的浓度小于氯化钠饱和溶液的浓度
【答案】D
【详解】A. 比较溶解度大小需要在一定温度下,没有指明温度,无法比较碳酸钠和氯化钠溶解度的大小,故分析错误,不符合题意;
B. 碳酸钠的溶解度随温度降低先增大后减小,在一定温度范围内降温,碳酸钠的溶解度增大,不会有晶体析出,故分析错误,不符合题意;
C.溶解度的单位是“g”,40℃时,氯化钠的溶解度是36.6g,故分析错误,不符合题意;
D.20℃时,碳酸钠的溶解度小于氯化钠的溶解度,根据饱和溶液的溶质质量分数=,可知碳酸钠饱和溶液的浓度小于氯化钠饱和溶液的浓度,故分析正确,符合题意,故选D。
【变式7-2】(24-25九年级下·安徽安庆·期中)将质量均为的甲、乙两种固体物质,分别加入到水中,充分搅拌后,剩余物质的质量与温度的关系如图所示,下列说法正确的是
A.时,乙的溶解度为
B.以后,溶解度甲>乙
C.点表示,时,甲、乙物质的溶解度相同
D.若有种固体的溶解度和气体溶解度趋势相同,则该固体是乙
【答案】C
【详解】A 、溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量;t1℃时,向100g水中加入30g乙,剩余10g乙,说明溶解了30g−10g=20g乙,此时溶液达到饱和状态,所以t1℃时,乙的溶解度为20g,错误;
B、根据图示可知,以后,甲物质剩余固体大于乙,说明以后,在水中,甲溶解质量小于乙,甲的溶解度小于乙,错误;
C、P点表示在t2℃时,向100g水中加入30g甲和30g乙,剩余固体质量相同,在水中,甲溶解质量等于乙,说明甲、乙物质的溶解度相同,正确;
D、气体溶解度随温度升高而减小,从图中可知,随着温度升高,甲剩余固体增多,说明甲的溶解度随温度升高而减小,与气体溶解度趋势相同,所以若有种固体的溶解度和气体溶解度趋势相同,则该固体是甲,不是乙,错误。
故选C。
【变式7-3】(2025·新疆·中考真题)如图是硝酸钾的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大
B.时,点的硝酸钾溶液是不饱和溶液
C.降低温度可以使硝酸钾溶液的状态从点转化为点
D.时,向水中加入硝酸钾,所得溶液的质量是
【答案】D
【详解】A、由图可知,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,选项A正确;
B、60℃时,图中M点位于硝酸钾溶解度曲线的下方,没有达到饱和状态,该硝酸钾溶液是60℃时的不饱和溶液,选项B正确;
C、60℃时,图中M点溶液是硝酸钾的不饱和溶液,降低温度可以使硝酸钾的溶解度减小,当温度降低到硝酸钾溶解度曲线上N点对应温度时,溶液就由原来的不饱和状态转化为饱和状态,即从M点转化为N点(M点和N点对应的硝酸钾数值相等),选项C正确;
D、由图可知,60℃时硝酸钾的溶解度是110g,因此向50g水中加入60g硝酸钾,只能溶解55g,所得溶液的质量是:55g+50g=105g,选项D不正确。
故选D。
题型08 溶解度表格的应用
一、判断物质溶解性
通过溶解度数值可直接判断溶解程度:
20℃时,溶解度>10g/100g水:易溶
1-10g/100g水:可溶
0.01-1g/100g水:微溶
<0.01g/100g水:难溶(如碳酸钙)
二、实验操作指导
1.溶液配制:
20℃时100g水最多溶解36g NaCl,超过此量会有固体残留
2.结晶方法选择:
对溶解度受温度影响大的物质(如KNO₃)适用冷却结晶法
对溶解度稳定的物质(如NaCl)适用蒸发结晶法
三、数据分析应用
比较不同物质溶解度:
需在相同温度下对比数据(如20℃时NaCl溶解度>KNO₃)
判断溶解度变化趋势:
陡升型(如KNO₃)、缓升型(如NaCl)、下降型(如Ca(OH)₂)
确定溶解度相等区间:
通过对比表格数据,如NaCl和KNO₃溶解度相等的温度在20-30℃之间
四、计算应用
溶质质量分数计算:
20℃时38g NaCl溶于100g水,质量分数=38/(100+38)×100%≈27.5%
晶体析出量计算:
50℃甲物质饱和溶液降温至10℃,析出晶体质量=原溶质量-低温溶解度
【典例8】(2025·江苏泰州·三模)“掰掰热”发热袋中装有醋酸钠溶液和一小块金属片。掰动金属片,袋内液体迅速结晶且发热。醋酸钠在不同温度时的溶解度如表所示。下列说法不正确的是
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
36.2
40.8
46.4
54.6
65.6
139
153
161
170
A.醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大
B.30℃时,将30g醋酸钠加入50g水中,所得溶液质量为80g
C.60℃的醋酸钠饱和溶液降温至30℃,溶剂质量不变
D.将发热袋放入热水中,可再次循环使用
【答案】B
【详解】A、由表格中数据可知,醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,故A说法正确;
B、30℃ 时醋酸钠的溶解度为 54.6 g,对于 50 g 水,最大溶解量为27.3g,故溶液质量 = 溶解的溶质质量 + 溶剂质量 = 27.3 g + 50 g = 77.3 g,故B说法错误;
C、60℃的醋酸钠饱和溶液降温至30℃,醋酸钠的溶解度减小,析出晶体,溶剂质量不变,故C说法正确;
D、醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,发热袋结晶后,将发热袋放入热水中,可通过升温使醋酸钠重新溶解,恢复溶液状态,实现循环使用,故D说法正确;
故选B。
【变式8-1】(2025·山西朔州·模拟预测)兴趣小组的同学查找了蔗糖的溶解度表格,并据表格进行自制蔗糖晶体,操作过程如下。下列说法错误的是
温度/℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
203.9
238.1
287.3
362.1
487.2
A.随着温度升高,蔗糖的溶解度明显增大
B.加入杯中的蔗糖质量大于400g
C.杯中溶液在①②时均为饱和溶液
D.杯中溶液的溶质质量分数:②>①
【答案】D
【详解】A、根据表中数据可知,随着温度的升高,蔗糖的溶解度明显增大,故A不符合题意;
B、由图可知,100℃时,蔗糖的溶解度大于400g,则该温度下,100g水中最多可溶解蔗糖的质量大于400g,故实验过程中加入杯中的蔗糖质量大于400g,故B不符合题意;
C、由图可知,100℃时,向100g水中加至蔗糖不再溶解得到①溶液,则①溶液一定是饱和溶液,②中有晶体析出,故②中溶液是饱和溶液,故C不符合题意;
D、从①到②的过程中,溶剂质量不变,温度降低,溶质质量由于结晶而减少,故溶质质量分数应减小,即杯中溶液的溶质质量分数:②<①,故D符合题意。
故选D。
【变式8-2】(2025·广东清远·一模)4%硼酸洗液在生活中有广泛用途。化学小组在实验室配制4%硼酸溶液,过程如图所示,硼酸在不同温度下的溶解度如表。
温度/℃
10
20
40
溶解度/g
3.65
4.87
8.9
下列说法正确的是
A.硼酸的溶解度为3.65g
B.可通过充分搅拌使②中的固体完全溶解
C.③中溶液的溶质质量分数为8%
D.将④中溶液降温至20℃,溶质质量分数减小
【答案】C
【详解】A、由表可知,10℃时,硼酸的溶解度为3.65g,应指明温度,不符合题意;
B、10℃时,硼酸的溶解度为3.65g,即该温度下,100g水中最多可溶解3.65g硼酸,则该温度下,向46g水中加入4.0g硼酸,硼酸不能完全溶解,充分搅拌后也不能使②中的固体完全溶解,不符合题意;
C、40℃时,硼酸的溶解度为8.9g,即该温度下,100g水中最多可溶解8.9g硼酸,则该温度下,46g水中最多可溶解硼酸的质量为:,则4.0g硼酸完全溶解,则③中溶液的溶质质量分数为:,符合题意;
D、将④中溶液降温至20℃,20℃时,硼酸的溶解度为4.87g,即该温度下,100g水中最多可溶解4.87g硼酸,则96g水中最多可溶解硼酸的质量为:,则降温后,无晶体析出,溶质质量和溶剂质量均不变,溶质质量分数不变,不符合题意。
故选C。
【变式8-3】(2025·江苏·一模)市面上有一款发热袋,袋中装有醋酸钠溶液和一小块金属片。掰动金属片,袋内液体迅速结晶且发热。醋酸钠在不同温度时的溶解度如下表所示。下列说法不正确的是
温度/
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
36.2
40.8
46.4
54.6
65.6
139
153
161
170
A.醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大
B.时,将醋酸钠加入水中,所得溶液质量为
C.的醋酸钠饱和溶液降温至,溶剂质量不变
D.将发热袋放入热水中,可再次循环使用
【答案】B
【详解】A、由表格中数据可知,醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,故A说法正确;
B、60℃时,醋酸钠的溶解度是139g,所以在该温度下,50g水中最多溶解69.5g醋酸钠,时,将醋酸钠加入水中,所得溶液质量为69.5g+50g=119.5g,故B说法不正确;
C、60℃的醋酸钠饱和溶液降温至20℃,醋酸钠的溶解度减小,析出晶体,溶剂质量不变,故C说法正确;
D、醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,发热袋结晶后,将发热袋放入热水中,可通过升温使醋酸钠重新溶解,恢复溶液状态,实现循环使用,故D说法正确;
故选:B。
题型09 气体溶解度的影响因素
气体溶解度的影响因素:
一、内因因素
气体与溶剂的性质
不同气体(如氧气、二氧化碳)在同一溶剂中的溶解度差异显著,这与分子极性、分子量等性质相关。例如,氧气在0℃、1标准大气压下溶解度为0.049体积/体积水,而二氧化碳溶解度更高。
二、外因因素
1.温度
温度升高会导致气体溶解度降低,反之则增大。例如,加热水时溶解的氧气会逸出,夏季池塘中鱼类因水温升高而缺氧。这一规律适用于大多数气体。
2.压强
压强增大时气体溶解度显著增加,如碳酸饮料加压溶解更多CO₂;开瓶后压强减小,气体逸出。亨利定律定量描述了气体溶解度与分压的正比关系。
【补充说明】
混合气体的影响:若涉及混合气体(如空气),各组分气体的分压也会影响其溶解度。
与固体溶解度的区别:固体溶解度仅受温度影响,而气体溶解度受温度和压强双重影响。
【典例9】(2025·贵州贵阳·一模)关于气体的溶解度,下列说法错误的是
A.为鱼池里加氧,可以采用把水喷向空中或把水搅动起来等方式
B.炎热的夏天,将制得的汽水放入冰箱冷藏一段时间后取出,打开瓶盖时液体会喷出,只说明气体溶解度与压强有关。
C.给饱和二氧化碳溶液加压可使其变成不饱和溶液
D.0℃时,氮气的溶解度为 0.024,表示 0℃时 1 体积水中最多溶解氮气 0.024 体积
【答案】B
【详解】A、通过将水喷向空中或搅动,增大了水与空气的接触面积,可以促进氧气溶解,不符合题意;
B、炎热的夏天,将制得的汽水放入冰箱冷藏一段时间后取出,温度升高,气体的溶解度减小,打开瓶盖,压强减小,气体的溶解度也减小,故打开瓶盖时液体会喷出,不能只说明气体溶解度与压强有关,还可能与温度有关,符合题意;
C、气体的溶解度随压强的增大而增大,故给饱和二氧化碳溶液加压,溶解度增加,可变为不饱和溶液,不符合题意;
D、0℃时,氮气的溶解度为 0.024,表示 0℃时 1 体积水中最多溶解氮气 0.024 体积,说法正确,不符合题意。
故选B。
【变式9-1】啤酒内有一定量的气体,打开瓶盖时,你会发现啤酒会自动喷出来。喝了啤酒后常会打嗝,这说明气体在水中的溶解度与温度和压强有关。下列关于气体溶解度的说法正确的是
A.温度降低,气体的溶解度减小 B.压强增大,气体的溶解度减小
C.压强减小,气体的溶解度增大 D.温度升高,气体的溶解度减小
【答案】D
【详解】A、温度降低,气体的溶解度增大,而不是减小,A选项错误;
B、压强增大,气体的溶解度增大,而不是减小,B选项错误;
C、压强减小,气体的溶解度减小,而不是增大,C选项错误;
D、温度升高,气体的溶解度减小,D选项正确。
故选:D。
【变式9-2】(24-25九年级上·山东泰安·阶段练习)某温度时,三种气体溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A.气体都难溶于水
B.该温度时,甲的溶解度最大
C.该温度时,三种气体中丙的溶解度受压强影响最小
D.该温度时,相同质量的甲、乙、丙溶液,压强减小,甲溶液质量变化最大
【答案】C
【详解】A、气体并非都难溶于水,如二氧化碳能溶于水,氨气极易溶于水,故A错误;
B、气体的溶解度受温度和压强的影响,比较气体溶解度的大小,需要指明温度和压强,该题只指明温度,故B错误;
C、由图像可知,该温度下,压强变化时,丙的溶解度变化最小,即该温度时,三种气体中丙的溶解度受压强影响最小,故C正确;
D、未指明该温度时,相同质量的甲、乙、丙溶液是否饱和,因此,无法判断随着压强的减小,溶液质量变化的大小,故D错误。
故选C。
【变式9-3】(2025·重庆·三模)图像能直观表达变化关系。下列图像与对应表达错误的是
A.向含HCl和CaCl2的混合溶液中加碳酸钠溶液
B.向一定量饱和石灰水中加少量CaO
C.将不同浓度的稀盐酸分别加入等质量的碳酸氢钠中
D.气体溶解度与温度、压强的关系
【答案】D
【详解】A、向含HCl和的混合溶液中加碳酸钠溶液,碳酸钠先与HCl反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有水生成且加入的碳酸钠溶液中含有水,所以溶剂质量增加,HCl完全反应后,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,没有水生成,但是加入的碳酸钠溶液中含有水,所以溶剂质量继续增加,但增加的质量比前一段少,图像正确,不符合题意;
B、向一定量饱和石灰水中加少量CaO,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量的热,温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,有固体析出,所以溶质质量减少,反应结束逐渐恢复至室温后,氢氧化钙的溶解度增大,部分氢氧化钙溶解,所以溶质质量增加,由于水被消耗,所以最终溶质质量小于初始溶质质量,图像正确,不符合题意;
C、将不同浓度的稀盐酸分别加入等质量的碳酸氢钠中,稀盐酸浓度越大,反应速率越快,由于是等质量的碳酸氢钠,所以最终生成气体的质量相等,图像正确,不符合题意;
D、气体溶解度随压强的增大而增大,随温度的升高而减小,图中,相同温度时,压强越大,气体的溶解度越大;压强相同时,温度越高,气体的溶解度越小,图像错误,符合题意。
故选:D。
题型10 溶解度的相关计算
1.基本公式:
溶解度(S)/100g = 溶质质量/溶剂质量
溶解度(S) = 100g × 溶质质量/溶剂质量
m(溶质)/m(溶剂) = S(溶解度)/100g(溶剂)
2.饱和溶液质量分数公式:
饱和溶液中溶质质量分数 = [S/(100g + S)] × 100%
3.比例关系:
溶质质量 : 溶剂质量 : 饱和溶液质量 = S : 100 : (S + 100)
【注意事项】
溶解度计算必须指明温度
计算时单位要统一,通常使用克(g)
溶解度定义中的100g是指溶剂质量
【典例10】(2025·广东汕头·二模)如图是硫酸铜的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.60℃硫酸铜的溶解度为40.0
B.20℃ 时硫酸铜的饱和溶液的溶质质量分数为20.7%
C.40℃ 时,将15g 硫酸铜固体加入50g 水中,固体全部溶解
D.将烧杯A 中硫酸铜饱和溶液放置在冰水中降温,溶液仍为饱和溶液
【答案】D
A、由图可知,60℃时,硫酸铜的溶解度为40.0g,应注明单位,不符合题意;
B、由图可知,20℃时,硫酸铜的溶解度为20.7g,则该温度下,硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数为:,不符合题意;
C、由图可知,40℃时,硫酸铜的溶解度为28.5g,即该温度下,100g水中最多可溶解28.5g硫酸铜,则该温度下,将15g 硫酸铜固体加入50g 水中,只能溶解14.25g,不能全部溶解,不符合题意;
D、硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大,将烧杯A 中硫酸铜饱和溶液放置在冰水中降温,温度降低,硫酸铜的溶解度减小,有晶体析出,溶液仍为饱和溶液,符合题意。
故选D。
【变式10-1】(2025·宁夏银川·三模)Ca(OH)2、K2CO3溶解度示意图,下列说法正确的是
A.40℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
B.40℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40℃时,小年同学将0.14gCa(OH)2放入100g水中得到100.14g溶液
D.40℃时,Ca(OH)2溶解度比K2CO3溶解度大
【答案】C
【详解】A、40℃时,K2CO3的溶解度为117g,故40℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为,选项错误;
B、氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低,降温后,氢氧化钙的溶解度上升,40℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后为不饱和溶液,选项错误;
C、40℃时,氢氧化钙的溶解度为0.14g,将0.14gCa(OH)2放入100g水中恰好完全溶解得到100.14g溶液,选项正确;
D、40℃时,Ca(OH)2溶解度为0.14g,K2CO3溶解度为117g,Ca(OH)2溶解度比K2CO3溶解度小,选项错误;
故选C。
【变式10-2】(2025·江苏镇江·三模)如图是MgSO4和KCl的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.T3℃时,两物质饱和溶液的溶质质量分数相等
B.T2℃时,将MgSO4饱和溶液蒸发10g水,会析出5.5g MgSO4晶体
C.两物质的饱和溶液由T3℃降温至T1℃,他们析出晶体质量相等
D.T2℃时,将55g和55g分别加入100g水,升温到T3℃充分溶解后,所得MgSO4溶液的质量等于KCl溶液质量
【答案】C
【详解】A、溶解度曲线的交点表示“某温度下,两种物质的溶解度相等”。T₃℃时,和的溶解度曲线相交,说明此时两者溶解度相等。饱和溶液的溶质质量分数公式为:溶质质量分数=。由于T₃℃时两者溶解度相等,因此饱和溶液的溶质质量分数也相等。A正确。
B、T₂℃时,的溶解度为55g(即100g水最多溶解55g达到饱和)。蒸发10g水时,析出晶体的质量 = 10g水中最多溶解的质量。解:设蒸发10g水会析出晶体的质量为x。根据溶解度比例:,解得x =5.5 g。因此,蒸发10g水会析出5.5g晶体。B正确。
C、饱和溶液降温析出晶体的质量,与溶解度变化量和溶液质量都有关(公式:析出晶体质量 = 高温时溶解的溶质质量 - 低温时溶解的溶质质量)。题目中未说明“两种饱和溶液的质量是否相等”,仅知道溶解度变化趋势,无法比较析出晶体的质量。因此,无法判断析出晶体质量是否相等。C错误。
D、T₂℃时,溶解度为55g(100g水最多溶解55g),溶解度小于55g(假设为40g,结合曲线趋势)。将55g加入100g水,T₂℃时刚好饱和(溶解55g);T₂℃时,将55g加入100g水,只能溶解40g(剩余15g未溶解)。升温到T₃℃时溶解度降至50g(100g水最多溶解50g),因此析出质量55g – 50g= 5g,溶液质量为100g + 50g = 150g;T₃℃时溶解度升至50g(100g水最多溶解50g),因此溶解50g(剩余55g – 50g = 5g未溶解),溶液质量为100g + 50g = 150g。因此,升温到T₃℃后,溶液质量等于溶液质量。D正确。
故选C。
【变式10-3】(2025·江苏泰州·三模)“掰掰热”发热袋中装有醋酸钠溶液和一小块金属片。掰动金属片,袋内液体迅速结晶且发热。醋酸钠在不同温度时的溶解度如表所示。下列说法不正确的是
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
36.2
40.8
46.4
54.6
65.6
139
153
161
170
A.醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大
B.30℃时,将30g醋酸钠加入50g水中,所得溶液质量为80g
C.60℃的醋酸钠饱和溶液降温至30℃,溶剂质量不变
D.将发热袋放入热水中,可再次循环使用
【答案】B
【详解】A、由表格中数据可知,醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,故A说法正确;
B、30℃ 时醋酸钠的溶解度为 54.6 g,对于 50 g 水,最大溶解量为27.3g,故溶液质量 = 溶解的溶质质量 + 溶剂质量 = 27.3 g + 50 g = 77.3 g,故B说法错误;
C、60℃的醋酸钠饱和溶液降温至30℃,醋酸钠的溶解度减小,析出晶体,溶剂质量不变,故C说法正确;
D、醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,发热袋结晶后,将发热袋放入热水中,可通过升温使醋酸钠重新溶解,恢复溶液状态,实现循环使用,故D说法正确;
故选B。
题型11 结晶分离混合物
一、结晶法的两种主要类型
1.蒸发结晶
原理:通过加热蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发时溶解度较小的溶质优先析出。
适用场景:当混合物中溶解度受温度影响较小的物质占多数时(如NaCl多而KNO₃少)。
操作步骤:加热溶液至饱和→继续蒸发溶剂→溶质晶体析出→过滤分离。
2.降温结晶(冷却热饱和溶液)
原理:高温下制备饱和溶液后降温,溶解度随温度变化显著的溶质优先析出。
适用场景:混合物中溶解度受温度影响大的物质占多数(如KNO₃多而NaCl少)。
操作步骤:加热溶解→趁热过滤(除杂质)→缓慢冷却→晶体析出→过滤分离。
二、关键操作注意事项
溶剂选择:需满足溶质热溶冷析特性,且与杂质溶解度差异明显。
结晶条件:缓慢降温、浓度适中可得到较大且纯净的晶体。
联合操作:实际分离中常结合过滤(如析出晶体后过滤)或重结晶(提纯不纯晶体)。
三、典型应用示例
NaCl与KNO₃混合物分离:
若NaCl为主,采用蒸发结晶分离NaCl,母液再冷却分离KNO₃。
若KNO₃为主,先加热溶解后降温析出KNO₃,母液蒸发得NaCl。
除杂提纯:如除去硝酸钾中的少量氯化钠,利用两者溶解度温度差异通过降温结晶实现。
【典例11】(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)如图是a、b两种固体物质的溶解度曲线,下列说法中错误的是
A.a、b都属于易溶性物质
B.将a、b两种物质的饱和溶液分别从t℃降温至0℃,析出晶体的质量a比b多
C.在t℃时,a、b的饱和溶液中溶质质量分数相等
D.当a中含有少量b时,可以用降温结晶法提纯a
【答案】B
【详解】A、从20℃向上作垂线与两种曲线的交点,再向纵坐标作垂线,a和b的溶解度都大于10g,所以都属于易溶物质,说法正确,不符合题意;
B、没指明饱和溶液质量的多少不能判断析出晶体质量的多少,如果饱和溶液质量相等,析出的a比b多,说法错误,符合题意;
C、一定温度下饱和溶液的溶质分数=,在t℃时,a、b的溶解度相等,所以在t℃时,a、b的饱和溶液中溶质质量分数相等,说法正确,不符合题意;
D、由于a的溶解度曲线受温度影响比较大,所以从溶液中结晶析出的方法是降温结晶(或冷却热饱和溶液),说法正确,,不符合题意。
故选B。
【变式11-1】(24-25九年级下·四川遂宁·阶段练习)如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.a中含有少量b,可用降温结晶的方法提纯a
B.将t2℃时,a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃,析出晶体最多的是b
C.t1℃时,a、c两种物质溶液的溶质质量分数相等
D.t2℃时,将30ga物质加入到50g水中充分搅拌得到80ga的饱和溶液
【答案】A
【详解】A、由图可知,a、b的溶解度均随温度的升高而增加,a的溶解度受温度影响较大,b的溶解度受温度影响较小,故a中含有少量b,可用降温结晶的方法提纯a,符合题意;
B、将t2℃时,a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃,降温后,a、b的溶解度均减小,均有溶质析出,c的溶解度增加,变为不饱和溶液,无晶体析出,但是溶液的质量未知,析出晶体的质量无法比较,不符合题意;
C、t1℃时,a、c的溶解度相等,则该温度下,a、c饱和溶液的溶质质量分数相等,溶液状态未知,溶质质量分数无法比较,不符合题意;
D、t2℃时,a的溶解度为50g,即该温度下,100g水中最多可溶解50ga,则该温度下,将30ga物质加入到50g水中,只能溶解25g,充分搅拌得到饱和溶液的质量为:50g+25g=75g,不符合题意。
故选A。
【变式11-2】(2025·安徽阜阳·三模)下表是KCl和KNO3在不同温度时的溶解度。下列说法错误的是
温度/℃
10
20
30
40
50
60
溶解度/g
KCl
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
KNO3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110.0
A.10℃时,KCl的溶解度大于KNO3的溶解度
B.40℃时,将70gKCl加入100g水中充分溶解,得到溶液的质量为140g
C.将60℃时两种物质的饱和溶液降温到10℃,析出KNO3的质量大
D.若绘制溶解度曲线,两物质溶解度相同时的温度为20~30℃
【答案】C
【详解】A、由表可知,10℃时,氯化钾的溶解度大于硝酸钾的溶解度,不符合题意;
B、40℃时,氯化钾的溶解度为40.0g,即该温度下,100g水中最多可溶解40.0g氯化钾,则该温度下,将70gKCl加入100g水中充分溶解,只能溶解40g,所得溶液的质量为:100g+40g=140g,不符合题意;
C、将60℃时两种物质的饱和溶液降温到10℃,降温后,硝酸钾和氯化钾的溶解度均减小,均有溶质析出,但是溶液质量未知,析出晶体的质量无法比较,符合题意;
D、由表可知,20℃时,溶解度:氯化钾大于硝酸钾,30℃时,溶解度:氯化钾小于硝酸钾,则若绘制溶解度曲线,两物质溶解度相同时的温度为20~30℃,不符合题意。
故选C。
【变式11-3】(2025·四川自贡·三模)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、硝酸钾()、氯化铵()、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说明樟脑在酒精中的溶解能力 (填“强于”或“弱于”)其在水中的溶解能力。
(2)如图为和的溶解度曲线。
①时,将加入水中充分溶解,所得溶液的质量为 。
②点表示的含义为 。
③时,饱和溶液中混有少量的,应采用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)、过滤的方法提纯。
【答案】(1)强于
(2) 65 t2℃时,硝酸钾和氯化铵的溶解度相等(合理即可) 降温结晶
【详解】(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中出现浑浊,这是因为樟脑在水中的溶解量减少,即樟脑在酒精中的溶解能力强于其在水中的溶解能力。因为在酒精中能形成饱和溶液,滴入水中就析出,说明在水中更难溶解。故本问答案为:强于。
(2)①由溶解度曲线可知,时时KNO3的溶解度为30g,这意味着时,100g水中最多溶解30gKNO3。那么50g水中最多溶解的KNO3质量为 15g。将20gKNO3加入50g水中,溶解了15g,所得溶液质量为溶解的溶质质量加上溶剂质量,即15g + 50g=65g。故本空答案为:65。
②溶解度曲线上的交点表示在该温度下两种物质的溶解度相等,所以P点表示的含义为时,NH4Cl和KNO3的溶解度相等。
③KNO3的溶解度随温度升高变化较大,NH4Cl的溶解度随温度升高变化较小,饱和KNO3溶液中混有少量的NH4Cl,降温KNO3的溶解度急剧减小,会大量结晶析出,而NH4Cl含量较少且溶解度随温度变化不大,不会析出,所以应采用降温结晶、过滤的方法提纯KNO3。
题型12 粗盐的初步提纯
一、实验步骤
1.溶解
称取约5.0 g粗盐,加入盛有10 mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,加速溶解,直至粗盐不再溶解。
观察溶液是否浑浊,剩余粗盐需称量以计算溶解量。
2.过滤
使用漏斗和滤纸组装过滤装置,遵循“一贴、二低、三靠”原则(滤纸紧贴漏斗、边缘低于漏斗口、液面低于滤纸边缘)。
将粗盐水沿玻璃棒引流至漏斗中,若滤液仍浑浊,需检查滤纸是否破损或液面是否过高,必要时重新过滤。
3.蒸发
将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌防止液滴飞溅。
当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干水分。
4.计算产率
称量提纯后的精盐质量,按公式计算产率:
产率 = × 100%
产率偏低可能因溶解不彻底或转移损失,偏高可能因精盐未干燥或含可溶性杂质。
二、关键仪器与作用
玻璃棒:溶解时加速溶解,过滤时引流,蒸发时搅拌防飞溅,转移时辅助操作。
蒸发皿:盛放滤液进行蒸发,需注意液体量不超过其容积的2/3。
【注意事项】
过滤后滤液浑浊可能因仪器不干净、滤纸破损或液面过高。
蒸发时需持续搅拌,避免局部过热导致液体飞溅。
此实验仅去除不溶性杂质,可溶性杂质(如Ca²⁺、Mg²⁺等)需通过化学沉淀法进一步提纯。
【典例12】(2025·江苏盐城·三模)下图是利用海水提取粗盐的过程,下列分析正确的是
A.根据海水晒盐的过程,上图中的①是吸附池
B.海水进入贮水池,海水的成分中氯化钠的质量增加
C.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
D.所得的粗盐中可能还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质
【答案】D
【详解】A、氯化钠的溶解度受温度影响不大,故海水晒盐是采用蒸发结晶的方法,故上图中的①是蒸发池,说法错误,不符合题意;
B、海水进入贮水池,海水的成分基本不变,说法错误,不符合题意;
C、析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液,说法错误,不符合题意;
D、所得的粗盐中可能还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,说法正确,符合题意。
故选:D。
【变式12-1】(2025·黑龙江佳木斯·三模)如图1所示为粗盐提纯实验的部分操作。请回答下列问题:
(1)如图1所示的操作中,有错误的是 (填字母)。
(2)操作B中,玻璃棒的作用是 。
(3)操作C中要将圆形滤纸折叠处理,图2步骤中,不该出现的是 (填字母)。
(4)制得精盐的产率偏低,可能的原因是_____
A.过滤时滤纸有破损 B.蒸发时有液体溅出
C.所得精盐比较潮湿 D.过滤时有液体洒出
【答案】(1)C
(2)搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅
(3)d
(4)BD
【详解】(1)过滤时,应遵循“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,故有错误的是:C;
(2)操作B为蒸发,蒸发时,玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅;
(3)操作C中要将圆形滤纸折叠处理,折叠滤纸时,应两次对折,然后展开,故不该出现的是d;
(4)A、过滤时滤纸有破损,会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯,导致得到精盐的质量偏大,精盐的产率偏高,不符合题意;
B、蒸发时有液体溅出,会导致得到精盐的质量偏小,精盐的产率偏低,符合题意;
C、所得精盐比较潮湿,会导致得到精盐的质量偏大,精盐的产率偏高,不符合题意;
D、过滤时有液体洒出,会导致得到精盐的质量偏小,精盐的产率偏低,符合题意。
故选BD。
【变式12-2】(2025·四川乐山·二模)如图是进行粗盐提纯实验的操作示意图,请回答下列问题。
(1)②中用于取粗盐的仪器是 。
(2)③中玻璃棒的作用是 。
(3)以上操作中有一处错误,请指出 ,错误改正后,粗盐提纯实验的正确操作顺序为 (填序号)。
【答案】(1)药匙
(2)搅拌溶液,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅
(3) 操作⑤中未用玻璃棒引流 ②⑥①④⑤③
【详解】(1)②中用于取粗盐的仪器是药匙。
(2)③为蒸发操作,其中玻璃棒的作用是搅拌溶液,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
(3)所给操作中操作⑤中未用玻璃棒引流存在错误。由粗盐提纯的操作步骤结合所给图示,正确的操作排序是②⑥①④⑤③。
【变式12-3】(24-25九年级下·重庆开州·阶段练习)如图是粗盐(含有泥沙和MgCl2、CaCl2等杂质)提纯的主要步骤,回答下列问题。
(1)上述操作中不正确的是 (填序号)。
(2)操作③中玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)经过操作④后,溶液仍然浑浊,可能的原因是 (填写一条)。
(4)某同学在实验后在实验报告单上记录数据如表:
实验数据记录
粗盐的质量/g
剩余粗盐的质量/g
蒸发皿的质量/g
蒸发皿+精盐的质量/g
5.0
2.0
20.5
22.6
该同学提纯粗盐的产率为 。
(5)若某同学在实验时提纯粗盐产率比理论偏小,可能的原因是 (填序号)
a.粗盐没有充分溶解 b.过滤时有液体溅出
c.滤纸破损 d.过滤时漏斗内液面超过滤纸边缘
e.溶液转移至蒸发皿中时有液体洒落 f.蒸发结晶时未充分蒸干
g.蒸发时没有搅拌,有液体溅出 h.从蒸发皿中转移固体时有固体撒落
(6)若将所得精盐5g,加95g水充分溶解,所得溶液中氯化钠的质量分数 (填“大于”、“小于”或“等于”5%)。
【答案】(1)④
(2)防止局部温度过高造成液滴飞溅
(3)滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净
(4)70%
(5)abegh
(6)小于
【详解】(1)①溶解应在烧杯中进行,用玻璃棒搅拌,加速溶解,正确;②用药匙取用粗盐,瓶塞要倒放,正确;③蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅,正确;④过滤时要注意“一贴、二低、三靠”,图中缺少玻璃棒引流,错误;⑤托盘天平要遵循左物右码的使用原则,称量粗盐时,应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片,然后把药品放在纸上称量,正确;综上可知,上述操作中不正确的是④;
(2)操作③蒸发中玻璃棒搅拌的目的是防止局部温度过高造成液滴飞溅;
(3)经过操作④过滤后,溶液仍然浑浊,可能的原因是滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等;
(4)由表格数据可知,该同学提纯粗盐的产率为;
(5)a、粗盐没有充分溶解,会使得到的精盐质量偏小,导致提纯粗盐产率比理论偏小,符合题意;
b、过滤时有液体溅出,会使得到的精盐质量偏小,导致提纯粗盐产率比理论偏小,符合题意;
c、滤纸破损,所得滤液中含有杂质,会使得到的精盐质量偏大,导致提纯粗盐产率比理论偏大,不符合题意;
d、过滤时漏斗内液面超过滤纸边缘,所得滤液中含有杂质,会使得到的精盐质量偏大,导致提纯粗盐产率比理论偏大,不符合题意;
e、溶液转移至蒸发皿中时有液体洒落,会使得到的精盐质量偏小,导致提纯粗盐产率比理论偏小,符合题意;
f、蒸发结晶时未充分蒸干,会使得到的精盐质量偏大,导致提纯粗盐产率比理论偏大,不符合题意;
g、蒸发时没有搅拌,有液体溅出,会使得到的精盐质量偏小,导致提纯粗盐产率比理论偏小,符合题意;
h、从蒸发皿中转移固体时有固体撒落,会使得到的精盐质量偏小,导致提纯粗盐产率比理论偏小,符合题意。
故选:abegh;
(6)经过上述实验操作所得精盐中含有氯化钠和一些可溶性杂质,因此若将所得精盐5g,加95g水充分溶解,所得溶液中氯化钠的质量分数小于。
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专题7 溶液
课题2 探究物质的溶解性
题型01 影响溶解速率的因素
题型02 溶解性概念及影响因素
题型03 溶解性相关的实验探究
题型04 固体溶解度概念
题型05 固体溶解度的影响因素
题型06 溶解性与溶解度的关系
题型07 固体溶解度曲线的应用
题型08 溶解度表格的应用
题型09 气体溶解度的影响因素
题型10 溶解度的相关计算
题型11 结晶分离混合物
题型12 粗盐的初步提纯
题型01 影响物质溶解速率的因素
1.温度
升高温度通常会加快溶解速率,因为温度升高会增强分子运动,促进溶质与溶剂的接触。但对于气体溶质,温度升高可能降低溶解速率。
2.搅拌或振荡
搅拌能加速溶质与溶剂的混合,减少局部浓度差异,从而提高溶解速率。
3.溶质颗粒大小
颗粒越小,与溶剂的接触面积越大,溶解速率越快。例如,粉末状溶质比块状溶质溶解更快。
4.压力(仅对气体溶质)
增大压力可以提高气体在液体中的溶解速率。
【特殊说明】
对于少数物质(如氢氧化钙),温度升高可能降低溶解速率。
搅拌和颗粒大小不影响溶解度,仅影响溶解速率。
这些因素在实际实验中常通过控制变量法进行研究。
【典例1】下列措施中能加速固体物质溶解速度的是
A.将固体研磨成粉末 B.静置溶液 C.减少溶剂质量 D.降低液体温度
【变式1-1】(2025·云南昆明·模拟预测)下列实验不能达到相应实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验目的
验证燃烧需要可燃物温度达到着火点
探究物质形状和温度对白糖溶解的影响
证明稀硫酸具有导电性
测定空气中的氧气含量
实验
【变式1-2】(2025·山东泰安·三模)下列对宏观现象的微观解释中,错误的是
A.氧气经压缩储存在钢瓶中——氧气分子间隔变小
B.和化学性质不同——它们的分子结构不同
C.搅拌能加快蔗糖在水中的溶解——搅拌能使蔗糖分子在水中溶解的更多
D.氯化钠易溶于水不溶于植物油——水分子与油分子对作用不同
【变式1-3】(2025·山西朔州·三模)1%的硼酸溶液可用于中和沾到皮肤上的残余强碱。兴趣小组探究温度、形状对硼酸溶解速率的影响,实验设计如图所示,下列分析正确的一项是
温度/℃
0
20
40
60
80
硼酸溶解度/g
3
5
9
15
23
A.Ⅰ中形成的溶液溶质质量分数最大
B.Ⅱ中形成的溶液属于饱和溶液
C.Ⅰ与Ⅱ对比可探究溶质形状对固体物质溶解速率的影响
D.Ⅱ与Ⅲ对比可探究温度对固体物质溶解速率的影响
题型02 溶解性概念及影响因素
一、溶解性概念
溶解性是指物质在特定溶剂中溶解的能力,属于物理性质。
分类表示:常用“易溶、可溶、微溶、难溶”等定性描述溶解能力大小。
二、影响溶解性的因素
1.溶质性质
不同物质在同一溶剂中溶解性差异显著(如食盐易溶于水但不溶于汽油);
通过控制变量法对比实验发现,同种溶剂中溶质类型决定溶解上限。
2.溶剂性质
同一溶质在不同溶剂中溶解性不同(如碘在酒精中易溶,在水中难溶);
3.温度
多数固体溶质的溶解度随温度升高而增大(如硝酸钾);
少数物质(如氢氧化钙)溶解度随温度升高反而降低。
【典例2】(2025·广西南宁·模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是
A.测定空气中氧气的含量
B.证明CO2能与H2O反应
C.探究室温下同种溶质在不同溶剂中的溶解性
D.探究燃烧条件之一:燃烧需要氧气
A.A B.B C.C D.D
【变式2-1】(24-25九年级上·江苏常州·阶段练习)下列因素中,与固体物质的溶解性有关的是
①溶质的性质 ②溶剂的性质 ③溶剂的质量 ④温度 ⑤振荡或搅拌 ⑥将块状研磨成粉末
A.全部 B.③④⑤ C.①②④ D.①②③④
【变式2-2】(24-25九年级上·山东泰安·期末)下列关于溶液的说法,错误的是
A.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液
B.长期放置不分层的液体就是溶液
C.物质的溶解性与物质本身的性质、溶剂的种类和温度等有关
D.氢氧化钠固体在溶于水形成溶液的过程中会放出热量
【变式2-3】某油漆在不同液体中溶解能力不同(见下表),则20℃时,在相同条件下清洗该油漆污渍,效果最好的是
液体种类
水
乙醇
乙醛
汽油
溶解度(20℃)
不溶
可溶
可溶
易溶
A.水 B.乙醇 C.乙醛 D.汽油
题型03 溶解性相关的实验探究
一、溶剂种类对溶解性的影响
实验设计
对比氯化钠和碘分别在10mL水与10mL酒精中的溶解情况。
现象:氯化钠在水中溶解而在酒精中不溶解;碘在酒精中溶解而在水中不溶解。
结论:物质的溶解性与溶剂种类密切相关,不同溶剂对同一物质的溶解性差异显著。
二、温度对溶解性的影响(以硝酸钾为例)
实验步骤
步骤1:常温下加入20mL水溶解10g硝酸钾,观察到部分固体未溶解。
步骤2:加热至60℃,未溶解的硝酸钾固体完全溶解。
步骤3:将热溶液置于冰水中,试管底部重新析出晶体。
结论
温度升高时,硝酸钾的溶解度增大;温度降低时,溶解度减小。
【典例3】(2024·江苏苏州·一模)将5g大豆研碎放入试管并加入10mL己烷(一种有机溶剂),振荡静置,取上层清液放入小烧杯进行热水浴(如图-1所示),得到大豆油。将大豆油转移至试管中,加水,振荡静置,现象如图-2所示。由该实验能得出的结论是
A.大豆油的密度比水大 B.大豆油的沸点比己烷高
C.大豆油在水中的溶解能力比在己烷中强 D.振荡,大豆油在己烷中的溶解度变大
【变式3-1】(2024·重庆·一模)向碘的水溶液(黄色)中加入汽油(无色),振荡静置,实验现象如图所示。由该实验不能得出的结论是
A.碘在不同溶剂中形成的溶液颜色可能不同 B.汽油易挥发,沸点比水低
C.汽油的密度比水小,且不溶于水 D.碘在水中的溶解性比在汽油中弱
【变式3-2】实验是化学的重要手段;根据实验分析不能得出的结论是
序号
溶质
溶剂
现象
①
碘
水
不溶解
②
碘
汽油
形成紫色溶液
③
高锰酸钾
水
形成紫红色溶液
④
高锰酸钾
汽油
不溶解
A.①②实验对比说明同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同
B.②④实验对比说明不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同
C.②③实验对比说明溶液不一定是无色的
D.②③实验分析说明溶质在溶剂中都是以分子存在的
【变式3-3】(2025·河南·模拟预测)化学是一门以实验为基础的学科。下列实验方案的设计能达到实验目的的是
A.验证氢气燃烧产物
B.验证质量守恒定律
C.探究同一物质在不同溶剂中的溶解性
D.测定空气中氧气含量
题型04 固体溶解度概念
1.定义:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂(通常为水)中达到饱和状态时所溶解的质量,称为该物质在该溶剂中的溶解度。单位是克(g)。
2.四要素
条件:必须指明温度,因为溶解度随温度变化。
标准:溶剂质量为100g(非溶液质量)。
状态:溶液需达到饱和状态,即溶质溶解量达到最大值。
单位:溶解度的单位为克(g)。
【典例4】20℃时,氯化钠的溶解度是36g,符合这句话含义的是
A.20℃时,50g水中最多可以溶解36g氯化钠
B.在100g水中,最多可以溶解36g氯化钠
C.20℃时,100g氯化钠饱和溶液中含有36g氯化钠
D.20℃时,100g水中溶解了36g氯化钠,刚好达到饱和状态
【变式4-1】(2025·福建三明·二模)硼酸在生产生活中有广泛应用。时,进行如下实验。
资料:时,硼酸的溶解度为。
①~④所得溶液中,溶质与溶剂的质量比为的是
A.① B.② C.③ D.④
【变式4-2】(24-25九年级上·江苏常州·阶段练习)下列关于固体物质的溶解度叙述正确的是
A.20℃时,100g 水中溶解 30g某物质,则20℃时该物质的溶解度为 30g
B.20℃时,70g水中最多溶解 30g某物质,则20℃时该物质的溶解度为 30g
C.20℃时,某100g饱和溶液中有30g溶质,则20℃时该物质的溶解度为30g
D.20℃时,30g某物质需要100g水才能恰好完全溶解,则20℃时该物质的溶解度为30g
题型05 固体溶解度的影响因素
固体溶解度的影响因素:
一、内因(溶质与溶剂的性质)
溶质的性质:不同溶质在相同溶剂中的溶解能力差异显著。例如,蔗糖易溶于水而难溶于油,氯化钠易溶于水但难溶于有机溶剂。
溶剂的性质:同一溶质在不同溶剂中的溶解度不同。例如,碘易溶于酒精但难溶于水。
二、外因(温度)
温度的影响:大多数固体物质的溶解度随温度升高而增大(如硝酸钾),少数物质溶解度受温度影响较小(如氯化钠),极少数物质溶解度随温度升高而降低(如熟石灰)。
【补充说明】
压强对固体溶解度几乎无影响,但对气体溶解度有显著作用。
搅拌、溶质或溶剂的质量仅影响溶解速率,不改变溶解度大小。
【典例5】下列因素不影响固体物质溶解度的是
a.固体的种类;b.固体颗粒的大小;c.溶剂的种类;d.溶剂的多少;e.温度
A.abed B.abe C.bd D.b
【变式5-1】下列实验不能达到实验目的的是
A.证明CO2能溶于水
B.验证质量守恒定律
C.对比影响物质溶解性的因素
D.探究硝酸钾溶解度与温度的关系
【变式5-2】某同学在探究溶解度的影响因素时。取两只一样的透明烧杯,分别倒入相同质量的冷水和热水,然后在冷水和热水中逐渐加入食盐,并使之充分溶解,直到饱和。其目的是想研究溶解度与
A.溶剂种类的关系 B.温度的关系
C.搅拌的关系 D.溶质种类的关系
【变式5-3】设计对比实验,控制变量是学习化学的重要方法。下列实验设计能达到实验目的的是
探究黄铜片和铜片的密度
探究溶解度的影响因素
探究溶液浓度对反应速率的影响
探究燃烧的条件之一是与氧气接触
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
题型06 溶解性与溶解度的关系
溶解性和溶解度是描述物质溶解能力的两个相关但不完全相同的概念,关系如下:
1. 溶解性(定性描述)
定义:溶解性是指物质在特定溶剂(通常是水)中溶解的难易程度,是一种定性分类。
分类标准(常温常压下):
易溶:溶解度 ≥ 10 g/100 g 水(如食盐、蔗糖)。
可溶:1 g/100 g 水 ≤ 溶解度 < 10 g/100 g 水(如硝酸钾)。
微溶:0.01 g/100 g 水 ≤ 溶解度 < 1 g/100 g 水(如氢氧化钙)。
难溶(不溶):溶解度 < 0.01 g/100 g 水(如碳酸钙、硫酸钡)。
特点:溶解性通常用“易溶、可溶、微溶、难溶”等词语描述,不涉及具体数值。
2. 溶解度(定量描述)
定义:溶解度是指在一定温度下,某物质在100 g溶剂(通常是水)中达到饱和状态时所溶解的最大质量,单位是克(g)。
特点:溶解度是一个具体的数值,可通过实验测定(如绘制溶解度曲线)。
3. 两者的关系
溶解性基于溶解度:溶解性的分类是根据溶解度数值范围划分的(如“易溶”对应溶解度≥10 g)。
溶解性是溶解度的简化表达:溶解性便于快速判断,但溶解度提供更精确的数据。
示例:
20℃时,NaCl的溶解度是36 g/100 g水,属于易溶。
20℃时,Ca(OH)₂的溶解度是0.17 g/100 g水,属于微溶。
【常见误区】
“不溶”物质并非绝对不溶:如AgCl(氯化银)的溶解度极小(0.0015 g/100 g水),但仍属于“难溶”。
溶解性受温度影响:Ca(OH)₂的溶解性随温度升高而降低(从“微溶”变为“难溶”)。
【总结】
溶解性:定性分类,描述“能否溶解”或“溶解难易”。
溶解度:定量数值,表示“溶解多少”。
关系:溶解性是溶解度的简化表达,溶解度的具体数值决定了溶解性的分类。
【典例6】(24-25九年级上·黑龙江大庆·阶段练习)用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记。下列数轴表示错误的是
A.溶解性与溶解度关系:
B.银、铜、铁的金属活动性强弱:
C.根据含碳量,铁合金分成生铁和钢:
D.形成溶液时的温度:
【变式6-1】20℃时,在100g水中最多能溶解5g某物质,则该物质的溶解性属于
A.难溶 B.微溶 C.可溶 D.易溶
【变式6-2】某油漆在不同液体中溶解能力不同(见下表),则20℃时,在相同条件下清洗该油漆污渍,效果最好的是
液体种类
水
乙醇
乙醛
汽油
溶解度(20℃)
不溶
可溶
可溶
易溶
A.水 B.乙醇 C.乙醛 D.汽油
【变式6-3】(2025·山东淄博·二模)硫酸锌的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A.硫酸锌的溶解度随温度升高而增大
B.20℃时,可配制质量分数55%的硫酸锌溶液
C.硫酸锌属于微溶物质
D.将100℃时硫酸锌的饱和溶液降温到40℃,没有晶体析出
题型07 固体溶解度曲线的应用
1.查阅特定温度下的溶解度
通过曲线上的点可直接读取某物质在某一温度下的溶解度值。例如,t1℃时丙物质的溶解度为50g。
2.比较不同物质的溶解度
同一温度下:曲线位置高的物质溶解度更大。如0~t2℃时乙的溶解度大于甲。
不同温度下:需结合温度判断溶解度变化趋势。例如,甲的溶解度随温度升高显著增大,丙的溶解度随温度升高显著减小。
3.判断溶解度随温度的变化规律
陡升型(如甲、KNO₃):溶解度随温度升高明显增大。
缓升型(如乙、NaCl):溶解度受温度影响较小。
下降型[如丙、Ca(OH)₂]:溶解度随温度升高而减小。
4.饱和与不饱和溶液的判断
曲线上及上方的点表示饱和溶液,可能含未溶晶体;曲线下方表示不饱和溶液。
例如,M点对于物质甲为不饱和溶液,对物质乙则为饱和溶液。
5.结晶方法的选择
降温结晶:适用于溶解度随温度变化显著的物质(如甲、KNO₃等)。
蒸发结晶:适用于溶解度受温度影响小的物质(如乙、NaCl)。
6.溶液溶质质量分数的计算与比较
饱和溶液的溶质质量分数可通过溶解度计算,如t1℃时丙的饱和溶液溶质质量分数为28.6%。温度变化时,需结合溶解度曲线判断质量分数变化。
7.混合物分离提纯
利用溶解度差异选择结晶方法。例如,KNO₃和NaCl的混合物可通过降温结晶分离KNO₃。
【典例7】(2025·广西·中考真题)侯氏制碱法中涉及的三种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.三种物质中,NH4Cl的溶解度最大
B.将40℃时的NaCl、NH4Cl饱和溶液分别降温至t1℃,析出晶体的质量m(NH4Cl)>m(NaCl)
C.t1℃时,取等质量的NaCl、NH4Cl固体分别溶于水配成饱和溶液,溶液的质量一定相等
D.t2℃时,10gNaHCO3固体能完全溶于50g水中
【变式7-1】(2025·云南楚雄·二模)下图是两种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线。下列分析正确的是
A.碳酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度
B.将碳酸钠的饱和溶液降温,一定有晶体析出
C.时,氯化钠的溶解度是36.6
D.时,碳酸钠饱和溶液的浓度小于氯化钠饱和溶液的浓度
【变式7-2】(24-25九年级下·安徽安庆·期中)将质量均为的甲、乙两种固体物质,分别加入到水中,充分搅拌后,剩余物质的质量与温度的关系如图所示,下列说法正确的是
A.时,乙的溶解度为
B.以后,溶解度甲>乙
C.点表示,时,甲、乙物质的溶解度相同
D.若有种固体的溶解度和气体溶解度趋势相同,则该固体是乙
【变式7-3】(2025·新疆·中考真题)如图是硝酸钾的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大
B.时,点的硝酸钾溶液是不饱和溶液
C.降低温度可以使硝酸钾溶液的状态从点转化为点
D.时,向水中加入硝酸钾,所得溶液的质量是
题型08 溶解度表格的应用
一、判断物质溶解性
通过溶解度数值可直接判断溶解程度:
20℃时,溶解度>10g/100g水:易溶
1-10g/100g水:可溶
0.01-1g/100g水:微溶
<0.01g/100g水:难溶(如碳酸钙)
二、实验操作指导
1.溶液配制:
20℃时100g水最多溶解36g NaCl,超过此量会有固体残留
2.结晶方法选择:
对溶解度受温度影响大的物质(如KNO₃)适用冷却结晶法
对溶解度稳定的物质(如NaCl)适用蒸发结晶法
三、数据分析应用
比较不同物质溶解度:
需在相同温度下对比数据(如20℃时NaCl溶解度>KNO₃)
判断溶解度变化趋势:
陡升型(如KNO₃)、缓升型(如NaCl)、下降型(如Ca(OH)₂)
确定溶解度相等区间:
通过对比表格数据,如NaCl和KNO₃溶解度相等的温度在20-30℃之间
四、计算应用
溶质质量分数计算:
20℃时38g NaCl溶于100g水,质量分数=38/(100+38)×100%≈27.5%
晶体析出量计算:
50℃甲物质饱和溶液降温至10℃,析出晶体质量=原溶质量-低温溶解度
【典例8】(2025·江苏泰州·三模)“掰掰热”发热袋中装有醋酸钠溶液和一小块金属片。掰动金属片,袋内液体迅速结晶且发热。醋酸钠在不同温度时的溶解度如表所示。下列说法不正确的是
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
36.2
40.8
46.4
54.6
65.6
139
153
161
170
A.醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大
B.30℃时,将30g醋酸钠加入50g水中,所得溶液质量为80g
C.60℃的醋酸钠饱和溶液降温至30℃,溶剂质量不变
D.将发热袋放入热水中,可再次循环使用
【变式8-1】(2025·山西朔州·模拟预测)兴趣小组的同学查找了蔗糖的溶解度表格,并据表格进行自制蔗糖晶体,操作过程如下。下列说法错误的是
温度/℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
203.9
238.1
287.3
362.1
487.2
A.随着温度升高,蔗糖的溶解度明显增大
B.加入杯中的蔗糖质量大于400g
C.杯中溶液在①②时均为饱和溶液
D.杯中溶液的溶质质量分数:②>①
【变式8-2】(2025·广东清远·一模)4%硼酸洗液在生活中有广泛用途。化学小组在实验室配制4%硼酸溶液,过程如图所示,硼酸在不同温度下的溶解度如表。
温度/℃
10
20
40
溶解度/g
3.65
4.87
8.9
下列说法正确的是
A.硼酸的溶解度为3.65g
B.可通过充分搅拌使②中的固体完全溶解
C.③中溶液的溶质质量分数为8%
D.将④中溶液降温至20℃,溶质质量分数减小
【变式8-3】(2025·江苏·一模)市面上有一款发热袋,袋中装有醋酸钠溶液和一小块金属片。掰动金属片,袋内液体迅速结晶且发热。醋酸钠在不同温度时的溶解度如下表所示。下列说法不正确的是
温度/
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
36.2
40.8
46.4
54.6
65.6
139
153
161
170
A.醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大
B.时,将醋酸钠加入水中,所得溶液质量为
C.的醋酸钠饱和溶液降温至,溶剂质量不变
D.将发热袋放入热水中,可再次循环使用
题型09 气体溶解度的影响因素
气体溶解度的影响因素:
一、内因因素
气体与溶剂的性质
不同气体(如氧气、二氧化碳)在同一溶剂中的溶解度差异显著,这与分子极性、分子量等性质相关。例如,氧气在0℃、1标准大气压下溶解度为0.049体积/体积水,而二氧化碳溶解度更高。
二、外因因素
1.温度
温度升高会导致气体溶解度降低,反之则增大。例如,加热水时溶解的氧气会逸出,夏季池塘中鱼类因水温升高而缺氧。这一规律适用于大多数气体。
2.压强
压强增大时气体溶解度显著增加,如碳酸饮料加压溶解更多CO₂;开瓶后压强减小,气体逸出。亨利定律定量描述了气体溶解度与分压的正比关系。
【补充说明】
混合气体的影响:若涉及混合气体(如空气),各组分气体的分压也会影响其溶解度。
与固体溶解度的区别:固体溶解度仅受温度影响,而气体溶解度受温度和压强双重影响。
【典例9】(2025·贵州贵阳·一模)关于气体的溶解度,下列说法错误的是
A.为鱼池里加氧,可以采用把水喷向空中或把水搅动起来等方式
B.炎热的夏天,将制得的汽水放入冰箱冷藏一段时间后取出,打开瓶盖时液体会喷出,只说明气体溶解度与压强有关。
C.给饱和二氧化碳溶液加压可使其变成不饱和溶液
D.0℃时,氮气的溶解度为 0.024,表示 0℃时 1 体积水中最多溶解氮气 0.024 体积
【变式9-1】啤酒内有一定量的气体,打开瓶盖时,你会发现啤酒会自动喷出来。喝了啤酒后常会打嗝,这说明气体在水中的溶解度与温度和压强有关。下列关于气体溶解度的说法正确的是
A.温度降低,气体的溶解度减小 B.压强增大,气体的溶解度减小
C.压强减小,气体的溶解度增大 D.温度升高,气体的溶解度减小
【变式9-2】(24-25九年级上·山东泰安·阶段练习)某温度时,三种气体溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A.气体都难溶于水
B.该温度时,甲的溶解度最大
C.该温度时,三种气体中丙的溶解度受压强影响最小
D.该温度时,相同质量的甲、乙、丙溶液,压强减小,甲溶液质量变化最大
【变式9-3】(2025·重庆·三模)图像能直观表达变化关系。下列图像与对应表达错误的是
A.向含HCl和CaCl2的混合溶液中加碳酸钠溶液
B.向一定量饱和石灰水中加少量CaO
C.将不同浓度的稀盐酸分别加入等质量的碳酸氢钠中
D.气体溶解度与温度、压强的关系
题型10 溶解度的相关计算
1.基本公式:
溶解度(S)/100g = 溶质质量/溶剂质量
溶解度(S) = 100g × 溶质质量/溶剂质量
m(溶质)/m(溶剂) = S(溶解度)/100g(溶剂)
2.饱和溶液质量分数公式:
饱和溶液中溶质质量分数 = [S/(100g + S)] × 100%
3.比例关系:
溶质质量 : 溶剂质量 : 饱和溶液质量 = S : 100 : (S + 100)
【注意事项】
溶解度计算必须指明温度
计算时单位要统一,通常使用克(g)
溶解度定义中的100g是指溶剂质量
【典例10】(2025·广东汕头·二模)如图是硫酸铜的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.60℃硫酸铜的溶解度为40.0
B.20℃ 时硫酸铜的饱和溶液的溶质质量分数为20.7%
C.40℃ 时,将15g 硫酸铜固体加入50g 水中,固体全部溶解
D.将烧杯A 中硫酸铜饱和溶液放置在冰水中降温,溶液仍为饱和溶液
【变式10-1】(2025·宁夏银川·三模)Ca(OH)2、K2CO3溶解度示意图,下列说法正确的是
A.40℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
B.40℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40℃时,小年同学将0.14gCa(OH)2放入100g水中得到100.14g溶液
D.40℃时,Ca(OH)2溶解度比K2CO3溶解度大
【变式10-2】(2025·江苏镇江·三模)如图是MgSO4和KCl的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.T3℃时,两物质饱和溶液的溶质质量分数相等
B.T2℃时,将MgSO4饱和溶液蒸发10g水,会析出5.5g MgSO4晶体
C.两物质的饱和溶液由T3℃降温至T1℃,他们析出晶体质量相等
D.T2℃时,将55g和55g分别加入100g水,升温到T3℃充分溶解后,所得MgSO4溶液的质量等于KCl溶液质量
【变式10-3】(2025·江苏泰州·三模)“掰掰热”发热袋中装有醋酸钠溶液和一小块金属片。掰动金属片,袋内液体迅速结晶且发热。醋酸钠在不同温度时的溶解度如表所示。下列说法不正确的是
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
36.2
40.8
46.4
54.6
65.6
139
153
161
170
A.醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大
B.30℃时,将30g醋酸钠加入50g水中,所得溶液质量为80g
C.60℃的醋酸钠饱和溶液降温至30℃,溶剂质量不变
D.将发热袋放入热水中,可再次循环使用
题型11 结晶分离混合物
一、结晶法的两种主要类型
1.蒸发结晶
原理:通过加热蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发时溶解度较小的溶质优先析出。
适用场景:当混合物中溶解度受温度影响较小的物质占多数时(如NaCl多而KNO₃少)。
操作步骤:加热溶液至饱和→继续蒸发溶剂→溶质晶体析出→过滤分离。
2.降温结晶(冷却热饱和溶液)
原理:高温下制备饱和溶液后降温,溶解度随温度变化显著的溶质优先析出。
适用场景:混合物中溶解度受温度影响大的物质占多数(如KNO₃多而NaCl少)。
操作步骤:加热溶解→趁热过滤(除杂质)→缓慢冷却→晶体析出→过滤分离。
二、关键操作注意事项
溶剂选择:需满足溶质热溶冷析特性,且与杂质溶解度差异明显。
结晶条件:缓慢降温、浓度适中可得到较大且纯净的晶体。
联合操作:实际分离中常结合过滤(如析出晶体后过滤)或重结晶(提纯不纯晶体)。
三、典型应用示例
NaCl与KNO₃混合物分离:
若NaCl为主,采用蒸发结晶分离NaCl,母液再冷却分离KNO₃。
若KNO₃为主,先加热溶解后降温析出KNO₃,母液蒸发得NaCl。
除杂提纯:如除去硝酸钾中的少量氯化钠,利用两者溶解度温度差异通过降温结晶实现。
【典例11】(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)如图是a、b两种固体物质的溶解度曲线,下列说法中错误的是
A.a、b都属于易溶性物质
B.将a、b两种物质的饱和溶液分别从t℃降温至0℃,析出晶体的质量a比b多
C.在t℃时,a、b的饱和溶液中溶质质量分数相等
D.当a中含有少量b时,可以用降温结晶法提纯a
【变式11-1】(24-25九年级下·四川遂宁·阶段练习)如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.a中含有少量b,可用降温结晶的方法提纯a
B.将t2℃时,a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃,析出晶体最多的是b
C.t1℃时,a、c两种物质溶液的溶质质量分数相等
D.t2℃时,将30ga物质加入到50g水中充分搅拌得到80ga的饱和溶液
【变式11-2】(2025·安徽阜阳·三模)下表是KCl和KNO3在不同温度时的溶解度。下列说法错误的是
温度/℃
10
20
30
40
50
60
溶解度/g
KCl
31.0
34.0
37.0
40.0
42.6
45.5
KNO3
20.9
31.6
45.8
63.9
85.5
110.0
A.10℃时,KCl的溶解度大于KNO3的溶解度
B.40℃时,将70gKCl加入100g水中充分溶解,得到溶液的质量为140g
C.将60℃时两种物质的饱和溶液降温到10℃,析出KNO3的质量大
D.若绘制溶解度曲线,两物质溶解度相同时的温度为20~30℃
【变式11-3】(2025·四川自贡·三模)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、硝酸钾()、氯化铵()、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说明樟脑在酒精中的溶解能力 (填“强于”或“弱于”)其在水中的溶解能力。
(2)如图为和的溶解度曲线。
①时,将加入水中充分溶解,所得溶液的质量为 。
②点表示的含义为 。
③时,饱和溶液中混有少量的,应采用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)、过滤的方法提纯。
题型12 粗盐的初步提纯
一、实验步骤
1.溶解
称取约5.0 g粗盐,加入盛有10 mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,加速溶解,直至粗盐不再溶解。
观察溶液是否浑浊,剩余粗盐需称量以计算溶解量。
2.过滤
使用漏斗和滤纸组装过滤装置,遵循“一贴、二低、三靠”原则(滤纸紧贴漏斗、边缘低于漏斗口、液面低于滤纸边缘)。
将粗盐水沿玻璃棒引流至漏斗中,若滤液仍浑浊,需检查滤纸是否破损或液面是否过高,必要时重新过滤。
3.蒸发
将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌防止液滴飞溅。
当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干水分。
4.计算产率
称量提纯后的精盐质量,按公式计算产率:
产率 = × 100%
产率偏低可能因溶解不彻底或转移损失,偏高可能因精盐未干燥或含可溶性杂质。
二、关键仪器与作用
玻璃棒:溶解时加速溶解,过滤时引流,蒸发时搅拌防飞溅,转移时辅助操作。
蒸发皿:盛放滤液进行蒸发,需注意液体量不超过其容积的2/3。
【注意事项】
过滤后滤液浑浊可能因仪器不干净、滤纸破损或液面过高。
蒸发时需持续搅拌,避免局部过热导致液体飞溅。
此实验仅去除不溶性杂质,可溶性杂质(如Ca²⁺、Mg²⁺等)需通过化学沉淀法进一步提纯。
【典例12】(2025·江苏盐城·三模)下图是利用海水提取粗盐的过程,下列分析正确的是
A.根据海水晒盐的过程,上图中的①是吸附池
B.海水进入贮水池,海水的成分中氯化钠的质量增加
C.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
D.所得的粗盐中可能还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质
【变式12-1】(2025·黑龙江佳木斯·三模)如图1所示为粗盐提纯实验的部分操作。请回答下列问题:
(1)如图1所示的操作中,有错误的是 (填字母)。
(2)操作B中,玻璃棒的作用是 。
(3)操作C中要将圆形滤纸折叠处理,图2步骤中,不该出现的是 (填字母)。
(4)制得精盐的产率偏低,可能的原因是_____
A.过滤时滤纸有破损 B.蒸发时有液体溅出
C.所得精盐比较潮湿 D.过滤时有液体洒出
【变式12-2】(2025·四川乐山·二模)如图是进行粗盐提纯实验的操作示意图,请回答下列问题。
(1)②中用于取粗盐的仪器是 。
(2)③中玻璃棒的作用是 。
(3)以上操作中有一处错误,请指出 ,错误改正后,粗盐提纯实验的正确操作顺序为 (填序号)。
【变式12-3】(24-25九年级下·重庆开州·阶段练习)如图是粗盐(含有泥沙和MgCl2、CaCl2等杂质)提纯的主要步骤,回答下列问题。
(1)上述操作中不正确的是 (填序号)。
(2)操作③中玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)经过操作④后,溶液仍然浑浊,可能的原因是 (填写一条)。
(4)某同学在实验后在实验报告单上记录数据如表:
实验数据记录
粗盐的质量/g
剩余粗盐的质量/g
蒸发皿的质量/g
蒸发皿+精盐的质量/g
5.0
2.0
20.5
22.6
该同学提纯粗盐的产率为 。
(5)若某同学在实验时提纯粗盐产率比理论偏小,可能的原因是 (填序号)
a.粗盐没有充分溶解 b.过滤时有液体溅出
c.滤纸破损 d.过滤时漏斗内液面超过滤纸边缘
e.溶液转移至蒸发皿中时有液体洒落 f.蒸发结晶时未充分蒸干
g.蒸发时没有搅拌,有液体溅出 h.从蒸发皿中转移固体时有固体撒落
(6)若将所得精盐5g,加95g水充分溶解,所得溶液中氯化钠的质量分数 (填“大于”、“小于”或“等于”5%)。
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