内容正文:
7.4 物质的溶解性(专题训练)
一.溶解性及其相关的实验探究(共5小题)
二.固体溶解度概念(共7小题)
三.固体溶解度曲线的应用(共7小题)
四.固体溶解度的影响因素(共7小题)
五.气体溶解度的影响因素(共6小题)
六.溶解度的相关计算(共7小题)
七.结晶分离混合物(共7小题)
一.溶解性及其相关的实验探究(共5小题)
1.下列有关溶液的说法正确的是
A.将植物油与水混合,得到的是溶液
B.配制溶液时,搅拌溶液可以增大溶质的溶解性
C.将10%的KNO3溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为5%
D.将25 g KCl溶液蒸干得到5g KCl固体,则原溶液中溶质的质量分数为20%
2.下列实验方案能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验
目的
探究二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果
证明反应的剧烈程度与氧气有关
探究影响物质溶解性的因素
探究分子的运动速率与温度的关系
A.A B.B C.C D.D
3.氢氧化钙和氢氧化钡的溶解度如下表所示:
温度/℃
0
20
80
溶解度/g
氢氧化钙
0.187
0.141
0.094
氢氧化钡
1.67
8.22
101.4
(1)20℃时,氢氧化钡属于 物质(选填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”);
(2)在0℃时,氢氧化钙饱和溶液溶质的质量分数 (选填“大于”“等于”或“小于”)氢氧化钡饱和溶液的质量分数;
(3)将氢氧化钙的不饱和溶液转为饱和溶液,可采取的方法是 (只举一种)。
4.控制变量和对比实验是科学探究的重要形式。请根据下图实验回答。
(1)图1探究溶解性比较实验。观察到碘溶于汽油,而高锰酸钾几乎不溶于汽油,说明物质的溶解性与 有关;
(2)图2探究燃烧的条件实验。观察到A中白磷燃烧,B中红磷不燃烧现象,说明燃烧需要的条件是 ,白磷燃烧的现象是 ;若把B试管充满CO2气体且把红磷换成白磷,则B试管中白磷不燃烧,与A试管中现象比较,可以证明燃烧需要的另一个条件是 ,同时还能证明CO2气体的性质是 。
(3)图3探究CO2的性质实验。图中a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花,b为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥小纸花。缓慢通入干燥的CO2一段时间。观察到 的现象,说明二氧化碳密度比空气大。
5.控制变量是科学研究的重要方法之一。小华同学实验中发现把质量相同的不同物质加入同样杯水中,有的溶解快,有的溶解慢。有的溶解的又快又多,是哪些因素影响着物质溶解的快慢与多少呢?以硝酸钾为例,选择一种可能影响硝酸钾溶解快慢的因素设计实验进行探究。
(1)影响因素: 。
(2)实施方案: 。
(3)通过实验得出: 。
二.固体溶解度概念(共7小题)
6.下列关于溶液的说法不正确的是
A.溶液是一种均一、稳定的混合物
B.可以用溶解度来定量表示某种物质在某种溶剂中的溶解限度
C.不饱和溶液变成饱和溶液后,溶质质量分数一定变大
D.100 g溶质质量分数为0.9%的生理盐水中溶质和溶液质量比为9:1000
7.20 ℃时,把18 g NaCl放入40 g水中,使其充分溶解(20℃时NaCl的溶解度为36 g)。对所得溶液的有关说法错误的是
A.该溶液是饱和溶液 B.溶液中Na+和Cl-个数一定相等
C.溶液的质量为58 g D.溶质与溶剂的质量比为9:25
8.已知固体溶解度是指一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。不同温度下KNO3的溶解度(在水中溶解)如下表所示。在20℃时,将50 g KNO3加入盛有100 g水的烧杯中,充分溶解得到溶液。下列说法中错误的是。
温度/℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
31.6
63.9
110
169
246
A.20℃时烧杯中溶液的质量为150 g
B.60℃时,100 g水中最多能溶解110gKNO3
C.20℃时再加入50 g水,充分搅拌后烧杯中固体仍有剩余
D.20~100℃时,KNO3的溶解度随温度的升高而增大
9.下列关于溶解度的说法,正确的是
A.20℃时,31.6 g硝酸钾溶解在100 g水里,所以20℃时硝酸钾的溶解度是31.6 g
B.20℃时,把31.6 g硝酸钾溶解在水里制成饱和溶液,所以20℃时硝酸钾的溶解度是31.6 g
C.把31.6克硝酸钾溶解在100 g水里形成饱和溶液,所以硝酸钾的溶解度是31.6 g
D.20℃时,把31.6 g硝酸钾溶解在100 g水里,形成饱和溶液,所以20℃时硝酸钾的溶解度是31.6 g
10.我国某盐湖地区有“夏天晒盐(NaCl),冬天捞碱()”的说法。图1是NaCl和的溶解度曲线,下列说法正确的
A.的溶解度随温度的升高而增大
B.冬天捞“碱”,需要经过降温结晶的过程
C.晒“盐”捞“碱”后的溶液是不饱和溶液
D.室温下,向图2烧杯的水中加入硝酸铵固体,试管中无晶体析出
11.10℃时氯化钠的溶解度为35.8 g、硝酸钾的溶解度为20.9 g。10℃时,将固体、NaCl各25 g分别放到盛有100 g水的①、②两个烧杯中,充分溶解后,恢复到10℃,现象如图。请结合图示回答问题:能说明固体甲是NaCl的证据是 。
12.宋代《开宝本草》中记载了的制取过程,“所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。根据所给信息,回答下列问题。
(1)“扫取以水淋汁”:在60℃时,100 g水最多能溶解 g。
(2)“乃煎炼而成”:此操作对应的结晶方法是 。
(3)从数据中可知,KCl和两种物质中,溶解度受温度影响较大的是 。
KCl和在不同温度时的溶解度
温度/℃
0
20
40
60
溶解度/g
KCl
27.6
34.0
40.0
45.5
13.3
31.6
63.9
110
13.回答下列问题
(1)在t℃时,某物质的饱和溶液中,溶质与溶剂的质量比为,则此溶液中溶质的质量分数是 ;t℃时,该物质的溶解度为 。
(2)在t℃时某物质a的溶解度为25 g,现在50 g水中加入25 g该物质则溶质质量分数为 。
三.固体溶解度曲线的应用(共7小题)
14.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线。下列分析正确的是
A.c物质微溶于水
B.t℃时a物质的饱和溶液溶质质量分数为80%
C.t℃时,将等质量的a、b两物质分别配成饱和溶液,所需水的质量a>b
D.将20℃的三种物质的饱和溶液升温到t℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c
15.在时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100 g水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图甲所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图乙所示。下列说法错误的是
A.烧杯①中溶液的溶质是硝酸钾
B.烧杯②中的上层溶液是饱和溶液
C.烧杯①中溶液质量比烧杯②中溶液质量大
D.将温度升高到,烧杯②中的固体全部溶解
16.如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列叙述正确的是
A.t1℃时,等质量的甲、丙溶液中溶质的质量分数为丙>甲
B.t3℃时,将等质量的甲、乙两种物质分别配成饱和溶液,所需水的质量甲>乙
C.分别将三种物质的饱和溶液从t3℃降温至t2℃时,所得溶液溶质质量分数的大小关系为乙>甲=丙
D.若要将组成在N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可采取恒温蒸发溶剂的方法
17.下列有关溶解度的说法正确的是
A.氯化钠的溶解度为36 g B.在一定温度下,压强越大气体的溶解度越小
C.固体物质的溶解度都随温度的升高而增大 D.在一定温度下,搅拌不能改变物质的溶解度
18.盐湖蕴藏着丰富的资源,盐场遵循“冬捞碱夏晒盐”的生产规律,这种季节性分工源于不同盐类物质的溶解度特性(碳酸钠俗称纯碱)。根据下图分析冬天适合“捞碱”的原因 。
19.氯化钠和硝酸钾两种固体的溶解度曲线如图1
(1)40℃时,将35 g硝酸钾晶体放入50 g水中,充分搅拌后,所得溶液的溶质质量分数为 。(列计算式)。
(2)60℃时,分别将相同质量的NaCl与KNO3饱和溶液降温至20℃,析出晶体质量最大的是 溶液。
(3)不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度___________(填字母)。
A.大于40℃ B.小于40℃ C.无法确定
20.神奇的“风暴瓶”能预报天气,冷暖先知。其制作要用到以下物质:樟脑、酒精、硝酸钾、氯化铵等。
(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 (选填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线,回答下列问题:
①时,S氯化铵 S硝酸钾(选填“>”“<”或“=”) 。
②时,将等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到,所得溶液的溶质质量大小关系为硝酸钾 氯化铵(选填“>”“<”或“=”);
③时,将50 g硝酸钾加入50 g水中,充分溶解后降温至,此时溶液的质量为 g。
(3)已知X是硝酸钾或氯化铵中的一种,小马同学对该物质进行了如图所示实验。
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 (选填“②”或“③”)。理由是 。
四.固体溶解度的影响因素(共7小题)
21.下列做法错误的是
A.经常用钢丝球擦洗铝制品
B.将木柴架空使木柴燃烧更旺
C.医疗上用体积分数为75%的酒精溶液做消毒剂
D.将养鱼池的水喷向空中以增加氧气在水中的溶解量
22.K2CO3和KNO3在不同温度时的溶解度及其溶解度曲线如下,下列说法错误的是
温度/℃
20
30
40
60
80
溶解度/g
K2CO3
110
114
121
126
139
KNO3
31.6
45.8
85.5
110
169
A.乙表示K2CO3的溶解度曲线,50℃时80 g水最多可溶解K2CO3 100.8 g
B.t℃介于60℃与80℃之间。t℃时,甲、乙的饱和溶液的溶质质量分数相等
C.将80℃时两种物质的饱和溶液分别降温到30℃,甲析出的固体量多
D.从含少量K2CO3的KNO3溶液中分离出KNO3,应采用的方法是降温结晶
23.如图是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.点表示时,甲、丙的溶解度相等
B.将甲物质的饱和溶液由升温至时,其溶质质量分数不变
C.将时三种物质的饱和溶液恒温蒸发等质量的水,析出溶质的质量:甲>乙>丙
D.将时等质量的甲、乙、丙三种物质配制该温度下的饱和溶液。所需溶剂的质量关系:甲>乙>丙
24.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,的溶解度最大
B.℃时,取等质量的NaCl、固体分别溶于水配成饱和溶液,溶液的质量一定相等
C.将40℃时的NaCl、饱和溶液分别降温至℃,析出晶体的质量
D.℃时,10 g NaHCO₃固体能完全溶于50 g水中
25.低浓度0.02%的高锰酸钾溶液可用于杀菌消毒。现有50克1%的高锰酸钾溶液,需要取出部分溶液,向其中加水,配制1000克0.02%的溶液(室温进行)。
(1)需要取出 克1%的高锰酸钾溶液。
(2)需要将 克水加入到取好的1%的高锰酸钾溶液中。
(3)所配制出的0.02%高锰酸钾溶液中,溶质的质量为 克。
(4)下列说法正确的是_____。
A.实验中所用烧杯应预先用蒸馏水润洗
B.量筒取水时俯视读数,会使所得溶液溶质质量分数偏大
C.加水后用玻璃棒搅拌,增大溶质的溶解度
D.所配制的溶液,室温下无法继续溶解氯化钠
26.下图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
(1)t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为 。
(2)将t2℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t1℃,变为不饱和溶液的是 。
(3)t3℃时,取甲、乙、丙三种物质的饱和溶液,恒温蒸发相同质量的水,析出晶体(析出的晶体均不含结晶水)的质量关系为 。
(4)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的饱和溶液中一定相等的是___________(填字母)。
A.溶质质量 B.溶剂质量 C.溶质质量分数 D.溶解度
27.t1℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后,现象如图1所示。两者的溶解度曲线如图2所示。回答下列问题:
(1)烧杯 (填“甲”或“乙”)中上层清液一定为饱和溶液;
(2)图2中M点的含义是 ;
(3)将温度由t1℃升高到t2℃,充分搅拌,烧杯乙中固体 (填“能”或“不能”)全部溶解。
(4)图3为在一个盛有60℃饱和硝酸钾溶液的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。若温度降低到20℃,乒乓球仍处于漂浮状态(不计溶液体积的变化)。下列一定发生变化的是______(填字母)。
A.硝酸钾的溶解度 B.乒乓球露出液面的体积 C.硝酸钾溶液中溶质的质量
五.气体溶解度的影响因素(共6小题)
28.溶液具有广泛的用途,与人们的生活息息相关。下列有关溶液的说法正确的是
A.凡是均一、稳定的液体一定是溶液
B.饱和溶液一定比不饱和溶液的浓度大
C.打开汽水瓶盖后有气泡冒出,主要是因为压强减小,气体溶解度减小
D.溶液都是无色透明的液体
29.根据图,判断下列说法正确的是
A.t1℃时,50g甲能完全溶于50g水 B.乙的溶解度随温度升高而降低
C.t2℃时,丙和丁的溶解度相同 D.加压或升温能增加戊的溶解度
30.和时的溶解度分别为和,下图所示为对进行的溶解实验。下列分析错误的是
A.①中溶液为的饱和溶液
B.②中溶液的质量为
C.溶液中溶质的质量:①<②=③
D.溶液中溶质的质量分数:①<②=③
31.汽水是比较受欢迎的一种饮料,但多喝不宜。当打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来。
(1)打开瓶盖汽水喷出后,剩余的汽水 (填“是”或“不是”)CO2气体的饱和溶液。
(2)请你简述汽水喷出的原因 。
32.a、b、c三种物质的溶解度曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)a、b、c三种物质中,与气体溶解度随温度变化规律相似的物质是 。
(2)下列说法正确的是 。
①将a、b、c三种物质的饱和溶液从降温到,所得溶液均为时的饱和溶液
②将等质量的a、c两种物质配制成时的饱和溶液,c物质需要溶剂的质量多
③将a、b、c三种物质的饱和溶液从降温到时,析出晶体的质量关系为
④将时,等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液,先蒸发等质量的水,再降温到,所得溶液的质量关系为
⑤将a溶液由状态M点变为状态N点的方法是先降温到,再升温到
(3)若a中有少量的b,要提纯a可采用的方法是 。
33.气体溶解度也有一定的变化规律。如下图是某气体在水中的溶解度曲线示意图。
(1)图中t1为 40℃,则t2对应的温度是
A.小于40℃ B.等于 C.大于 D.无法确定
判断的依据是 。
(2)由图还可以得出规律: 。
六.溶解度的相关计算(共7小题)
34.为了减少钠元素的摄入量,一些家庭选择将普通食盐更换为低钠盐(通过降低氯化钠比例、增加氯化钾含量实现钠含量减少)。下表是氯化钠、氯化钾的溶解度:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
氯化钠
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
氯化钾
27.6
34.0
40.0
45.5
51.1
56.7
结合上述信息,下列说法错误的是
A.40℃时,氯化钠的溶解度为
B.可通过升高温度的方法将氯化钾饱和溶液变为不饱和溶液
C.在20℃和40℃之间某一温度,两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等
D.将等质量的氯化钾、氯化钠的饱和溶液由80℃降温到20℃时,所得溶液溶质质量分数的大小为氯化钾>氯化钠
35.下列说法中正确的是
A.100克水中溶解35.9克食盐达到饱和,所以食盐的溶解度为35.9克.
B.20℃时,100克饱和食盐水中含35.9克食盐,所以20℃时,食盐的溶解度为35.9克.
C.20℃时,100克水溶解35.9 克食盐,所以20℃时,食盐的溶解度为35.9克.
D.20℃时,3.59克食盐完全溶解至少需要10克水,所以20℃时,食盐的溶解度为35.9克
36.KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.20℃时,向50g水中加入20gNaCl,充分搅拌后得到70gNaCl溶液
B.50℃时,100gKNO3饱和溶液中,含有85.5gKNO3
C.分别将t℃的KNO3和NaCl饱和溶液蒸发掉等质量的水,恢复至t℃,析出晶体质量相等
D.20℃时,分别将等质量的KNO3和NaCl饱和溶液升温至50℃,所得溶液中溶质的质量分数:KNO3溶液>NaCl溶液
37.如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线,下列说法错误的是
A.时,甲和乙的溶解度相等
B.除去甲中混有的少量乙,应采取降温结晶的方法
C.时,乙物质的饱和溶液的溶质质量分数为30%
D.将时甲物质的饱和溶液降温至,所得溶液的溶质质量分数会减小
38.如图为A、B、C三种物质的溶解度曲线,请回答下列问题。
(1)P点表示的含义是 。
(2)将t1℃时B的饱和溶液升温至t3℃,此时溶液的质量 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)t3℃时,将30 g B加入60 g水中充分溶解,得到的溶液为 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
39.溶液在工农业生产和人们的生活中有着重要的作用,请回答下列有关溶液的问题(已知:20℃时,氯化钠的溶解度是36g)。
如图是小兰绘制的有关溶液的概念图。
(1)图中“?”是指 。
(2)下列物质溶于水能形成溶液的是___________(填字母)。
A.面粉 B.蔗糖 C.植物油 D.芝麻酱
(3)20℃时,将5g食盐固体放入盛有20g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后,得到的是 溶液。
(4)将碘溶于酒精制成的溶液,溶质是 。
(5)有些厂商开发了茶酿碳酸汽水,既有茶的味道,又有碳酸饮料的口感,用 (填“增大压强”或“减小压强”)的方法让其溶解更多的二氧化碳来增强口感。
40.NaCl和在不同温度下的溶解度数据如下表。
温度(℃)
0
10
20
30
40
50
溶解度(g)
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
(1)时,NaCl的溶解度是 。
(2)下图是NaCl和的溶解度曲线。其中,的溶解度曲线是 (填“a”或“b”)。的最小范围是 。
(3)20℃时,20 g 加入到50 g水中,所得溶液的质量是 g,属于 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
七.结晶分离混合物(共7小题)
41..结合溶解度表及溶解度曲线判断下列说法正确的是
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
A.t2在40~50之间
B.甲表示KNO3的溶解度曲线
C.甲中混有少量的乙,可用蒸发结晶的方法提纯甲
D.将t1 ℃时甲、乙的饱和溶液分别升温到t2 ℃,溶液中溶质的质量分数相等
42.NaCl、Na2SO4和NaNO3三种物质的溶解度曲线如图。下列说法正确的是
A.除去NaNO3中混有的少量NaCl,可用蒸发结晶法
B.t1℃时,向45 gNaNO3中加50 g水,得到95 g溶液
C.将t2℃时的Na2SO4饱和溶液升温到t3℃,溶质的质量分数不变
D.将t4℃时的NaNO3饱和溶液降温到t1℃,NaNO3的质量分数为80%
43.我国新疆的“艾丁湖”富含Na2SO4和NaCl等无机盐,蕴藏着丰富的矿产资源。Na2SO4和NaCl的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A.与NaCl相比,Na2SO4的溶解度受温度影响较小
B.40℃时,Na2SO4饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为1:3
C.将30℃时Na2SO4和NaCl的饱和溶液升温至50℃,溶液中溶质的质量分数:Na2SO4>NaCl
D.若NaCl溶液中含有少量Na2SO4,可以采用蒸发结晶的方法提纯NaCl
44.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)图中P点的含义是 。
(2)若乙中混有少量甲,可用 的方法提纯乙(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(3)t2℃时,将25g丙加入50g水中,充分溶解后,所得溶液的质量是 g,溶质和溶剂的质量比为 。
(4)将t3℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t2℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小关系是 。
45.某盐湖中锂资源储量丰富,其提取产品碳酸锂中主要含有氯化钠杂质,与在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g)
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)碳酸锂是生产锂电池的一种重要原料,其化学性质和相似。下列说法正确的是___________。
A.碳酸锂属于碱 B.碳酸锂中锂元素的化合价是+2
C.碳酸锂能与稀盐酸反应 D.碳酸锂中碳、氧元素的质量比为1:4
(2)随着温度的升高,的溶解度 (选填“减小”或“增大”)。
(3)实验室对碳酸锂提纯进行如下实验:
①步骤趁热过滤的原因是 。
②某同学将收集到的大量滤液X进行蒸发浓缩、趁热过滤,写出该做法的目的和一条缺点。目的: ;缺点: 。
46.碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料,碳酸锂粗制品中的主要杂质是氯化钠。
(1)含有NaCl的Li2CO3是 (选填“纯净物”或“混合物”)。
【查阅资料】Li2CO3与NaCl在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度
(g/100g水)
Li2CO3
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(2)随着温度的升高,Li2CO3的溶解度 (选填“减小”或“增大”)。
(3)80℃时,NaCl的溶解度为 g/100g水。
实验室对碳酸锂提纯的进行如下实验:
(4)步骤Ⅱ、Ⅲ需要加热的原因: 。
(5)室温下,滤液X是Li2CO3的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(6)某同学将收集到的大量滤液X进行蒸发浓缩、趁热过滤,写出该做法的目的和一条缺点: 。
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7.4 物质的溶解性(专题训练)
一.溶解性及其相关的实验探究(共5小题)
二.固体溶解度概念(共7小题)
三.固体溶解度曲线的应用(共7小题)
四.固体溶解度的影响因素(共7小题)
五.气体溶解度的影响因素(共6小题)
六.溶解度的相关计算(共7小题)
七.结晶分离混合物(共7小题)
一.溶解性及其相关的实验探究(共5小题)
1.下列有关溶液的说法正确的是
A.将植物油与水混合,得到的是溶液
B.配制溶液时,搅拌溶液可以增大溶质的溶解性
C.将10%的KNO3溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为5%
D.将25 g KCl溶液蒸干得到5g KCl固体,则原溶液中溶质的质量分数为20%
【答案】D
【详解】A、植物油难溶于水,只能以小液滴的形式悬浮于液体里,形成乳浊液,不能形成溶液,不符合题意;
B、溶解性是指溶质在溶剂中溶解的最大能力,它取决于温度、溶质和溶剂的性质,是物质固有的属性,不受搅拌影响。搅拌只能加快溶解速度,但不能改变溶解性本身,不符合题意;
C、溶液具有均一性,将10%的KNO3溶液倒出一半,剩余溶液中溶质的质量分数为10%,不符合题意;
D、将25g KCl溶液蒸干得到5g KCl固体,则原溶液中溶质的质量分数为:,符合题意。
故选D。
2.下列实验方案能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
实验
目的
探究二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果
证明反应的剧烈程度与氧气有关
探究影响物质溶解性的因素
探究分子的运动速率与温度的关系
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】本题主要考查实验设计与实验目的的匹配,控制变量法是一种在科学研究中广泛使用的方法,当研究多个因素对某一现象或结果的影响时,通过控制其他因素不变,仅改变其中一个因素,观察其对结果的作用。将多因素问题转化为多个单因素问题,分别研究后再综合结论。
【详解】A、该实验中过氧化氢溶液的浓度不同,变量不唯一,无法比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果,此选项不符合题意;
B、该实验中,唯一的变量是氧气的浓度,根据硫燃烧的现象不同,可证明反应的剧烈程度与氧气有关,此选项符合题意;
C、该实验中,溶质种类和溶剂种类均不同,无法探究影响物质溶解性的因素,此选项不符合题意;
D、该实验两烧杯中的溶剂,一个是酒精,一个是水,变量不唯一,无法探究分子的运动速率与温度的关系,此选项不符合题意;
故选:B
3.氢氧化钙和氢氧化钡的溶解度如下表所示:
温度/℃
0
20
80
溶解度/g
氢氧化钙
0.187
0.141
0.094
氢氧化钡
1.67
8.22
101.4
(1)20℃时,氢氧化钡属于 物质(选填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”);
(2)在0℃时,氢氧化钙饱和溶液溶质的质量分数 (选填“大于”“等于”或“小于”)氢氧化钡饱和溶液的质量分数;
(3)将氢氧化钙的不饱和溶液转为饱和溶液,可采取的方法是 (只举一种)。
【答案】(1)可溶
(2)小于
(3)加溶质(恒温蒸发水分或升温)
【详解】(1)20℃时,溶解度在1g至10g的物质,属于可溶物,氢氧化钡的溶解度为8.22g,属于可溶物质;
(2)在0℃时,氢氧化钙的溶解度小于氢氧化钡,根据饱和溶液溶质质量分数=,故在0℃时,氢氧化钙饱和溶液溶质的质量分数小于氢氧化钡饱和溶液的质量分数;
(3)根据题中表格提供的数据可知,氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,故将氢氧化钙的不饱和溶液转为饱和溶液,除了可采取加入氢氧化钙、蒸发溶剂的方法,还可采用升高温度的方法。
4.控制变量和对比实验是科学探究的重要形式。请根据下图实验回答。
(1)图1探究溶解性比较实验。观察到碘溶于汽油,而高锰酸钾几乎不溶于汽油,说明物质的溶解性与 有关;
(2)图2探究燃烧的条件实验。观察到A中白磷燃烧,B中红磷不燃烧现象,说明燃烧需要的条件是 ,白磷燃烧的现象是 ;若把B试管充满CO2气体且把红磷换成白磷,则B试管中白磷不燃烧,与A试管中现象比较,可以证明燃烧需要的另一个条件是 ,同时还能证明CO2气体的性质是 。
(3)图3探究CO2的性质实验。图中a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花,b为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥小纸花。缓慢通入干燥的CO2一段时间。观察到 的现象,说明二氧化碳密度比空气大。
【答案】(1)溶质种类
(2) 温度达到可燃物的着火点 产生大量白烟,放出热量 与氧气接触 不能燃烧且不支持燃烧
(3)c纸花先变红,a纸花后变红
【详解】(1)图1探究溶解性比较实验,该实验中溶质种类不同,其他条件相同,观察到碘溶于汽油,而高锰酸钾几乎不溶于汽油,说明物质的溶解性与溶质种类有关;
(2)图2实验中,试管A中白磷与氧气接触且温度达到其着火点,所以白磷燃烧;试管B中红磷与氧气接触,但温度没有达到其着火点,所以红磷不燃烧,对比说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点;
白磷燃烧的现象:产生大量白烟,放出热量;
试管A中白磷与氧气接触且温度达到其着火点,所以白磷燃烧;若把B试管充满气体且把红磷换成白磷,则B试管中白磷温度达到其着火点,但没有与氧气接触,所以白磷不燃烧,对比说明燃烧需要的另一个条件是与氧气接触;同时还能证明的性质是不能燃烧且不支持燃烧;
(3)图3探究的性质实验,图中a、c为用紫色石蕊溶液润湿的小纸花,b为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥小纸花,缓慢通入干燥的一段时间,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,又因为二氧化碳密度大于空气,所以观察到c纸花先变红,a纸花后变红,说明二氧化碳密度比空气大。
5.控制变量是科学研究的重要方法之一。小华同学实验中发现把质量相同的不同物质加入同样杯水中,有的溶解快,有的溶解慢。有的溶解的又快又多,是哪些因素影响着物质溶解的快慢与多少呢?以硝酸钾为例,选择一种可能影响硝酸钾溶解快慢的因素设计实验进行探究。
(1)影响因素: 。
(2)实施方案: 。
(3)通过实验得出: 。
【答案】(1)温度
(2)取两只小烧杯,分别加入2克硝酸钾,在其中一只烧杯中倒入10mL冷水,另一只烧杯中倒入10mL热水
(3)硝酸钾在热水中溶解快,在冷水中溶解慢
【详解】(1)不同温度下,物质的溶解度不同,因此,可能影响硝酸钾溶解快慢的因素是温度;
(2)既然影响硝酸钾的溶解度的是温度,可设计如下实验:取两只小烧杯,分别加入2克硝酸钾,在其中一只烧杯中倒入10mL冷水,另一只烧杯中倒入10mL热水;
(3)通过实验得出:硝酸钾在热水中溶解快,在冷水中溶解慢。
二.固体溶解度概念(共7小题)
6.下列关于溶液的说法不正确的是
A.溶液是一种均一、稳定的混合物
B.可以用溶解度来定量表示某种物质在某种溶剂中的溶解限度
C.不饱和溶液变成饱和溶液后,溶质质量分数一定变大
D.100 g溶质质量分数为0.9%的生理盐水中溶质和溶液质量比为9:1000
【答案】C
【详解】A、溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物,故选项说法正确。
B、溶解度表示在一定温度下,某物质在100 g溶剂中达到饱和时溶解的质量,直接反映物质的溶解能力,故选项说法正确。
C、不饱和溶液变为饱和溶液可通过蒸发溶剂、增加溶质或改变温度;若通过改变温度实现(如降温使溶解度减小,但无溶质析出),溶质质量分数可能不变,所以其溶质质量分数不一定变大,故选项说法不正确。
D、100 g溶质质量分数为0.9%的生理盐水中溶质和溶液质量比为(100 g×0.9%):100 g=9:1000,故选项说法正确。
故选C。
7.20 ℃时,把18 g NaCl放入40 g水中,使其充分溶解(20℃时NaCl的溶解度为36 g)。对所得溶液的有关说法错误的是
A.该溶液是饱和溶液 B.溶液中Na+和Cl-个数一定相等
C.溶液的质量为58 g D.溶质与溶剂的质量比为9:25
【答案】C
【详解】A、20 ℃时NaCl的溶解度为36 g,其含义是20 ℃时,100 g水中最多溶解36 g氯化钠,溶液达到饱和状态,则50 g水中最多可溶解氯化钠的质量为18 g,该温度下把18 g NaCl放入40 g水中,氯化钠固体不能完全溶解,得到的溶液为饱和溶液,故选项说法正确。
B、溶液中的溶质为氯化钠,钠离子和氯离子个数一定相同,故选项说法正确。
C、把18 g NaCl放入40 g水中,氯化钠固体不能完全溶解,则得到的溶液质量小于58 g,故选项说法不正确。
D、由选项A可知,得到的溶液为饱和溶液,则溶质和溶剂的质量比为36 g:100 g=9:25,故选项说法正确。
故选C。
8.已知固体溶解度是指一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。不同温度下KNO3的溶解度(在水中溶解)如下表所示。在20℃时,将50 g KNO3加入盛有100 g水的烧杯中,充分溶解得到溶液。下列说法中错误的是。
温度/℃
20
40
60
80
100
溶解度/g
31.6
63.9
110
169
246
A.20℃时烧杯中溶液的质量为150 g
B.60℃时,100 g水中最多能溶解110gKNO3
C.20℃时再加入50 g水,充分搅拌后烧杯中固体仍有剩余
D.20~100℃时,KNO3的溶解度随温度的升高而增大
【答案】A
【详解】A、20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,则在20℃时,将50 g KNO3加入盛有100 g水的烧杯中,充分溶解后,所得溶液质量为100g+31.6g=131.6g,该选项说法错误;
B、60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,则100g水中最多溶解110g KNO3,该选项说法正确;
C、20℃时再加入50 g水,溶剂总质量为100g + 50 g =150g。该温度下KNO3的溶解度为31.6 g,则150 g水中最多能溶解KNO3的质量为 。由于加入的KNO3总质量为50 g,大于可溶解的质量(50 g > 47.4 g),所以烧杯中固体仍有剩余,该选项说法正确;
D、由表中数据可知,20~100℃时,KNO3的溶解度随温度的升高而增大,该选项说法正确。
故选A。
9.下列关于溶解度的说法,正确的是
A.20℃时,31.6 g硝酸钾溶解在100 g水里,所以20℃时硝酸钾的溶解度是31.6 g
B.20℃时,把31.6 g硝酸钾溶解在水里制成饱和溶液,所以20℃时硝酸钾的溶解度是31.6 g
C.把31.6克硝酸钾溶解在100 g水里形成饱和溶液,所以硝酸钾的溶解度是31.6 g
D.20℃时,把31.6 g硝酸钾溶解在100 g水里,形成饱和溶液,所以20℃时硝酸钾的溶解度是31.6 g
【答案】D
【详解】A、未说明溶液是否饱和。若31.6g硝酸钾溶解后溶液未饱和,则不能确定溶解度。错误。
B、未明确溶剂的量是否为100g。若溶剂超过100g,即使溶液饱和,溶解度也小于31.6g。错误。
C、未指明温度。溶解度必须与温度对应,不同温度下溶解度不同。错误。
D、明确温度(20℃)、溶剂质量(100g水)、溶液饱和,完全符合溶解度定义。正确。
故选D。
10.我国某盐湖地区有“夏天晒盐(NaCl),冬天捞碱()”的说法。图1是NaCl和的溶解度曲线,下列说法正确的
A.的溶解度随温度的升高而增大
B.冬天捞“碱”,需要经过降温结晶的过程
C.晒“盐”捞“碱”后的溶液是不饱和溶液
D.室温下,向图2烧杯的水中加入硝酸铵固体,试管中无晶体析出
【答案】B
【详解】A、由溶解度曲线图可知,的溶解度随温度的升高先增大,后减小,故选项说法不正确。
B、冬天温度降低时,的溶解度随温度的降低而显著减小,因此冬天捞“碱”,需要经过降温结晶的过程,故选项说法正确。
C、“晒盐”是通过蒸发水分使NaCl结晶析出;“捞碱”是降温使结晶析出。当这两种物质结晶析出后,剩余的溶液应为饱和溶液,故选项说法不正确。
D、室温下,向图2烧杯的水中加入硝酸铵固体,硝酸铵溶于水吸热,使试管中的水温降低,的溶解度随温度的降低而显著减小,则试管中有晶体析出,故选项说法不正确。
故选B。
11.10℃时氯化钠的溶解度为35.8 g、硝酸钾的溶解度为20.9 g。10℃时,将固体、NaCl各25 g分别放到盛有100 g水的①、②两个烧杯中,充分溶解后,恢复到10℃,现象如图。请结合图示回答问题:能说明固体甲是NaCl的证据是 。
【答案】10℃时,氯化钠溶解度大于硝酸钾,烧杯①中固体甲全部溶解,烧杯②中固体乙有剩余
【详解】10℃时氯化钠的溶解度为35.8g,即100g水最多能溶解35.8g氯化钠,所以25g氯化钠能完全溶解在100g水中,烧杯①中固体甲全部溶解;而10℃时硝酸钾的溶解度为20.9g,25g硝酸钾不能完全溶解在100g水中。固体甲全部溶解,说明甲是NaCl。
12.宋代《开宝本草》中记载了的制取过程,“所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。根据所给信息,回答下列问题。
(1)“扫取以水淋汁”:在60℃时,100 g水最多能溶解 g。
(2)“乃煎炼而成”:此操作对应的结晶方法是 。
(3)从数据中可知,KCl和两种物质中,溶解度受温度影响较大的是 。
KCl和在不同温度时的溶解度
温度/℃
0
20
40
60
溶解度/g
KCl
27.6
34.0
40.0
45.5
13.3
31.6
63.9
110
【答案】(1)110
(2)蒸发结晶
(3)KNO3/硝酸钾
【详解】(1)由表格数据可知,60℃时,KNO3的溶解度为110g,即100g水中最多能溶解KNO3的质量为110g。
(2)“乃煎炼而成” 是通过加热蒸发溶液中的溶剂,使溶质结晶析出,对应的结晶方法是蒸发结晶。
(3)对比表格中KCl和KNO3的溶解度数据:0℃到60℃时,KCl溶解度从27.6g增至45.5g,增幅较小;KNO3溶解度从 13.3g增至110g,增幅较大,因此溶解度受温度影响较大的是KNO3。
13.回答下列问题
(1)在t℃时,某物质的饱和溶液中,溶质与溶剂的质量比为,则此溶液中溶质的质量分数是 ;t℃时,该物质的溶解度为 。
(2)在t℃时某物质a的溶解度为25 g,现在50 g水中加入25 g该物质则溶质质量分数为 。
【答案】(1) 20% 25g
(2)20%
【详解】(1)在t℃时,某物质的饱和溶液中,溶质与溶剂的质量比为,则此溶液中溶质的质量分数是:;
解:设t℃时,该物质的溶解度为x,则,x=25g;
(2)在t℃时某物质a的溶解度为25g,即该温度下,100g水中最多可溶解25ga,则该温度下,在50g水中加入25g该物质,只能溶解12.5g,则此时溶液的溶质质量分数为:。
三.固体溶解度曲线的应用(共7小题)
14.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线。下列分析正确的是
A.c物质微溶于水
B.t℃时a物质的饱和溶液溶质质量分数为80%
C.t℃时,将等质量的a、b两物质分别配成饱和溶液,所需水的质量a>b
D.将20℃的三种物质的饱和溶液升温到t℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c
【答案】D
【详解】A、 从溶解度曲线看,20℃时a的溶解度为35g,溶解度大于10g的物质属于易溶物质,所以c易溶于水,该选项错误。
B、t℃时a物质的溶解度是80g,其饱和溶液溶质质量分数为100%≈44.4%≠80%,该选项错误。
C、 t℃时,a的溶解度大于b的溶解度,等质量的a、b两物质分别配成饱和溶液,所需水的质量a<b,该选项错误。
D、 将20℃的三种物质的饱和溶液升温到t℃,a、b的溶解度增大,溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变;c的溶解度减小,有晶体析出,溶质质量分数减小。20℃时b的溶解度大于a的溶解度,且t℃时c的溶解度小于20℃时a的溶解度,所以所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c,该选项正确。
故选D。
15.在时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100 g水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图甲所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图乙所示。下列说法错误的是
A.烧杯①中溶液的溶质是硝酸钾
B.烧杯②中的上层溶液是饱和溶液
C.烧杯①中溶液质量比烧杯②中溶液质量大
D.将温度升高到,烧杯②中的固体全部溶解
【答案】A
【详解】A、t1℃时,氯化钾的溶解度大于硝酸钾的溶解度。烧杯①中固体全部溶解,烧杯②中有固体剩余,说明烧杯①中溶质是氯化钾,烧杯②中溶质是硝酸钾,该说法错误。
B、烧杯②中有固体剩余,上层溶液是饱和溶液,该说法正确。
C、溶剂质量都是100g,烧杯①中溶解的固体更多,溶液质量=溶剂质量+溶解的溶质质量,因此烧杯①中溶液质量比烧杯②大,该说法正确。
D、t2℃时,硝酸钾和氯化钾的溶解度相等,且大于t1℃时氯化钾的溶解度,将温度升高到t2℃,烧杯②中的固体全部溶解,该说法正确。
故选A。
16.如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,下列叙述正确的是
A.t1℃时,等质量的甲、丙溶液中溶质的质量分数为丙>甲
B.t3℃时,将等质量的甲、乙两种物质分别配成饱和溶液,所需水的质量甲>乙
C.分别将三种物质的饱和溶液从t3℃降温至t2℃时,所得溶液溶质质量分数的大小关系为乙>甲=丙
D.若要将组成在N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,可采取恒温蒸发溶剂的方法
【答案】D
【详解】A. 由溶解度曲线可知,t1℃时,丙的溶解度大于甲的溶解度,则t1℃时,甲、丙的饱和溶液中溶质的质量分数为丙>甲,此选项错误;
B. t3℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,将等质量的甲、乙两种物质分别配成饱和溶液,所需水的质量甲<乙,此选项错误;
C. 分别将三种物质的饱和溶液从t3℃降温至t2℃时,甲、乙的溶解度减小,溶质质量分数减小,由于t2℃时乙的溶解度大于甲的溶解度,故所得甲、乙溶液溶质质量分数为甲>乙。丙的溶解度随温度的降低而增大,在降温过程中溶液由饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,因为t2℃时,甲的溶解度大于t3℃丙的溶解度,则所得溶液溶质质量分数的大小关系为:乙>甲>丙,此选项错误;
D. 若要将组成在N点的甲溶液转变为M点的甲溶液,是将t3℃甲的不饱和溶液变为饱和溶液,可采取恒温蒸发溶剂的方法,此选项正确。
故选D。
17.下列有关溶解度的说法正确的是
A.氯化钠的溶解度为36 g
B.在一定温度下,压强越大气体的溶解度越小
C.固体物质的溶解度都随温度的升高而增大
D.在一定温度下,搅拌不能改变物质的溶解度
【答案】D
【详解】A、固体物质的溶解度的定义是在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,氯化钠的溶解度为36g没有指明温度,故A选项不符合题意;
B、在一定温度下,压强越大,气体的溶解度越大,而不是越小,故B选项不符合题意;
C、并非所有固体物质的溶解度都随温度的升高而增大,例如氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,故C选项不符合题意;
D、在一定温度下,搅拌只能加快溶解速率,不能改变物质的溶解度,故D选项符合题意。
故选D。
18.盐湖蕴藏着丰富的资源,盐场遵循“冬捞碱夏晒盐”的生产规律,这种季节性分工源于不同盐类物质的溶解度特性(碳酸钠俗称纯碱)。根据下图分析冬天适合“捞碱”的原因 。
【答案】碳酸钠的溶解度随温度的降低而减小,冬天温度低,碳酸钠溶解度减小,结晶析出。
【详解】由溶解度曲线可知,碳酸钠的溶解度随温度的降低而减小,且受温度影响较大。在冬天,温度较低,此时碳酸钠的溶解度减小,溶解度减小会导致碳酸钠结晶析出,所以冬天适合“捞碱”。
19.氯化钠和硝酸钾两种固体的溶解度曲线如图1
(1)40℃时,将35 g硝酸钾晶体放入50 g水中,充分搅拌后,所得溶液的溶质质量分数为 。(列计算式)。
(2)60℃时,分别将相同质量的NaCl与KNO3饱和溶液降温至20℃,析出晶体质量最大的是 溶液。
(3)不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度___________(填字母)。
A.大于40℃ B.小于40℃ C.无法确定
【答案】(1)(或)
(2)(或硝酸钾)
(3)A
【详解】(1)由图1可知,时硝酸钾的溶解度为,即水最多溶解硝酸钾,则水最多溶解硝酸钾的质量为(加入的硝酸钾不能完全溶解)。溶质质量分数的计算式为(或)。
故填:(或)。
(2)硝酸钾的溶解度随温度变化幅度远大于氯化钠,时相同质量的和饱和溶液,降温至20℃时,的溶解度下降更显著,因此析出晶体质量更大。
故填:(或硝酸钾)。
(3)气体的溶解度随温度升高而减小,随压强增大而增大。图2中,相同压强下,对应的氧气溶解度小于(),说明的温度高于(温度越高,气体溶解度越小)。
故填:A。
20.神奇的“风暴瓶”能预报天气,冷暖先知。其制作要用到以下物质:樟脑、酒精、硝酸钾、氯化铵等。
(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 (选填“强于”或“弱于”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线,回答下列问题:
①时,S氯化铵 S硝酸钾(选填“>”“<”或“=”) 。
②时,将等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到,所得溶液的溶质质量大小关系为硝酸钾 氯化铵(选填“>”“<”或“=”);
③时,将50 g硝酸钾加入50 g水中,充分溶解后降温至,此时溶液的质量为 g。
(3)已知X是硝酸钾或氯化铵中的一种,小马同学对该物质进行了如图所示实验。
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 (选填“②”或“③”)。理由是 。
【答案】(1)弱于
(2) > < 65
(3) 硝酸钾 ③ 、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为
【详解】(1)将樟脑的酒精饱和溶液倒入水中,出现了明显的浑浊,说明有溶质析出,即说明樟脑在水中的溶解能力弱于其在酒精中的溶解能力;
(2)①由溶解度曲线图可知,时,氯化铵的溶解度>硝酸钾的溶解度;
②由溶解度曲线图可知,时硝酸钾的溶解度比氯化铵大,则时等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液中溶质质量硝酸钾>氯化铵、溶剂质量硝酸钾<氯化铵,时将等质量的硝酸钾、氯化铵的饱和溶液降温到,硝酸钾、氯化铵的溶解度均减小,均有固体析出,但溶剂质量不变,由于时硝酸钾、氯化铵的溶解度相等,溶剂多的溶解溶质越多,则降温后所得溶液的溶质质量大小关系为硝酸钾<氯化铵;
③时将50g硝酸钾加入50g水中,充分溶解后降温至,时硝酸钾的溶解度为30g,则时50g水中最多能溶解硝酸钾,则得到溶液质量为50g+15g=65g;
(3)由图可知,烧杯③中的溶液为时55gX完全溶解在100g水中形成的溶液,即时X的溶解度大于或等于55g,由溶解度曲线图可知,时硝酸钾、氯化铵的溶解度分别是80g、50g,说明X为硝酸钾;
由溶解度曲线图可知,、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,则烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,故②和③中的溶液分别达到饱和状态还需加入硝酸钾的质量更大的是③,理由是、时硝酸钾的溶解度分别是30g、80g,烧杯②中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为,烧杯③中溶液达到饱和还需要加入硝酸钾的质量为。
四.固体溶解度的影响因素(共7小题)
21.下列做法错误的是
A.经常用钢丝球擦洗铝制品
B.将木柴架空使木柴燃烧更旺
C.医疗上用体积分数为75%的酒精溶液做消毒剂
D.将养鱼池的水喷向空中以增加氧气在水中的溶解量
【答案】A
【详解】A、铝制品表面有致密氧化膜保护,钢丝球擦洗会破坏此膜,加速腐蚀。选项错误;
B、架空木柴增大氧气接触面,使燃烧更充分,选项正确;
C、75%酒精能有效破坏细菌蛋白质,消毒效果最好,选项正确;
D、喷水增大水与空气接触面积,促进氧气溶解,选项正确;
故选:A。
22.K2CO3和KNO3在不同温度时的溶解度及其溶解度曲线如下,下列说法错误的是
温度/℃
20
30
40
60
80
溶解度/g
K2CO3
110
114
121
126
139
KNO3
31.6
45.8
85.5
110
169
A.乙表示K2CO3的溶解度曲线,50℃时80 g水最多可溶解K2CO3 100.8 g
B.t℃介于60℃与80℃之间。t℃时,甲、乙的饱和溶液的溶质质量分数相等
C.将80℃时两种物质的饱和溶液分别降温到30℃,甲析出的固体量多
D.从含少量K2CO3的KNO3溶液中分离出KNO3,应采用的方法是降温结晶
【答案】C
【详解】A、通过分析溶解度表中的数据可知,60℃-80℃之间,硝酸钾的溶解度从110g变到了169g,碳酸钾的溶解度从126g变到了139g,根据溶解度曲线可知,乙物质受温度影响不大,所以乙表示K2CO3的溶解度曲线,50℃时K2CO3的溶解度小于126g,即50℃时80 g水最多可溶解质量小于,A正确;
B、60℃-80℃之间,硝酸钾的溶解度从110g变到了169g,碳酸钾的溶解度从126g变到了139g,所以t℃在60℃到80℃之间,t℃时,二者的溶解度相同,所以饱和溶液溶质质量分数相等,B正确;
C、两种饱和液从80℃降温到30℃,溶液的质量不能确定,所以析出晶体的质量(不含结晶水)无法比较,C错误;
D、KNO3溶解度受温度影响大,降温时易结晶析出,K2CO3溶解度受温度影响小,且含量少,降温后不易析出,可通过过滤分离,D正确。
故选C。
23.如图是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.点表示时,甲、丙的溶解度相等
B.将甲物质的饱和溶液由升温至时,其溶质质量分数不变
C.将时三种物质的饱和溶液恒温蒸发等质量的水,析出溶质的质量:甲>乙>丙
D.将时等质量的甲、乙、丙三种物质配制该温度下的饱和溶液。所需溶剂的质量关系:甲>乙>丙
【答案】D
【详解】A、溶解度曲线的交点表示 “在该温度下,两种物质的溶解度相等”。P 点是甲、丙曲线的交点,对应温度为,因此该温度下甲、丙溶解度相等。不符合题意;
B、甲的溶解度随温度升高而增大。将甲的饱和溶液由升温至时,溶液由饱和变为不饱和,但溶质和溶剂的质量均未改变,根据 “溶质质量分数=×100%”,其溶质质量分数不变。不符合题意;
C、时,溶解度:甲>乙>丙。饱和溶液中,溶解度越大,相同质量的水溶解的溶质越多;反之,蒸发等质量的水时,析出的溶质也越多。因此恒温蒸发等质量的水,析出溶质的质量:甲>乙>丙。不符合题意;
D、时,溶解度:甲>乙>丙。溶解度越大,溶解等质量的溶质所需的溶剂越少。因此,将等质量的甲、乙、丙三种物质配制成该温度下的饱和溶液,所需溶剂的质量关系应为:丙>乙>甲(而非甲>乙>丙)。符合题意;
故选D。
24.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,的溶解度最大
B.℃时,取等质量的NaCl、固体分别溶于水配成饱和溶液,溶液的质量一定相等
C.将40℃时的NaCl、饱和溶液分别降温至℃,析出晶体的质量
D.℃时,10 g NaHCO₃固体能完全溶于50 g水中
【答案】B
【详解】A、比较溶解度大小需要在一定温度下,没有指明温度,无法比较与其他物质溶解度的大小,故选项说法错误;
B、时,、的溶解度相等,取等质量的、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;
C、40℃时的/饱和溶液分别降温至,虽然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;
D、时,的溶解度小于10g,50g水中最多溶解的质量小于5g,所以 10g固体不能完全溶于50g 水中,故选项说法错误;
故选:B。
25.低浓度0.02%的高锰酸钾溶液可用于杀菌消毒。现有50克1%的高锰酸钾溶液,需要取出部分溶液,向其中加水,配制1000克0.02%的溶液(室温进行)。
(1)需要取出 克1%的高锰酸钾溶液。
(2)需要将 克水加入到取好的1%的高锰酸钾溶液中。
(3)所配制出的0.02%高锰酸钾溶液中,溶质的质量为 克。
(4)下列说法正确的是_____。
A.实验中所用烧杯应预先用蒸馏水润洗
B.量筒取水时俯视读数,会使所得溶液溶质质量分数偏大
C.加水后用玻璃棒搅拌,增大溶质的溶解度
D.所配制的溶液,室温下无法继续溶解氯化钠
【答案】(1)20
(2)980
(3)0.2
(4)B
【详解】(1)稀释前后溶质质量不变,设需要1%的高锰酸钾溶液的质量为x,则:1%x=1000g×0.02%,解得x=20g。
(2)结合前面分析可知,需要加入水的质量为1000g-20g=980g。
(3)1000克0.02%的高锰酸钾溶液中,溶质的质量为1000g×0.02%=0.2g。
(4)A、若烧杯预先用蒸馏水润洗,会使溶剂质量偏大,则溶质质量分数偏小,该选项说法不正确;
B、俯视读数,读数偏大,量取的水的体积偏小,则导致溶质质量分数偏大,该选项说法正确;
C、搅拌只能加快溶解的速率,不能改变溶质的溶解度,该选项说法不正确;
D、所配制的溶液是氯化钠的不饱和溶液,能继续溶解氯化钠,该选项说法不正确。
故选B。
26.下图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
(1)t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为 。
(2)将t2℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t1℃,变为不饱和溶液的是 。
(3)t3℃时,取甲、乙、丙三种物质的饱和溶液,恒温蒸发相同质量的水,析出晶体(析出的晶体均不含结晶水)的质量关系为 。
(4)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的饱和溶液中一定相等的是___________(填字母)。
A.溶质质量 B.溶剂质量 C.溶质质量分数 D.溶解度
【答案】(1)丙>乙>甲
(2)丙
(3)甲>乙>丙
(4)CD
【详解】(1)由物质的溶解度曲线可知,t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为丙>乙>甲。
(2)将t2℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t1℃,甲、乙的溶解度减小,仍为饱和溶液,丙的溶解度增大,变为不饱和溶液。
(3)t3℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为甲>乙>丙,取甲、乙、丙三种物质的饱和溶液,恒温蒸发相同质量的水,则析出晶体(析出的晶体均不含结晶水)的质量关系为甲>乙>丙。
(4)由物质的溶解度曲线可知,t2℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度相等,则该温度时,三种物质的饱和溶液的溶解度、溶质质量分数相等,故选CD。
27.t1℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后,现象如图1所示。两者的溶解度曲线如图2所示。回答下列问题:
(1)烧杯 (填“甲”或“乙”)中上层清液一定为饱和溶液;
(2)图2中M点的含义是 ;
(3)将温度由t1℃升高到t2℃,充分搅拌,烧杯乙中固体 (填“能”或“不能”)全部溶解。
(4)图3为在一个盛有60℃饱和硝酸钾溶液的水槽中放着一只乒乓球,乒乓球处于漂浮状态。若温度降低到20℃,乒乓球仍处于漂浮状态(不计溶液体积的变化)。下列一定发生变化的是______(填字母)。
A.硝酸钾的溶解度 B.乒乓球露出液面的体积 C.硝酸钾溶液中溶质的质量
【答案】(1)乙
(2)t2℃时,硝酸钾和氯化钾的溶解度相等
(3)能
(4)ABC
【详解】(1)t1℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后,甲中溶质全部溶解,甲中溶液可能恰好饱和,也可能是不饱和溶液;而乙中有未溶解的固体溶质剩余,说明烧杯乙中上层清液一定为t1℃时的饱和溶液。
(2)图2中M点是t2℃时硝酸钾和氯化钾两种物质的溶解度曲线的交点,根据溶解度曲线的意义,其含义是:t2℃时,硝酸钾和氯化钾的溶解度相等。
(3)根据图1,t1℃时将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后,甲中溶质全部溶解,而乙中固体溶质有剩余,由图2可知,t1℃时硝酸钾的溶解度小于氯化钾,因此甲中溶质是氯化钾,乙中溶质是硝酸钾。根据图2,t2℃时硝酸钾和氯化钾的溶解度相等,且t2℃时硝酸钾和氯化钾的溶解度大于t1℃时氯化钾的溶解度,t1℃时氯化钾已能全部溶解到100g水中,因此将温度由t1℃升高到t2℃,充分搅拌,烧杯乙中固体能全部溶解。
(4)A、由图2可知,硝酸钾的溶解度随温度降低而减小,因此若60℃饱和硝酸钾溶液的温度降低到20℃,硝酸钾的溶解度一定减小,符合题意;
B、60℃饱和硝酸钾溶液的温度降低到20℃,硝酸钾的溶解度减小,硝酸钾饱和溶液中析出硝酸钾晶体,溶液的溶质质量分数变小,溶液密度变小,根据,乒乓球露出液面的体积将减小,符合题意;
C、因为60℃饱和硝酸钾溶液的温度降低到20℃,硝酸钾的溶解度减小,硝酸钾饱和溶液中析出硝酸钾晶体,所以硝酸钾溶液中溶质的质量减小,符合题意。
故选ABC。
五.气体溶解度的影响因素(共6小题)
28.溶液具有广泛的用途,与人们的生活息息相关。下列有关溶液的说法正确的是
A.凡是均一、稳定的液体一定是溶液
B.饱和溶液一定比不饱和溶液的浓度大
C.打开汽水瓶盖后有气泡冒出,主要是因为压强减小,气体溶解度减小
D.溶液都是无色透明的液体
【答案】C
【详解】A、均一、稳定的液体不一定是溶液,如蒸馏水是均一、稳定的液体,但蒸馏水属于纯净物,不属于溶液,选项错误;
B、在相同温度下,对于同一种溶质的溶液,饱和溶液的浓度一定比不饱和溶液的浓度大,题干未指明温度,无法比较,选项错误;
C、打开汽水瓶盖后有气泡冒出,主要是因为压强减小,气体溶解度减小,选项正确;
D、溶液不一定无色,如硫酸铜溶液呈蓝色,选项错误。
故选:C。
29.根据图,判断下列说法正确的是
A.t1℃时,50g甲能完全溶于50g水
B.乙的溶解度随温度升高而降低
C.t2℃时,丙和丁的溶解度相同
D.加压或升温能增加戊的溶解度
【答案】C
【详解】A、由图 A 可知,t1℃时甲的溶解度是80g,即100g水最多溶解80g甲,那么50g水最多溶解40g甲,所以50g甲不能完全溶于50g水,A 错误;
B、由图 B 可知,温度升高,溶解后剩余固体质量减少,即溶液中溶质质量增大,说明乙的溶解度随温度升高而增大,B 错误;
C、由图 C 可知,t2℃时丙和丁溶解度曲线相交,说明此温度下丙和丁的溶解度相同,C 正确;
D、由图 D 可知,温度升高,戊的溶解度减小;压强增大,戊的溶解度增大,所以升温不能增加戊的溶解度,D 错误。
故选C。
30.和时的溶解度分别为和,下图所示为对进行的溶解实验。下列分析错误的是
A.①中溶液为的饱和溶液
B.②中溶液的质量为
C.溶液中溶质的质量:①<②=③
D.溶液中溶质的质量分数:①<②=③
【答案】D
【详解】A.20°C时KCl的溶解度为34.0g,即100g水中最多溶解34.0gKCl达到饱和,那么10.0g水中最多溶解KCl的质量为:达到饱和,加入5.0gKCl不能完全溶解,因此,①中溶液为KCl的饱和溶液,选项说法正确,故不符合题意;
B.②是在①的基础上又加入10.0g水,溶剂的总量为20g水,20℃时②中最多溶解KCl的质量为:,而②中只有5.0gKCl,即①中未溶解的KCl固体完全溶解,成为不饱和溶液,溶液的质量为:10.0g+5.0g+10.0g=25.0g,选项说法正确,故不符合题意;
C.②到③的过程中温度升高,没加KCl固体,所以溶质质量②和③相等,①中有未溶解的KCl固体,溶质质量小于②,所以溶液中溶质的质量:①<②=③,选项说法正确,故不符合题意;
D.同一溶质在相同温度下,饱和溶液的溶质质量分数最大,①是饱和溶液,②是不饱和溶液,所以①的溶质质量分数>②,由于③中溶质的质量和溶液的质量与②的分别相等,所以②中溶质质量分数与③的相等,即溶液中溶质的质量分数:①>②=③,选项说法错误,故符合题意。
故选:D。
31.汽水是比较受欢迎的一种饮料,但多喝不宜。当打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来。
(1)打开瓶盖汽水喷出后,剩余的汽水 (填“是”或“不是”)CO2气体的饱和溶液。
(2)请你简述汽水喷出的原因 。
【答案】(1)是
(2)瓶内压强减小,二氧化碳溶解度降低,气体逸出导致液体喷出(合理即可)
【详解】(1)汽水在高压下溶解了大量CO2,此时溶液为饱和状态。打开瓶盖后,瓶内压强降低,CO2溶解度减小,部分CO2逸出;当系统重新达到平衡时,剩余溶液中溶解的CO2量等于当前压强下的最大溶解度,因此仍为饱和溶液;
(2)汽水中溶有二氧化碳气体,二氧化碳气体的溶解度随压强减小而减小,在打开瓶盖时,压强减小,溶在水中的二氧化碳大量逸出,所以会带动汽水自动喷出。
32.a、b、c三种物质的溶解度曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)a、b、c三种物质中,与气体溶解度随温度变化规律相似的物质是 。
(2)下列说法正确的是 。
①将a、b、c三种物质的饱和溶液从降温到,所得溶液均为时的饱和溶液
②将等质量的a、c两种物质配制成时的饱和溶液,c物质需要溶剂的质量多
③将a、b、c三种物质的饱和溶液从降温到时,析出晶体的质量关系为
④将时,等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液,先蒸发等质量的水,再降温到,所得溶液的质量关系为
⑤将a溶液由状态M点变为状态N点的方法是先降温到,再升温到
(3)若a中有少量的b,要提纯a可采用的方法是 。
【答案】(1)c
(2)②④
(3)降温结晶
【详解】(1)气体溶解度随温度升高而减小,c物质溶解度也随温度升高而减小,故a、b、c三种物质中,与气体溶解度随温度变化规律相似的物质是c;
(2)①t2℃时,a、b、c三种物质溶液都是饱和状态,降温后,a、b溶解度均减小,均有溶质析出,均为饱和溶液,但c溶解度升高,变为不饱和溶液,①错误;
②将等质量的a、c两种物质配制成时的饱和溶液,t2℃时,溶解度:a>c,c物质溶解度小,则c所需溶剂质量多,②正确;
③将a、b、c三种物质的饱和溶液从降温到时,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,无法比较析出晶体质量,③错误;
④将时,等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液,先蒸发等质量的水,再降温到,t2℃下,溶解度:a=b>c,等质量a、b、c三种物质饱和溶液先蒸发等质量的水,析出晶体质量:a=b>c,所得溶液质量:c>a=b,且溶液仍然为饱和状态,降温至t1℃,降温后,a、b的溶解度均减小,均有溶质析出,且a的溶解度受温度影响比b大, 则a析出的晶体比b多,c的溶解度增加,不再有晶体析出,且析出的晶体会继续溶解,故所得溶液质量为:c>b>a,④正确;
⑤M点在a的溶解度曲线上,表示t2℃时,a的饱和溶液,N点在a的溶解度曲线下方,表示t2℃时,a的不饱和溶液,将a溶液由状态M点变为状态N点的方法是先降温到t1℃,有晶体析出,将晶体滤出,再升温到t2℃,⑤错误。
故填:②④;
(3)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,故若a中有少量的b,要提纯a可采用的方法是:降温结晶。
33.气体溶解度也有一定的变化规律。如下图是某气体在水中的溶解度曲线示意图。
(1)图中t1为 40℃,则t2对应的温度是
A.小于40℃ B.等于 C.大于 D.无法确定
判断的依据是 。
(2)由图还可以得出规律: 。
【答案】(1) C 气体溶解度随温度升高而减小。
(2)一定温度下,压强越大,该气体溶解度越大
【详解】(1)①由图可知,当压强相同时,t2时该气体的溶解度小于t1时(40℃),故t2温度大于 40℃,故选:C。②判断的依据是:气体溶解度随温度升高而减小。
(2)由图可知,一定温度下,横坐标压强越大,纵坐标溶解度两条线变化趋势都是增大,因此还可得出规律:一定温度下,压强越大,该气体溶解度越大。
六.溶解度的相关计算(共7小题)
34.为了减少钠元素的摄入量,一些家庭选择将普通食盐更换为低钠盐(通过降低氯化钠比例、增加氯化钾含量实现钠含量减少)。下表是氯化钠、氯化钾的溶解度:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
氯化钠
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
氯化钾
27.6
34.0
40.0
45.5
51.1
56.7
结合上述信息,下列说法错误的是
A.40℃时,氯化钠的溶解度为
B.可通过升高温度的方法将氯化钾饱和溶液变为不饱和溶液
C.在20℃和40℃之间某一温度,两种物质饱和溶液的溶质质量分数相等
D.将等质量的氯化钾、氯化钠的饱和溶液由80℃降温到20℃时,所得溶液溶质质量分数的大小为氯化钾>氯化钠
【答案】D
【详解】A. 根据表格数据,40℃时氯化钠的溶解度为36.6g,描述正确。故A正确;
B. 氯化钾的溶解度随温度升高而增大,升高温度可使饱和溶液变为不饱和。故B正确;
C.根据表中数据可知,20~40℃时,氯化钠的溶解度为36.0g~36.6g,氯化钾的溶解度为34.0g~40.0g,因此,此温度范围内氯化钠和氯化钾的溶解度可能相等,故C正确;
D.根据表中数据可知,将等质量的氯化钾、氯化钠的饱和溶液由80℃降温到20℃时,溶液的溶解度降低,有溶质析出,溶液仍为饱和溶液;20℃时,氯化钾的溶解度小于氯化钠的溶解度,则所得溶液溶质质量分数的大小为氯化钾<氯化钠,故D错误。
故选D。
35.下列说法中正确的是
A.100克水中溶解35.9克食盐达到饱和,所以食盐的溶解度为35.9克.
B.20℃时,100克饱和食盐水中含35.9克食盐,所以20℃时,食盐的溶解度为35.9克.
C.20℃时,100克水溶解35.9 克食盐,所以20℃时,食盐的溶解度为35.9克.
D.20℃时,3.59克食盐完全溶解至少需要10克水,所以20℃时,食盐的溶解度为35.9克
【答案】D
【详解】A、溶解度是指在一定温度下,在100g水中最多可溶解的质量,则溶解度必须指明温度,该选项说法不正确;
B、溶解度定义中溶剂为100g水,而非溶液质量为100g,该选项说法不正确;
C、虽指明温度和100克水,但未明确溶液是否达到饱和状态,则无法确定该温度下食盐的溶解度为35.9g,该选项说法不正确;
D、20℃时,10g水中最多可溶解3.59g食盐,则该温度下,100g水中最多可溶解的食盐的质量为3.59g×10=35.9g,则说明20℃时,食盐的溶解度为35.9克,该选项说法正确。
故选D。
36.KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是
A.20℃时,向50g水中加入20gNaCl,充分搅拌后得到70gNaCl溶液
B.50℃时,100gKNO3饱和溶液中,含有85.5gKNO3
C.分别将t℃的KNO3和NaCl饱和溶液蒸发掉等质量的水,恢复至t℃,析出晶体质量相等
D.20℃时,分别将等质量的KNO3和NaCl饱和溶液升温至50℃,所得溶液中溶质的质量分数:KNO3溶液>NaCl溶液
【答案】C
【详解】A、时,氯化钠的溶解度为36.0g,50g水中最多只能溶解36g÷2=18g氯化钠,向50g水中加入20g氯化钠,充分搅拌后得到68g氯化钠溶液,该选项说法错误;
B、时,硝酸钾的溶解度为85.5g,185.5g硝酸钾饱和溶液中含有85.5g硝酸钾,该选项说法错误;
C、因为时硝酸钾、氯化钠的溶解度相同,所以分别将时硝酸钾、氯化钠的饱和溶液蒸发掉等质量的水,再恢复到,析出晶体的质量相等,该选项说法正确;
D、时,分别将等质量的硝酸钾、氯化钠的饱和溶液升温到,两者的饱和溶液均变为不饱和溶液,溶液中溶质的质量分数不变,而20℃时,氯化钠的溶解度大于硝酸钾,则溶质质量分数仍为氯化钠溶液>硝酸钾溶液,该选项说法错误。
故选C。
37.如图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线,下列说法错误的是
A.时,甲和乙的溶解度相等
B.除去甲中混有的少量乙,应采取降温结晶的方法
C.时,乙物质的饱和溶液的溶质质量分数为30%
D.将时甲物质的饱和溶液降温至,所得溶液的溶质质量分数会减小
【答案】C
【详解】A、据甲、乙的溶解度曲线可知,t1℃时,甲、乙的溶解度相等,不符合题意;
B、由于甲的溶解度受温度影响比较大,所以除去甲中混有的少量乙,应采用结晶析出的方法是降温结晶,不符合题意;
C、时,乙物质的饱和溶液的溶质质量分数为,符合题意;
D、甲饱和溶液的温度从t2℃降到 t1℃时,由于溶解度减小,所以会有晶体析出,溶质质量会减少,溶剂质量不变,溶质质量分数会减小,不符合题意;
故选C。
38.如图为A、B、C三种物质的溶解度曲线,请回答下列问题。
(1)P点表示的含义是 。
(2)将t1℃时B的饱和溶液升温至t3℃,此时溶液的质量 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)t3℃时,将30 g B加入60 g水中充分溶解,得到的溶液为 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
【答案】(1)在t2℃时,A、B的溶解度相同,都是40 g
(2)减小
(3)饱和溶液
【详解】(1)通过分析溶解度曲线可知,P点表示的含义是:t2℃时,A、B物质的溶解度相等,都是40g;
(2)将t1℃时B的饱和溶液升温至t3℃,溶解度减小,析出晶体,所以此时溶液的质量减小;
(3)t2℃时,B物质的溶解度是40g,将30克B溶解到60克水中,得到的溶液为饱和溶液。
39.溶液在工农业生产和人们的生活中有着重要的作用,请回答下列有关溶液的问题(已知:20℃时,氯化钠的溶解度是36g)。
如图是小兰绘制的有关溶液的概念图。
(1)图中“?”是指 。
(2)下列物质溶于水能形成溶液的是___________(填字母)。
A.面粉 B.蔗糖 C.植物油 D.芝麻酱
(3)20℃时,将5g食盐固体放入盛有20g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后,得到的是 溶液。
(4)将碘溶于酒精制成的溶液,溶质是 。
(5)有些厂商开发了茶酿碳酸汽水,既有茶的味道,又有碳酸饮料的口感,用 (填“增大压强”或“减小压强”)的方法让其溶解更多的二氧化碳来增强口感。
【答案】(1)溶剂
(2)B
(3)不饱和
(4)碘
(5)增大压强
【详解】(1)溶液是由溶质和溶剂组成的,常用的溶剂是水,图中“?”是指溶剂。
故填:溶剂。
(2)A、面粉加入水后无法形成均一稳定的溶液,错误,故不符合题意;
B、蔗糖溶于水能形成溶液,正确,故符合题意;
C、植物油加入水后无法形成均一稳定的溶液,错误,故不符合题意;
D、芝麻酱加入水后无法形成均一稳定的溶液,错误,故不符合题意。
故选:B。
(3)20℃时,氯化钠的溶解度是36 g,即100 g的水中最多能溶解36 g的氯化钠,20 g水最多可溶解氯化钠的质量为,将5 g食盐固体放入盛有20 g蒸馏水的烧杯中,得到的是不饱和溶液。
故填:不饱和。
(4)将碘溶于酒精制成的溶液,根据被溶解的物质做溶质,可知该溶液的溶质是碘。
故填:碘。
(5)由于气体的溶解度随温度的升高而降低,随着压强的增大而增大,故用增大压强的方法让其溶解更多的二氧化碳来增强口感。
故填:增大压强。
40.NaCl和在不同温度下的溶解度数据如下表。
温度(℃)
0
10
20
30
40
50
溶解度(g)
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
50.4
(1)时,NaCl的溶解度是 。
(2)下图是NaCl和的溶解度曲线。其中,的溶解度曲线是 (填“a”或“b”)。的最小范围是 。
(3)20℃时,20 g 加入到50 g水中,所得溶液的质量是 g,属于 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【答案】(1)37.0g
(2) a 10℃~20℃
(3) 68.6 饱和
【详解】(1)根据表格数据,50℃时,NaCl的溶解度是37.0g。
(2)分析表格可知,NH4Cl的溶解度随温度升高变化更明显,而曲线a的溶解度随温度变化更显著,所以NH4Cl的溶解度曲线是a;
对比表格数据:10℃时,NaCl溶解度35.8g,NH4Cl溶解度33.3g(更小);20℃时,NaCl溶解度36.0g,NH4Cl溶解度37.2g(更大);结合曲线交点,可知t℃的最小范围是10℃~20℃。
(3)20℃时,NH4Cl的溶解度是37.2g,即100g水最多溶解37.2g NH4Cl,则50g水最多溶解18.6g。加入20g NH4Cl,只能溶解18.6g,溶液质量为;
因为加入的溶质不能完全溶解,所以属于饱和溶液。
七.结晶分离混合物(共7小题)
41..结合溶解度表及溶解度曲线判断下列说法正确的是
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
A.t2在40~50之间
B.甲表示KNO3的溶解度曲线
C.甲中混有少量的乙,可用蒸发结晶的方法提纯甲
D.将t1 ℃时甲、乙的饱和溶液分别升温到t2 ℃,溶液中溶质的质量分数相等
【答案】B
【详解】A、从溶解度表看,KNO3和KCl溶解度相等的温度范围是20℃∼30℃,所以t2在20∼30之间,该选项错误。
B、由溶解度表可知,KNO3的溶解度受温度影响比KCl大,所以甲表示KNO3的溶解度曲线,该选项正确。
C、甲的溶解度受温度影响大,乙的溶解度受温度影响小,甲中混有少量乙,应用降温结晶的方法提纯甲,该选项错误。
D、t1℃时乙的溶解度大于甲的溶解度,,则饱和溶液溶质质量分数乙大于甲,升温到t2℃,两者溶解度都增大,变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,还是乙大于甲,该选项错误。
故选B。
42.NaCl、Na2SO4和NaNO3三种物质的溶解度曲线如图。下列说法正确的是
A.除去NaNO3中混有的少量NaCl,可用蒸发结晶法
B.t1℃时,向45 gNaNO3中加50 g水,得到95 g溶液
C.将t2℃时的Na2SO4饱和溶液升温到t3℃,溶质的质量分数不变
D.将t4℃时的NaNO3饱和溶液降温到t1℃,NaNO3的质量分数为80%
【答案】C
【详解】A、由图可知,硝酸钠和氯化钠的溶解度均随温度升高而增大,其中硝酸钠的溶解度受温度影响比较大,若想除去NaNO3中混有的少量NaCl,可采用降温结晶法,该选项说法不正确;
B、由图可知,t1℃时,NaNO3的溶解度为80g,则该温度下,50g水中最多可溶解NaNO3的质量为,向45 gNaNO3中加50 g水,得到溶液质量为50g+40g=90g,该选项说法不正确;
C、将t2℃时的Na2SO4饱和溶液升温到t3℃,其溶解度增大,则溶液由饱和变为不饱和,但溶液中的溶质和溶剂质量不变,则溶质质量分数不变,该选项说法正确;
D、将t4℃时的NaNO3饱和溶液降温到t1℃,其溶解度减小,溶液中有晶体析出,但溶液仍饱和,t1℃时,NaNO3的溶解度为80g,则溶质质量分数为,该选项说法不正确。
故选C。
43.我国新疆的“艾丁湖”富含Na2SO4和NaCl等无机盐,蕴藏着丰富的矿产资源。Na2SO4和NaCl的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是
A.与NaCl相比,Na2SO4的溶解度受温度影响较小
B.40℃时,Na2SO4饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为1:3
C.将30℃时Na2SO4和NaCl的饱和溶液升温至50℃,溶液中溶质的质量分数:Na2SO4>NaCl
D.若NaCl溶液中含有少量Na2SO4,可以采用蒸发结晶的方法提纯NaCl
【答案】D
【详解】A、从溶解度曲线可以看出,氯化钠(NaCl)的溶解度曲线相对平缓,硫酸钠(Na2SO4)的溶解度曲线变化相对较大。所以与氯化钠相比,硫酸钠的溶解度受温度影响较大,说法错误,故不符合题意。
B、40℃时硫酸钠的溶解度是50g,根据溶解度的定义,该温度下硫酸钠饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为50g:100g = 1:2,说法错误,故不符合题意。
C、30℃时,硫酸钠的溶解度等于氯化钠的溶解度,所以该温度下硫酸钠的饱和溶液的溶质质量分数等于氯化钠的饱和溶液的溶质质量分数。将30℃时硫酸钠和氯化钠的饱和溶液升温至50℃,两者的溶解度均增大,溶液均变为不饱和溶液,溶质质量分数都不变,即溶液中溶质的质量分数:Na2SO4=NaCl,选项错误,故不符合题意。
D、氯化钠的溶解度受温度影响较小,硫酸钠的溶解度受温度影响较大。若氯化钠溶液中含有少量硫酸钠,应采用蒸发结晶的方法提纯氯化钠,说法正确,故符合题意。
故选:D。
44.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)图中P点的含义是 。
(2)若乙中混有少量甲,可用 的方法提纯乙(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(3)t2℃时,将25g丙加入50g水中,充分溶解后,所得溶液的质量是 g,溶质和溶剂的质量比为 。
(4)将t3℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t2℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小关系是 。
【答案】(1)t2℃时,乙和丙的溶解度均为40g
(2)蒸发结晶
(3) 70
(4)甲>乙>丙
【详解】(1)溶解度曲线的交点表示在该温度下两种物质的溶解度相等,所以P点含义是t2℃时,乙和丙的溶解度均为40g。
(2)乙的溶解度受温度影响较小,甲的溶解度受温度影响较大,所以若乙中混有少量甲,可用蒸发结晶的方法提纯乙。
(3)t2℃时,丙的溶解度是40g,即100g水中最多溶解40g丙,那么50g水中最多溶解20g丙。将25g丙加入50g水中,充分溶解后,溶解的丙为20g,所得溶液的质量是,溶质和溶剂的质量比为。
(4)t3℃时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温至t2℃,甲、乙的溶解度减小,会析出晶体,仍为饱和溶液;丙的溶解度增大,变为不饱和溶液,溶质质量分数不变。t2℃时乙的溶解度小于甲的溶解度,且t2℃时乙的溶解度大于t3℃时丙的溶解度,根据,溶解度越大的物质,对应饱和溶液的溶质质量分数越大,则所得溶液中溶质质量分数由大到小关系是甲>乙>丙。
45.某盐湖中锂资源储量丰富,其提取产品碳酸锂中主要含有氯化钠杂质,与在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度(g)
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)碳酸锂是生产锂电池的一种重要原料,其化学性质和相似。下列说法正确的是___________。
A.碳酸锂属于碱 B.碳酸锂中锂元素的化合价是+2
C.碳酸锂能与稀盐酸反应 D.碳酸锂中碳、氧元素的质量比为1:4
(2)随着温度的升高,的溶解度 (选填“减小”或“增大”)。
(3)实验室对碳酸锂提纯进行如下实验:
①步骤趁热过滤的原因是 。
②某同学将收集到的大量滤液X进行蒸发浓缩、趁热过滤,写出该做法的目的和一条缺点。目的: ;缺点: 。
【答案】(1)CD
(2)减小
(3) 的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率 溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠) 趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)
【详解】(1)A、碳酸锂由金属离子()和碳酸根离子()构成,属于盐,不是碱,错误。
B、碳酸根显价,设锂元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为 0,,解得,错误。
C、碳酸锂化学性质与相似,能与稀盐酸反应,则碳酸锂也能与稀盐酸反应,正确。
D、碳酸锂中碳、氧元素质量比为12:(16×3)=1:4,正确。
故填:CD。
(2)分析的溶解度表:温度从升高到,溶解度从降至,因此随着温度升高,的溶解度减小。
故填:减小。
(3)①步骤Ⅲ趁热过滤的原因:的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率。
②目的:溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠);
缺点:趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)。
故填:的溶解度随温度升高而减小,趁热过滤可防止其因温度降低溶解度增大而溶解,提高精制碳酸锂的产率;溶解度随温度变化不大,蒸发浓缩、趁热过滤可得到氯化钠晶体(或回收氯化钠);趁热过滤能耗高(或操作难度大,易导致晶体损失等,合理即可)。
46.碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料,碳酸锂粗制品中的主要杂质是氯化钠。
(1)含有NaCl的Li2CO3是 (选填“纯净物”或“混合物”)。
【查阅资料】Li2CO3与NaCl在不同温度下的溶解度如下表:
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
溶解度
(g/100g水)
Li2CO3
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(2)随着温度的升高,Li2CO3的溶解度 (选填“减小”或“增大”)。
(3)80℃时,NaCl的溶解度为 g/100g水。
实验室对碳酸锂提纯的进行如下实验:
(4)步骤Ⅱ、Ⅲ需要加热的原因: 。
(5)室温下,滤液X是Li2CO3的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(6)某同学将收集到的大量滤液X进行蒸发浓缩、趁热过滤,写出该做法的目的和一条缺点: 。
【答案】(1)混合物
(2)减小
(3)38.4
(4)为了获得更多的碳酸锂,防止氯化钠析出
(5)不饱和
(6)目的:可以得到更多的碳酸锂(或减少环境污染);缺点:NaCl可能会析出(或耗能、耗时等)
【详解】(1)含有NaCl的Li2CO3是混合物;
(2)由溶解度表可知,随着温度的升高,Li2CO3的溶解度减小;
(3)由溶解度表可知,80℃时,NaCl的溶解度为38.4g;
(4)Li2CO3的溶解度随着温度的升高而减小,而氯化钠的溶解度随着温度的升高而增大,步骤Ⅱ、Ⅲ需要加热的原因:为了获得更多的碳酸锂,防止氯化钠析出;
(5)碳酸锂的溶解度随着温度的升高而减小,高温下的碳酸锂饱和溶液恢复到室温后,溶解度增大, 碳酸锂饱和溶液会变成其不饱和溶液;
(6)碳酸锂的溶解度随着温度的升高而减小,而氯化钠的溶解度随着温度的升高而增大,将收集到的大量滤液X(碳酸锂的不饱和溶液)进行蒸发浓缩、趁热过滤,可以得到更多的碳酸锂或减少环境污染(合理即可);但此过程中氯化钠可能会析出,并且需要加热很长时间,浪费能源等。
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