7.4 物质的溶解性（举一反三专项训练，江苏专用）【上好课】化学新教材沪教版九年级下册

第4节 物质的溶解性 题型01 实验探究影响物质溶解性的因素 题型02 固体物质的溶解度 题型03 固体物质的溶解度与溶解性的关系 题型04 溶解度曲线（1条线）分析 题型05 溶解度曲线（2条线）分析 题型06 溶解度曲线（3条线）分析 题型07 溶解度曲线的化工生产中的应用 题型08 粗盐提纯 题型01 实验探究影响物质溶解性的因素 1. 影响物质溶解性的因素包括内部因素和外部因素 （1）内部因素是溶质、溶剂本身的性质；例如，食盐容易溶解在水里，却很难溶解在汽油里；油脂很难溶解在水里，却很容易溶解在汽油里。 （2）外部因素是温度、压强（是对气体来说的）；例如，绝大多数固体物质温度越高越容易溶解在水中；气体和氢氧化钙等特殊的固体溶质的溶解性与之相反。 2. 实例：碘能溶于汽油，不能溶于水；高锰酸钾能溶于水，不能溶于汽油；乙醇与水可以任意比互溶。同种物质在不同的溶剂里的溶解性是不同的，不同的物质在同一溶剂中的溶解性也是不同的。 3.影响溶解速率的因素：溶质溶剂的性质、温度、溶质的颗粒大小、是否搅拌。 【典例1】叶绿素是一类存在于植物、藻类中的绿色色素，常温下化学性质较稳定，超过100℃易分解，可以作为食物的天然着色剂。为高效提取叶绿素，设计实验探究其溶解性： 取6组新鲜菠菜叶，每组5 g剪碎、研磨后放入容器。其中①~③组分别加入20 mL酒精，④~⑤组分别加入20 mL丙酮，⑥组加入20 mL水。按表格中所给条件进行控制变量法实验，均静置30分钟后过滤，观察滤液颜色。 表1  6组叶绿素溶解性实验 组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 溶剂种类 酒精 酒精 酒精 丙酮 丙酮 水 溶剂温度 20℃ 40℃ 60℃ 20℃ 40℃ 20℃ 滤液颜色 浅绿色 深绿色 中绿色 绿色 深绿色 几乎无色 表2  酒精、丙酮部分性质 沸点 挥发性 毒性 可燃性 酒精 78℃ 中等 弱 易燃 丙酮 56℃ 强 强 易燃 （1）根据实验设计，影响叶绿素溶解性的因素是_________。（选择编号，多选） A．溶剂种类 B．溶剂质量 C．溶质质量 D．溶剂温度 （2）可以根据滤液颜色的深浅判断叶绿素在该组实验中的溶解性。颜色越深，说明叶绿素在该组实验中溶解性越 （选填“强”或“弱”）。将菠菜剪碎、研磨的目的是 。 （3）比较分析实验①、④、⑥，控制的变量是 。水 （选填“适合”或“不适合”）提取叶绿素。 （4）比较分析实验①、②、③，可以得出叶绿素在酒精中的溶解度变化规律是_________（选择编号） A．随温度升高而增强 B．随温度升高而减弱 C．随温度升高先增强后减弱 D．无法确定 （5）若将实验②、⑤进行比较，观察到现象一致。是否一定能说明在40℃时，叶绿素在酒精和丙酮中的溶解性完全一样？请判断并说明理由。 （6）结合表1的溶解性实验、表2的物质性质，分别评价常温20℃下使用酒精提取叶绿素的优点是 ，使用丙酮提取叶绿素的优点是 。 【变式1-1】某化学兴趣小组设计如下表所示对比实验研究物质的溶解现象。下列说法正确的是 序号 ① ② ③ ④ 操作 现象 固体完全溶解 固体几乎不溶 固体完全溶解 固体极少溶解 A．对比实验③④可推知，碘只能溶于汽油这一种溶剂 B．实验①④说明不同物质在同一溶剂中溶解性是不同的 C．实验①②可得的结论是高锰酸钾在汽油中的溶解性比在水中的好 D．设计实验②③的目的是比较同种溶质在不同溶剂中的溶解性情况 【变式1-2】设计对比实验，控制变量是重要的方法。下列对比实验不能达到实验目的的是 实验设计 实验目的 A．探究物质的溶解性与溶剂种类有关 B．探究物质的溶解性与温度有关 实验设计 实验目的 C．探究物质的溶解性与溶质种类有关 D．探究物质的溶解性与溶质形状有关 【变式1-3】某研究性学习小组探究物质溶解性的影响因素 实验一：取3支试管各加入5mL水，再分别加入碘、KMnO4、植物油各1g。另取3支试管各加入5mL汽油，再分别加入碘、KMnO4、植物油各1g。 （1）实验一的结论：KMnO4易溶于水，但在汽油中几乎不溶，说明物质的溶解性与 有关；碘和植物油在水中几乎不溶解，说明物质的溶解性与 有关。 实验二：①室温时，在两个100mL烧杯中各装50mL水，分别加入6g不同的食盐晶体 实验①组 溶解的快慢 大颗粒状的食盐晶体 慢 研细的食盐晶体 快 ②在两个100mL烧杯中各装50mL水，分别加入6g相同的食盐晶体 实验②组 溶解的快慢 冷水 慢 热水 快 （2）实验二的①组实验中自变量是 ，因变量是 。实验二的结论： 、 两个因素对物质溶解的快慢有影响。 （3）实验三：向实验二的②组中盛有50mL冷水的烧杯中继续加入食盐晶体，发现有固体不再溶解后，再加入少量高锰酸钾固体， （填“能”或“不能”）溶解，理由是 。实验三的结论：在一定温度下，一定质量的溶剂中，同种溶质溶解的量是 （填“有”或“无”）限度的。 实验四：取A、B、C三支大试管各加入10mL水并加热煮沸，移开酒精灯，立即分别加入NaCl、NH4NO3、NaOH固体各3.5g。 （4）加入NaOH固体的试管中，观察到的现象是 ，用温度计测另外两支试管，加入 固体的试管温度下降不大，另一支试管温度下降明显。 （5）实验四的结论：物质的溶解过程中，有些伴随 的变化，有些则变化不明显。 题型02 固体物质的溶解度 1. 固体物质的溶解度是指在一定温度下，该物质在100g溶剂（通常溶剂为水）中达到饱和状态时所溶解的质量。溶解度一般用符号S表示。 （1）条件：一定温度 （2）标准：100g溶剂 （3）状态：达到饱和状态，只有达到最大溶解量时才是确定的值。 （4）单位：为克，溶解度其实就是溶质的质量，是在特定量溶剂和一定温度下的溶质质量。 2. 溶解度的意义： 20℃时，氯化钠溶解度为36g。 （1）在20℃时，100g水中最多能溶解（即达饱和）36gNaCl。 （2）在20℃时，100g水中溶解36g氯化钠形成饱和溶液。 （3）在20℃时，完全溶解36g氯化钠，最少需要水100g。 （4）在20℃时，136g氯化钠溶液中有100g水，36g氯化钠。 拓展：在20℃时，任意质量的氯化钠饱和溶液中，m（氯化钠）：m（水）：m（氯化钠溶液）=36：100：136。 【典例2】在某温度下，分别向盛有等质量蒸馏水的烧杯中逐渐加入固体溶质甲或乙，图中x表示所加固体的质量，y表示溶液中溶质与水的质量比。 （1）该温度时，乙的溶解度为 g。 （2）该温度时，等质量甲、乙的饱和溶液降温析出固体的质量___________。 A．乙>甲 B．乙<甲 C．乙=甲 D．无法判断 【变式2-1】已知20℃时硝酸钾的溶解度为31.6 g。下列关于对它的理解正确的是 A．20℃，100 g水中最多能溶解31.6 g硝酸钾固体 B．20℃时，100 g饱和硝酸钾溶液中含有31.6 g硝酸钾固体 C．100 g水中溶解了31.6 g硝酸钾固体达到饱和 D．20℃时，31.6 g硝酸钾固体溶于水形成饱和溶液 【变式2-2】根据表格中信息回答问题。 表一：NaCl、MgCl2和 MgSO4 的在不同温度下的溶解度 物质 溶解度/g 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 100℃ NaCl 35.7 35.9 36.6 37.3 38.4 39.8 MgSO4 25.5 33.7 44.5 54.6 55.8 50.4 MgCl2 52.8 54.5 60 66 80 159 表二：溶解度和溶解性的关系（20℃） 溶解度 S≥10g 1g≤S<10g 0.01g≤S<lg S<0.01g 溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶 （1）60℃，NaCl的溶解度为 。 （2）请描述MgSO4的溶解度随温度变化的趋势 。 （3）MgSO4的溶解性为 。 A．易溶 B．可溶 C．微溶 D．难溶 （4）NaCl与MgSO4溶解度相等的温度范围是 。 （5）40℃，将60 g MgCl2加入50g水中，形成 （填“饱和”或“不饱和”）溶液，溶液的质量为 g。 【变式2-3】NaOH、Na2CO3分别在水、酒精中的溶解度如下表所示。请回答问题： 溶质 NaOH Na2CO3 温度 20℃ 40℃ 20℃ 40℃ 溶剂 水 109g 129g 21.8g 49g 酒精 17.3g 40g 不溶 不溶 （1）分析表I信息可知，如图表示的是 （填“NaOH”或“Na2CO3”）的溶解度曲线； （2）20℃时，Na2CO3在水中的溶解度为21.8g，在酒精中“不溶”，说明物质的溶解性与 （填“溶质种类”“溶剂种类”或“温度”）有关； （3）下列说法不正确的是______（填字母序号）。 A．20℃时，两种溶质在水中的溶解度：NaOH＞Na2CO3 B．20℃时，两种饱和水溶液中溶质的质量：NaOH＞Na2CO3 C．40℃时，两种饱和水溶液中溶质的质量分数：NaOH＞Na2CO3 D．40℃时，将49g两种溶质分别加入100g的水中，所得溶液均为饱和溶液 E．将20℃时的Na2CO3饱和水溶液升温至40℃，此时溶液中溶质的质量分数约为32.9％ 题型03 固体物质的溶解度与溶解性的关系 溶解性是表示一种物质在另一种物质中的溶解能力的大小，是物理性质。溶解度是溶解性的定量表示方法。溶解性是根据20℃时，固体物质的溶解度的大小划分的。 【典例3】一种物质（溶质）溶解在另一种物质（溶剂）中的能力称为溶解性，溶解性的强弱常用在一定条件下溶解度的大小来表示。下列有关物质溶解性的说法正确的是 A．用搅拌或加热的方法能增大氯化钠在水中的溶解度 B．20℃时，NaOH 的溶解度为 109g，则 20℃时，50g 水中最多可溶解 NaOH 固体 54.5g C．气体在水中的溶解度随着温度的升高而增大，随着压强的增大而减小 D．将某物质的饱和溶液降低温度一定有溶质析出 【变式3-1】30℃时，水中最多能溶解某物质，则该物质的溶解性属于 A．易溶 B．可溶 C．微溶 D．无法确定 【变式3-2】在常温条件下，探究某固体物质的溶解性，实验记录如下表。下列实验结论正确的是 实验编号 ① ② ③ ④ 水的质量/g 50 50 50 50 加入固体的质量/g 5 10 15 20 现象 固体完全溶解 固体完全溶解 剩余少量固体 剩余较多固体 A．实验①所得溶液的溶质质量分数为10% B．实验说明常温时该物质的溶解度是20g C．实验③④所得溶液的溶质质量分数相同 D．实验④所得溶液中含溶质15g 【变式3-3】为探究硝酸钾的溶解性，进行了如图实验（见图Ⅰ），结合KNO3溶解度曲线（见图Ⅱ）判断，下列说法错误的是    A．溶液②、溶液④一定是饱和溶液 B．溶液①、溶液③一定是不饱和溶液 C．溶液②、溶液③的质量：③>② D．溶液②、溶液③溶液④的溶质质量分数：③>②=④ 题型04 溶解度曲线（1条线）分析 溶解度曲线的认识 （1）曲线上的点——表示某物质在对应温度下的溶解度 （2）曲线以上的区域——表示对应温度下该溶质的饱和溶液，且溶液中有溶质剩余 （3）曲线以下的区域——表示对应温度下该溶质的不饱和溶液 （4）两曲线的交点——表示两物质在该对应温度下的溶解度相等 （5）比较两种物质溶解度大小（指定温度范围，再比较） （6）溶解度变化趋势 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少，如Ca（OH）2 【典例4】为探究硝酸钾的溶解性，进行了如图实验（图1），结合KNO3溶解度曲线（图2）判断，下列说法正确的是 A．①→②，KNO3的溶解度增大 B．②→③，溶液中KNO3的溶质质量分数增大 C．③→④，析出KNO3的质量为14.2g D．②和④，溶液中KNO3的溶质质量分数是②＞④ 为了研究KCl的溶解性，化学兴趣小组的同学取65g氯化钾溶液放入甲烧杯中，按下图1所示进行操作，整个过程中无溶剂损失。同时，他们查得氯化钾的溶解度曲线如下图2。请回答以下两题： 【变式4-1】以下说法不正确的是（ ） A．甲烧杯中是KCl的不饱和溶液 B．乙和丙烧杯中KC1溶液的溶质质量分数一定不相等 C．丙和丁烧杯中的溶液是KCl的饱和溶液 D．丁烧杯中KC1的质量分数为34% 【变式4-2】若乙烧杯中溶液恰好饱和，计算可得40℃时KCl的溶解度是（ ） A．20g B．40g C．40.5g D．41g 【变式4-3】如图为探究硝酸钾的溶解性实验过程，结合KNO3溶解度曲线回答下列问题：    （1）烧杯①②③中溶液的质量由大到小顺序为 。 （2）烧杯④中溶液溶质的质量分数为 （精确到1%）。 （3）烧杯②中溶质的质量 烧杯④中溶质的质量（选填“大于”“等于”或“小于”）。 题型05 溶解度曲线（2条线）分析 溶解度曲线的认识 （1）曲线上的点——表示某物质在对应温度下的溶解度 （2）曲线以上的区域——表示对应温度下该溶质的饱和溶液，且溶液中有溶质剩余 （3）曲线以下的区域——表示对应温度下该溶质的不饱和溶液 （4）两曲线的交点——表示两物质在该对应温度下的溶解度相等 （5）比较两种物质溶解度大小（指定温度范围，再比较） （6）溶解度变化趋势 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少，如Ca（OH）2 【典例5】水和乙醇都是工业上重要的溶剂，NaOH在水和乙醇中的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是 A．10℃～50℃时，NaOH在水和乙醇中的溶解性差别不大 B．20℃时，209gNaOH水溶液中至少含溶质109g C．50℃时，NaOH的乙醇溶液降温一定有NaOH析出 D．50℃时，在20g乙醇中加入5gNaOH形成不饱和溶液 【变式5-1】溶解度曲线为定量描述物质的溶解性提供了便利。下图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线。请据图回答： （1）t1℃时硝酸钾的溶解度 氯化钾的溶解度（选填 “>”“=”或者“<”）。 （2）当硝酸钾中含有少量氯化钾时，可以采用的提纯方法是 。 （3）t2℃时，硝酸钾饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为 。 （4）t2℃时，将硝酸钾、氯化钾两种物质的饱和溶液各500g，分别蒸发掉100g水，硝酸钾溶液析出晶体的质量 氯化钾溶液析出晶体的质量（选填“>”、“=”或者“<”）。 【变式5-2】如图1所示是KNO3和NaCl的溶解度曲线，图2所示是用两种物质进行的两个溶解性实验。下列说法正确的是      A．实验1后，甲中有固体剩余说明KNO3难溶于水 B．实验1后，乙中溶液可能是不饱和溶液 C．实验2后，乙中溶液溶质的质量分数变大 D．实验2后，甲中加入37gKNO3可得其饱和溶液 【变式5-3】结合物质的溶解性及NaCl和的溶解度曲线，曲线上面所给的数据指的是在对应温度下该物质的溶解度。回答下列问题。 （1）NaCl属于 （填“易溶”或“可溶”）物质。 （2）40℃时，在50g水中加入充分溶解，所得溶液的质量为 g。 （3）下列说法正确的是___________。 A． Na2SO4的溶解度小于NaCl的溶解度 B．20℃时，配制等质量的NaCl和Na2SO4的饱和溶液，NaCl需要水的质量多 C．将20℃NaCl和Na2SO4的恰好饱和溶液升温到40℃，溶质质量分数均不变 D．将40℃NaCl和Na2SO4的饱和溶液降温到20℃，Na2SO4析出晶体的质量多 题型06 溶解度曲线（3条线）分析 溶解度曲线的认识 （1）曲线上的点——表示某物质在对应温度下的溶解度 （2）曲线以上的区域——表示对应温度下该溶质的饱和溶液，且溶液中有溶质剩余 （3）曲线以下的区域——表示对应温度下该溶质的不饱和溶液 （4）两曲线的交点——表示两物质在该对应温度下的溶解度相等 （5）比较两种物质溶解度大小（指定温度范围，再比较） （6）溶解度变化趋势 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少，如Ca（OH）2 【典例6】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物质溶解性为可溶。 B．t℃时c物质的饱和溶液，可采用升高温度方法使其变为不饱和溶液 C．90℃时，将50g a物质加入到50g水中充分搅拌，可得到100g a的饱和溶液 D．将20℃时三种物质的饱和溶液升温到90℃，所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是：a＞c＞b 【变式6-1】已知固体物质的溶解性与20℃物质的溶解度相关，a、b、c三种物质的溶解度曲线如图所示： （1）c物质的溶解性为 （选填“难溶”“微溶”“可溶”或“易溶”）。 （2）a在水中的溶解度随温度的变化趋势与________相似（填序号）。 A． B． C． （3）某温度时，将b的饱和溶液升温 （填“一定”或“不一定”）能形成不饱和溶液。 （4）关于a、b溶液说法正确的是________（填序号）。 A．20℃时，可配制质量分数为25%的a溶液 B．使a的饱和溶液析出晶体的方法不止一种 C．阴影区域（不包括b曲线上的点）对应的b溶液为饱和溶液 D．将20℃时a、b、c三种物质的饱和溶液升温至60℃，则60℃时a、b、c的溶质质量分数的关系为： 【变式6-2】下图为工业制取小苏打时涉及三种溶质的溶解度曲线。有关说法正确的是 A．NH4Cl的溶解度比NaCl的溶解度大 B．60℃时，在100g水中加入55.2gNaCl，形成155.2g溶液 C．t℃时，NH4Cl和NaCl溶液的溶质质量分数相等 D．从NaCl和NaHCO3混合溶液中得到NaHCO3固体，可用降温结晶 【变式6-3】一定条件下在锰酸钾溶液中通入能制得高锰酸钾，其流程如下：     （1）此流程中发生反应：，其中X是 。（填化学式） （2）结合如图推断，操作Ⅰ是将滤液 、 ，然后再洗涤、干燥，得到晶体。 （3）通反应时要避免生成，结合如图推断其意图是 。 题型07 溶解度曲线的化工生产中的应用 根据溶解度曲线可以确定物质结晶的合适方法： ①随温度升高溶解度变化较大的物质，适合采用降温结晶或冷却热饱和溶液结晶 如硝酸钾、硝酸铵、硝酸钠、硝酸铵等 ②随温度升高溶解度变化不大的，适合采用蒸发结晶。如氯化钠 根据溶解度曲线确定除杂方法 根据要提纯的物质的溶解度确定结晶方法提纯，同时杂质被除去。 如：KNO3（NaCl）:降温结晶 ；NaCl（KNO3）：蒸发结晶 【典例7】我国著名化学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，为我国纯碱工业的发展奠定了基础。工业上制得中常含有NaCl杂质，如图所示为和NaCl的溶解度曲线，下列说法正确的是 A．若Na2CO3中混有少量NaCl，可采取蒸发结晶的方法提纯Na2CO3 B．t2℃时，Na2CO3溶液和NaCl溶液的溶质质量分数不一定相等 C．t2℃时，将36.2gNaCl加入50g水中充分溶解，得到86.2g饱和NaCl溶液 D．t2℃时，Na2CO3和NaCl的饱和溶液中含的溶质相等 【变式7-1】工业制备的重铬酸钾 (K2Cr2O4)中常混有少量，两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是 A．K2Cr2O4的溶解度一定比KCl的大 B．40℃时，将50gKCl加入100g水中，所得溶液质量为150g C．60℃时，两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等 D．采用蒸发结晶的方法可除去K2Cr2O4中混有的少量 【变式7-2】氯化钠是生活中的必备品。工业上盐矿制盐的过程中常需要向盐矿中注水制成卤水，盐矿中除外还含有和少量难溶性杂质等。盐矿制盐联产工艺流程如下： （1）卤水通过沉降池的目的是 。 （2）通过管道输入析盐罐的卤水必须是不饱和溶液的原因是 。 （3）、的溶解度曲线如图所示，析盐罐内先真空减压蒸发，后趁热过滤。过滤时温度过低可能会导致 。 （4）析硝罐内获得芒硝的方法是 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”），过滤。 （5）20℃时，滤液中的溶质质量分数为 （保留到0.1%）。 【变式7-3】受益于电动汽车行业的兴起，氢氧化锂的产能也在高速增长。氢氧化锂是一种能溶于水的白色的固体，是制备锂电池的重要原料之一。 实验室用碳酸锂（）制备氢氧化锂溶液，流程如下图所示。 （1）反应2的化学方程式为，其中物质X的化学式为 。 （2）该方法制得的氢氧化锂溶液中含氯化锂，取20℃的溶液样品（含10g氢氧化锂、10g氯化锂和100g水），根据下表中的溶解度数据，设计如下图所示的流程提取氢氧化锂。 温度（℃） 0 20 40 60 80 100 LiOH的溶解度（g） 11.9 12.8 12.1 11.1 11.6 10.0 LiCl的溶解度（g） 67.5 83.5 95.0 106.0 112 127.5 ①20℃，氢氧化锂的溶解度为 。 ②操作a的名称是 ，该操作需“趁热”进行，目的是 。 ③60℃时，溶液C是氯化锂的 溶液（选填“饱和”或“不饱和”） ④有同学认为加热至100℃，蒸发90g水可以得到更多氢氧化锂，你是否同意他的观点？若同意，请计算最终得到的氢氧化锂固体质量（忽略损耗）；若不同意，请说明理由 。 题型08 粗盐提纯 1. 粗盐提纯的实验过程： （1）称量和溶解 所需要仪器：托盘天平、烧杯、玻璃棒 （2）过滤 所需要仪器：铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒 （3）蒸发 所需要仪器：铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 2. 实验过程中玻璃棒的作用： 溶解：搅拌，加速溶解 过滤：引流 蒸发：搅拌，使受热均匀 【典例8】下列是“粗盐中难溶性杂质去除”的实验操作示意图： A．称取5g粗盐 B．量取10mL水 C．过滤 D．蒸发 （1）仪器a的名称是 。 （2）操作A中，两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片，其作用是 。 （3）操作B中，还需要用到的一种仪器是 。 （4）操作C中，玻璃棒轻靠三层滤纸一边主要是为了防止___________（填字母）。 A．过滤速度慢 B．滤纸破损 C．杂质未经过滤就进入滤液 （5）图中有一步操作存在错误，会导致精盐产率明显偏低，该操作是 （填字母），说明导致产率偏低的原因 。 【变式8-1】关于粗盐提纯的实验，说法正确的是 A．粗盐不可以放在烧杯里称量 B．涉及的分离操作有过滤和蒸发 C．过滤速度慢的原因可能是漏斗内液面高于滤纸边缘 D．蒸发时发现有固体开始析出，立即停止加热 【变式8-2】在做“粗盐中难溶性杂质的去除”实验时，多次用到玻璃棒。下列关于玻璃棒作用的说法，错误的是 A．溶解：搅拌，加速粗盐的溶解 B．过滤：引流 C．计算产率：转移固体 D．蒸发：搅拌，加速滤液蒸发 【变式8-3】化学兴趣小组同学做粗盐初步提纯的实验，并计算产率。如图是该实验的操作示意图。请回答下列问题： （1）操作④中盛液体的仪器A名称为 。 （2）粗盐提纯实验的操作顺序为（填操作序号） 、称量精盐并计算产率。 （3）操作④和⑥中玻璃棒的作用是 ；所得滤液仍浑浊的原因是 。（写两条可）。 （4）粗盐初步提纯的实验过程中，去除的主要是 杂质，如泥沙等。 （5）操作④出现 时，停止加热。若操作④中未用玻璃棒搅拌（其他操作均正确），则所得精盐的产率可能会 （选填“偏低”或“偏高”）。 （6）操作④中搭建装置时，通常首先进行的操作是___________。 A．放置酒精灯 B．固定铁圈位置 C．点燃酒精灯 D．将蒸发皿放置在铁圈上 （7）要将圆形滤纸折叠处理，下图步骤中，不该出现的是 （填字母序号）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 物质的溶解性 题型01 实验探究影响物质溶解性的因素 题型02 固体物质的溶解度 题型03 固体物质的溶解度与溶解性的关系 题型04 溶解度曲线（1条线）分析 题型05 溶解度曲线（2条线）分析 题型06 溶解度曲线（3条线）分析 题型07 溶解度曲线的化工生产中的应用 题型08 粗盐提纯 题型01 实验探究影响物质溶解性的因素 1. 影响物质溶解性的因素包括内部因素和外部因素 （1）内部因素是溶质、溶剂本身的性质；例如，食盐容易溶解在水里，却很难溶解在汽油里；油脂很难溶解在水里，却很容易溶解在汽油里。 （2）外部因素是温度、压强（是对气体来说的）；例如，绝大多数固体物质温度越高越容易溶解在水中；气体和氢氧化钙等特殊的固体溶质的溶解性与之相反。 2. 实例：碘能溶于汽油，不能溶于水；高锰酸钾能溶于水，不能溶于汽油；乙醇与水可以任意比互溶。同种物质在不同的溶剂里的溶解性是不同的，不同的物质在同一溶剂中的溶解性也是不同的。 3.影响溶解速率的因素：溶质溶剂的性质、温度、溶质的颗粒大小、是否搅拌。 【典例1】叶绿素是一类存在于植物、藻类中的绿色色素，常温下化学性质较稳定，超过100℃易分解，可以作为食物的天然着色剂。为高效提取叶绿素，设计实验探究其溶解性： 取6组新鲜菠菜叶，每组5 g剪碎、研磨后放入容器。其中①~③组分别加入20 mL酒精，④~⑤组分别加入20 mL丙酮，⑥组加入20 mL水。按表格中所给条件进行控制变量法实验，均静置30分钟后过滤，观察滤液颜色。 表1  6组叶绿素溶解性实验 组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 溶剂种类 酒精 酒精 酒精 丙酮 丙酮 水 溶剂温度 20℃ 40℃ 60℃ 20℃ 40℃ 20℃ 滤液颜色 浅绿色 深绿色 中绿色 绿色 深绿色 几乎无色 表2  酒精、丙酮部分性质 沸点 挥发性 毒性 可燃性 酒精 78℃ 中等 弱 易燃 丙酮 56℃ 强 强 易燃 （1）根据实验设计，影响叶绿素溶解性的因素是_________。（选择编号，多选） A．溶剂种类 B．溶剂质量 C．溶质质量 D．溶剂温度 （2）可以根据滤液颜色的深浅判断叶绿素在该组实验中的溶解性。颜色越深，说明叶绿素在该组实验中溶解性越 （选填“强”或“弱”）。将菠菜剪碎、研磨的目的是 。 （3）比较分析实验①、④、⑥，控制的变量是 。水 （选填“适合”或“不适合”）提取叶绿素。 （4）比较分析实验①、②、③，可以得出叶绿素在酒精中的溶解度变化规律是_________（选择编号） A．随温度升高而增强 B．随温度升高而减弱 C．随温度升高先增强后减弱 D．无法确定 （5）若将实验②、⑤进行比较，观察到现象一致。是否一定能说明在40℃时，叶绿素在酒精和丙酮中的溶解性完全一样？请判断并说明理由。 （6）结合表1的溶解性实验、表2的物质性质，分别评价常温20℃下使用酒精提取叶绿素的优点是 ，使用丙酮提取叶绿素的优点是 。 【答案】 【小题1】AD 【小题2】强 增大菠菜叶与溶剂的接触面积，使叶绿素更容易溶解 【小题3】溶剂种类 不适合 【小题4】C 【小题5】不一定，理由：滤液颜色深浅是定性观察，无法精确量化溶解量；且丙酮挥发性强（表2），实验过程中可能挥发损失，影响溶解结果，因此不能断定溶解性完全相同。 【小题6】毒性弱，操作更安全 溶解性更好，提取效率更高 【详解】 （1）实验设计中使用不同溶剂（酒精、丙酮、水）和不同温度（20℃、40℃、60℃），但溶剂质量（均为20 mL）和溶质质量（均为5 g菠菜叶）保持不变，因此，影响叶绿素溶解性的因素是溶剂种类和溶剂温度，故填：AD； （2）滤液颜色越深，表明溶解的叶绿素越多，说明溶解性越强；剪碎、研磨的目的是增大菠菜叶与溶剂的接触面积，使叶绿素更容易溶解； （3）实验①（酒精20℃）、④（丙酮20℃）、⑥（水20℃）的温度相同（20℃），但溶剂种类不同，因此控制的变量是溶剂种类，滤液颜色显示：水组（⑥）几乎无色，说明叶绿素在水中溶解极少，故不适合提取； （4）实验①（酒精20℃）滤液浅绿、②（酒精40℃）深绿、③（酒精60℃）中绿。说明在酒精中，叶绿素溶解度随温度升高先增强，后减弱，可能因温度过高导致溶剂挥发性增加或叶绿素部分分解，故选：C； （5）滤液颜色深浅是定性观察，无法精确量化溶解量；且根据表2可知，丙酮挥发性强，实验过程中可能挥发损失，影响溶解结果，因此不能断定溶解性完全相同； （6）表1显示，20℃时酒精组（①）滤液浅绿，丙酮组（④）滤液绿色（更深），说明丙酮溶解叶绿素的能力更强；表2性的性质：酒精毒性弱、挥发性中等，更安全；丙酮虽溶解性好，但毒性强、挥发性强，使用酒精的优点：毒性弱，操作更安全；使用丙酮的优点：溶解性更好，提取效率更高。 【变式1-1】某化学兴趣小组设计如下表所示对比实验研究物质的溶解现象。下列说法正确的是 序号 ① ② ③ ④ 操作 现象 固体完全溶解 固体几乎不溶 固体完全溶解 固体极少溶解 A．对比实验③④可推知，碘只能溶于汽油这一种溶剂 B．实验①④说明不同物质在同一溶剂中溶解性是不同的 C．实验①②可得的结论是高锰酸钾在汽油中的溶解性比在水中的好 D．设计实验②③的目的是比较同种溶质在不同溶剂中的溶解性情况 【答案】B 【详解】A、由题中序号③和④的实验可知，碘易溶于汽油，难溶于水，但不能证明只溶于汽油，比如碘酒的形成。故选项A错误； B、实验①④中，溶剂相同，都为水，但溶质不同，溶解度也不相同，可以得出不同物质在同一溶剂中溶解性不同，故选项B正确； C、由题中①②实验可知，实验①完全溶解，实验②几乎不溶，则可说明高锰酸钾在水中溶解性比在汽油中好。故选项C错误； D、实验②③中溶剂相同，溶质不同，是比较不同溶质在同一溶剂中的溶解情况，故选项D错误。 故选B。 【变式1-2】设计对比实验，控制变量是重要的方法。下列对比实验不能达到实验目的的是 实验设计 实验目的 A．探究物质的溶解性与溶剂种类有关 B．探究物质的溶解性与温度有关 实验设计 实验目的 C．探究物质的溶解性与溶质种类有关 D．探究物质的溶解性与溶质形状有关 【答案】D 【详解】A、该实验中，溶质都是碘，溶剂分别是水和酒精，其他条件相同，通过对比碘在不同溶剂中的溶解情况，可探究物质的溶解性与溶剂种类有关； B、该实验中，溶质都是硫酸铜粉末，溶剂都是50mL，唯一不同的是水的温度，通过对比硫酸铜在不同温度水中的溶解情况，能探究物质的溶解性与温度有关； C、该实验中，溶剂都是5mL的水，溶质分别是高锰酸钾和碘，其他条件一致，对比高锰酸钾和碘在水中溶解情况，可探究物质的溶解性与溶质种类有关； D、该实验中，溶质分别是2g颗粒状蔗糖和2g粉末状蔗糖，溶剂分别是5mL水和10mL水，存在溶质形状和溶剂体积两个变量，不符合控制变量法的要求，不能探究物质的溶解性与溶质形状有关。 故选D。 【变式1-3】某研究性学习小组探究物质溶解性的影响因素 实验一：取3支试管各加入5mL水，再分别加入碘、KMnO4、植物油各1g。另取3支试管各加入5mL汽油，再分别加入碘、KMnO4、植物油各1g。 （1）实验一的结论：KMnO4易溶于水，但在汽油中几乎不溶，说明物质的溶解性与 有关；碘和植物油在水中几乎不溶解，说明物质的溶解性与 有关。 实验二：①室温时，在两个100mL烧杯中各装50mL水，分别加入6g不同的食盐晶体 实验①组 溶解的快慢 大颗粒状的食盐晶体 慢 研细的食盐晶体 快 ②在两个100mL烧杯中各装50mL水，分别加入6g相同的食盐晶体 实验②组 溶解的快慢 冷水 慢 热水 快 （2）实验二的①组实验中自变量是 ，因变量是 。实验二的结论： 、 两个因素对物质溶解的快慢有影响。 （3）实验三：向实验二的②组中盛有50mL冷水的烧杯中继续加入食盐晶体，发现有固体不再溶解后，再加入少量高锰酸钾固体， （填“能”或“不能”）溶解，理由是 。实验三的结论：在一定温度下，一定质量的溶剂中，同种溶质溶解的量是 （填“有”或“无”）限度的。 实验四：取A、B、C三支大试管各加入10mL水并加热煮沸，移开酒精灯，立即分别加入NaCl、NH4NO3、NaOH固体各3.5g。 （4）加入NaOH固体的试管中，观察到的现象是 ，用温度计测另外两支试管，加入 固体的试管温度下降不大，另一支试管温度下降明显。 （5）实验四的结论：物质的溶解过程中，有些伴随 的变化，有些则变化不明显。 【答案】 （1）溶剂性质/溶剂种类 溶质性质/溶质种类 （2）溶质的颗粒大小 溶解的快慢 溶质的颗粒大小（合理即可） 温度（合理即可） （3）能 氯化钠的饱和溶液相对于氯化钠达到饱和，不能继续溶解氯化钠，相对于高锰酸钾还没有达到饱和，能继续溶解 有 （4） B试管中水沸腾的更剧烈 NaCl/氯化钠 （5）热量/能量 【详解】 （1）KMnO4易溶于水，但在汽油中几乎不溶，溶剂种类改变，物质的溶解性改变，说明物质的溶解性与溶剂的种类（或溶剂的性质）有关； 碘和植物油在水中几乎不溶解，溶剂相同，不同物质的溶解性相似，说明物质的溶解性与溶质的性质（溶剂的种类）有关； （2）实验二在两个100mL烧杯中各装50mL水，分别加入6g食盐晶体。 ①组实验中，氯化钠晶体的颗粒大小不同，则变量是氯化钠的晶体颗粒大小，因变量是溶解的快慢； ①组实验中，大颗粒状的食盐晶体溶解慢，研细的食盐晶体溶解快，说明溶质的颗粒大小对物质溶解速度的有影响；②组实验中冷水中溶解慢，热水中溶解快，说明温度对物质溶解的快慢有影响，故实验结论是溶质的颗粒大小、温度两个因素对物质溶解速度的有影响； （3）实验三：向实验二的②组中盛有50mL冷水的烧杯中继续加入食盐晶体，发现有固体不再溶解后，说明得到了氯化钠的饱和溶液，不能再溶解氯化钠，但对于高锰酸钾还没有饱和，则再加入少量高锰酸钾固体，能溶解；理由是氯化钠的饱和溶液相对于氯化钠达到饱和，不能继续溶解氯化钠，相对于高锰酸钾还没有达到饱和，能继续溶解；实验三：根据向实验二的②组中盛有50mL冷水的烧杯中继续加入食盐晶体，发现有固体不再溶解后，可知在一定温度下，一定质量的溶剂中，同种溶质溶解的量是有限度的； （4）NaOH固体溶于水放热，则观察到的现象是B试管中水沸腾的更剧烈； 用温度计测另外两支试管，NaCl溶于水温度不变，NH4NO3溶于水温度降低，则加入NaCl固体的试管温度下降不大，另一支试管温度下降明显。 （5）由以上分析可知，物质的溶解过程中，有些伴随热量（或能量）的变化，有些则变化不明显。 题型02 固体物质的溶解度 1. 固体物质的溶解度是指在一定温度下，该物质在100g溶剂（通常溶剂为水）中达到饱和状态时所溶解的质量。溶解度一般用符号S表示。 （1）条件：一定温度 （2）标准：100g溶剂 （3）状态：达到饱和状态，只有达到最大溶解量时才是确定的值。 （4）单位：为克，溶解度其实就是溶质的质量，是在特定量溶剂和一定温度下的溶质质量。 2. 溶解度的意义： 20℃时，氯化钠溶解度为36g。 （1）在20℃时，100g水中最多能溶解（即达饱和）36gNaCl。 （2）在20℃时，100g水中溶解36g氯化钠形成饱和溶液。 （3）在20℃时，完全溶解36g氯化钠，最少需要水100g。 （4）在20℃时，136g氯化钠溶液中有100g水，36g氯化钠。 拓展：在20℃时，任意质量的氯化钠饱和溶液中，m（氯化钠）：m（水）：m（氯化钠溶液）=36：100：136。 【典例2】在某温度下，分别向盛有等质量蒸馏水的烧杯中逐渐加入固体溶质甲或乙，图中x表示所加固体的质量，y表示溶液中溶质与水的质量比。 （1）该温度时，乙的溶解度为 g。 （2）该温度时，等质量甲、乙的饱和溶液降温析出固体的质量___________。 A．乙>甲 B．乙<甲 C．乙=甲 D．无法判断 【答案】 （1）25 （2）D 【详解】 （1）由图可知，b点时乙溶液中溶质与水的质量比不再变化，说明b点为该温度下乙的饱和溶液，溶液中溶质与水的质量比为0.25，溶解度是在一定温度下，某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，则该温度时乙的溶解度为25g； （2）图中x表示所加固体的质量，y表示溶液中溶质与水的质量比，即该图像只表示某温度时甲、乙两物质的溶解情况，没有体现它们溶解度随温度的变化情况，所以该温度时，等质量甲、乙的饱和溶液降温析出固体的质量无法判断，故选：D。 【变式2-1】已知20℃时硝酸钾的溶解度为31.6 g。下列关于对它的理解正确的是 A．20℃，100 g水中最多能溶解31.6 g硝酸钾固体 B．20℃时，100 g饱和硝酸钾溶液中含有31.6 g硝酸钾固体 C．100 g水中溶解了31.6 g硝酸钾固体达到饱和 D．20℃时，31.6 g硝酸钾固体溶于水形成饱和溶液 【答案】A 【详解】A、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。已知20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g，所以20℃，100g水中最多能溶解31.6g硝酸钾固体，正确。 B、20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g，是指20℃时100g水中最多溶解31.6g硝酸钾达到饱和，此时饱和溶液质量为100g+31.6g=131.6g，即20℃时，131.6g饱和硝酸钾溶液中含有31.6g硝酸钾固体，而不是100g饱和硝酸钾溶液中含有31.6g硝酸钾固体，错误。 C、没有指明温度，只有在20℃时，100g水中溶解31.6g硝酸钾固体才达到饱和，错误。 D、没有指明溶剂的量，20℃时，31.6g硝酸钾固体溶于100g水才形成饱和溶液，错误。 故选A。 【变式2-2】根据表格中信息回答问题。 表一：NaCl、MgCl2和 MgSO4 的在不同温度下的溶解度 物质 溶解度/g 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 100℃ NaCl 35.7 35.9 36.6 37.3 38.4 39.8 MgSO4 25.5 33.7 44.5 54.6 55.8 50.4 MgCl2 52.8 54.5 60 66 80 159 表二：溶解度和溶解性的关系（20℃） 溶解度 S≥10g 1g≤S<10g 0.01g≤S<lg S<0.01g 溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶 （1）60℃，NaCl的溶解度为 。 （2）请描述MgSO4的溶解度随温度变化的趋势 。 （3）MgSO4的溶解性为 。 A．易溶 B．可溶 C．微溶 D．难溶 （4）NaCl与MgSO4溶解度相等的温度范围是 。 （5）40℃，将60 g MgCl2加入50g水中，形成 （填“饱和”或“不饱和”）溶液，溶液的质量为 g。 【答案】 （1）37.3g （2）随着温度的升高，先增大后减小 （3）A （4）20°C＜t＜40°C （5）饱和 80 【详解】 （1）查表一，NaCl在60℃对应的溶解度为37.3 g。 （2）根据表一MgSO4的溶解度随温度升高先增大后减小。 （3）根据表二20℃的溶解度。查表一，MgSO4在20℃的溶解度为33.7 g。33.7 g ＞10 g，因此属于易溶，故选A。 （4）比较表一中NaCl和MgSO4的溶解度数据：20℃：NaCl ：35.9 g > MgSO₄ ：33.7 g，40℃：NaCl ：36.6 g < MgSO4：44.5 g，在20℃时，NaCl溶解度大于MgSO4；在40℃时，NaCl溶解度小于MgSO4。由于溶解度随温度连续变化，在20℃到40℃之间必然存在一个温度点使两者溶解度相等。 （5）查表一，MgCl2在40℃的溶解度为60 g。50 g水最多溶解MgCl2的质量=。加入60 g MgCl2，但50 g水最多只能溶解30 g，剩余30 g未溶解，因此形成饱和溶液。溶液质量 = 30 g + 50 g = 80 g。 【变式2-3】NaOH、Na2CO3分别在水、酒精中的溶解度如下表所示。请回答问题： 溶质 NaOH Na2CO3 温度 20℃ 40℃ 20℃ 40℃ 溶剂 水 109g 129g 21.8g 49g 酒精 17.3g 40g 不溶 不溶 （1）分析表I信息可知，如图表示的是 （填“NaOH”或“Na2CO3”）的溶解度曲线； （2）20℃时，Na2CO3在水中的溶解度为21.8g，在酒精中“不溶”，说明物质的溶解性与 （填“溶质种类”“溶剂种类”或“温度”）有关； （3）下列说法不正确的是______（填字母序号）。 A．20℃时，两种溶质在水中的溶解度：NaOH＞Na2CO3 B．20℃时，两种饱和水溶液中溶质的质量：NaOH＞Na2CO3 C．40℃时，两种饱和水溶液中溶质的质量分数：NaOH＞Na2CO3 D．40℃时，将49g两种溶质分别加入100g的水中，所得溶液均为饱和溶液 E．将20℃时的Na2CO3饱和水溶液升温至40℃，此时溶液中溶质的质量分数约为32.9％ 【答案】 （1）NaOH （2）溶剂种类 （3）BDE 【详解】 （1）分析表I信息和溶解度曲线可知：40℃时，氢氧化钠的溶解度为129g，如图表示的是氢氧化钠的溶解度曲线； （2）20℃时，Na2CO3在水中的溶解度为21.8g，在酒精中“不溶”，同一种物质在两种溶剂中溶解度不同，说明物质的溶解性与溶剂的种类有关； （3）A、20℃时，氢氧化钠在水中的溶解度为109g，碳酸钠在水中的溶解度21.8g，20℃时，两种溶质在水中的溶解度：NaOH＞Na2CO3，说法正确； B、20℃时，两种溶质在水中的溶解度：NaOH＞Na2CO3，没有给出饱和溶液的质量，无法比较两种饱和水溶液中溶质的质量，说法错误； C、40℃时，氢氧化钠在水中溶解度为129g，碳酸钠在水中溶解度49g，40℃时，两种饱和水溶液中溶质的质量分数：NaOH＞Na2CO3，说法正确； D、40℃时，氢氧化钠在水中溶解度为129g，碳酸钠在水中溶解度49g，该温度下，将49g两种溶质分别加入100g的水中，碳酸钠溶液是饱和溶液，氢氧化钠溶液不是饱和溶液，说法错误； E、将20℃时的Na2CO3饱和水溶液升温至40℃，此时溶质不变，溶剂不变，溶液中溶质质量分数不变，质量分数=，说法错误； 故选BDE。 题型03 固体物质的溶解度与溶解性的关系 溶解性是表示一种物质在另一种物质中的溶解能力的大小，是物理性质。溶解度是溶解性的定量表示方法。溶解性是根据20℃时，固体物质的溶解度的大小划分的。 【典例3】一种物质（溶质）溶解在另一种物质（溶剂）中的能力称为溶解性，溶解性的强弱常用在一定条件下溶解度的大小来表示。下列有关物质溶解性的说法正确的是 A．用搅拌或加热的方法能增大氯化钠在水中的溶解度 B．20℃时，NaOH 的溶解度为 109g，则 20℃时，50g 水中最多可溶解 NaOH 固体 54.5g C．气体在水中的溶解度随着温度的升高而增大，随着压强的增大而减小 D．将某物质的饱和溶液降低温度一定有溶质析出 【答案】B 【详解】A、物质的溶解度受温度影响，搅拌不能增大氯化钠在水中的溶解度，A选项错误； B、20℃时，NaOH 的溶解度为 109g，即 20℃时，100g 水中最多可溶解 NaOH 固体 109g，50g 水中最多可溶解 NaOH 固体 54.5g，B选项正确； C、气体在水中的溶解度随着温度的升高而减小，随着压强的增大而增大，C选项错误； D、氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，降低温度，饱和氢氧化钙溶液变为不饱和溶液，无溶质析出，D选项错误。 故选：B。 【变式3-1】30℃时，水中最多能溶解某物质，则该物质的溶解性属于 A．易溶 B．可溶 C．微溶 D．无法确定 【答案】D 【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。题中给出的是30℃时物质的溶解度，不能判断出20℃其溶解度的大小，故无法确定其溶解性。 故选D。 【变式3-2】在常温条件下，探究某固体物质的溶解性，实验记录如下表。下列实验结论正确的是 实验编号 ① ② ③ ④ 水的质量/g 50 50 50 50 加入固体的质量/g 5 10 15 20 现象 固体完全溶解 固体完全溶解 剩余少量固体 剩余较多固体 A．实验①所得溶液的溶质质量分数为10% B．实验说明常温时该物质的溶解度是20g C．实验③④所得溶液的溶质质量分数相同 D．实验④所得溶液中含溶质15g 【答案】C 【详解】A.根据溶质质量分数，实验①所得溶液的溶质质量分数为，错误； B.固体溶解度表示在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，根据题给数据无法判断常温下该物质达到饱和状态溶解的质量，错误； C.根据实验③④可知，在相同温度下，所得溶液均为饱和溶液，故两者的溶质质量分数相同，正确； D.根据实验记录无法判断实验④溶质未溶解的质量，故无法判断溶质的质量，错误； 故选C。 【变式3-3】为探究硝酸钾的溶解性，进行了如图实验（见图Ⅰ），结合KNO3溶解度曲线（见图Ⅱ）判断，下列说法错误的是    A．溶液②、溶液④一定是饱和溶液 B．溶液①、溶液③一定是不饱和溶液 C．溶液②、溶液③的质量：③>② D．溶液②、溶液③溶液④的溶质质量分数：③>②=④ 【答案】B 【详解】A. 溶液②、溶液④中烧杯底部均有未溶解的溶质，故一定是饱和溶液，正确； B. 20℃时，硝酸钾溶解度为31.6g，20g水最多可以溶解硝酸钾质量为6.32g>4g，故溶液①是不饱和溶液；溶液③没有说明具体升高的温度，不能判断溶液状态，错误； C. 溶液②升温后底部晶体溶解得到溶液③，故两者的质量大小为：③>②，正确； D. 溶液②、溶液④均为20℃时硝酸钾的饱和溶液，故两者溶质质量分数相等；溶液②升温后底部晶体溶解得到溶液③，故溶质质量分数③最大，所以三者溶质质量分数大小为：③>②=④，正确。 故选B。 题型04 溶解度曲线（1条线）分析 溶解度曲线的认识 （1）曲线上的点——表示某物质在对应温度下的溶解度 （2）曲线以上的区域——表示对应温度下该溶质的饱和溶液，且溶液中有溶质剩余 （3）曲线以下的区域——表示对应温度下该溶质的不饱和溶液 （4）两曲线的交点——表示两物质在该对应温度下的溶解度相等 （5）比较两种物质溶解度大小（指定温度范围，再比较） （6）溶解度变化趋势 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少，如Ca（OH）2 【典例4】为探究硝酸钾的溶解性，进行了如图实验（图1），结合KNO3溶解度曲线（图2）判断，下列说法正确的是 A．①→②，KNO3的溶解度增大 B．②→③，溶液中KNO3的溶质质量分数增大 C．③→④，析出KNO3的质量为14.2g D．②和④，溶液中KNO3的溶质质量分数是②＞④ 【答案】B 【详解】A、①→②过程温度没变，故KNO3的溶解度不变，A错误； B、②→③过程中升高温度，KNO3的溶解度增大，30℃时KNO3的溶解度为45.8g，故③为硝酸钾的不饱和溶液，②中硝酸钾的质量分数为，③中硝酸钾的质量分数为，故②→③，溶液中KNO3的溶质质量分数增大，B正确； C、20℃时KNO3的溶解度为31.6g，③→④，析出KNO3的质量为40g-31.6g=8.4g，C错误； D、②和④温度相同，且溶质和溶剂的质量相同，故溶液中KNO3的溶质质量分数是②=④，D错误。 故选B。 为了研究KCl的溶解性，化学兴趣小组的同学取65g氯化钾溶液放入甲烧杯中，按下图1所示进行操作，整个过程中无溶剂损失。同时，他们查得氯化钾的溶解度曲线如下图2。请回答以下两题： 【变式4-1】以下说法不正确的是（ ） A．甲烧杯中是KCl的不饱和溶液 B．乙和丙烧杯中KC1溶液的溶质质量分数一定不相等 C．丙和丁烧杯中的溶液是KCl的饱和溶液 D．丁烧杯中KC1的质量分数为34% 【变式4-2】若乙烧杯中溶液恰好饱和，计算可得40℃时KCl的溶解度是（ ） A．20g B．40g C．40.5g D．41g 【答案】D B 【解析】A、向甲烧杯氯化钾溶液中，加入5g氯化钾，能完全溶解，则甲烧杯中溶液是40℃时KCl的不饱和溶液，选项A正确； B、乙烧杯中溶液静置、降温后有晶体析出，因此乙和丙烧杯中的溶液，溶质质量不相等，溶剂质量相等，则乙和丙烧杯中KCl的质量分数不相等，选项B正确； C、丙中烧杯底部有析出的氯化钾晶体，晶体上方的溶液是20℃时氯化钾的饱和溶液，过滤后得到滤液丁，是母液，也是20℃时氯化钾的饱和溶液，选项C正确； D、丁烧杯中的溶液为该温度下的饱和溶液，根据图2，20℃时KCl的溶解度是34g，则丁烧杯中KCl的质量分数为：，选项D不正确。 故选D。 取65gKCl溶液放入甲烧杯中，加入5g氯化钾完全溶解，得到乙烧杯中的溶液。根据题意，乙烧杯中溶液恰好饱和，溶液质量为：65g+5g=70g。丁烧杯中的溶液为该温度下的饱和溶液，最终析出了3g晶体，即最终形成的20℃时氯化钾的饱和溶液质量为：65g+5g-3g=67g，根据图2，20℃时KCl的溶解度是34g，则丁烧杯中溶液含有的氯化钾的质量为：，则乙烧杯70g饱和溶液中含有氯化钾质量为：17g+3g=20g，溶剂水的质量为：70g-20g=50g，根据溶解度的定义，40℃时KCl的溶解度为40g。故选B。 【变式4-3】如图为探究硝酸钾的溶解性实验过程，结合KNO3溶解度曲线回答下列问题：    （1）烧杯①②③中溶液的质量由大到小顺序为 。 （2）烧杯④中溶液溶质的质量分数为 （精确到1%）。 （3）烧杯②中溶质的质量 烧杯④中溶质的质量（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 （1）③>②>① （2）24% （3）等于 【详解】 （1）由KNO3溶解度曲线可知，20℃硝酸钾的溶解度为31.6g，可推出烧杯①的溶液质量=20g+5g=25g；20g水中最多溶解硝酸钾的质量为：=6.32g，烧杯②中溶液的质量=20g+6.32g=26.32g，烧杯③进行了升温，将10g的硝酸钾全部溶解到20g的水中，所以溶液的质量=20g+10g=30g，根据上述计算结果可知，溶液的质量的大小顺序为：③>②>①； （2）由KNO3溶解度曲线可知，20℃硝酸钾的溶解度为31.6g，烧杯④中有未完全溶解的硝酸钾，故烧杯④是20℃时的饱和溶液，其溶质的质量分数为：； （3）据图可以看出，烧杯①②③④中只有②④中有未完全溶解的硝酸钾，所以②④是20℃时的饱和溶液，且烧杯②④中溶剂的质量都是20g，故此时溶质的质量也相等。 题型05 溶解度曲线（2条线）分析 溶解度曲线的认识 （1）曲线上的点——表示某物质在对应温度下的溶解度 （2）曲线以上的区域——表示对应温度下该溶质的饱和溶液，且溶液中有溶质剩余 （3）曲线以下的区域——表示对应温度下该溶质的不饱和溶液 （4）两曲线的交点——表示两物质在该对应温度下的溶解度相等 （5）比较两种物质溶解度大小（指定温度范围，再比较） （6）溶解度变化趋势 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少，如Ca（OH）2 【典例5】水和乙醇都是工业上重要的溶剂，NaOH在水和乙醇中的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是 A．10℃～50℃时，NaOH在水和乙醇中的溶解性差别不大 B．20℃时，209gNaOH水溶液中至少含溶质109g C．50℃时，NaOH的乙醇溶液降温一定有NaOH析出 D．50℃时，在20g乙醇中加入5gNaOH形成不饱和溶液 【答案】D 【详解】A、由溶解度曲线可知，NaOH在不同溶剂中的溶解能力差别较大，故说法错误； B、由溶解度曲线可知，20℃时，氢氧化钠在水中的溶解度是109g,即在该温度下，209gNaOH饱和溶液中最多含氢氧化钠：，题中未指明溶液是否饱和，无法判断，故说法错误； C、由溶解度曲线可知，NaOH在乙醇中的溶解能力都随温度升高而增大，NaOH的乙醇饱和溶液降温一定有NaOH析出，题中未指明溶液是否饱和，无法判断，故说法错误； D、假设50℃时，NaOH在乙醇中的溶解度大于50g，20g乙醇中最多溶解NaOH的质量为：，大于5g，所以50℃时，在20g乙醇中加入5gNaOH形成不饱和溶液，故说法正确。 故选D。 【变式5-1】溶解度曲线为定量描述物质的溶解性提供了便利。下图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线。请据图回答： （1）t1℃时硝酸钾的溶解度 氯化钾的溶解度（选填 “>”“=”或者“<”）。 （2）当硝酸钾中含有少量氯化钾时，可以采用的提纯方法是 。 （3）t2℃时，硝酸钾饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为 。 （4）t2℃时，将硝酸钾、氯化钾两种物质的饱和溶液各500g，分别蒸发掉100g水，硝酸钾溶液析出晶体的质量 氯化钾溶液析出晶体的质量（选填“>”、“=”或者“<”）。 【答案】 （1）= （2）降温结晶 （3）11:10 （4）> 【详解】（1）如图所示，t1℃时硝酸钾的溶解度曲线和氯化钾溶解度曲线交于一点，说明该温度下两物质的溶解度相等，故填：=； （2）如图所示，硝酸钾溶解度受温度影响大，氯化钾溶解度受温度影响小，饱和溶液降温时硝酸钾溶解度明显降低大量析晶，因此当硝酸钾中含有少量氯化钾时，可以采用的提纯方法是降温结晶； （3）t2℃时，硝酸钾溶解度是110g，根据硝酸钾饱和溶液中溶质与溶剂的质量比等于溶解度与100g之比，故填：11:10； （4）t2℃时，将硝酸钾、氯化钾两种物质的饱和溶液各500g，分别蒸发掉100g水，由于都是饱和溶液因此蒸发水立即析晶，蒸发等量的水，由于此温度下硝酸钾溶解度大于氯化钾，因此硝酸钾溶液析出晶体的质量大于氯化钾溶液析出晶体的质量。 【变式5-2】如图1所示是KNO3和NaCl的溶解度曲线，图2所示是用两种物质进行的两个溶解性实验。下列说法正确的是      A．实验1后，甲中有固体剩余说明KNO3难溶于水 B．实验1后，乙中溶液可能是不饱和溶液 C．实验2后，乙中溶液溶质的质量分数变大 D．实验2后，甲中加入37gKNO3可得其饱和溶液 【答案】D 【详解】A、由图1可知，20℃KNO3的溶解度是31.6g＞10g，硝酸钾属于易溶物质，故A说法错误； B、20℃NaCl的溶解度是36.0g，50g水中最多溶解氯化钠的质量为18g，实验1中：为20℃时，向50g水的乙烧杯中加入18g氯化钠，所以乙中溶液恰好是饱和溶液，故B说法错误； C、实验2升温至60℃后，氯化钠的溶解度增大，乙中氯化钠的饱和溶液变为不饱和溶液，乙中溶液的溶质和溶剂质量都不变，所以溶质质量分数不变，故C说法错误； D、60℃KNO3的溶解度是110.0g，50g水中最多溶解55g硝酸钾，经实验1和实验2后，甲中溶质质量为18g，所以实验2后，甲中加55g-18g=37g KNO3溶质可得到该温度下的饱和溶液，故D说法正确； 故选：D。 【变式5-3】结合物质的溶解性及NaCl和的溶解度曲线，曲线上面所给的数据指的是在对应温度下该物质的溶解度。回答下列问题。 （1）NaCl属于 （填“易溶”或“可溶”）物质。 （2）40℃时，在50g水中加入充分溶解，所得溶液的质量为 g。 （3）下列说法正确的是___________。 A． Na2SO4的溶解度小于NaCl的溶解度 B．20℃时，配制等质量的NaCl和Na2SO4的饱和溶液，NaCl需要水的质量多 C．将20℃NaCl和Na2SO4的恰好饱和溶液升温到40℃，溶质质量分数均不变 D．将40℃NaCl和Na2SO4的饱和溶液降温到20℃，Na2SO4析出晶体的质量多 【答案】 （1）易溶 （2）74.2 （3）C 【详解】 （1）由溶解度曲线图可知，20℃时氯化钠的溶解度大于10g，属于易溶物质； （2）由溶解度曲线图可知，40℃时硫酸钠的溶解度为48.4g，则40℃时，在50g水中加入，最多能溶解24.2g，则充分溶解后所得溶液的质量为24.2g+50g=74.2g； （3）A、没有指明具体温度，不能比较硫酸钠、氯化钠的溶解度大小，说法错误，不符合题意； B、由溶解度曲线图可知，20℃时氯化钠的溶解度比硫酸钠大，则20℃时，配制等质量的NaCl和的饱和溶液，需要水的质量多，说法错误，不符合题意； C、将20℃恰好饱和的NaCl和溶液升温到40℃，氯化钠、硫酸钠的溶解度均增大，没有固体析出，饱和溶液变为不饱和溶液，溶质质量分数均不变，说法正确，符合题意； D、将40℃NaCl和的饱和溶液降温到20℃，氯化钠、硫酸钠的溶解度均减小，均有固体析出，由于没指明两种饱和溶液的具体质量，所以不能比较析出晶体质量的多少，说法错误，不符合题意。 故选：C。 题型06 溶解度曲线（3条线）分析 溶解度曲线的认识 （1）曲线上的点——表示某物质在对应温度下的溶解度 （2）曲线以上的区域——表示对应温度下该溶质的饱和溶液，且溶液中有溶质剩余 （3）曲线以下的区域——表示对应温度下该溶质的不饱和溶液 （4）两曲线的交点——表示两物质在该对应温度下的溶解度相等 （5）比较两种物质溶解度大小（指定温度范围，再比较） （6）溶解度变化趋势 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl 极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少，如Ca（OH）2 【典例6】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物质溶解性为可溶。 B．t℃时c物质的饱和溶液，可采用升高温度方法使其变为不饱和溶液 C．90℃时，将50g a物质加入到50g水中充分搅拌，可得到100g a的饱和溶液 D．将20℃时三种物质的饱和溶液升温到90℃，所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是：a＞c＞b 【答案】D 【详解】A、由图可知，20℃时，a的溶解度为54.5g大于10g，属于易溶物，不符合题意； B、t℃时c物质的饱和溶液，升高温度，溶解度减小，还是饱和溶液，不符合题意； C、90℃时，a的溶解度为70g，该温度下，将50g a物质加入到50g水中充分搅拌，只能溶解35g，得到溶液的质量为：50g+35g=85g，不符合题意； D、将20℃时三种物质的饱和溶液升温到90℃，升温后，a、b的溶解度增加，均变为不饱和溶液，升温后，a、b的溶质质量分数不变，20℃和90℃时，c的溶解度相等，故升温后，c还是饱和溶液，且溶质质量分数不变，20℃时，溶解度：a＞c＞b，该温度下，饱和溶液的溶质质量分数为：a＞c＞b，所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是：a＞c＞b，符合题意。 故选D。 【变式6-1】已知固体物质的溶解性与20℃物质的溶解度相关，a、b、c三种物质的溶解度曲线如图所示： （1）c物质的溶解性为 （选填“难溶”“微溶”“可溶”或“易溶”）。 （2）a在水中的溶解度随温度的变化趋势与________相似（填序号）。 A． B． C． （3）某温度时，将b的饱和溶液升温 （填“一定”或“不一定”）能形成不饱和溶液。 （4）关于a、b溶液说法正确的是________（填序号）。 A．20℃时，可配制质量分数为25%的a溶液 B．使a的饱和溶液析出晶体的方法不止一种 C．阴影区域（不包括b曲线上的点）对应的b溶液为饱和溶液 D．将20℃时a、b、c三种物质的饱和溶液升温至60℃，则60℃时a、b、c的溶质质量分数的关系为： 【答案】 （1）可溶 （2）A （3）不一定 （4）BD 【详解】 （1）根据物质在20℃时的溶解度的大小，把它们在水中的溶解性分为以下等级：10g以上易溶，1g-10g可溶，0.01g-1g微溶，0.01g以下难溶，由溶解度曲线图可知，20℃时c物质的溶解度约为2g，故其溶解性为可溶； （2）A、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大，且硝酸钾的溶解度受温度影响较大，与a物质的溶解度变化趋势相似，符合题意； B、氯化钠的溶解度随温度升高而增大，且氯化钠的溶解度受温度影响较小，与a物质的溶解度变化趋势不相似，不符合题意； C、氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，与a物质的溶解度变化趋势不相似，不符合题意。 故选：A； （3）由溶解度曲线图可知，b物质的溶解度随温度升高先增大后减小，因此某温度时，将b的饱和溶液升温不一定能形成不饱和溶液； （4）A、由溶解度曲线图可知，20℃时a物质的溶解度为25g，则20℃时a物质饱和溶液中的溶质质量分数为，因此20℃时，不能配制溶质质量分数为25%的a溶液，说法错误，不符合题意； B、由溶解度曲线图可知，a物质的溶解度随温度升高而增大，则使a的饱和溶液析出晶体的方法有降低温度和恒温蒸发溶剂，说法正确，符合题意； C、由溶解度曲线图可知，阴影区域（不包括b曲线上的点）对应的b溶液为不饱和溶液，说法错误，不符合题意； D、将20℃时a、b、c三种物质的饱和溶液升温至60℃，a、b的溶解度均增大，饱和溶液变为不饱和溶液，溶质质量分数不变，仍为20℃时饱和溶液中的溶质质量分数；c的溶解度减小，有固体析出，饱和溶液仍为饱和溶液，溶质质量分数变为60℃时饱和溶液中的溶质质量分数，因此升温后a、b、c的溶质质量分数的关系为：，说法正确，符合题意。 故选：BD。 【变式6-2】下图为工业制取小苏打时涉及三种溶质的溶解度曲线。有关说法正确的是 A．NH4Cl的溶解度比NaCl的溶解度大 B．60℃时，在100g水中加入55.2gNaCl，形成155.2g溶液 C．t℃时，NH4Cl和NaCl溶液的溶质质量分数相等 D．从NaCl和NaHCO3混合溶液中得到NaHCO3固体，可用降温结晶 【答案】D 【详解】A、没有指明具体温度，不能比较、的溶解度大小，说法错误，不符合题意； B、由溶解度曲线图可知，60℃时氯化钠的溶解度小于55.2g，则60℃时，在100g水中加入55.2gNaCl，氯化钠不能全部溶解，因此形成溶液的质量小于155.2g，说法错误，不符合题意； C、由溶解度曲线图可知，℃时、的溶解度相等，则℃时、饱和溶液中的溶质质量分数相等，说法错误，不符合题意； D、由溶解度曲线图可知，、的溶解度均随温度升高而增大，其中氯化钠的溶解度受温度影响较小，碳酸氢钠的溶解度受温度影响较大，因此从NaCl和混合溶液中得到固体，可用降温结晶，说法正确，符合题意。 故选：D。 【变式6-3】一定条件下在锰酸钾溶液中通入能制得高锰酸钾，其流程如下：     （1）此流程中发生反应：，其中X是 。（填化学式） （2）结合如图推断，操作Ⅰ是将滤液 、 ，然后再洗涤、干燥，得到晶体。 （3）通反应时要避免生成，结合如图推断其意图是 。 【答案】 （1）MnO2 （2）蒸发结晶 过滤 （3）防止结晶时与高锰酸钾一起结晶析出，使高锰酸钾晶体不纯 【详解】 （1）所给方程式中原子种类和个数，反应前：K－6、Mn－3、O－16、C－2，反应后为：K－6、Mn－2、O－14、C－2，由反应有后原子种类和个数不变可知，X中含1个Mn和2个O，化学式为MnO2。 （2）由图示可知，高锰酸钾的溶解度受温度影响变化不大，操作Ⅰ是将滤液蒸发结晶、过滤，再洗涤、干燥，得到高锰酸钾晶体。 （3）由图示可知，的溶解度与高锰酸钾的溶解度相差不大，且变化趋势相近，所以通反应时要避免生成，以防止结晶时与高锰酸钾一起结晶析出，使高锰酸钾晶体不纯。 题型07 溶解度曲线的化工生产中的应用 根据溶解度曲线可以确定物质结晶的合适方法： ①随温度升高溶解度变化较大的物质，适合采用降温结晶或冷却热饱和溶液结晶 如硝酸钾、硝酸铵、硝酸钠、硝酸铵等 ②随温度升高溶解度变化不大的，适合采用蒸发结晶。如氯化钠 根据溶解度曲线确定除杂方法 根据要提纯的物质的溶解度确定结晶方法提纯，同时杂质被除去。 如：KNO3（NaCl）:降温结晶 ；NaCl（KNO3）：蒸发结晶 【典例7】我国著名化学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，为我国纯碱工业的发展奠定了基础。工业上制得中常含有NaCl杂质，如图所示为和NaCl的溶解度曲线，下列说法正确的是 A．若Na2CO3中混有少量NaCl，可采取蒸发结晶的方法提纯Na2CO3 B．t2℃时，Na2CO3溶液和NaCl溶液的溶质质量分数不一定相等 C．t2℃时，将36.2gNaCl加入50g水中充分溶解，得到86.2g饱和NaCl溶液 D．t2℃时，Na2CO3和NaCl的饱和溶液中含的溶质相等 【答案】B 【详解】A、由溶解度曲线图可知，碳酸钠、氯化钠的溶解度均随温度升高而增大，其中碳酸钠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，因此若中混有少量NaCl，可采取降温结晶的方法提纯，说法错误，不符合题意； B、由溶解度曲线图可知，℃时和NaCl的溶解度相等，但℃时，溶液和NaCl溶液不一定饱和，溶质质量分数不一定相等，说法正确，符合题意； C、由溶解度曲线图可知，℃时氯化钠的溶解度为36.2g，则℃时，将36.2gNaCl加入50g水中，最多能溶解氯化钠，则充分溶解后所得溶液质量为，该溶液为℃时氯化钠的饱和溶液，说法错误，不符合题意； D、由溶解度曲线图可知，℃时和NaCl的溶解度相等，则℃时，等质量的和NaCl的饱和溶液中含的溶质质量相等，说法错误，不符合题意。 故选：B。 【变式7-1】工业制备的重铬酸钾 (K2Cr2O4)中常混有少量，两种物质的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是 A．K2Cr2O4的溶解度一定比KCl的大 B．40℃时，将50gKCl加入100g水中，所得溶液质量为150g C．60℃时，两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等 D．采用蒸发结晶的方法可除去K2Cr2O4中混有的少量 【答案】C 【详解】A、没有指明具体温度，不能比较、的溶解度大小，说法错误，不符合题意； B、由溶解度曲线图可知，40℃时氯化钾的溶解度为40g，则时，将加入水中，最多能溶解40g氯化钾，则充分溶解后所得溶液质量为，说法错误，不符合题意； C、由溶解度曲线图可知，60℃时、的溶解度相等，则时，两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等，说法正确，符合题意； D、由溶解度曲线图可知，、的溶解度均随温度升高而增大，其中的溶解度受温度影响较大，的溶解度受温度影响较小，因此中混有的少量，应采用降温结晶的方法提纯，说法错误，不符合题意。 故选：C。 【变式7-2】氯化钠是生活中的必备品。工业上盐矿制盐的过程中常需要向盐矿中注水制成卤水，盐矿中除外还含有和少量难溶性杂质等。盐矿制盐联产工艺流程如下： （1）卤水通过沉降池的目的是 。 （2）通过管道输入析盐罐的卤水必须是不饱和溶液的原因是 。 （3）、的溶解度曲线如图所示，析盐罐内先真空减压蒸发，后趁热过滤。过滤时温度过低可能会导致 。 （4）析硝罐内获得芒硝的方法是 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”），过滤。 （5）20℃时，滤液中的溶质质量分数为 （保留到0.1%）。 【答案】 （1）去除难溶性杂质 （2）防止NaCl在管道中提前结晶 （3）溶质析出，影响过滤效果 （4）降温结晶 （5）26.5% 【详解】 （1）沉降池的作用是使卤水中的难溶性杂质沉淀下来，从而实现固液分离。因此，卤水通过沉降池的目的是去除难溶性杂质； （2）析盐罐的作用是通过蒸发使溶液中的NaCl结晶析出。如果卤水是饱和溶液，那么在输送过程中可能会提前析出NaCl晶体，导致管道堵塞。因此，通过管道输入析盐罐的卤水必须是不饱和溶液的原因是防止NaCl在管道中提前结晶； （3）过滤时温度过低可能会导致溶液中的溶质（如NaCl和Na2SO4）因溶解度降低而析出，影响过滤效果； （4）芒硝的溶解度随温度变化较大，因此可以通过降温结晶的方法获得。因此，析硝罐内获得芒硝的方法是降温结晶； （5）温度为20℃时，滤液为硫酸钠和氯化钠的饱和溶液，根据NaCl的溶解度曲线，20℃时NaCl的溶解度约为36g。因此，滤液中NaCl的溶质质量分数为：。 【变式7-3】受益于电动汽车行业的兴起，氢氧化锂的产能也在高速增长。氢氧化锂是一种能溶于水的白色的固体，是制备锂电池的重要原料之一。 实验室用碳酸锂（）制备氢氧化锂溶液，流程如下图所示。 （1）反应2的化学方程式为，其中物质X的化学式为 。 （2）该方法制得的氢氧化锂溶液中含氯化锂，取20℃的溶液样品（含10g氢氧化锂、10g氯化锂和100g水），根据下表中的溶解度数据，设计如下图所示的流程提取氢氧化锂。 温度（℃） 0 20 40 60 80 100 LiOH的溶解度（g） 11.9 12.8 12.1 11.1 11.6 10.0 LiCl的溶解度（g） 67.5 83.5 95.0 106.0 112 127.5 ①20℃，氢氧化锂的溶解度为 。 ②操作a的名称是 ，该操作需“趁热”进行，目的是 。 ③60℃时，溶液C是氯化锂的 溶液（选填“饱和”或“不饱和”） ④有同学认为加热至100℃，蒸发90g水可以得到更多氢氧化锂，你是否同意他的观点？若同意，请计算最终得到的氢氧化锂固体质量（忽略损耗）；若不同意，请说明理由 。 【答案】 （1）H2 （2）12.8g 过滤 防止温度降低，氯化锂结晶析出，导致得到的氢氧化锂不纯 不饱和 不同意，因为加热至60℃和加热至100℃，得到氢氧化锂的质量相差不大，但是加热至100℃，会消耗更多的能源（合理即可） 【详解】 （1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含Li、Cl、H、O的个数分别是2、2、4、2，生成物中含Li、Cl、H、O的个数分别是2、2、2、2，故生成物中还应含2个H，故X的化学式为：H2； （2）①由表中数据可知，20℃，氢氧化锂的溶解度为12.8g； ②操作a实现了固液分离，名称是过滤；该操作需“趁热”进行，目的是：防止温度降低，氯化锂结晶析出，导致得到的氢氧化锂不纯；③溶液样品中含10g氢氧化锂、10g氯化锂和100g水，加热至60℃，蒸发90g水，则剩余水的质量为：100g-90g=10g，60℃时，氯化锂的溶解度为106.0g，即该温度下，100g水中最多可溶解106.0g氯化锂，则该温度下，10g水中最多可溶解10.6g氯化锂，溶液中氯化锂的质量是10g，则溶液C是氯化锂的不饱和溶液；④60℃时，氢氧化锂的溶解度为11.1g，即该温度下100g水中最多可溶解11.1g氢氧化钾，10g水中最多可溶解1.11g氢氧化锂，则此时得到氢氧化锂的质量为：10g-1.11g=8.89g（由以上分析可知，此时氯化锂没有析出，得到的氢氧化锂纯净）；加热至100℃，100℃时，氢氧化锂的溶解度为10.0g，即该温度下，100g水中最多可溶解10.0g氢氧化锂，10g水中最多可溶解1g氢氧化锂，则此时得到氢氧化锂的质量为：10g-1g=9g（升温后，氯化锂的溶解度增加，也无氯化锂析出），由以上分析可知，加热至60℃和加热至100℃，得到氢氧化锂的质量相差不大，但是加热至100℃，会消耗更多的能源，故不同意他的观点。 题型08 粗盐提纯 1. 粗盐提纯的实验过程： （1）称量和溶解 所需要仪器：托盘天平、烧杯、玻璃棒 （2）过滤 所需要仪器：铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒 （3）蒸发 所需要仪器：铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 2. 实验过程中玻璃棒的作用： 溶解：搅拌，加速溶解 过滤：引流 蒸发：搅拌，使受热均匀 【典例8】下列是“粗盐中难溶性杂质去除”的实验操作示意图： A．称取5g粗盐 B．量取10mL水 C．过滤 D．蒸发 （1）仪器a的名称是 。 （2）操作A中，两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片，其作用是 。 （3）操作B中，还需要用到的一种仪器是 。 （4）操作C中，玻璃棒轻靠三层滤纸一边主要是为了防止___________（填字母）。 A．过滤速度慢 B．滤纸破损 C．杂质未经过滤就进入滤液 （5）图中有一步操作存在错误，会导致精盐产率明显偏低，该操作是 （填字母），说明导致产率偏低的原因 。 【答案】 （1）铁架台 （2）使天平平衡，防止粗盐腐蚀托盘 （3）胶头滴管 （4）B （5）D 蒸发过程中未用玻璃棒搅拌，蒸发皿内的液体受热不均匀而使液滴飞溅 【详解】 （1）图C是过滤操作，仪器a是铁架台 （2）操作 A 中，两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片，其作用是防止药品污染托盘，且避免粗盐与托盘直接接触造成腐蚀或称量不准，也便于称量后转移。答案可写：使天平平衡，防止粗盐腐蚀托盘。 （3）操作 B 中，还需要用到的一种仪器是量取10mL水，除了量筒，还需要胶头滴管来精确量取至刻度。 （4）操作 C 中，玻璃棒轻靠三层滤纸一边主要是为了防止玻璃棒抵住三层滤纸处，受力面积大，不易戳破滤纸。故选B。 （5）在操作 D（蒸发）中，应该用玻璃棒不断搅拌防止液滴飞溅，但图中如果没有玻璃棒，是错误操作，会导致液体受热不均、飞溅，造成盐的损失，从而使产率偏低。因此错误操作是 D（蒸发时没有用玻璃棒搅拌），原因：没有用玻璃棒搅拌会导致液体受热不均匀，造成液滴飞溅，使食盐损失，产率降低。 【变式8-1】关于粗盐提纯的实验，说法正确的是 A．粗盐不可以放在烧杯里称量 B．涉及的分离操作有过滤和蒸发 C．过滤速度慢的原因可能是漏斗内液面高于滤纸边缘 D．蒸发时发现有固体开始析出，立即停止加热 【答案】B 【详解】A.粗盐可以放在烧杯中称量，称量固体时，若后续需溶解，可直接使用烧杯，便于操作，故A错误。 B.粗盐提纯步骤包括溶解、过滤（分离不溶杂质）和蒸发（结晶），确实涉及过滤和蒸发两种分离操作，故B正确。 C.过滤速度慢通常因滤纸未紧贴漏斗（留有气泡）或滤纸孔隙小，而液面高于滤纸边缘会导致滤液浑浊，与速度无关，故C错误。 D.蒸发时应待大部分固体析出后停止加热，利用余热蒸干，若固体刚析出就停止，会导致产率偏低，故D错误。 故选：B。 【变式8-2】在做“粗盐中难溶性杂质的去除”实验时，多次用到玻璃棒。下列关于玻璃棒作用的说法，错误的是 A．溶解：搅拌，加速粗盐的溶解 B．过滤：引流 C．计算产率：转移固体 D．蒸发：搅拌，加速滤液蒸发 【答案】D 【详解】A、溶解时玻璃棒的搅拌，加速了液体的流动，使固体在液体中的溶解更快，故A描述正确。 B、过滤时玻璃棒的作用是引流，防止了液体溅出，故B描述正确。 C、计算产率时，玻璃棒的作用是转移固体，故C描述正确。 D、蒸发溶液时，玻璃棒的作用是搅拌使液体均匀受热，防止因局部温度过高，液滴飞溅，故D描述错误。 故选D。 【变式8-3】化学兴趣小组同学做粗盐初步提纯的实验，并计算产率。如图是该实验的操作示意图。请回答下列问题： （1）操作④中盛液体的仪器A名称为 。 （2）粗盐提纯实验的操作顺序为（填操作序号） 、称量精盐并计算产率。 （3）操作④和⑥中玻璃棒的作用是 ；所得滤液仍浑浊的原因是 。（写两条可）。 （4）粗盐初步提纯的实验过程中，去除的主要是 杂质，如泥沙等。 （5）操作④出现 时，停止加热。若操作④中未用玻璃棒搅拌（其他操作均正确），则所得精盐的产率可能会 （选填“偏低”或“偏高”）。 （6）操作④中搭建装置时，通常首先进行的操作是___________。 A．放置酒精灯 B．固定铁圈位置 C．点燃酒精灯 D．将蒸发皿放置在铁圈上 （7）要将圆形滤纸折叠处理，下图步骤中，不该出现的是 （填字母序号）。 【答案】 （1）蒸发皿 （2）①⑤②③⑥④ （3）引流 滤纸破损，液面高于滤纸边缘 （4）难溶性 （5）较多固体 偏低 （6）A （7）d 【详解】 （1）由图可知，仪器为蒸发皿，故填：蒸发皿。 （2）粗盐提纯实验的操作顺序为称量、溶解、过滤、蒸发结晶，故填：①⑤②③⑥④。 （3）过滤时玻璃棒的作用是引流，过滤滤液浑浊有可能滤纸破损或者液面高于滤纸边缘，过滤效果不好，故填：引流；滤纸破损，液面高于滤纸边缘。 （4）粗盐初步提纯操作是过滤，去除的主要是难溶性杂质，故填：难溶性。 （5）进行蒸发操作时，待蒸发皿中出现较多的固体时，应停止加热，若操作④中未用玻璃棒搅拌（其他操作均正确），容易造成液体飞溅，则所得精盐的产率可能会偏低，故填：较多固体；偏低。 （6）装置的连接顺序从下向上，从左向右，故先放酒精灯，故选：A。 （7）a、b、c 是滤纸的正确的折叠方法，d中的滤纸，接口处出现缝隙，液体会直接的进入下面的烧杯，故不应该出现，故选：d。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $