第一章 热点强化课2 溶解度及溶解度曲线的应用（配套教参）-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮讲义（人教版）

热点强化课2 溶 热点突破 1.溶解度 概念：在一定温度下，某固体物质在100g溶 剂（通常是水）里达到饱和状态时所溶解的质 量，叫做这种物质在该溶剂里的溶解度，其单 位为“g” 固体 的溶 公式：S=m(溶质) m(溶剂) ×100g 解度 影响因素：①溶剂的影响：如NaCI易溶于水不 溶于汽油。②温度的影响：升高温度，大多数固 体物质的溶解度增大，少数物质却相反，如 Ca(OH)2;温度对NaCI的溶解度影响不大 概念：通常指该气体（其压强为101kPa)在 定温度时溶解于1体积水里达到饱和状态时 气体 气体的体积，常记为1：x。如NH、HCl、 的溶SO2、CO2等气体常温时的溶解度分别为 解度1：700、1：500、1：40、1：1 影响因素：气体溶解度的大小与温度和压强有关， 温度升高，溶解度减小；压强增大，溶解度增大 2.溶解度的表示方法 (1)列表法 硝酸钾在不同温度时的溶解度： 温度/℃01020304050607080 90100 溶解度/g13.320.931.645.863.985.5110138169202246 (2)曲线法 溶200 190 180 170 8 硝酸 140 130 120 110 100 8 70 化铵 50 化钾 40 第化钠 20 硼酸 10 0102030405060708090100 温度/℃ 第一章物质的量 解度及溶解度曲线的应用 学生用书P13 溶0.20 解0.15 度0.10 氢氧化钙 1g0.05 0102030405060708090100 温度/℃ 3.溶解度与结晶方法 (1)对于大多数固体物质，溶解度随温度升高而增大， 如KNO3,应采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方 法结晶。 (2)对于溶解度随温度变化不大的固体物质，如 NaCl,应采取蒸发结晶的方法结晶。 (3)若KNO3溶液中混有NaCI,结晶方法是：蒸发浓 缩、冷却结晶、过滤，从而得到较纯净的KNO 固体。 (4)若NaCI溶液中混有KN)3,结晶方法是：蒸发浓缩至 有较多固体析出时趁热过滤，从而得到较纯净的 NaCI固体。 典题应用 [例](2024·上海卷)粗盐中含有S0,K+,Ca2+, Mg2+等杂质离子，实验室按下面的流程进行精制： →滤渣 粗盐①BaCL溶液 ②Na(OH溶液 →滤渣 →滤液③NaCO,溶液 过滤 ④稀盐酸 →滤液 一系列操 →精盐 已知：KCl和NaCl的溶解度如图所示： 溶解度g/100g水 60 KCI 50 NaCl 30 20 10 0 20 4060 80100温度/℃ “一系列操作”是指 (填序号)。 A.蒸发至晶膜形成后，趁热过滤 B.蒸发至晶膜形成后，冷却结晶 C.蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤 D.蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 解析：C[由图可知，KC1的溶解度受温度影响较 大，而NaCI的溶解度受温度影响较小，因此先蒸发 至大量晶体析出，此时KC1在滤液中，趁热过滤，可 得到精盐。] 17 高考总复习化学 对点集训 1.高氯酸钾(KCIO,)可作为火箭推进剂，下表是高氯酸 钾在不同温度的溶解度。下列说法正确的是( 温度/℃ 20 40 60 80 溶解度/g1.683.73 7.3 13.4 A.20℃时高氯酸钾的溶解度为1.68 B.40℃时，将4g高氯酸钾溶于100g水中可得到 104g溶液 C.80℃的高氯酸钾饱和溶液冷却至40℃有结晶 现象 D.高氯酸钾的溶解度随温度升高而减小 解析：C[溶解度的单位是克，20℃时高氯酸钾的 溶解度为1.68g,A错误；40℃时，高氯酸钾的溶解 度为3.73g,40℃时，将4g高氯酸钾溶于100g 水，最多只能溶解3.73g,不能得到104g溶液， B错误；高氯酸钾的溶解度随着温度的升高而增 大，80℃的高氯酸钾饱和溶液冷却至40℃，有晶 体析出，有结晶现象，C正确，D错误。] 2.以硼镁矿(2MgO·B2O·H2O、SiO2及少量 FeO4、CaCO3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流 程如下： H2 SO 有→园取一热过调一浸出液一除杂一滤液一 硼镁 降温硼酸 结晶晶体 滤渣 滤渣 母 己知：表一：不同温度下HBO3的溶解度 温度（℃） 20 40 60 100 溶解度(g） 5.0 8.7 14.8 40.2 表二：不同物质沉淀完全时的pH 物质Fe(OH)3A1(OH)3Fe(OH)2Mg(OH) pH 3.2 5.2 9.7 12.4 (1)由于矿粉中含CaCO3,“浸取”时容易产生大量 泡沫使物料从反应器中溢出，应采取的措施为 (2)“浸取”后，采用“热过滤”的目的为 (3)“母液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解 度随温度变化的曲线如图所示，且溶液的沸点随压 强增大而升高。为了从“母液”中充分回收MgSO,· H2O,应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩， 0 5 Mgs0,·H,0 硫酸镁溶解 3 MgsO,:6H,O 2 5 MgSo7HO 0 20406080100120140160180200温度/℃ 答案：(1)分批慢慢加入硫酸（或边加入边搅拌） (2)防止因温度下降使H3BO3从溶液中析出 (3)加压升温结晶（或加压升温结晶并过滤） 3.钒钛磁铁矿炼钢后剩余的尾渣中含有V,O3、 MgO、A12O3、Fe2O3、SiO2等，现从该钒渣中回收 V,O的工艺流程如下： 纯碱 蒸馏水 (NH),S0,滤液 解 沉钒 帆法850℃烙烧焙烧渣 -涉液湖节9腰液一-Hv0品保50℃橙炎0 升温至80℃ 滤渣1 一滤渣可 (1)检验滤渣I中是否含有Fe2O3的方法是 (2)在沉钒操作中，选择使用(NH4)2SO,比使用 (NH4),CO3的沉钒效率高，其原因为 (3)NHVO,和NaS),的混合液需要经过蒸发浓缩 趁热过滤、冷却结晶和过滤等操作得到NH,VO,晶 体，结合如图，分析为了得到较纯净的NHVO,晶体 和较高的晶体析出率，应选择最适宜的结晶温度，为 a、b、c,d四点中 点对应的温度。 个溶解度g 40 NH VO, 30 20 b Na SO 10 0 1020304050607080温度/℃ 答案：(1)将少量滤渣I溶于稀盐酸中，向溶解后的 混合液中滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，说明 滤渣中含有FezO3 (2)CO与NH水解相互促进，导致(NH)2CO 溶液中的c(NH)比(NH,),SO,溶液中的 c(NH)小，因此(NH,)2SO4溶液沉钒效率高 (3)b 4.由工业级碳酸锂（含有少量碳酸镁等杂质）制备高 纯碳酸锂。实验过程如下： NaOH CO2溶液 CO 工业 碳酸 碳 除 蕟 高纯 锂悬 化 镁 调pH 滤 分 →→碳酸 锂 浊液 滤渣 已知在不同温度下蒸发分解碳酸锂的产率与溶解 度关系如图： 1.8 160 1.6 14 溶解度 产率 誉1.2 45 1.0 0.8 30 0.6 0.4 溶解度15 0.2 ·一产率 0℃20℃40℃60℃80℃100℃ 温度/℃ 核心素养突破1 素养突破 利用物质性质和化学变化所遵循的 变化观念与 守恒关系，通过化学反应方程式，进 平衡思想 行一些有关量的计算，从而解决实 际问题 核 通过化学反应方程式中各物质的联 心 证据推理与 系，建立已知量和未知量之间的关 素 模型认知 系、通过论证推理建立解决化学计 养 算题的模型 科学态度与通过化学计算培养严谨求实的科学 社会责任 态度，具有探索、崇尚真理的意识 方法一 关系式法 关系式法常应用于一步反应或多步进行的连续 反应中，利用该法可以节省不必要的中间运算过程， 避免计算错误。一步反应中可以直接找出反应物与 目标产物的关系；在多步反应中，若第一步反应的产 物是下一步反应的反应物，可以根据化学方程式将某 中间物质作为“中介”，找出已知物质和所求物质之间 量的关系。 [例1]已知：2Cu++4I一2Cul↓+12，I2+ 2S2O=一2I厂十S4O6,某同学测定CuS04· 5H20产品的质量分数可按如下方法：取3.00g产 品，用水溶解后，加入足量的KI溶液，充分反应后 过滤、洗涤，将滤液稀释至250mL,取50mL加入 淀粉溶液作指示剂，用0.080mol·L1Na2S2O 标准溶液滴定，达到滴定终点的依据是 。四次平行实验耗去 Na2S2O3标准溶液数据如下： 第一章物质的量 90℃以下，随温度升高，碳酸锂产率升高的原因可 能是 解析：由蒸发分解碳酸锂的产率与溶解度关系可知 随温度升高碳酸锂的溶解度减小，而温度升高碳酸 氢锂也易分解生成碳酸锂，两个因素共同促进了随 温度升高，碳酸锂产率的升高。 答案：碳酸氢锂随温度的升高分解产率增大，碳酸 锂的溶解度随温度升高而减小 化学计算常用方法 学生用书P15 实验序号 1 2 3 消耗Na2S2O 25.0025.0226.2024.98 标准溶液(mL) 此产品中CuSO,·5H2O的质量分数为 解析：滴定终点：当加入最后半滴Na2S2O3标准溶 液时，溶液由蓝色褪为无色且半分钟内不恢复原色； 根据表中数据知，3误差较大，舍去，平均消耗硫代硫 酸钠溶液体积7=25.0+25,02+24.98mL 3 25.00mL,n(Na2S2O3)=0.080mol·L1×0.025L= 0.002mol,根据反应的化学方程式知，Na2S2O3消 耗的l2,50mL溶液中n(1,)=2n(NaS,O,) 号×0.02mol=0.001mol,剥250mL溶液中 =0.001mol×5=0.005mol,根据反应的化学方程式 2Cu2++4I--2CuI↓+12得n(Cu2+)=2n(12) =0.01mol,根据铜原子守恒得n(CuSO4·5H2O) -n(Cu2+)=0.01mol,m(CuSO4·5H20)= 250g·mol1×0.01mol=2.5g,此产品中CuSO, 2.5g 5H,0的质量分数=赛际顺熹X100%3.00g 样品质量 ×100%≈83.3%。 答案：当加入最后半滴Na2S,O3标准溶液时，溶液 由蓝色褪为无色且半分钟内不恢复原色83.3% 方活二 守恒法 质量 反应前后元素的质量、某原子（离子或原 守恒 子团)的物质的量相等 得失电 氧化还原反应中，氧化剂得电子数 子守恒 还原剂失电子数 电荷 任何体系中，阳离子带的正电荷数 守恒 阴离子带的负电荷数