故选B。
【点睛】
在溶解度曲线上,溶剂的质量都是100g,所以分析溶质的质量分数时,只需要比较溶质的多少即可,溶解度变大时,溶质不变,溶解度减小时,溶质质量等于减小后的溶解度。
9.甲、乙两种物质的溶解度曲线如右图所示。
下列叙述正确的是
A.t1℃时,甲、乙饱和溶液中溶质质量相等
B.将甲、乙的饱和溶液从t2℃降到t1℃,析出甲的质量大
C.将甲的饱和溶液变为不饱和溶液,可采取降温的方法
D.将t1℃的甲、乙饱和溶液升温到t2℃,两溶液的溶质质量分数相等
【答案】D
【解析】
【详解】
A.t1℃时,甲、乙溶解度相等,此时甲、乙饱和溶液中溶质质量分数相等,但不确定溶液质量,不能确定溶质质量,说法错误;
B.将甲、乙的饱和溶液从t2℃降到t1℃,由于不知道溶液质量的大小,故无法比较析出晶体质量的大小,说法错误;
C.甲溶解度随温度降低而变小,将甲的饱和溶液变为不饱和溶液,可采取升温的方法,说法错误;
D.t1℃时,甲、乙溶解度相等,此时甲、乙饱和溶液中溶质质量分数相等,将t1℃的甲、乙饱和溶液升温到t2℃,两溶液的溶质质量分数不变,仍然相等,说法正确。
故选:
D。
【点睛】
本题考查的是溶解度曲线的应用,完成此题,可以依据已有的溶解度曲线的意义进行,注意涉及溶质质量比较的时候,要看清楚溶液质量是否相等。
10.如图为甲、乙两种固体(均不含结晶水)在水中的溶解度曲线。
下列说法正确的是( )
A.甲物质的溶解度比乙物质的大
B.t1°C时,甲、乙的饱和溶液溶质的质量分数都是25%
C.t2°C时,ag甲溶于100g水形成甲的不饱和溶液
D.将t1°C时甲和乙的饱和溶液升温至t2°C,仍然都是饱和溶液
【答案】C
【解析】
【详解】
A、没有指定温度是无法比较溶解度的大小,错误;
B、t1°C时,甲、乙的溶解度都为25g,溶剂水的质量为100g,故甲、乙的饱和溶液的质量分数为
,错误;
C、从图中可以看出,t2°C时,甲的溶解度大于ag,故ag甲溶于100g水形成甲的不饱和溶液,正确;
D、将t1°C时甲和乙的饱和溶液升温至t2°C,甲的溶解度增大,变为不饱和溶液;乙的溶解度减少,有溶质析出,仍为饱和溶液,错误。
故选C。
11.甲、乙两种固体的溶解度曲线如图所示。
现将两支分别装有甲、乙两物质饱和溶液的试管(底部均有少量未溶固体)浸入盛有水的烧杯中,再向烧杯中加入一定量的浓硫酸。
(1)10°C时,乙物质的溶解度是_________。
(2)30°C时,甲、乙两种物质的溶解度大小顺序___________。
(3)烧杯中加人浓硫酸后,试管中固体质量增加的是__________(选A或B),除了加浓硫酸外,还可以加_______(填一种物质化学式),也会发生这样的变化。
【答案】20g甲>乙BCaO或NaOH
【解析】
【详解】
(1)根据溶解度曲线,可以直接读出,在10℃时,乙的溶解度为20g;
(2)根据溶解度曲线,在30℃时,甲的溶解度大于30g,乙的溶解度为10g,所以溶解度为甲>乙;
(3)浓硫酸稀释会放出热量,烧杯内温度升高,从溶解度曲线可以看出,乙物质的溶解度随温度升高而降低,此时乙为饱和溶液,升高温度后溶解度下降,继续会有固体析出,所以盛有乙物质的试管B内固体质量增加,而甲物质的溶解度随温度的升高而增大,甲物质会溶解,所以盛有甲物质的试管A内固体质量减少;若发生类似的现象,只需加入的物质溶解时放出热量或与水反应放热,常见有CaO与水反应放热或NaOH溶于水放出热量。
12.运用溶解度表与溶解度曲线回答下列问题:
温度/°C
10
30
50
60
溶解度/g
氯化钠
35.8
36.3
37.0
37.3
硝酸钾
20.9
45.8
85.5
110
(1)B是_____________(填“氯化钠”或“硝酸钾”)的溶解度曲线。
(2)60℃时,向100g水中加入100g硝酸钾,所得溶液的溶质质量分数为_____________,当该溶液从60℃降温到30℃时,析出晶体的质量为_____________g。
(3)现有50℃A物质的不饱和溶液,在不减少溶剂的情况下,欲使其变成饱和溶液,下列措施肯定不能实现的是_____(填序号)。
①降低温度②升高温度③加入A物质
【答案】氯化钠50%54.2②
【解析】
【分析】
分析氯化钠和硝酸钾的溶解度表和曲线,解答相关问题。
【详解】
(1)根据溶解度表,在10℃时氯化钠的溶解度大于硝酸钾的溶解度,在30℃时氯化钠的溶解度小于硝酸钾的溶解度,所以B是氯化钠的溶解度曲线。
(2)在60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,向100g水中加人100g硝酸钾,100g硝酸钾完全溶解在100g水中,所得溶液的溶质质量分数为
。
在30℃时硝酸钾的溶解度为45.8g,也就说100g水中最多能溶解硝酸钾45.8g,当该溶液从60℃降温到30℃时,析出晶体的质量为
。
(3)A物质的溶解度是随温度的升高而增大,现有50℃A物质的不饱和溶液,在不减少溶剂的情况下,欲使其变成饱和溶液,可以采用降低温度或加入A物质,而升高温度A物质的溶解度增大,不可能变成饱和溶液。
故选②。
13.硝酸钾、氯化钠两种物质的溶解度曲线如图所示。
(1)20℃时,将35g的硝酸钾加入100g的水中充分溶解后所得溶液_______(填“是”或“否”)达到饱和。
(2)从海水中得到食盐晶体,采用的结晶方法是____________
(3)将40℃的硝酸钾饱和溶液163.9g降温至20℃,可析出晶体____________g。
(4)t℃硝酸钾与氯化钠的溶解度相等(20℃氯化钠溶解度为36g)。
以下计算结果最接近t℃时硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数是_________(填序号)。
A
B
C
D
【答案】是蒸发结晶32.3C
【解析】
【详解】
(1)20℃时,将35g的硝酸钾加入100g的水中充分溶解后所得溶液饱和溶液,因为该温度下硝酸钾的溶解度是31.6g,100g水中最多溶解31.6g;故答案为:
是;
(2)从海水中得到食盐晶体,采用的结晶方法是蒸发结晶,因为氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大;故答案为:
蒸发结晶;
(3)将40℃的硝酸钾饱和溶液163.9g降温至20℃,可析出晶体=63.9g-31.6g=32.3g;故答案为:
32.3;
(4)t℃硝酸钾与氯化钠的溶解度相等(20℃氯化钠溶解度为36g),计算结果最接近t℃时硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数是:
×100%;故答案为:
C。
14.甲和乙两种物质的溶解度曲线如图所示,回答下列问题:
(1)在t1℃时,甲、乙溶解度大小关系为______;
(2)若甲物质中含有少量的乙物质,可用__的方法提纯甲(填“降温结晶”或“蒸发结晶”);
(3)若将甲物质的不饱和溶液变为饱和溶液,可以___________。
【答案】相等降温结晶降温(或加入甲物质、蒸发溶剂)
【解析】
【详解】
(1)由溶解度曲线图可知:
在t1℃时,甲、乙溶解度大小相等;
(2)甲物质的溶解度受温度影响较大,若甲物质中含有少量的乙物质,可用降温结晶的方法提纯甲;
(3)若将甲物质的不饱和溶液变为饱和溶液,可以:
降温、或加入甲物质、蒸发溶剂;
15.如图是a、b、c三种固体物质的溶解度曲线图,请回答问题.
(1)图中P点所表示的意义是__________;
(2)t2℃时,abc三种物质中,溶解度由大到小的顺序是______________;
(3)将c物质的不饱和溶液转变成饱和溶液可采取的方法有_____________(写出一种即可).
(4)t2℃时,将30ga物质加入50g水中充分溶解后,所得溶液的质量是___________g。
【答案】t2℃时,a、c两物质的溶解度相等a>b>c加c物质/恒温蒸发溶剂/升高温度75
【解析】
【详解】
(1)图中P点是物质a和c的交点,所表示的意义是t1℃时,a、c两物质的溶解度相等;故填:
t1℃时,a、c两物质的溶解度相等;
(2)据图可以看出,t2℃时abc三种物质的溶解度由大到小的顺序是a>b>c,故填:
a>b>c;
(3)c的溶解度随温度的升高而减小,要使C的不饱和溶液变成饱和溶液可以升高温度,故填:
升高温度;
(4)t2℃时,a物质的溶解度是50g,根据溶解度概念可知,t2℃时,50g水最多溶解25g的a,所以将30ga物质加入50g水中充分溶解后,所得溶液的质量是75g,故填:
75。
【点睛】
根据固体的溶解度曲线可以:
①查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定物质的溶解性,②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小,③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的。
16.甲乙两种固体物质溶解度曲线如下图所示。
(1)甲、乙溶解度相等时的温度是______℃
(2)40℃时,将等质量的甲、乙分别溶于水形成饱和溶液,所得溶液质量甲_____乙(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)将40℃时60g甲的饱和溶液稀释为溶质质量分数为20%的溶液,需要加水的质量是20%的溶液,需要加水的质量是_____g。
【答案】20小于40
【解析】
【详解】
(1)根据甲乙两种固体物质溶解度曲线,甲、乙溶解度相等时的温度是20℃;
(2)溶液质量=溶剂质量+溶质质量,40℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度,溶质质量相同,若均饱和溶液,则溶剂质量甲小于乙,故溶液质量大小关系是甲小于乙;
(3)将40℃时60g甲的饱和溶液稀释为溶质质量分数为20%的溶液,需要加水的质量是20%的溶液,需要加水的质量是_____g。
(3)40℃时,甲物质的溶解度是60g,饱和溶液的质量分数=
,60g甲的饱和溶液中溶质的质量为=
=20g,溶剂的质量为60g-20g=40g,将40℃时60g甲的饱和溶液稀释为溶质质量分数为20%的溶液,溶质质量不变,20%的溶液的质量为
=100g,故溶剂的质量为100g-20g=80g,故加如的溶剂的质量为80g-40g=40g。
17.张老师在课堂上用固体M做了图I所示实验,其中甲、乙、丙、丁是充分搅拌后静置的现象,请回答相关问题(忽略水的挥发):
(1)上述烧杯中,溶液质量最大的是__________________________(填序号)。
(2)根据上述实验可以判断出物质M的溶解度曲线是图I中对应的_______________________(填字母序号)。
(3)甲、乙、丙烧杯中的溶液一定呈饱和状态的是_______________________(填序号)。
(4)根据图Ⅱ,若要使丁烧杯中的溶液恰好达到饱和状态,还需要加入______________________gM固体。
(5)将30℃时A、B两物质的饱和溶液分别降温到10℃,所得溶液的溶质质量分数:
A_________________B(填“>”“<”或“=”)。
【答案】丁A乙8<
【解析】
【详解】
(1)被溶解的物质叫溶质,溶液的质量等于溶质和溶剂的质量和,上述烧杯中,溶剂的质量都相同,但是丁烧杯中溶质的质量最大,溶液质量最大的是丁;
(2)由图可知,在10℃时,10gM在50g水不能完全溶解,说明10℃时M的溶解度小于20g,M为A或C,升温后,剩余固体溶解,且还能再溶5gM,说明M的溶解度随温度的升高而增大,根据上述实验可以判断出物质M的溶解度曲线是图I中对应的A;
(3)甲、乙、丙烧杯中的溶液一定呈饱和状态的是乙,因乙中固体剩余,说明该溶液是在该条件下不能继续溶解M的溶液,即达到饱和;
(4)由图可知,30℃时M的溶解度为46g,即在该温度下,100g水中最多可溶46gM,在50g水中最多溶23gM,根据图Ⅱ,若要使丁烧杯中的溶液恰好达到饱和状态,还需要加入M固体的质量为:
23g-5g-5g-5g=8g;
(5)将30℃时A、B两物质的饱和溶液分别降温到10℃,两种物质的溶解度都变小,都会析出晶体,得到10℃时的饱和溶液,
,而10℃时,A的溶解度比B小,所得溶液的溶质质量分数:
A
【点睛】
解答溶解度曲线相关问题时,需掌握以下几点:
(1)正确理解溶解度的相关概念;
(2)把握溶解度曲线的走势;(3)明白溶解度曲线上点(交点)、线、面的含义;(4)根据物质溶解度随温度的变化趋势判断提纯物质的方法。
18.下表是氯化钠和硝酸钾在不同温度下的溶解度(假设硝酸钾与氯化钠同时溶解在水中各自的溶解度不变,实验过程中水分损失忽略不计)。
温度/°C
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
KNO3
13.3
31.6
64.0
110.0
169.0
246.0
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
①硝酸钾和氯化钠的溶解度相同时的温度范围是_______;
A0°C-20°CB20°C-40°CC40°C-60°CD60°C-80°C
②20°C时,将20gKNO3放入50g水中,充分搅拌,所得溶液的质量是_______;要进一步提高该溶液的溶质质量分数,可进行的操作是_______。
③在80°C的100g水中溶解NaCl和KNO3,进行以下实验,己知溶液a中的硝酸钾恰好饱和:
Ⅰ.操作1的名称是______;
Ⅱ.X=_______克,固体C的成分和该成分的质量分别是______和________;
Ⅲ.对整个实验过程分析正确的是________;
A40°C-60°C开始析出晶体
B氯化钠在整个过程中一直保持不饱和状态
C上述方法不能将氯化钠和硝酸钾完全分离
D原溶液直接降温结晶,析出硝酸钾的质量不变
【答案】B65.8g升高温度过滤50硝酸钾68.7gBC
【解析】
【详解】
①由表中数据可知,硝酸钾和氯化钠的溶解度相同时的温度范围是20°C-40°C,故选B。
②20°C时,KNO3的溶解度为31.6g,则50g水中最多能溶解15.8gKNO3,将20gKNO3放入50g水中,充分搅拌,所得溶液的质量是15.8g+50g=65.8g。
由于KNO3的溶解度随温度的升高而增大,故要进一步提高该溶液的溶质质量分数,可进行的操作是升高温度。
③Ⅰ.通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离,故操作1的名称是过滤;
Ⅱ.80°C时,硝酸钾的溶解度是169.0g,溶液a中溶有84.5g硝酸钾恰好饱和,说明此时水的质量为50g,X=100g-50g=50g。
根据硝酸钾的溶解度可知,20°C时,50g水中最多能溶解硝酸钾的质量为15.8g,则固体C中硝酸钾的质量为84.5g-15.8g=68.7g。
氯化钠的溶解度受温度影响较小,从80°C降温至20°C过程中没有析出,所以固体C是68.7g的硝酸钾;
Ⅲ.A硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,溶液a中的硝酸钾恰好饱和,温度小于80°C,硝酸钾就有晶体析出,此选项错误;
B氯化钠的溶解度受温度影响较小,在整个过程中一直保持不饱和状态,此选项正确;
C硝酸钾总会溶解,氯化钠的溶解度受温度影响较小,上述方法不能将氯化钠和硝酸钾完全分离,此选项正确;
D原溶液中溶剂质量为100g,a溶液中溶剂质量为50