专题训练三 溶解度 溶解度曲线的综合应用
溶解度
1.有一杯t ℃时的硝酸钾溶液,在该溶液中加入27 g硝酸钾晶体,充分搅拌后有11 g没有溶解;若将原溶液加热蒸发掉40 g水再冷却至原温度,溶液恰好达到饱和,则t ℃时硝酸钾的溶解度为 ( )
A.50 g B.28 g
C.36 g D.40 g
2.下列关于溶解度的说法正确的是 ( )
A.在温度不变时,溶剂量越多,溶质的溶解度越大
B.20 ℃时,100 g氯化钠饱和溶液中溶解了26.5 g氯化钠,则20 ℃时氯化钠的溶解度为26.5 g
C.搅拌可以使固体物质的溶解度增大
D.20 ℃时将31.6 g硝酸钾放入100 g水中,形成硝酸钾的饱和溶液,20 ℃时,硝酸钾的溶解度为31.6 g
溶解度曲线的综合应用
3.(2024新疆中考)KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
B.升高温度可使接近饱和的KNO3溶液变为饱和溶液
C.t1 ℃时,KNO3和NaCl的饱和溶液中溶质的质量分数相等
D.t2 ℃时,在50 g水中加入40 g KNO3固体,能得到90 g KNO3溶液
4.60 ℃时,向100 g水中加入一定量KNO3形成溶液,再降温至20 ℃,析出固体质量的变化如图1。结合图2,下列说法正确的是 ( )
A.加入的KNO3质量为41.6 g
B.降温过程中KNO3溶液始终为饱和溶液
C.蒸发溶剂可将M点的溶液转化到N点
D.20 ℃时,100 g KNO3饱和溶液中有KNO3 31.6 g
5.根据下图,判断下列说法正确的是 ( )
A B C D
A.t1 ℃时,50 g甲能完全溶于50 g水
B.乙的溶解度随温度升高而减小
C.t2 ℃时,丙和丁的溶解度相等
D.加压或升温能增加戊的溶解度
6.甲、乙、丙三种固体物质溶解度曲线如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.t1 ℃时,甲、乙的溶解度都是25 g
B.t1 ℃时,将三种物质的饱和溶液均升温到t2 ℃,能析出晶体的是丙
C.将甲的饱和溶液从t1 ℃升高到t2 ℃,溶液中溶质的质量分数变为28.6%
D.t3 ℃时,将20 g乙加入50 g水中充分搅拌后剩余5 g乙未溶解
7.A、B、C三种固体物质的溶解度曲线如图所示,请完成下列问题:
(1)t2 ℃时,配制140 g A物质的饱和溶液需要A物质的质量为 g。
(2)现有t1 ℃接近饱和的C溶液,在不改变溶液中溶质的质量分数的前提下,要使其变为饱和溶液,可采取的一种措施是 。
(3)t3 ℃时,相同质量的A、B、C分别溶于水中,都恰好配制成饱和溶液,所得A、B、C的三种饱和溶液的质量由大到小的顺序为 。
(4)将t2 ℃时A、B、C三种物质的饱和溶液均升温至t3 ℃,此时,溶液中溶质的质量分数的大小关系为 。
8.R是硝酸钾或氯化铵中的一种,硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线如图1所示,某化学兴趣小组同学进行了如图2所示实验。
(1)t1 ℃时,氯化铵的溶解度为 g。
(2)①的溶液中溶质质量分数为 。
(3)根据以上信息可推出R是 (写名称或化学式均可)。
(4)关于图2中烧杯内的物质,以下几种说法正确的有 (填字母)。
A.①②③中,只有③中上层清液是饱和溶液
B.若使③中的固体溶解,可采用加水或升温的方法
C.①和②的溶液中,溶质质量相等
D.①的溶液中溶质质量分数一定比③的上层清液中的溶质质量分数小
表格型溶解度数据分析
9.下表是KCl与KNO3在不同温度下的溶解度。下列说法不正确的是 ( )
温度/℃ 20 30 40 50
溶解度/g KCl 34.0 37.0 40.0 42.6
KNO3 31.6 45.8 63.9 85.5
A.20 ℃时,KCl的溶解度大于KNO3的溶解度
B.KNO3的溶解度随温度的升高而增大
C.40 ℃时,将5 g KCl加入10 g水中,得到KCl溶液的质量是14 g
D.氯化钾与硝酸钾溶解度相等的温度范围在30~50 ℃
10.为探究硝酸钾的溶解性,进行了下图所示实验(实验过程)
结合硝酸钾在不同温度下的溶解度,判断下列说法不正确的是 ( )
温度/℃ 10 20 30 40 50 60
KNO3溶 解度/g 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0
A.①③中的溶液均为不饱和溶液
B.②③中溶液的质量:③>②
C.②③④中溶液的溶质质量分数:③>②>④
D.④中析出晶体的质量是0.9 g
【详解答案】
1.D 解析:在该溶液中加入27 g硝酸钾晶体,充分搅拌后有11 g没有溶解,说明溶解了16 g;若将原溶液加热蒸发掉40 g水再冷却至原温度,溶液恰好达到饱和,说明了将16 g硝酸钾加入40 g水中,恰好达到饱和,所以t ℃时硝酸钾的溶解度为100 g÷40 g×16 g=40 g。
2.D 解析:固体物质的溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,在一定温度下,物质溶解的多少与溶剂的量是成正比的,但固体物质的溶解度不受溶剂多少的影响,故A错误;100 g为饱和溶液的溶液质量,此溶液中溶剂的量小于100 g,所以溶解度不是26.5 g,故B错误;在固体物质溶解的过程中搅拌可以加快固体物质溶解的速率,但溶液饱和后,搅拌也不能使多余的溶质继续溶解,不能改变固体物质的溶解度,故C错误;20 ℃时将31.6 g硝酸钾放入100 g水中,形成硝酸钾的饱和溶液,20 ℃时,硝酸钾的溶解度为31.6 g,故D正确。
3.C 解析:比较溶解度大小,必须指明温度;硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,降低温度可使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液;t1 ℃时,KNO3和NaCl的溶解度相等,则t1 ℃时,KNO3和NaCl的饱和溶液中溶质的质量分数相等;t2 ℃时,硝酸钾的溶解度是60 g,则50 g水中最多能溶解30 g硝酸钾,所以t2 ℃时,在50 g水中加入40 g KNO3固体,能得到50 g+30 g=80 g硝酸钾溶液。
4.A 解析:20 ℃硝酸钾的溶解度是31.6 g,即在100 g水中溶解了31.6 g,此时析出了10 g固体,说明一开始加入硝酸钾的质量为31.6 g+10 g=41.6 g;降温一段时间后才析出晶体,说明该溶液一开始属于不饱和溶液;将M点的溶液转化到N点是由饱和溶液变为不饱和,且温度不能变,所以可用加入溶剂的方法,不能蒸发溶剂;20 ℃硝酸钾的溶解度是31.6 g,即在100 g水中溶解了31.6 g,所以20 ℃时,131.6 g KNO3饱和溶液中有KNO3 31.6 g。
5.C 解析:t1 ℃时,甲物质的溶解度为80 g,100 g水中最多能溶解80 g物质甲,所以50 g甲中只有40 g能溶于50 g水,A错误。随着温度的升高,溶解后剩余固体的质量在减小,说明溶解的物质变多,所以乙的溶解度随温度升高而增大,B错误。t2 ℃时,丙和丁的溶解度相等,C正确。压强增大或者温度降低,戊的溶解度在升高,所以加压或降温能增加戊的溶解度,D错误。故选C。
6.C 解析:由题图可知,t1℃时,甲和乙的溶解度都是25 g,A正确;甲和乙的溶解度都随温度的升高而增大,丙的溶解度随温度的升高而减小,故t1℃时将三种物质的饱和溶液均升温到t2℃,只有丙能析出晶体,B正确;甲的饱和溶液从t1℃升高到t2℃变成不饱和溶液,溶质质量分数不变,仍是t1℃时饱和溶液的溶质质量分数,为×100%=20%,C错误;t3℃时,乙的溶解度为30 g,将20 g乙加入50 g水中只能溶解15 g,剩余5 g乙未溶解,D正确。
7.(1)40 (2)升高温度 (3)C>B>A (4)B>A>C
解析:(1)t2 ℃时,A物质的溶解度为40 g,100 g水中最多能溶解40 g A物质,则配制140 g A物质的饱和溶液需要A物质的质量为40 g。(2)C的溶解度随温度升高而减小,在不改变溶液中溶质的质量分数的前提下,要使其变为饱和溶液,可采取升高温度的措施。(3)t3 ℃时,A、B、C的溶解度关系为A>B>C,将等质量的A、B、C三种固体分别溶于水中,都恰好配制成饱和溶液,需要水的质量:A
8.(1)40 (2)25% (3)硝酸钾(或KNO3)
(4)BC
解析:(1)由题中溶解度曲线可知,t1℃时氯化铵的溶解度为40 g。(2)t1℃时,180 g水中加入60 g固体全部溶解,则①的溶液中溶质质量分数为×100%=25%。(3)因为①的溶液蒸发80 g水,在t2℃时没有析出固体,说明该温度下,100 g水中能溶解R物质60 g,结合题中溶解度曲线可知物质R是硝酸钾(KNO3)。(4)①的溶液蒸发80 g水后溶剂质量为100 g,在t2℃时硝酸钾的溶解度为60 g,所以①的溶液不饱和,②的溶液饱和,③中有固体,③中上层清液是饱和溶液,A错误;硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,采用加水或升温的方法可使③中的固体溶解,B正确;蒸发水后,②的溶液中没有晶体析出,①和②的溶液中溶质质量相等,C正确;③中未指明温度,①的溶液中溶质质量分数与③的上层清液中的溶质质量分数无法比较,D错误。
9.D 解析:20 ℃时KCl溶解度大于KNO3的溶解度;KNO3的溶解度随温度的升高而增大;在40 ℃时,氯化钾溶解度是40.0 g,10 g水中加入5 g KCl时只能够溶解4 g,得到KCl溶液的质量是14 g;20~30 ℃,氯化钾溶解度由34.0 g增大到37.0 g,硝酸钾溶解度由31.6 g增大到45.8 g,因此两物质的溶解度相等的温度在20~30 ℃间。
10.D 解析:由题中表格数据可知,20 ℃时硝酸钾的溶解度为31.6 g,则50 g水中最多能溶解15.8 g硝酸钾,故①中溶液为不饱和溶液;再加入10 g硝酸钾所得②中溶液为饱和溶液;60 ℃时硝酸钾的溶解度为110.0 g,②中升温到60 ℃,所得③溶液为不饱和溶液。由上述分析可知,①③中的溶液均为不饱和溶液,②中溶液为饱和溶液。②中有固体未溶解,③中固体全溶,所以对应溶液的质量:③>②。②中溶液的溶质质量分数为×100%≈24%;③中溶液的溶质质量分数为×100%≈29%;④中温度为10 ℃,该温度时硝酸钾的溶解度为20.9 g,故50 g水中最多能溶解硝酸钾10.45 g,对应溶液的溶质质量分数为×100%≈17%;所以②③④中溶液的溶质质量分数③>②>④。④中析出晶体的质量是20 g-10.45 g=9.55 g。
