对“溶解度曲线”的刨根问底

2015-12-26姜第合

初中生天地 2015年33期

关键词：饱和溶液溶质溶解度

□姜第合

对“溶解度曲线”的刨根问底

□姜第合

溶解度曲线是一种表示物质溶解度的常见方法，也是描述物质的溶解度与温度或压强之间的关系的一种重要图象.下面用一道例题设置关于溶解度曲线的十个考点来挖掘相关的问题，旨在以点带面、抛砖引玉.

【原创题根】根据A、B、C三种物质的溶解度曲线图，回答下列问题.

考点1：查找物质在某温度时的溶解度

（1）若t1℃时，C物质的溶解度为mg，请在图中标出m的位置.

（2）0℃时，B物质的饱和溶液中，溶质、水、溶液三者的质量比为_________.

解析：（1）m的位置实质上是Q点的纵坐标.（2）解本题的关键是找出0℃时，B物质的溶解度为bg，再根据一定温度时，饱和溶液中溶质、水、溶液三者的质量分别与溶解度、100g及（100g+溶解度）的对应关系即可列出所求质量比.

答案：（1）图略（2）b:100:（100+b）

考点2：比较物质在某温度时或某温度范围内的溶解度大小

（3）t2℃时，三种物质的溶解度（用物质的字母代号表示）的大小关系为_________.

（4）当温度_________时，三种物质的溶解度由大到小的顺序始终为A、B、C.

解析：（3）从图象上容易看出：t2℃时，三种物质的溶解度的大小关系为A=B＞C或C＜A=B.需要注意的是描述物理量的大小关系必须用“＞”“＜”或“=”连接.（4）本题容易错将答案填写为t3℃，此处的条件应为一个温度范围.

答案：（3）A=B＞C或C＜A=B（4）＞t3℃

考点3：描述溶解度曲线交点的含义

（5）A、B两种物质的溶解度曲线的交点的含义是_________.

解析：溶解度曲线的交点表示相应温度时，两种物质的溶解度相等.解答时一定要指明温度条件.

答案：（5）t2℃时，A、B两种物质的溶解度相等

考点4：根据点的位置判断溶液是否饱和

（6）A、C两种物质的溶解度曲线的交点是该温度时B物质的溶液（选填“饱和”或“不饱和”）.

解析：溶解度曲线上的点表示相应温度时物质的饱和溶液，且恰好饱和；上方的点表示相应温度时物质的饱和溶液，且过饱和；下方的点表示相应温度时物质的不饱和溶液.A、C两种物质的溶解度曲线的交点位于B物质的溶解度曲线的下方，所以是该温度时B物质的不饱和溶液.

答案：（6）不饱和

考点5：判断物质的溶解度随温度的变化情况

（7）三种物质中，温度越高，溶解度越大的物质有_________.

（8）写出溶解度随温度的变化情况符合C曲线走势的两种不同状态物质的化学式_________.

解析：（7）判断物质的溶解度随温度变化情况，主要看曲线的走势.“右上走势”表示物质的溶解度随温度升高而增大；“右下走势”表示物质的溶解度随温度升高而减小.（8）固体物质中的熟石灰及所有气体物质的溶解度随温度升高而减小，所以本题答案之一Ca（OH）2是唯一的，而另一答案为一种气体的化学式是开放的.

答案：（7）A、B（8）Ca(OH)2CO2（或O2、H2等）

考点6：根据物质的溶解度受温度的影响情况，判断结晶方法

（9）现有A、B、C三种物质的浓溶液，适用海水结晶原理进行提纯的是_________（填写物质的字母代号）.

（10）若A物质中含有少量的B物质，欲将其分离，通常采用先制成高温（t高）下的饱和溶液后再降温结晶的方法提纯A.则t高的范围应为_________（选填序号）.

①t1＜t高＜t2②t高=t2

③t高＞t2④不确定

解析：（9）对于溶解度随温度升高而增大的物质，判断物质的溶解度受温度影响情况，主要看曲线的坡度.“曲线越陡”表示物质的溶解度受温度影响越大，适合于降温结晶（或冷却热饱和溶液结晶）；“曲线越缓”表示物质的溶解度受温度影响越小，适合于蒸发结晶，而海水结晶原理主要是蒸发结晶.

（10）从溶解度曲线可以看出：A、B两种物质的溶解度都随温度的升高而增大，但A的溶解度受温度的影响比B大，且在t2℃时两种物质的溶解度相等，温度低于t2℃时A的溶解度小于B，温度高于t2℃时A的溶解度大于B，故可采用降温结晶的方法提纯，温度范围应控制在高于t2℃.故填③.

答案：（9）B（10）③

考点7：比较相同温度下，不同物质的饱和溶液的溶质质量分数的大小

（11）t1℃时，三种物质的饱和溶液的溶质质量分数（用物质的字母代号表示）由大到小的顺序为.

解析：一定温度时某物质的溶解度是物质在100g水中溶解量的最大值，所以该温度时，物质的溶解度越大，其饱和溶液的溶质质量分数就越大.因此t1℃时，三种物质的饱和溶液的溶质质量分数由大到小的顺序为C、B、A.需要注意的是描述物理量的由大到小的顺序可以不用“＞”“＜”或“=”连接.

答案：（11）C、B、A

考点8：判断等质量的不同物质的饱和溶液升温或降温时，析出晶体的多少

（12）将等质量的三种物质的饱和溶液由t3℃降到t1℃，析出晶体最多的是_________，没有晶体析出的是_________.

解析：等质量的三种物质的饱和溶液由t3℃降到t1℃时，A、B的溶解度减小，C的溶解度增大，且A物质的溶解度减小的幅度比B物质大，所以析出晶体最多的是A，没有晶体析出的是C.需要注意的是对A、B两种物质而言，若其饱和溶液没有强调“等质量”，则析出晶体的多少无法判断.

答案：（12）A；C

考点9：判断物质的饱和溶液升温或降温时，所得溶液的溶质质量分数的大小

（13）将t1℃的A物质的饱和溶液升温到t2℃（忽略水的蒸发），在此过程中A的质量分数将_________（选填“增大”或“减小”或“不变”）.

（14）将三种物质的饱和溶液由t3℃降到t1℃，得到的溶液的溶质质量分数（用物质的字母代号表示）的大小关系为_________；将三种物质的饱和溶液由t3℃降到t2℃，得到的溶液的溶质质量分数（用物质的字母代号表示）的大小关系为_________.

解析：（13）将t1℃的A物质的饱和溶液升温到t2℃时，A物质的饱和溶液变成不饱和溶液，但溶质、水及溶液的质量都不变，所以此过程中A的质量分数不变.

（14）由于t3℃时三种物质溶解度大小关系是A＞B＞C,因而t3℃时三种物质饱和溶液中溶质质量分数的大小关系是A＞B＞C；当温度降低到t1℃时，A、B的溶解度都随温度的降低而减小，A、B的溶液中都会析出晶体，溶液仍然饱和，此时B的溶解度大于A，因而饱和溶液中溶质质量分数大小关系为B＞A；C的溶解度随温度的降低而增大，降温至t1℃时会变成不饱和溶液，但溶液中质量分数不变，由图观察可知，C的质量分数还是最小.故填：B＞A＞C.在t2℃时A、B两种物质的溶解度相等，当温度降低到t2℃时，A、B两种物质的饱和溶液中溶质质量分数相等.故填A=B＞C.

答案：（13）不变（14）B＞A＞C；A=B＞C