2023年九年化学寒假课第04溶解度和结晶（教师版）（沪教版下册）.pdf

第0 4讲溶解度和结晶知识导航一、固体溶解度(1)概念：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。(2)四要素：一定温度下;100g溶剂;达到饱和状态;所溶解溶质的质量,单位为g。(3)影响因素内因：溶质和溶剂的性质。外因：温度。a.多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如KN0-；b.少数固体物质的溶解度随温度变化的影响很小,如NaCl；c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,如Ca(0H)2。(4)溶解度的相对大小(20)二、固体溶解度曲线溶解度/g10一般称为难溶微溶可溶易溶(1)意义2015O30溶解度/g乙丙T。4%温度/电内容意义曲 线（如 图1曲线甲）表示物质的溶解度受温度影响的变化趋势曲线上方的点（如 图1点C）表示溶液饱和且有未溶解的固体曲线下方的点（如 图1点/）表示溶液为不饱和溶液曲线上的点（如 图1点6）表示物质在对应温度时的溶解度曲线交点（如图2点表示几种物质在某温度时的溶解度相等（2）应用判断某物质在不同温度下的溶解度。比较不同物质在同一温度时的溶解度。比较不同物质的溶解度受温度变化影响的大小。判断物质的溶解度受温度影响的变化趋势。判断某物质的饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。确定混合物的分离、提纯方法。三、结晶1.蒸发结晶（蒸发溶剂）：适用于溶解度受温度变化不大的固体2.降温结晶（冷却热饱和溶液）：适用于溶解度随温度变化较大的固体（1）对于所有固体溶质的溶液，都 可 用“蒸发溶剂法”；（2）对于形如的溶质的溶液，还 可 用“降温结晶法”；（3）对于形如的溶质的溶液，一般只采用“蒸发溶剂法”；上（4）对于形如的溶质的溶液，还可用“升温结晶法”。3.(a)1 3 c时A的 溶 解 度 为8 0 g ；(b)P点 的 的 含 义 在 该温度时，A和C的溶解度相同：(c)N点 为t s C时A的 不 饱 和 溶 液，可 通 过 加入A物 质、隆 温、蒸 发 溶 剂 的方法使它变为饱和；(d)tC时A、B、C、溶解度由大到小的顺序0B A；(e)从A溶液中获取A晶体可用降温 结 晶 的方法获取晶体；(f)从B的溶液中获取晶体，适宜采用蒸发结晶的方法获取晶体;(g)t/C时A、B、C的饱和溶液各W克，降温到tC会析出晶体的有A和B无晶体析出的有J，所 得 溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数 由 小 到 大 依 次 为A C B ；(h)除 去A中的泥沙用 过 滤 法;分 离A与B (含 量 少)的 混 合 物，用结晶法。四、气体溶解度(1)定义：通 常 是 指 该 气 体 的 压 强 为l O l k P a和一定温度 时,溶 解 在1体积水里达到饱和状 态 时 的气体体 积。(2)影响因素 内 因：气体和溶剂本身的性质。外 因：温 度、压 强。一般来说，温度越高，气体的溶解度越 小；压强越大，气体的溶解度越 大。鼠对点训练;分题型一：固体溶解度【例1】6 0 时，硝 酸 钾 的 溶 解 度 为1 1 0 g,该温度下硝酸钾饱和溶液中有关质量关系正确的是A.溶质质量：溶剂质量=1 0：1 1C.溶质质量：溶剂质量=1 1：1 0【答 案】CB.溶剂质量：溶液质量=1 1：2 1D.溶液质量：溶质质量=2 1：1 0【解 析】6 0 时，硝酸钾的溶解度为1 1 0 g,即 1 0 0 g 水最多能溶解1 1 0 g 硝酸钾形成饱和溶液。A,溶质质量:溶剂质量=H 0 g:1 0 0 g=l l:1 0,错误。B、溶剂质量:溶液质量=1 0 0 g:（1 1 0 g+1 0 0 g）=1 0:2 1,错误。C、溶质质量：溶剂质量=1 1 0 g:1 0 0 g=l l:1 0,正确。D、溶液质量：溶质质量=（1 1 0 g+1 0 0 g）:1 1 0 g=2 1:l l,错误。故选C o【例 2】下列对“5 0 ,氯化铉的溶解度是5 0 g”理解错误的是（）A.5 0,1 0 0 g 水中最多溶解5 0 g 氯化锈B.氯化铉的溶解度何时都是5 0 gC.50,氯化镂的饱和溶液中溶质溶剂之比是1：2D.5 0 ,氯化筱的溶液中溶质的质量分数最大是3 3.3%【答案】B【解析】A、5 0 C 时，氯化铁的溶解度是5 0 g,说明该温度下，1 0 0 g 水中最多能溶解5 0 g 氯化钱，不符合题意；B、5 0 0 c 时，氯化核的溶解度是5 0 g,其它温度不是，符合题意；C、5 0 时，氯化筱的溶解度是5 0 g,该温度下，饱和溶液中溶质、溶剂之比是：5 0 g：1 0 0 g=l：2,不符合题意；D、5 0 ,氯化铉的饱和溶液中溶质的质量分数是：百 二 练 x 100%之33.3%，不符合题意。题型二：溶解度曲线【例3】（2 0 2 2 湖南邵阳中考）（6分）如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线图。（1）时，甲、丙两种物质的溶解度相等；（2）三种物质中，物质的溶解度随温度的升高而减小；（3）t：J C 时，将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液分别降温到t,所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是。【答案】（1）t2；（2）丙；（3）甲=乙丙。【解析】(1)由溶解度曲线图可知，t J C 时，甲、丙两种物质的溶解度相等；(2)三种物质中，丙物质的溶解度随温度的升高而减小；(3)甲、乙的溶解度随温度的升高而增大，丙的溶解度随温度的升高而减小，所以将t 3 时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到t C,甲、乙溶解度减小，析*晶 体，溶质的质量分数减小，时、甲、乙溶解度相等，则 t C时甲、乙的饱和溶液溶质的质量分数相等，丙溶解度变大，由饱和溶液变为不饱和溶液，t C 饱和溶液中溶质质量分数与t C时相同，又 t C时丙溶解度小丁甲、乙在t C时溶解度，所以丙降温后所得溶液中溶质的质量分数最小，则将t 3 的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液都降温至t J C,所得三种溶液中溶质质量分数的由大到小关系是甲=乙丙。重题型-结【例 4】1.如图是A、B两物质(均不含结晶水)的溶解曲线，据此回答以下问题：溶解度g2 5 方 ：i,i0 t i u 汨声幻/皿反c(1)t c时，A 物质的溶解度为_ _ _ _ _ g,A 的饱和溶液中溶质的质量分数为_ _ _ _ _ _。(2)a点的含义是。(3)从 A、B的混合物中分离A 物质，一般采用 的方法。【答案】(1)2 5 2 0%(2)t J C 时 A、B两种物质的溶解度相等(3)降温结晶【解析】(1)从图示看：t C时，A 物质的溶解度为25克；A 的饱和溶液中溶质的质量分数为 J x 1 0 0%=2 0%；2 5 g +1 0 0 g(2)a点的含义是在t C时，A、B两物质的溶解度相同；(3)从 A、B的混合物中分离A 物质，一般采用冷却热饱和溶液方法，因为A 的溶解度随温度的变化很大。踵题型四：气体溶解度【例5】打开汽水瓶盖后，瓶内迅速出现大量气泡，对 瓶 盖 打 开 后 分 析 正 确 的 是（）A.瓶内压强增大B.气体溶解度增大C.溶液为饱和溶液D.溶液中气体浓度变大【答 案】C【解 析】气体的溶解度随着压强的增大而增大，随着压强的减小而减小，打开汽水瓶盖时，压强减小,二氧化碳的溶解度减小，一部分二氧化碳逸出，逸出后的二氧化碳溶液仍是饱和溶液，溶液中气体的浓度比未开盖前更小，因 此AB D选项都不正确，故 选C。;提 分作业1.不 同 温 度 下K N O,的溶解度如下表所示。下列说法正确的是温度/2 03 04 0溶解度/g3 1.64 5.86 3.9【答 案】I）A.2 0 时,lO O g K N O s饱 和 溶 液 中 溶 质质量为3 1.6 gB.3 0 时，lO O g K N O,饱和溶液的溶质质量分数为4 5.8%C.3 0 时，将5 0 g K N Q,放 入1 0 0 g水 中 得 到1 5 0 g溶液D 4 0 时，1 0 0 g水 最 多 溶 解6 3.9 g K N 03【解 析】A、2 0 时，硝 酸 钾 的 溶 解 度 是3 1.6 g,表 示2 0 时，1 0 0 g水 中 溶 解3 1.6 g K N 0 3达到饱和状态，也 就 是1 3 1.6 g的K N O 3饱和溶液中的溶质质量为3 1.6 g ,故 选 项A不正确;B、3 0 时，K N O 3的 溶 解 度 是4 5.8 g,要计算该温度下饱和溶液的溶质质量分数，根据一定温 度 下，饱和溶液中溶质质量分数与溶解度的关系：溶 质 质 量 分 则 品溶解氤唐I。得，4 5 8。3。时,1 0 0 g K N 0 3饱和溶液的溶质质量分数 二 喏 氤x M%3L4%,故 选 项B不正确;C、3 0 时，K N O 3的 溶 解 度 是4 5.8 g,表 示3 0 时，1 0 0 g水 中 溶 解4 5.8 g K N O 3达到饱和状态，也 就 是3 0 时，1 0 0 g水 中 最 多 只能溶解4 5.8 g K N O 3,所得饱和溶液 的 质 量 是1 4 5.8 g,故 选 项C不正确;D、4 0 时，K N 0 3 的溶解度是6 3.9 g,表示4 0 时，1 0 0 g 水中溶解6 3,9 g K N 0 3 达到饱和状态，也就是4 0 时，1 0 0 g 水中最多只能溶解6 3.9 g K N O 3,故选项D正确；故选：D o2.2 0 时，把 3 6 克氯化钠放入6 4 克水中，使其充分溶解（2 0 时氯化钠的溶解度为36 克）。对所得溶液的有关说法错误的是（）A.该溶液是饱和溶液 B.溶液中Na，和 C 1 个数一定相等C.溶液的质量为1 0 0 克 D.溶质与溶剂质量比为9:2 5【答案】C【解析】因为2 0 时氯化钠的溶解度为3 6 克，即在2 0 时，1 0 0 克水中溶解3 6 克氯化钠达到饱和状态，则该温度下36 克氯化钠不能完全溶解在6 4 克水中，因此所得溶液为饱和溶液，故 A选项正确；B.氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，且钠离子和氯离子的个数比为1:1.所以在氯化钠溶液中，钠离子和氯离子的个数一定相等，故 B选项正确；C.因 为 36克的氯化钠固体不能完全溶解在6 4 克水中，因此所得溶液的质量小于36 克+6 4 克，即小于1 0 0 克，故 C选项号错误；D.根据氯化钠在该温度下的溶解度为36 克，则饱和溶液中的溶质和溶剂的质量比为36:1 0 0=9:2 5,故 D 选项正确。3.（2 0 2 2 浙江杭州中考）4 0 时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，此过程中不发生变化的是（）A.溶剂的质量 B.溶质的质量C.溶液中溶质的质量分数 D.食盐的溶解度【答案】D【解析】A、4 0 时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，故选项说法错误。B、4 0 时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，故选项说法错误。C、4 0 时恒温蒸发一杯不饱和食盐水至有晶体析出，溶质的质量分数变大。I）、温度不变，故选项说法正确。故选：D 4.一定温度下，向一定量的水中，逐渐加入硝酸钾固体，下列图像符合溶液中溶质质量变化规律的是加入KNCh的质量B加入KNCh的质量溶质质量D.溶质质量加入KNO?的质量 加入KNOm的质量【答案】A【解析】一定温度下，向一定量的水中，逐渐加入硝酸钾固体，溶质的质量会从零开始增加，直到溶液达到饱和状态，溶质的质量就不会在变。故选：A5.下列关于a、b数值的比较，其中a一定小于b的是A.某物质的溶解度在低温时为ag,高温时为bgB.同一饱和溶液中，溶质的质量分数为a%,溶解度为bgC.某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为a%,同一温度下，向其中加入少量该物质后，溶质的质量分数为b%D.不饱和溶液中溶质的质量分数为a%,饱和溶液中溶质的质量分数为b%【答案】B【解析】A、氢氧化钙的溶解度随温度升高反而减小，则氢氧化钙的溶解度在低温时为ag,高温时为bg,则a大于b,选项错误；bgB,同一饱和溶液中，溶质的质量分数为a%,溶解度为bg,则a%1彳八八X 100%,则a100g+l00g一定小于b,选项正确；C、某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为a%,同一温度下，向其中加入少量该物质后，该物质不再溶解，溶液的溶质质量分数不变，溶质的质量分数仍为凹，即2=限选项错误；D、同一温度下，某种物质的饱和溶液的溶质质量分数大于不饱和溶液的溶质质量分数，题文中两种溶液的温度与溶质的种类不确定，则无法比较溶液的溶质质量分数的大小，即不能确定a、b的关系，选项错误，故选B。6.甲物质的溶解度曲线图如图所示，下列说法中正确的是A.甲物质的溶解度随温度的升高而增大B.甲物质的溶解度是1 0 2 gC.2 0 时，5 0 g 水中加入1 5 g 甲物质充分溶解可得到6 5 g 溶液D.70 时，甲的饱和溶液升高温度或降低温度，都有晶体析出【答案】D【解析】A、由图可知，甲物质的溶解度随温度的升高先增大后减小，不符合题意；B、由图可知，70 时，甲物质的溶解度为1 0 2 g,应指明温度，不符合题意；C、2 0 时，甲物质的溶解度为2 8g,该温度下，5 0 g 水中加入1 5 g 甲物质，只能溶解1 4 g,充分溶解后，可得到5 0 g+1 4 g=6 4 g 溶液，不符合题意；D、由图可知，70 时，甲的溶解度最大，甲的饱和溶液升高温度或降低温度，溶解度均减小，均有晶体析出，符合题意。故选D o7.室温时，不饱和的食盐水在空气中露置一段时间后，有少量晶体析出。对此下列说法不正确的是（）A,溶液的质量减少 B.溶质的质量减少C.溶质的质量分数减小 D.溶液变成饱和溶液【答案】C【解析】室温时，不饱和的食盐水在空气中露置一段时间后，有少量晶体析出，溶液的质量减小，溶质和溶剂的质量减小，溶液有不饱和变为饱和溶液，溶质的质量分数增大，故答案选择C8.一定温度下，向 图 I 烧杯中加入一定量的水，如图n所示，所得溶液与原溶液相比，下列判断一定正确的是（）H饱和氯化钾溶液 加入一定量的水-一氯化钾晶体 居三三）图 I 图口A.所得溶液是饱和溶液 B.溶质的质量分数变大C.溶质的质量增加 D.溶质的溶解度变大【答案】C【解析】在定温度下，向有氯化钾晶体存在的饱和氯化钾溶液中加水，固体会溶解，溶液中溶质的质量一定变大；图 I【中烧杯内无剩余的氯化钾晶体，因此该溶液可能恰好饱和，也可能是不饱和溶液；在该实验中温度没有发生改变，因而当图I I 中的溶液恰好饱和时，溶质质量分数不变，但是当溶液为不饱和溶液时，溶质质量分数会变小：由于温度没有发生改变，因而其溶解度一定不会发生改变。故选C。9.物质X在 4 0、80 时的溶解度分别为6 0 g/1 0 0 g 水、90 g/1 0 0 g 水。甲、乙、丙、丁四个烧杯中均盛有1 0 0 g 水，对应温度下加入X的质量如图，充分溶解后，对所得溶液说法正确的是A.甲、乙中的溶液含有相同质量的溶质B.甲、丙中的溶液溶质的质量分数相等C.乙中溶液升温至80 ,溶质质量分数增大D.丁中溶液降温至4 0 C,析出X的质量为6 0 g【答案】A B【解析】A、在 4 0 时，X的溶解度为6 0 g/1 0 0 g 水，甲中放入70 g 后固体只能溶解6 0 g,所以甲、乙溶液中溶质质量都是6 0 g,选项正确；B、在 4 0 时，X的溶解度为6 0 g/1 0 0 g 水，甲中放入70 g 后固体只能溶解6 0 g,甲、丙中的溶液中溶质都是6 0 g,溶剂都是1 0 0 g,溶质的质量分数相等，选项正确；C、乙中溶液升温至80 ,溶质、溶剂的质量不变，溶质质量分数不变，选项错误；D、丁中溶液降温至4 0 ,析出X的质量为90 g-6 0 g=30 g,选项错误。故选A B o1 0.K N0：,的溶解度曲线如下图所示。下列说法错误的是A.0 6 0 ,K NO s 的溶解度随温度升高而增大B.6 0 时的K N0 3饱和溶液降温至2 0 ,有晶体析出C.2 0 ,1 0 0 g水中最多能溶解31.6 g K NO 3I).6 0 时，可配制溶质质量分数为6 0%的 K N0&溶液【答案】D【解析】A、由 KN。,的溶解度曲线图可知，0 60 ,KN 0；的溶解度随温度升高而增大，故 A正确；B、KN O,的溶解度随温度升高而增大，60 C 时的KN 0；,饱和溶液降温至2 0 ,有晶体析 出,故 B 正确；C、2 0 ,KN O s 的溶解度为3 1.6 g,则 10 0 g水中最多能溶解3 1.6 g KN 0”故 C正确；D、60 时，KN O s 的溶解度为110 g,饱和溶液的质量分数 为 诉 X 10 0%10 0 g +l 10 g”或或=)。【答案】（1）甲 （2）降温结晶或冷却热饱和溶液（3）B （4）【解析】（1）根据溶解度表可知硝酸钾的溶解度受温度影响大，如图甲的溶解度符合这一特点，故表K N03溶解度曲线的是：甲；（2）由溶解度表和曲线图可知，硝酸钾和氯化钠溶解度均随温度的升高而升高，硝酸钾溶解度受温度影响大，氯化钠溶解度受温度影较小，则硝酸钾中混有少量氯化钠时应采用降温结晶或冷却热饱和溶液的方法提纯硝酸钾，故填：降温结晶（或冷却热饱和溶液）；（3）如图，11C时硝酸钾和氯化钠溶解度曲线交于一点说明该温度下，硝酸钾和氯化钠溶解度相等，小 于 时 硝 酸 钾 溶 解 度 小 于 氯 化 钠，大 于t l七时硝酸钾溶解度大了氯化钠，根据表格数据，符合这一特点的温度是20c硝酸钾溶解度小于氯化钠，30C硝酸钾溶解度大于氯化钠，故t l的范围是20 30,故选：B；（4）如图，t 2时，等质量的硝酸钾的饱和溶液和氯化钠的饱和溶液分别降温到t l,两物质的溶解度减小析出溶质形成t l 时的饱和溶液，此时两物质溶解度相等则溶质质量分数相等，由于原溶液质量相等且降温过程中硝酸钾溶解度变化较大，则析出的溶质大于氯化钠，使t l 时硝酸钾饱和溶液的质量小于氯化钠饱和溶液，两溶液溶质质量分数相等故硝酸钾溶液中所含溶质质量小于一氯化钠溶液中溶质，故填：