2019版高考化学一轮复习第一章化学计量在实验中的应用微专题6溶解度及溶解度曲线的应用学案.doc

1、【 精品教育资源文库 】 微专题 6 溶解度及溶解度曲线的应用 1固体溶解度 在一定温度下，某固体物质在 100_g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” 。 固体物质溶解度 (饱和溶液 )S m溶质m溶剂100 g 。 影响溶解度大小的因素 (1)内因：物质本身的性质 (由结构决定 )。 (2)外因： 溶剂的影响 (如 NaCl 易溶于水不易溶于汽油 )。 温度的影响：升温，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 NaCl的溶解度影响不大。 2气体的溶解度 通常指该气体 (其压强为 101

2、 kPa)在一定温度时溶解于 1 体积水里达到饱和状态时气体的体积，常记为 1 x。如 NH3、 HCl、 SO2、 CO2等气体常温时的溶解度分别为 1700 、 1500 、 140 、11 。 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 。 3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/ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 溶解度 /g 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 168 202 246 【 精品教育资源文库 】 (2)曲线法 4利用溶解度受温度

3、影响选择不同的物质分离方法 (1)溶解度受温度影响较小的物质 (如 NaCl)采取蒸发结晶的方法；若 NaCl溶液中含有 KNO3，应采取蒸发结晶，趁热过滤的方法。 (2)溶解度受温度影响较大的物质 (或带有结晶水 )采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法；若 KNO3溶液中含有 NaCl，应采取加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法。 专题训练 题组一 对溶解度及溶解度曲线的理解 1将 80 饱和 KNO3溶液冷却至 10 ，有 KNO3固体析出。该过程中保持不变的是 ( ) A溶剂的质量 B溶质的质量分数 C KNO3的溶解度 D溶液中 K 的数目 答案 A 解析 硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大，随着温

4、度的降低而减小， KNO3 晶体不带结晶水，当降低温度晶体析出时，溶液只会减少溶质的质量而溶剂的质量不会改变。 2 (2018 本溪市高级中学高三检测 )工业上常用氨碱法制取碳酸钠 (将氨和二氧化碳分别先后通入饱和食盐水中而析出小苏打，再经过滤、焙烧，得纯碱 )，却不能用氨碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中 ( ) A KHCO3溶解度较大 B KHCO3溶解度较小 C K2CO3溶解度较大 D K2CO3溶解度较小 【 精品教育资源文库 】 答案 A 解析 氨碱法：以食盐 (氯化钠 )、石灰石 (经煅烧生成生石灰和二氧化碳 )、氨气为原料来制取纯碱，先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二

5、氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，将经过滤、洗涤得到的 NaHCO3微小晶体，再加热煅烧制得纯碱产品，不能用氨碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中 KHCO3溶解度较大无法形成沉淀。 3.蔗糖是生活中常用的调味剂，其溶解度曲线如下图。下列说法正确的是 ( ) A蔗糖在热水中的溶解度比在冷水中的小 B将蔗糖饱和溶液蒸发溶剂后恢复至原温度，有结晶现象 C温度升高，溶液中蔗糖的质量分数一定增大 D t1 和 t2 时的两份蔗糖溶液，所含溶质的质量不可能相等 答案 B 解析 蔗糖的溶解度随温度的升高而增大，故 A错误；给蔗糖的饱和溶液蒸发溶剂再恢复到原来的温度，则原来溶解在这部分溶剂中的溶质就

6、会结晶析出，故 B正确；如果只是单纯的温度升高，在不考虑溶剂蒸发的情况下，溶液中若没有未溶解的溶质存在，则溶液中溶质的质量分数则不发生变化，故 C错误；由于温度越高溶解度越大，只 能说这两个温度下的饱和溶液中溶质的质量分数不可能相等，但溶液所含溶质的质量可能相等，故 D错误。 题组二 根据溶解度及溶解度曲线特点选择结晶方法 4 (2017 樟树市三模 )已知四种盐的溶解度 (S)曲线如图所示，下列说法不正确的是 ( ) A将 NaCl溶液蒸干可得 NaCl固体 B将 MgCl2溶液蒸干可得 MgCl2固体 C Mg(ClO3)2中混有少量 NaCl杂质，可用重结晶法提纯 D可用 MgCl2和

7、NaClO3制备 Mg(ClO3)2 答案 B 解析 因 NaCl的溶解度受温度的影响不大，所以将 NaCl溶液蒸干可得 NaCl固体，故 A正确；【 精品教育资源文库 】 因 MgCl2能够水解，水解产生了氢氧化镁和氯化氢，加热水解平衡正向移动，氯化氢易挥发，所以将 MgCl2溶液蒸干得到的固体为氢氧化镁，故 B错误；因 Mg(ClO3)2的溶解度随温度升高而增大且受温度影响变化较大， NaCl 的溶解度受温度影响较小，所以 Mg(ClO3)2中混有少量NaCl杂质，可用重结晶法提纯，故 C正确；反应 MgCl2 2NaClO3=Mg(ClO3)2 2NaCl类似于侯德榜制碱法生成 NaH

8、CO3 的原理，因为 NaCl 溶解度小而从溶液中析出，使反应向生成Mg(ClO3)2的方向进行，故 D正确。 5下表是四种盐在不同温度下的溶解度 (g/100 g水 )： (假设：盐类共存时不影响各自的溶解度，分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计 ) NaNO3 KNO3 NaCl KCl 10 80.5 21.2 35.7 31.0 100 175 246 39.1 56.6 用物质的量之比为 11 的硝酸钠和氯化钾为原料，制取硝酸钾晶体，其流程如图所示 以下说法错误的是 ( ) A 和 的实验过程中，都需要控制温度 B 实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热 过滤 C 实验操作依次为加水溶

9、解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤 D用 95%的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好 答案 C 解析 A 项， 为蒸发浓缩， 为冷却结晶，均需要控制温度，正确； B 项， 实验分离出NaCl，操作依次为加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤，正确； C 项， 实验操作为冷却结晶，错误； D项，用 95%的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好，可减少硝酸钾的溶解，正确。 题组三 溶解度的特点和物质分离方法的关系在解答化工流程题中的应用 6高氯酸铵可用作火箭推进剂，实验室可由 NaClO3 等原料制取 (部分物质溶解度如图 )，其实验流程如下： 【 精品教育资源文库 】 (已知氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠 ) (1)

10、80 时浸取液冷却至 0 过滤，滤渣的主要成分为 _(写化学式 )。 (2) 反 应 器 中 加 入 氯 化 铵 饱 和 溶 液 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。 答案 (1)NaClO4 (2)NH4 ClO4 =NH4ClO4 解析 (1)80 时 浸取液主要含有 NaClO4和 NaCl， NaClO4溶解度受温度影响较大，而 NaCl受温度影响很小，当冷却至 0 时， NaClO4会因温度降低溶解度减小而析出，所以滤渣中主要物质是 NaClO4。 (2)反应器中含有 NaClO4，加入氯化铵饱和溶液后，根据不同物质的溶解度相对大小关系，可知溶解度最小的 NH4ClO4首先

11、结晶析出，发生反应的离子方程式为 NH4 ClO4 =NH4ClO4 。 7 (2018 安庆模拟 )以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫 酸钠，工艺流程如下： 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。回答下列问题： (1)欲制备 10.7 g NH4Cl，理论上需 NaCl_g。 (2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有 _、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。 (3)“ 冷却结晶 ” 过程中，析出 NH4Cl晶体的合适温度为 _。 (4) 不 用 其 他 试 剂 ， 检 查 NH4Cl 产 品 是 否 纯 净 的 方 法 及 操 作 是_。 (5)若 NH4Cl 产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方 法是 _。 【 精品教育资源文库 】 答案 (1)11.7 (2)蒸发皿 (3)35 (33 40 都可以 ) (4)加热法：取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净 (5)重结晶 解析 根据氯元素守恒可列关系求 m(NaCl) 10.7 g58.5 gmol 153.5 gmol 1 11.7 g。氯化铵的溶解度随温度变化较大，而硫酸钠在 30 100 变化不大，故可用冷却结晶法。但温度不能太低以防硫酸钠析出。所以应大约在 33 40 。