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2019-2020年高三化學二輪專題復習 溶解度及有關計算教案 一、飽和溶液和不飽和溶液 1．什么是飽和溶液，什么是不飽和溶液？ 2．溶液處于飽和狀態(tài)時，有什么特點？ 練習題：氯氣在下列液體中溶解度最小的是 A．水 B．飽和食鹽水 C．氫氧化鈉溶液 D．飽和石灰水 二、溶解度（S） 1．概念 什么是溶解度？氣體的溶解度是如何表示的？影響溶解度的因素有哪些？條件改變后，飽和溶液有什么變化？ 2．溶解度曲線 溫度和壓強怎樣影響氣體溶質的溶解度？溫度怎樣影響固體溶質的溶解度？能否形象地表示出溶解度隨溫度改變的關系呢？看圖1-2，并練習。 請同學們根據(jù)圖1-1，找出不同溫度下固體溶質的溶解度。 3．有關溶解度的計算 練習1 將90℃飽和氯化銨溶液680g，蒸發(fā)100g水再冷卻至40℃，將析出晶體多少克？已知90℃時溶解度為71.3g，40℃時溶解度為45.8g。（147g） 練習2 摩爾質量為Mg/mol的某物質的溶解度曲線如圖1-3，現(xiàn)有t2℃300g該物質的溶液，在溫度不變時蒸發(fā)掉50g水后，溶液恰好達到飽和，此飽和溶液的密度為ρg/mL，則飽和溶液的物質的量濃度為____mol/L，若將此飽和溶液降溫至t1℃時，析出無水物晶體的質量為______g。 x=250（a2-a1）/（100+a2）g 練習3 A、B兩種化合物的溶解度曲線如圖1-4，要用結晶法從A、B混合物中提取A（不考慮A、B共存時，對各自溶解度的影響）。 （1）取50g混合物將它溶于100g熱水，然后冷卻至20℃。若要使A析出，B不析出，則混合物中B的質量分數(shù)（B％）最高不超過多少？（≤40％）（寫推理與計算過程） （2）取Wg混合物，將它溶于100g熱水，然后冷卻至10℃，若仍要使A析出B不析出，請寫出下列兩種情況下，混合物中A的質量分數(shù)（A％）應滿足什么關系式（以W，a，b表示），當W＜a+b時，A％____，（）當W＞a+b時，A％____。 練習4 在一定溫度下，向足量的飽和碳酸鈉溶液中加入1.06g 無水碳酸鈉，攪拌靜置后，最終所得晶體的質量是C A．等于1.06g B．等于2.86 g C．大于 2.86 g D．大于1.06g，小于2.86g 練習5 80℃時，飽和硫酸銅溶液310g，加熱蒸發(fā)掉100g水，再冷卻至30℃，可析出多少克膽礬？（80℃硫酸銅S=55g， 30℃ S=25g） 一、帶結晶水合物的析晶計算的基本思路是：析出結晶水合物后的溶液仍為飽和溶液，其中溶劑與溶質的質量比=100∶S，或飽和溶液的質量與溶質質量之比=（100+S）∶S。 二、不論什么類型的溶解度計算或判斷題，都離不開對溶解度概念和溶解度曲線的正確理解；在對概念正確理解的基礎上熟練掌握有關公式和解題的基本思路和方法。 有關溶解度計算的常用公式有： ①某溫度下，飽和溶液中溶質的質量分數(shù)=（飽和溶液中溶質質量/飽和溶液質量）100％=S/（100+S）100％ ②某溫度下，飽和溶液中溶質質量：溶劑質量=S∶100 溶質質量∶飽和溶液質量=S∶100+S ③一定溫度下的飽和溶液蒸發(fā)一部分水，再冷卻至原來的溫度，將有晶體析出。析出晶體后余下的溶液仍為飽和溶液，若將析出的晶體與蒸發(fā)的水重新混合，也應得到飽和溶液。若晶體中不含結晶水，則： 蒸發(fā)的水的質量∶析出的晶體的質量=100∶S 若晶體中含結晶水，則由于析出含結晶水的晶體后的溶液仍為飽和溶液，所以蒸發(fā)的水和析出的結晶水與析出的晶體中的無水物混合在一起也可配成飽和溶液。所以，析出的晶體中的無水物的質量∶（結晶水的質量+蒸發(fā)水的質量）=S∶100 ④將飽和溶液從高溫冷卻至低溫，由于一般來說，其溶解度降低，所以將有晶體析出，若晶體中不含結晶水，其質量可用以下2個公式來求： 若用100g水在高溫下配制飽和溶液，此時可得（100+S高漫）g飽和溶液。若將飽和溶液降至某溫度時，析出的晶體的質量為兩個溫度下的溶解度之差。所以： 析出晶體的質量∶飽和溶液中溶劑的質量=（S高溫-S低溫）∶100 析出晶體的質量∶高溫下飽和溶液質量=（S高溫-S低溫）∶（100+S高溫）上述公式應根據(jù)不同情況加以應用。而解題的基本方法是比例式法或守恒法。 精選題 一、選擇題 1．某結晶水合物的化學式為RnH2O，其式量為M，在25℃時，ag晶體溶于bg水中即達飽和，形成密度為ρg/mL的溶液，下列表達式正確的是 A．飽和溶液的物質的量濃度為：1000a（M-18n）/M（a+b）mol/L B．飽和溶液中溶質的質量分數(shù)為：100a（M-18n）/M（a+b）％ C．飽和溶液的物質的量濃度為：1000ρa/M（a+b）mol/L D．25℃時，R的溶解度為：a（M-18n）/（bM+18an）g 2．A、B兩固體的溶解度都隨溫度升高而增大，現(xiàn)將80℃時A和B的飽和溶液各100g降溫到20℃，A晶體析出的量比B晶體析出的量多（均不含結晶水），下列說法正確的是 A．80℃時A的溶解度一定小于B的溶解度 B．20℃時A的溶解度一定小于B的溶解度 C．溫度對A的溶解度的影響一定比對B的溶解度的影響大 D．溫度對B的溶解度的影響一定比對A的溶解度的影響大 3．已知t℃時，某物質的不飽和溶液ag含溶質mg。若該溶液蒸發(fā)bg水并恢復到t℃時，析出溶質m1g，若原溶液蒸發(fā)cg水并恢復到t℃時，則析出溶質m2g，用S表示該物質在t℃的溶解度，下列各式中正確的是 A．S=100m/（A-m） B．S=100m2/c C．S=100（m1-m2）/（b-c） D．S=100（m-m1）/（a-b） 4．某溫度下硫酸銅的溶解度是25g，若溫度不變，將32g無水硫酸銅粉末放入mg水中，形成飽和溶液并有膽礬晶體析出時，則m的取值范圍是 A．18g≤m≤128g B．36g＜m＜180g C．18g＜m＜128g D．36g≤m≤128g 5．在25℃時，向50g2％的氫氧化鋇溶液加入氧化鋇粉末5g，析出4.65g固體（設晶體不含結晶水），則氫氧化鋇在該溫度下的溶解度是 A．3.5g B．4.0g C．5.7g D．6.7g 二、非選擇題 6．將含有不溶性雜質的氯化鉀的固體混合物放入一定量的水中充分攪拌，有以下實驗數(shù)據(jù)： 溫度（℃） 20 40 60 剩余固體質量（g）38 20 10 已知氯化鉀的溶解度： 溫度（℃） 20 40 50 60 70 溶解度（g）34.0 40.0 42.6 45.5 48.6 試計算：（1）加入水的質量____g。 （2）原固體混合物中氯化鉀的質量____g。 （3）使60℃時所得溶液變成飽和溶液，應加入______g氯化鉀。 7．已知在60℃時，硝酸鉀的溶解度為110g，氯化鉀的溶解度46g。在0℃ 時，硝酸鉀的溶解度為18g，氯化鉀溶解度為30g。（1）在60℃時，100g水溶解80g 硝酸鉀和氯化鉀的混合物，再蒸發(fā)50g水，若要在此溫度下析出硝酸鉀而不析出氯化鉀，則在混合物中硝酸鉀的質量分數(shù)應為______。（2）若60℃時，有50g硝酸鉀和氯化鉀的混合物溶于100g水中，降溫到0℃時，若要使氯化鉀析出，硝酸鉀不析出，氯化鉀在混合物中的質量分數(shù)應為______。（3）若 60℃時硝酸鉀和氯化鉀的混合物是45g，溶于100g水中，降溫到0℃時，則要使氯化鉀析出，硝酸鉀不析出，氯化鉀在混合物中的質量分數(shù)為______。 8．用亞硫酸鈉和硫在水溶液中加熱反應，可制得硫代硫酸鈉。10℃和70℃時，硫代硫酸鈉在100g水中的溶解度分別為60.0g和212g。常溫下，從溶液中析出的晶體是Na2S2O35H2O。 現(xiàn)取15.1g亞硫酸鈉溶于80.0mL水。另取5.00g硫粉，用少許乙醇潤濕后（以便硫能被水浸潤），加到上述溶液中，用小火加熱至微沸，反應約1小時后過濾，濾液在100℃經蒸發(fā)、濃縮、冷卻至10℃后，析出五結晶水硫代硫酸鈉晶體。 （1）設亞硫酸鈉跟硫完全反應，當將濾液蒸發(fā)濃縮后，冷卻至70℃，溶液的體積約30mL，該溶液是否達飽和？請通過計算說明。（70℃時，硫代硫酸鈉飽和溶液的密度為1.17g/mL） （2）若要計算在100℃下，將溶液蒸發(fā)至體積30.0mL，再冷卻至10℃所能得到的五水硫代硫酸鈉晶體的質量。你認為______。 A．前面提供的數(shù)據(jù)已足夠 B．還需提供100℃時溶液的密度（1.14g/mL） C．還需提供結晶后剩余溶液的體積（10.0mL） （3）根據(jù)第（2）小題你的選擇，計算從10℃，30.0mL溶液中結晶出的五水硫代硫酸鈉的質量。 答　 案 一、選擇題1．B、C 2．C 3．C 4．C． 5．B 二、非選擇題 6．（1）300g（2）136.5 g（3）6.5g 7．（1）KNO3≥71.25％（2）92％≥KCl≥64％（3）KCl＞60％ 8．（1）設生成硫代硫酸鈉質量為x，反應用去硫的質量為y反應的化學方程式： 5g硫過量，應當用硫代硫酸鈉的質量求x 126∶158=15.1g∶x x=18.94 g根據(jù) 70℃溶解度數(shù)據(jù)可知：飽和Na2S2O3溶液在70℃的質量312g，含211g的Na2S2O3，若18.94gNa2S2O3溶于水形成70℃的飽和溶液，則飽和溶液的質量應為27.87g。此時溶液的體積=27.87g1.17g/mL=23.8mL，所以若溶液的體積為30mL，則溶液未達飽和。 （2）B（3）30mL溶液質量34.2g。含18.94g溶質，水15.27g。設降溫至10℃，析出晶體質量為z。剩余的溶液仍為飽和溶液，其中水的質量∶溶質質量=100∶S。 zg晶體含結晶水90/248z溶質212/248z，飽和溶液中水質量=15.27-90/248z，溶質質量18.94-212/248z。 15.27-90/248z∶18.94-212/248z=100∶60z，解得z=23.2g。即可析出23.2g硫代硫酸鈉晶體。