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        例說固體物質(zhì)的溶解度曲線

        2013-03-15 15:04:28拜泉縣興農(nóng)鎮(zhèn)中學(xué)周濤
        關(guān)鍵詞:飽和溶液溶質(zhì)溶解度

        拜泉縣興農(nóng)鎮(zhèn)中學(xué) 周濤

        以新課標為依據(jù)的化學(xué)中考命題重點考查對知識的理解和應(yīng)用,用所學(xué)知識分析和解決問題。固體物質(zhì)的溶解度曲線是近幾年中考的熱點。在近幾年齊齊哈爾中考化學(xué)試題中都有溶解度曲線的題目的考查。出題形式一般為選擇題(2分)、填空題(2~3分),所以此類題目是中考的重點。

        此類題重點考查固體溶解度的概念和意義、固體溶解度曲線及其應(yīng)用、飽和溶液和不飽和溶液的概念及其相互轉(zhuǎn)變方法、以及物質(zhì)的溶解和結(jié)晶的方法、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)及其相關(guān)計算等相關(guān)知識,涉及知識點較多,且常與數(shù)學(xué)圖形結(jié)合起來,因此學(xué)生失分較多?,F(xiàn)將溶解度曲線常考的知識點做以下總結(jié):

        一、溶解度曲線的變化趨勢

        解決溶解度曲線的相關(guān)試題,理解溶解度概念是必須的,還要明確溶解度曲線中點線面的意義,記住溶解度曲線有三種變化趨勢:多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度曲線為陡升型,如硝酸鉀;少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度曲線是緩升型,如氯化鈉;極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度曲線是下降型。

        試題中考查具體物質(zhì)的溶解度曲線相關(guān)題時常??疾橄跛徕洝⒙然c、氫氧化鈣的相關(guān)知識。

        例1:圖1是氫氧化鈣的溶解度曲線。在冬天氣溫為5℃時配制的氫氧化鈣飽和溶液,在夏天氣溫為38℃時(水的蒸發(fā)忽略不計),不可能出現(xiàn)的情況是( )。

        圖1

        A.溶液變渾濁 B.溶液變得不飽和

        C.溶液質(zhì)量變小 D.溶液當中仍有溶質(zhì)和溶劑

        答案:B。

        分析:這道題考查的是氫氧化鈣的飽和溶液在溫度改變時,其他的量也隨之而改變。氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低是解題關(guān)鍵。所以當氣溫升高時,氫氧化鈣飽和溶液就會析出晶體,溶質(zhì)質(zhì)量減少,溶液質(zhì)量減小,溶液變渾濁,但仍然是飽和溶液。

        還有些題不是考查具體物質(zhì)(像硝酸鉀等)的溶解度相關(guān)知識,而以字母a、b、c或甲乙丙來表示某物質(zhì)考查溶解度曲線的相關(guān)知識。

        例2:甲、乙兩種固體物質(zhì)(不含結(jié)晶水)的溶解度曲線如右圖所示.下列說法正確的是( )

        圖2

        A.甲物質(zhì)的溶解度大于乙物質(zhì)的溶解度

        B.t1℃時,甲乙兩物質(zhì)的溶解度相等,均為40g。

        C.t2℃時,甲溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定大于乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)

        D.甲的溶解度受溫度影響較小

        答案:B。

        分析:A.觀察圖可以看出只有在溫度高于t1℃時,甲的溶解度大于乙的溶解度,故A錯誤;

        B.t1℃時,兩物質(zhì)的溶解度相等,通過圖象可知該溫度下兩物質(zhì)的溶解度都是40g,故B正確;

        C.由于不知兩溶液是否飽和,故無法比較t2℃時,甲乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的大小,故C錯誤;

        D.由圖象可知甲的溶解度隨溫度變化的更明顯一些,圖象更陡,故D錯誤。

        此題的D選項就考查了固體物質(zhì)的溶解度隨溫度變化而變化,三種變化類型曲線的溶解度比較。

        ★特別記住氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低。

        二、比較兩種物質(zhì)在一定溫度下或某溫度范圍內(nèi)溶解度的大小及由溶解度的曲線圖可以確定物質(zhì)溶解度受溫度變化的影響的大小

        例3:圖3是甲、乙兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線,據(jù)此判斷以下敘述正確的是( )。(此題的A選項就考查了兩種物質(zhì)在一定溫度下或某溫度范圍內(nèi)溶解度的大小這個知識點B選項考查物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響的大小。)

        圖3

        A.甲的溶解度比乙的溶解度大

        B.乙的溶解度受溫度變化影響較大

        C.要從甲的飽和溶液中得到乙,通常采用蒸發(fā)溶劑的方法

        D.20℃時,甲、乙兩種飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相等

        答案:C。

        分析:A.溶解度與溫度有關(guān),所以比較溶解度大小必須指明一定的溫度或溫度范圍。此題中只有溫度大于20度時,甲的溶解度才大于乙的溶解度。A錯誤;

        B.由溶解度曲線看出甲的溶解度受溫度變化的影響比乙大,B錯誤;

        C.乙屬于緩升型所以要從甲的飽和溶液中得到乙,通常采用蒸發(fā)溶劑的方法,C正確;

        D.20℃時,甲乙的溶解度相等,但甲乙兩種飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量未必相等,因為溶劑的質(zhì)量不一定相等。D錯誤。

        例4:甲、乙兩種固體物質(zhì)(不含結(jié)晶水)的溶解度曲線如圖4所示,下列說法錯誤的是( )。

        圖4

        A.甲物質(zhì)的溶解度大于乙物質(zhì)的溶解度

        B.t2℃時,甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)相等

        C.將t3℃時的甲乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫到t2℃時都會析出晶體

        D.當甲物質(zhì)中混有少量乙物質(zhì)時,可采用冷卻熱飽和溶液的方法提純甲

        答案:A。

        分析:

        A.在比較物質(zhì)的溶解度時必須指明溫度,否則沒有實際意義,故A說法錯誤;

        B.t2℃時,甲、乙兩物質(zhì)的溶解度相等,所以可以判斷在t2℃時甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)相等,故B說法正確;

        C.甲乙兩物質(zhì)的溶解度都隨溫度的升高而增大,所以將t3℃時的甲乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫到t2℃時都會析出晶體,故C說法正確;

        D.甲物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響較大,而乙物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響較小,所以當甲物質(zhì)中混有少量乙物質(zhì)時,可采用冷卻熱飽和溶液的方法提純甲,故D說法正確。

        故選A。

        ★溶解度與溫度有關(guān),所以比較溶解度大小必須指明一定的溫度或溫度范圍。在比較物質(zhì)的溶解度時必須指明溫度,否則沒有實際意義。

        三、溶解度曲線上交點所表示的意義

        例5:如圖5是A、B兩種物質(zhì)的溶解度曲線,根據(jù)圖示回答下列問題:

        圖5

        (1)圖中P點表示的意義_______

        (2)t1℃時,欲配制等質(zhì)量的A、B兩種物質(zhì)的飽和溶液所需水的質(zhì)量關(guān)系為A__B。(填“>”“<”或“=”,下同)

        (3)將t3℃的A、B兩種物質(zhì)的飽和溶液各100g降溫至t2℃,析出晶體的質(zhì)量關(guān)系是A__B。

        答案:(1)在t2℃時A和B兩種物質(zhì)的溶解度為ag。

        (2)> (3)>

        分析:(1)交點的含義,表示在該點所示的溫度下,兩種物質(zhì)的溶解度相等,都是多少克。

        (2)t1℃時A、B兩種物質(zhì)的溶解度B>A,那么相同溶劑中溶質(zhì)質(zhì)量B>A,要配制等質(zhì)量的飽和溶液,A需水的質(zhì)量就比B大。

        (3)相比較看,A、B兩種物質(zhì)中A是陡升型,B是緩升型。在t2℃至t3℃間A物質(zhì)的溶解度受溫度影響比B大,而且在這個溫度范圍內(nèi)A的溶解度也大于B,所以降溫到t2℃時A和B的飽和溶液都會析出晶體,且A>B。

        ★一定要注意回答填空題時,溶解度一定要有單位“克”。

        四、判斷晶體的析出

        根據(jù)溶解度曲線,選擇分離、提純某些可溶性混合物的方法(即選用蒸發(fā)結(jié)晶還是降溫結(jié)晶);并且,還可以判斷或比較析出晶體的質(zhì)量大小,即曲線越陡,析出的晶體就越多。

        例題略。

        ★析出晶體的出題方式歷年來基本相同,主要掌握三種溶解度曲線析出晶體的方法:陡升型(降溫析出晶體);緩升型(蒸發(fā)溶劑);下降型(升溫)

        五、判斷飽和與不飽和及其轉(zhuǎn)化

        圖6

        例6:如圖6所示A,B,C三種固體物質(zhì)的溶解度曲線.當它們的溶液接近飽和時,若分別采用升高溫度、蒸發(fā)溶劑、增加溶質(zhì)的方法,均可使之變成飽和溶液的是( )。

        A.A溶液B.B,C溶液C.C溶液D.A,B溶液

        答案:C。

        分析:依據(jù)不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤旱囊话惴椒椋赫舭l(fā)溶劑、降低溫度、加入溶質(zhì),當該物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小,隨溫度的降低而增大時,不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤旱姆椒椋赫舭l(fā)溶劑、升高溫度、加入溶質(zhì),由題目中的溶解度曲線可以看出三種物質(zhì)的溶解度隨溫度變化的特點,A、B的溶解度隨溫度的升高而增大,隨溫度的降低而減小,C與它們的變化相反,溶解度隨溫度的升高而減小,隨溫度的降低而增大,所以升溫后能由不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤旱闹挥蠧符合。故選C。

        飽和與不飽和的轉(zhuǎn)化一直是這幾年中考的重點和熱點。學(xué)習(xí)中一定要弄清概念的內(nèi)涵和外延,注意概念間的區(qū)別和聯(lián)系。

        ★此類問題要能準確查閱一種物質(zhì)的溶解度,能由溶解度曲線特點判斷溫度變化時溶解度變化情況,能由物質(zhì)的溶解度曲線判斷飽和溶液與不飽和溶液的相互轉(zhuǎn)化. 溶解度曲線類型的變化與飽和和不飽和轉(zhuǎn)換的關(guān)系,和溶液析出晶體的方法。

        六、溶解度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的相關(guān)計算

        例題略。

        ★曲線的三種類型及交點是解題的關(guān)鍵。

        要解答好溶解度曲線綜合題的考查題目,一定要理解好溶解度及溶解度曲線中點線面的含義,認真準確分析溶解度曲線圖從而獲得解題信息。

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