高考化學(xué)專題復(fù)習(xí)第六講有關(guān)溶解度的計(jì)算

一、有關(guān)溶液的基本知識(shí)

1.溶解過(guò)程的熱效應(yīng)：物質(zhì)的溶解包括以下兩個(gè)過(guò)程

（1）物理過(guò)程：溶質(zhì)分子或離子的擴(kuò)散過(guò)程，是一個(gè)吸熱過(guò)程；

（2）化學(xué)過(guò)程：物質(zhì)分子或離子與水結(jié)合形成水合分子或水合離子的過(guò)程，是一個(gè)放熱過(guò)程。

某種物質(zhì)溶于水是吸熱還是放熱則是物理過(guò)程和化學(xué)過(guò)程的綜合結(jié)果。例如，硫酸、NaOH等溶解于水時(shí)明顯放熱，而硝酸銨等溶解于水時(shí)則明顯吸熱。

2.平衡

（1）表示方法；（2）溶解平衡主要是一個(gè)物理變化過(guò)程，可用平衡移動(dòng)原理來(lái)解釋溶解平衡。

3.溶液和不飽和溶液

（1）定義：在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液叫做這種溶質(zhì)的飽和溶液；還能繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫做這種溶質(zhì)的不飽和溶液。

（2）溶液由不飽和變?yōu)轱柡偷拇胧�：①增加溶質(zhì)；②減少溶劑；③改變?nèi)芤旱臏囟?/p>

例1.下列敘述不正確的是（ ）

（A）在水中加入固體硝酸銨，水溫會(huì)明顯下降

（B）12%的硝酸鉀稀溶液是不飽和溶液

（C）把不規(guī)則的NaCl晶體加入到飽和食鹽水中，一段時(shí)間后，NaCl晶體變規(guī)則了

（D）用盛有飽和食鹽水的燒杯吸收氯化氫氣體時(shí)，燒杯中無(wú)明顯現(xiàn)象

【答案】B、D

二、溶解度的概念和基本知識(shí)

1.固體的溶解度：在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量，叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度（一般用S表示）。即：

2.氣體的溶解度：某氣體在1atm 、一定溫度時(shí)溶解在 1 體積水里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的氣體體積。

例2.在質(zhì)量為200 g的飽和石灰水中，加入5.60 gCaO后充分?jǐn)嚢�，仍保持原�?lái)的溫度，則下列敘述正確的是（ ）

（A）石灰水下部有白色固體7.40 g     （B）石灰水下部白色固體質(zhì)量大于7.40 g

（C）石灰水的濃度和質(zhì)量均不會(huì)變化   （D）石灰水的質(zhì)量將會(huì)減少，石灰水的pH不會(huì)發(fā)生變化

【答案】B、D

4.飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度、溶解度間的相互關(guān)系

例3.某溫度下氟化鈣飽和溶液的物質(zhì)的量濃度為2×10^-4摩/升，則在此溫度下氟化鈣的溶解度為（設(shè)氟化鈣在水中達(dá)到飽和時(shí)，溶液密度為1 g/ml） （ ）

（A）1.56×10^-3 g （B）1.56×10^-2 g （C）7.8×10^-4 g （D）無(wú)法

【答案】A

三、溶解度曲線及其應(yīng)用

1.溶解度曲線的意義：（以下結(jié)論不適用于氫氧化鈣等物質(zhì)）

曲線以上各點(diǎn)（如A點(diǎn)）：表示的溶液中的溶質(zhì)的量已超過(guò)了該溶質(zhì)在某一溫度下的溶解度，此時(shí)為飽和溶液與晶體共存狀態(tài)。

曲線上各點(diǎn)（如B點(diǎn)）：表示該物質(zhì)在某溫度下的一種飽和溶液

曲線以下各點(diǎn)（如C點(diǎn)）：表示該物質(zhì)在某溫度下的一種不飽和溶液

[!--empirenews.page--]例4.有一種鹽的溶解度曲線如右圖，現(xiàn)有組成處于P點(diǎn)上的該溶液，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（此鹽不含結(jié)晶水）（ ）

（A）加入10 g該鹽，必變成飽和溶液

（B）50 ℃時(shí)，若該鹽溶液含A克溶質(zhì)，保持溫度不變，加入A/4 g溶質(zhì)，溶液必變成飽和溶液

（C）50 ℃時(shí)，140 gP點(diǎn)溶液較少需蒸發(fā)掉20 g水才能形成飽和溶液

（D）該溶液冷卻至0 ℃時(shí)，析出溶質(zhì)10 g

（E）在保持溶質(zhì)及溶劑質(zhì)量不變的情況下，使P點(diǎn)溶液達(dá)到飽和需降溫20 ℃

【答案】A、D

2.重結(jié)晶法分離混合物

一般地，混合物中某組分的溶解度隨溫度變化明顯，方可采用重結(jié)晶法，如分離NaCl 和KNO₃ 。但若分離NaNO₃和KCl的混合物就不能采用此法了。

重結(jié)晶法分離混合物的根本理論依據(jù)是：當(dāng)溶于水中的各種離子可組成多種物質(zhì)時(shí)，在降溫結(jié)晶過(guò)程中，先達(dá)到飽和的物質(zhì)先析出。

（A）NH₄Cl （B）NH₄HCO₃ （C）NaHCO₃ （D）NaCl

【答案】C

四、析晶過(guò)程與溶解度

1.利用析晶過(guò)程求溶解度

由Ⅰ→Ⅱ蒸發(fā)出的水及晶體中帶出的結(jié)晶水的總和與析出晶體中所含溶質(zhì)構(gòu)成飽和溶液，可據(jù)此溶解度。

例6.室溫下140 g某溶液，先進(jìn)次蒸發(fā)10 g水時(shí)，溶液中析出2 g溶質(zhì)，再繼續(xù)蒸發(fā)20 g水時(shí)，溶液中又析出5 g溶質(zhì)。則原溶液至少需蒸發(fā)多少克水可變?yōu)轱柡腿芤海?）

（A）2克 （B）8克 （C）10克 （D）20克

【答案】A

例7.t ℃時(shí)，把一定質(zhì)量的硝酸鉀溶液分成兩等份，一份恒溫蒸發(fā)掉10 g水析出1 g硝酸鉀晶體，另一份恒溫蒸發(fā)掉15 g水，析出2 g硝酸鉀晶體。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

（A）t ℃時(shí)，若將原溶液恒溫蒸發(fā)掉25 g水，可析出3 g硝酸鉀晶體

（B）t ℃時(shí)，若原溶液中再加入2 g硝酸鉀晶體便成為飽和溶液

（C）t ℃時(shí)，硝酸鉀的溶解度為20 g

（D）t ℃時(shí)，原硝酸鉀溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%

【答案】D

例8.某溫度下，硫酸銅的溶解度為30 g，向該溫度下的飽和硫酸銅溶液中加入m g無(wú)水硫酸銅，攪拌后靜置，析出硫酸銅晶體n g，則m與n的關(guān)系是（ ）

（A）m=16n/25 （B）m=9n/25 （C）n=16m/9 （D）n=250m/133

【答案】D

例9.在某溫度下，向25%的硫酸鎂飽和溶液中加入1 g無(wú)水硫酸鎂，可析出3.15 gMgSO₄·nH₂O，則n值為          。

【答案】7

2.降溫析晶量的（析晶前后均為飽和溶液）

【注意】S2和S₁分別表示高溫和低溫條件下的溶解度，故S₂>S₁。

解法二：確定溶液中水的質(zhì)量，相同質(zhì)量的水在高溫和低溫下較多溶解的溶質(zhì)的質(zhì)量差即為析出晶體的質(zhì)量或需加入晶體的質(zhì)量。

例10.硝酸鉀在不同溫度時(shí)的溶解度如下表�，F(xiàn)有60 ℃時(shí)硝酸鉀的飽和溶液105 g，要得到39.2 g晶體，應(yīng)將溶液冷卻到       ℃。

【答案】20℃

【題目】1.將40 ℃的飽和石灰水冷卻至10 ℃或加入少量CaO。但溫度仍為40 ℃，這兩種情況下都不改變的是（ ）

（A）Ca(OH)₂的溶解度    （B）溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

（C）溶液的質(zhì)量         （D）溶液中Ca²⁺的數(shù)目

2.在一定溫度下，某硫酸銅飽和溶液蒸發(fā)a g水后，同時(shí)析出W g膽礬。若保持溫度不變，剩余溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ）

3.t ℃時(shí)某鹽飽和溶液的濃度為26.8% ，取一定量的此飽和溶液，向其中加入w g無(wú)水鹽。在t ℃時(shí)，析出m g含結(jié)晶水的該鹽的晶體，則從飽和溶液中析出的溶質(zhì)的質(zhì)量為（  ）

（A）m×26.8% （B）m-w   （C）（w+m）×26.8%   （D）（m-w）×26.8%

4.在一定溫度下，物質(zhì)M的溶解度為A g。向（100+A） g物質(zhì)M的飽和溶液中加入A克M，析出帶一定結(jié)晶水的晶體B克，現(xiàn)取出B克結(jié)晶水合物加水配成相同溫度下的飽和溶液，需加水的質(zhì)量為（ ）

（A）100克 （B）大于100克 （C）小于100克 （D）（100+A）克

5.在盛有飽和碳酸鈉溶液的燒杯中，插入惰性電極進(jìn)行電解。若電解過(guò)程中始終保持溫度不變，則通電一段時(shí)間后（ ）

（A）溶液的pH值增大     （B）溶液中水分子數(shù)與碳酸根離子數(shù)之比將變小

（C）溶液中有晶體析出   （D）溶液中Na+的數(shù)目不變

6.右圖是A、B兩種物質(zhì)的飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線�，F(xiàn)分別取58 gA和66 g B，均加入150 g水加熱溶解并都蒸發(fā)去50 g水后，冷卻至t ℃，下列推斷正確的是（ ）[!--empirenews.page--]

（A）t ℃時(shí)，A、B溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等

（B）t ℃時(shí)，析出固體B

（C）t ℃時(shí)，A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于B

（D）t ℃時(shí)，二者均無(wú)固體析出

7.氫氧化鎂難溶于水，但它溶于水部分可完全電離。室溫時(shí)，氫氧化鎂在水中的溶解度為0.0 029 g，則該溫度下，氫氧化鎂飽和溶液的pH為         （溶液密度為1 g/ml）

8.已知某溫度下四種化合物在水中和液氨中的溶解度如右圖。則：

上述四種物質(zhì)能在水中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)為 [!--empirenews.page--]

能在液氨中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)為

9.取100 g水，配成10 ℃時(shí)的氯化鉀飽和溶液，又取50 g水加入35.4 g硝酸鈉配成溶液。將這兩種溶液混合后，10 ℃時(shí)有      種晶體析出，質(zhì)量是     g，該晶體的化學(xué)式是        ，析出該晶體的原因是                 。

（10℃時(shí)各物質(zhì)的溶解度：KCl 31g   NaNO₃ 80 g KNO₃ 20.9 g NaCl 35.8 g）

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