Question

2．下表提供了硝酸鉀固體在不同溫度時(shí)的溶解度．

溫度/℃	0	20	40	60	80
溶解度/g	13.3	31.6	63.9	110	169

（1）由上表可以總結(jié)出硝酸鉀的溶解度隨溫度變化的趨勢(shì)是硝酸鉀中的溶解度隨溫度的升高而增加．
（2）20℃時(shí)，向50g水中加入15.8g硝酸鉀，充分溶解后得到飽和（選填：飽和或不飽和）溶液，溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24.0%．
（3）如圖所示，小燒杯中盛放的是上述（2）中所得的硝酸鉀溶液，若將少量的下列固態(tài)物質(zhì)分別小心地加入到大燒杯的水中，不斷攪拌，則小燒杯中一定有硝酸鉀晶體析出的是ac（填字母）．
a．冰   b．生石灰  c．硝酸銨  d．氫氧化鈉
（4）40℃時(shí)，向100g水中加入80g硝酸鉀若要使硝酸鉀完全溶解，可以采用的措施有加入水或升溫．
（5）現(xiàn)有60℃的硝酸鉀飽和溶液210g，若降溫至20℃，析出硝酸鉀晶體的質(zhì)量是78.4g；通過過濾操作可將析出的硝酸鉀晶體和溶液分離．
（6）現(xiàn)有80℃時(shí)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的硝酸鉀溶液，則至少降溫到b（溫度范圍）才能得到硝酸鉀針狀晶體．
a.0℃-20℃b.20℃-40℃c.40℃-60℃d.60℃-80℃

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)來分析；
（2）根據(jù)20℃時(shí)，硝酸鉀的溶解度分析判斷即可；
（3）觀察表中數(shù)據(jù)可知，硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大．因?yàn)樯鲜觯?）中所得的溶液是硝酸鉀飽和溶液，所以只要能使飽和溶液溫度降低的就能讓小燒杯中有固體析出；
（4）根據(jù)溶解度隨溫度的變化情況分析；
（5）根據(jù)硝酸鉀的溶解度以及分離混合物的方法來分析；
（6）降溫時(shí)溶液需要先達(dá)到飽和時(shí)才能再繼續(xù)降溫時(shí)析出晶體，故應(yīng)先利用30%求出這一溫度下的溶解度，然后進(jìn)行判斷即可．

解答 解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知硝酸鉀中的溶解度隨溫度的升高而增加，故填：硝酸鉀中的溶解度隨溫度的升高而增加；
（2）20℃時(shí)硝酸鉀的溶解度是31.6g，所以該溫度下向50g水中加入15.8g硝酸鉀恰好得到硝酸鉀的飽和溶液；飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{15.8g}{15.8g+50g}×100%=24.0%$；故填：飽和；24.0%；
（3）因?yàn)橄跛徕浀娜芙舛入S溫度的升高而增大，所以只要能使小燒杯中的溫度降低的就可以使固體析出．即只要加到大燒杯中的物質(zhì)能夠吸熱即可．a(chǎn)．冰融化要吸熱；b．生石灰與水反應(yīng)放熱；c．硝酸銨溶于水要吸熱；d．氫氧化鈉溶于水要放熱；故填：ac；
（4）40℃時(shí)硝酸鉀的溶解度是63.9g所以80g溶質(zhì)在100g水中不可能完全溶解，要使其溶解則可升溫或增加溶劑．故答案為：加入水或升溫；
（5）60℃時(shí)硝酸鉀的溶解度為110g，20℃時(shí)硝酸鉀的溶解度為31.6g，所以60℃的硝酸鉀飽和溶液210g，有100g水和110g硝酸鉀，降溫至20℃，析出晶體的質(zhì)量為：110g-31.6g=78.4g；將析出的晶體分離出來可采用過濾的方法；故填：78.4g；過濾；
（6）要想使溶液析出晶體則先要使溶液達(dá)到飽和狀態(tài)，利用這一溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)可求此溫度下的溶解度，設(shè)溶解度為s．
則有：$\frac{s}{s+100g}$×100%=30%，解得s=42.86g，此溶解度應(yīng)該在20℃-40℃之間，也就是只有溫度降到這一溫度范圍時(shí)溶液才可能析出晶體．
故選b．

點(diǎn)評(píng) 此題是對(duì)溶解度知識(shí)的考查，解決的關(guān)鍵是利用溶解度的知識(shí)對(duì)溶液進(jìn)行分析，并利用降溫使溶質(zhì)析出的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行解題的探討．