2025屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)+++講義　溶解度及溶解度曲線在物質(zhì)分離中的應(yīng)用

溶解度及溶解度曲線在物質(zhì)分離中的應(yīng)用名師導(dǎo)語固體溶解度的概念屬于初中知識體系，與之有關(guān)的溶度積屬于高中知識，本部分內(nèi)容知識跨度大，在高考復(fù)習(xí)過程中容易被忽略，設(shè)計本素養(yǎng)提升可以強化學(xué)習(xí)化學(xué)的科學(xué)方法，結(jié)合圖表，理解物質(zhì)溶解度的變化規(guī)律，培養(yǎng)識圖能力，閱讀查找數(shù)據(jù)能力和比較分析能力。1.溶解度(1)含義在一定溫度下，某固體物質(zhì)在100g溶劑(通常是水)里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量，叫作這種物質(zhì)在該溶劑里的溶解度，其單位為“g”。(2)公式固體物質(zhì)的溶解度(飽和溶液)S＝eq\f(m溶質(zhì),m溶劑)×100g。(3)影響因素①內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì)(由結(jié)構(gòu)決定)。②外因：a.溶劑的影響(如NaCl易溶于水不易溶于汽油)：“相似相溶”原理。b.溫度的影響：升溫，大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度增大，少數(shù)物質(zhì)卻相反，如Ca(OH)2；溫度對NaCl的溶解度影響不大。2.溶解度曲線(1)概念：溶解度曲線是根據(jù)同種物質(zhì)在不同溫度下的溶解度繪制出來的曲線，一般隨著溫度的升高而升高，但是少部分物質(zhì)會隨著溫度的升高而降低。由于固體物質(zhì)的溶解度隨溫度變化而變化，該變化可以用溶解度曲線來表示；用縱坐標表示溶解度，橫坐標表示溫度，繪出固體物質(zhì)的溶解度隨溫度變化的曲線就叫作溶解度曲線。(2)溶解度曲線(如圖)(3)溶解度曲線的含義①同一物質(zhì)在各溫度時的溶解度不同。②兩曲線交點的含義：表示兩物質(zhì)在某溫度時的溶解度相同。③快速比較兩種物質(zhì)在某溫度時溶解度的大小。④能反映出溶解度隨溫度變化的趨勢。3.根據(jù)溶解度受溫度影響選擇不同的物質(zhì)分離方法(1)溶解度受溫度影響較小的物質(zhì)(如NaCl)采取蒸發(fā)結(jié)晶的方法，如NaCl溶液中含有KNO3，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾的方法。(2)溶解度受溫度影響較大的物質(zhì)(或帶有結(jié)晶水)采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法，如KNO3溶液中含有NaCl，應(yīng)采取加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾的方法。1.如圖是a、b兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線，下列說法中正確的是()A.a的溶解度大于b的溶解度B.在t℃時，a、b的飽和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同C.當(dāng)a中含有少量b時，可以用冷卻結(jié)晶的方法提純aD.在t℃時，將a、b的飽和溶液升溫后，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)：a>b2.下表是四種鹽在不同溫度下的溶解度(g/100g水)：(假設(shè)：鹽類共存時不影響各自的溶解度，分離晶體時，溶劑的損耗忽略不計)NaNO3KNO3NaClKCl10℃80.521.235.731.0100℃17524639.156.6用物質(zhì)的量之比為1∶1的硝酸鈉和氯化鉀為原料，制取硝酸鉀晶體，其流程如圖所示以下說法錯誤的是()A.①和②的實驗過程中，都需要控制溫度B.①實驗操作依次為加水溶解、蒸發(fā)濃縮結(jié)晶、趁熱過濾C.②實驗操作依次為加水溶解、蒸發(fā)濃縮結(jié)晶、趁熱過濾D.用95%的酒精洗滌所得的硝酸鉀晶體比較好3.(2023·涼山州期末)如圖為MnSO4和(NH4)2SO4的溶解度曲線。從“含MnSO4的溶液”中提取“MnSO4晶體”的操作為：在約100℃蒸發(fā)濃縮，________，洗滌、干燥。4.(2023·揚州高三開學(xué))向Na2CO3溶液中通入SO2可制得Na2SO3。已知：Na2SO3水溶液中H2SO3、HSOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)隨pH的分布如圖1所示，Na2SO3的溶解度曲線如圖2所示。(1)邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備NaHSO3溶液。實驗中確定何時停止通入SO2的實驗操作為___________________________________________。(2)請補充完整由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3的實驗方案：邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，測量溶液pH，pH約為____________________________________________________________________時，停止滴加NaOH溶液，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高于____________℃條件下趁熱過濾，用少量無水乙醇洗滌，干燥，密封包裝。溶解度及溶解度曲線在物質(zhì)分離中的應(yīng)用培優(yōu)專練1.C[A.由溶解度曲線可知，當(dāng)溫度小于t℃時，a的溶解度小于b的溶解度，當(dāng)溫度等于t℃時，a的溶解度等于b的溶解度，當(dāng)溫度大于t℃時，a的溶解度大于b的溶解度，故A錯誤；B.在t℃時，甲、乙兩物質(zhì)的溶解度相等，所以在t℃時，A、B飽和溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同，但物質(zhì)的量濃度不一定相同，故B錯誤；C.由圖可知：b的溶解度都隨溫度的升高變化不大，a的溶解度隨溫度的升高變化較大，所以a中含有少量b時，可以用冷卻結(jié)晶法提純a，故C正確；D.在t℃時，甲、乙兩物質(zhì)的溶解度相等，所以在t℃時，A、B飽和溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同，將a、b的飽和溶液升溫后，溶液由飽和變?yōu)椴伙柡?，但溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)仍相等，故D錯誤。]2.C[A項，①為蒸發(fā)濃縮，②為冷卻結(jié)晶，均需要控制溫度，正確；B項，①實驗分離出NaCl，操作依次為加水溶解、蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾，正確；C項，②實驗操作為冷卻結(jié)晶，錯誤；D項，用95%的酒精洗滌所得的硝酸鉀晶體比較好，可減少硝酸鉀的溶解，正確。]3.趁熱過濾4.(1)測量溶液的pH，當(dāng)pH約為4時，停止通入SO2(2)1034解析(1)邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備NaHSO3溶液，由圖1可知，放pH為4時，溶質(zhì)的主要成分為亞硫酸氫鈉，故實驗操作測量溶液的pH，當(dāng)pH約為4時，停止通入SO2；(2)由圖1可知，pH值約為10時，溶質(zhì)的主要成分為亞硫酸鈉，由圖2可知，當(dāng)溫度高于34℃時亞硫酸鈉隨著溶液溫度升高溶解度降低，故制備無水亞硫酸鈉的步驟為：邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，測量溶液pH，pH約為10時，停止滴加NaOH溶液，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高于34℃條件下趁熱過濾，用少量無水乙醇洗滌，干燥，密封包裝。集訓(xùn)真題走進高考1.分液漏斗、球形冷凝管2.(1)5.0(2)C解析(1)溶液稀釋過程中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，因此250mL×0.1mol·L-1＝V×5mol·L-1，解得V＝5.0mL。(2)容量瓶使用過程中，不能用手等觸碰瓶口，以免污染試劑，故A錯誤；定容時，視線應(yīng)與溶液凹液面和刻度線“三線相切”，不能仰視或俯視，故B錯誤；向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度線以下，同時玻璃棒不能接觸容量瓶瓶口，故C正確；定容完成后，蓋上瓶塞，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脫落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶從左手掉落，將容量瓶來回顛倒，將溶液搖勻，故D錯誤。3.燒杯、量筒、托盤天平解析根據(jù)用固體物質(zhì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法可知，題圖給出的儀器中還需要燒杯、量筒和托盤天平。4.(1)B(2)用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液凹液面正好與刻度線相切(3)AC解析(1)配制230mL0.1000mol/L的Na2CO3溶液的一般步驟：計算、稱量、溶解、移液、洗滌、定容等，使用的儀器為：托盤天平(帶砝碼)、藥匙、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、250mL的容量瓶；不必要的玻璃儀器是量筒。(2)定容時，當(dāng)液面接近容量瓶刻度線時，用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液凹液面正好與刻度線相切，再將容量瓶塞蓋好，反復(fù)上下顛倒，搖勻。(3)A.稱取相同質(zhì)量的Na2CO3·10H2O固體進行配制，n偏小，所配的Na2CO3溶液濃度偏低，A選；B.定容時俯視容量瓶的刻度線，V偏小，所配的Na2CO3溶液濃度偏大，B不選；C.搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于容量瓶刻度線，再滴加蒸餾水至刻度線，V偏大，所配的Na2CO3溶液濃度偏低，C選；D.轉(zhuǎn)移洗滌液時灑到容量瓶外，重新配制未清容量瓶，容量瓶中有上次配制殘留的溶質(zhì)，所配的Na2CO3溶液濃度偏高，D不選。5.