[核心素养提升2 剖析溶解度曲线、破解审题障碍]
时间：2020-06-09 18:16:49 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
素养说明：固体溶解度的概念属于初中知识体系，气体的溶解度属于知识拓展内容，与之有关的溶度积属于高中知识，本素养属于知识衔接部分。设计本素养，可以进一步强化学生学习化学的科学方法，真正做到“从生活到化学，从化学到社会”，所以通过图表，让学生进一步得到物质溶解度的变化规律，从而培养学生识图能力，阅读查找数据能力和比较分析能力。
1.溶解度
在一定温度下，某固体物质在100 g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在该溶剂里的溶解度，其单位为“g”。
固体物质溶解度(饱和溶液)S＝eq \f(m溶质,m溶剂)×100 g。
影响溶解度大小的因素
(1)内因：物质本身的性质(由结构决定)。
(2)外因：
①溶剂的影响(如NaCl易溶于水不易溶于汽油)。
②温度的影响：升温，大多数固体物质的溶解度增大，少数物质却相反，如Ca(OH)2；温度对NaCl的溶解度影响不大。
2.溶解度曲线
(1)定义：溶解度曲线是同种物质在不同温度下的溶解度绘制出来的曲线，一般随着温度的升高而升高，但是少部分物质会随着温度的升高而降低。由于固体物质的溶解度随温度变化而变化，该变化可以用溶解度曲线来表示；用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，绘出固体物质的溶解度随温度变化的曲线就叫做溶解度曲线。
(2)曲线举例
(3)应用：利用溶解度曲线选择不同的物质分离方法
①溶解度受温度影响较小的物质(如NaCl)采取蒸发结晶的方法；若NaCl溶液中含有KNO3，应采取蒸发结晶，趁热过滤的方法。
②溶解度受温度影响较大的物质(或带有结晶水)采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法；若KNO3溶液中含有NaCl，应采取加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法。
[题型专练]
题型一 溶解度曲线概念的理解
1.(安徽高考)蔗糖是生活中常用的调味剂其溶解度曲线如下图。下列说法正确的是(
)
A.蔗糖在热水中的溶解度比在冷水中的小
B.将蔗糖饱和溶液蒸发溶剂后恢复至原温度，有结晶现象
C.温度升高，溶液中蔗糖的质量分数一定增大
D.t1℃和t2℃时的两份蔗糖溶液，所含溶质的质量不可能相等
解析 A.由于蔗糖的溶解度随温度的升高而增大，故A错误；B.给蔗糖的饱和溶液蒸发溶剂再恢复到原来的温度，则原来溶解在这部分溶剂中的溶质就会结晶析出，故B正确；C.如果只是单纯的温度升高，在不考虑溶剂蒸发的情况下，溶液中若没有未溶解的溶质存在，则溶液中溶质的质量分数则不发生变化，故C错误；D.由于温度越高溶解度越大，只能说这两个温度下的饱和溶液中溶质的质量分数不可能相等，但溶液所含溶质的质量可能相等，故D错误。
答案 B
2.(2014·新课标Ⅰ卷，11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是(
)
A.溴酸银的溶解是放热过程
B.温度升高时溴酸银溶解速度加快
C.60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4
D.若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯
解析 A项，由题图可知，随着温度升高，溴酸银的溶解度逐渐增大，因此AgBrO3的溶解是吸热过程，错误；B项，由图像曲线可知，温度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快，正确；C项，由溶解度曲线可知，60 ℃时AgBrO3的溶解度约为0.6 g，则其物质的量浓度为0.025 mol·L－1，AgBrO3的Ksp＝c(Ag＋)·c(BrOeq \o\al(－,3))＝0.025×0.025≈6×10－4，正确；D项，由于温度对KNO3的溶解度的影响程度远大于AgBrO3，故可用重结晶的方法提纯含有少量AgBrO3的KNO3，正确。
答案 A
题型二 根据溶解度及溶解度曲线选择分离、提纯方法
3.(2018·山东德州一中三模)已知四种盐的溶解度(S)曲线如图所示，下列说法不正确的是(
)
A.将NaCl溶液蒸干可得NaCl固体
B.将MgCl2溶液蒸干可得MgCl2固体
C.Mg(ClO3)2中混有少量NaCl杂质，可用重结晶法提纯
D.可用MgCl2和NaClO3制备Mg(ClO3)2
解析 因NaCl的溶解度受温度的影响不大，所以将NaCl溶液蒸干可得NaCl固体，故A正确；因MgCl2能够水解，水解产生了氢氧化镁和氯化氢，加热水解平衡正向移动，氯化氢易挥发，所以将MgCl2溶液蒸干得到的固体为氢氧化镁，故B错误；因Mg(ClO3)2的溶解度随温度升高而增大且受温度影响变化较大，NaCl的溶解度受温度影响较小，所以Mg(ClO3)2中混有少量NaCl杂质，可用重结晶法提纯，故C正确；反应MgCl2＋2NaClO3===Mg(ClO3)2＋2NaCl类似于侯德榜制碱法生成NaHCO3的原理，因为NaCl溶解度小而从溶液中析出，使反应向生成Mg(ClO3)2的方向进行，故D正确。
答案 B
4.(广东化学)以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。回答下列问题：
(1)欲制备10.7 g NH4Cl，理论上需NaCl________ g。
(2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
(3)“冷却结晶”过程中，析出NH4Cl晶体的合适温度为______。
(4)不用其他试剂，检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是_____________________________________________________________________。
(5)若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是________。
解析 根据氯守恒可列关系求m(NaCl)＝10.7 g×58.5 g/mol÷53.5 g/mol＝11.7 g，氯化铵的溶解度随温度变化较大，而硫酸钠在30～100 ℃变化不大，故可用冷却结晶法。但温度不能太低以防硫酸钠析出。所以应大约在33～40 ℃。
答案 (1)11.7
(2)蒸发皿
(3)35 ℃(33 ℃～40 ℃都可以)
(4)加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净
(5)重结晶
