Question

10℃時，在兩個燒杯中分別盛有相同質量的硝酸鉀和氯化鉀飽和溶液；保持溶液溫度不變，分別向其中加入等質量的相應溶質；再將溫度升高到40℃，氯化鉀和硝酸鉀的溶解情況如圖1所示．圖2為兩種物質的溶解度曲線．請仔細觀察、分析圖1和圖2，回答下列問題：
（1）10℃時，硝酸鉀和氯化鉀飽和溶液的溶質質量分數大小關系是______．
（2）當溫度t的取值范圍為______ 時，硝酸鉀的溶解度大于氯化鉀的溶解度．
（3）燒杯甲盛放的是______溶液．
（4）狀態三時，燒杯______中溶劑水的質量相對較小．
（5）分離硝酸鉀和氯化鉀的混合固體，應選用的方法是______．

Answer 1

解：（1）從圖2看，10℃時，氯化鉀的溶解度大于硝酸鉀的溶解度，根據溶液飽和時溶質質量分數的計算式×100%可知硝酸鉀的溶質質量分數小于氯化鉀的，故答案為：硝酸鉀的溶質質量分數小于氯化鉀的；
（2）根據兩種物質的溶解度曲線可以看出，在溫度高于22℃時，硝酸鉀的溶解度大于氯化鉀的溶解度，故答案為：大于22℃
（3）由于在10℃時兩種物質的飽和溶液中加入等量的兩種物質，升溫到40℃時，乙中仍有未溶解的固體存在，說明乙中的物質的溶解度受溫度的影響較小，故乙中的物質應是氯化鉀，而甲中的物質應是硝酸鉀，故答案為：硝酸鉀；
（4）由于溶劑在整個過程并沒有發生變化，因此只要比較出原來的飽和溶液中溶劑的多少即可，由于在10℃時，氯化鉀的溶解度大于硝酸鉀的溶解度，即飽和溶液中溶質的質量分數：氯化鉀＞硝酸鉀，則等質量的兩飽和溶液中溶質的質量：氯化鉀＞硝酸鉀，故溶液中溶劑的質量：氯化鉀＜硝酸鉀，故答案為：乙；
（5）從圖2看，硝酸鉀的溶解度受溫度影響大，氯化鉀的溶解度受溫度影響小，因此分離硝酸鉀和氯化鉀的混合固體，應選用的方法是冷卻熱飽和溶液法．故答案為：冷卻熱飽和溶液法．
分析：（1）根據溶液飽和時溶質質量分數的計算式×100%分析；
（2）根據兩種物質的溶解度曲線分析；
（3）根據兩種物質的溶解度曲線判斷出兩種物質的溶解度隨溫度變化的變化情況，從而根據溫度變化時溶液中量的變化確定出燒杯中所盛放的物質；
（4）根據比較狀態一兩種物質在相同溫度下的溶解度的大小，從而可以計算出其飽和溶液中溶質的質量分數，從而可以確定一定量的飽和溶液中溶質、溶劑量的多少等；
（5）根據硝酸鉀和氯化鉀的溶解度曲線分析．
點評：本題難度較大，主要考查了固體溶解度曲線的意義及根據固體的溶解度曲線來解決相關的問題，從而培養學生的分析能力和理解能力．