Question

（1）K₂CO₃和KNO₃在不同溫度時的溶解度及其溶解度曲線如圖．

溫度/℃		20	30	50	60	80
溶解度/g	K2CO3	110	114	121	126	139
	KNO3	31.6	45.8	85.5	110	169

①30℃時，向124g K₂CO₃固體中加入100g水，充分溶解后升溫至40℃，該溶液中溶質的質量分數    （填“變大”、“變小”或“不變”）．
②曲線上M點的含義是    ．
（2）某課外活動小組利用廢銅制取硫酸銅，設計了如下兩個方案：
方案一：Cu→CuO CuSO₄
方案二：②Cu  CuSO₄[已知Cu+2H₂SO₄（濃）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O]
從綠色化學的觀點出發，你認為方案    更合理，簡述原因    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）①據30℃時K₂CO₃的溶解度，其溶解度隨溫度變化情況，及飽和溶液中溶質的質量分數計算式分析解答；
②溶解度曲線的交點表示該溫度下兩物質的溶解度相等；
（2）綠色化學是指原料利用率高、操作簡單、對環境無污染，據此并 結合兩種實驗方案的原理分析解答．
解答：解：（1）①30℃時K₂CO₃的溶解度是114g，所以向124g K₂CO₃固體中加入100g水，充分溶解后得到的是該溫度下的飽和溶液，且剩余溶質10g，觀察圖表和溶解度曲線圖可知：K₂CO₃的溶解度隨溫度的升高而增大，50℃時其溶解度是121g，故升溫至40℃，固體繼續溶解，仍然是飽和溶液，所以溶液中溶質的質量分數變大；
②曲線上M點表示：t₁℃時，甲、乙兩種物質的溶解度相等；
（2）由反應可知：方案一：2Cu+O₂2CuO；CuO+H₂SO₄（�。┄TCuSO₄+H₂O，方案二：Cu+2H₂SO₄（濃）CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，制取相同量的硫酸銅時，方案二消耗的硫酸比方案一多，并且制取過程中產生了污染大氣的有毒氣體SO₂，所以方案二不可取，而方案一即節約了原料，又不污染環境；
故答案為：（1）①變大；
②t₁℃時，甲、乙兩種物質的溶解度相等；（合理說法均可）；
（2）一；不產生有害氣體，保護環境（合理均可）．
點評：本題考查了學生依據溶解度曲線分析和解決問題的能力，以及對實驗方案的分析和評價，注意平時知識的積累是解題的關鍵所在．