2025届高三化学二轮复习+++讲义　溶解度及溶解度曲线在物质分离中的应用

溶解度及溶解度曲线在物质分离中的应用名师导语固体溶解度的概念属于初中知识体系，与之有关的溶度积属于高中知识，本部分内容知识跨度大，在高考复习过程中容易被忽略，设计本素养提升可以强化学习化学的科学方法，结合图表，理解物质溶解度的变化规律，培养识图能力，阅读查找数据能力和比较分析能力。1.溶解度(1)含义在一定温度下，某固体物质在100g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量，叫作这种物质在该溶剂里的溶解度，其单位为“g”。(2)公式固体物质的溶解度(饱和溶液)S＝eq\f(m溶质,m溶剂)×100g。(3)影响因素①内因：物质本身的性质(由结构决定)。②外因：a.溶剂的影响(如NaCl易溶于水不易溶于汽油)：“相似相溶”原理。b.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)概念：溶解度曲线是根据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作溶解度曲线。(2)溶解度曲线(如图)(3)溶解度曲线的含义①同一物质在各温度时的溶解度不同。②两曲线交点的含义：表示两物质在某温度时的溶解度相同。③快速比较两种物质在某温度时溶解度的大小。④能反映出溶解度随温度变化的趋势。3.根据溶解度受温度影响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，如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，如KNO3溶液中含有NaCl，应采取加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法。1.如图是a、b两种固体物质的溶解度曲线，下列说法中正确的是()A.a的溶解度大于b的溶解度B.在t℃时，a、b的饱和溶液中溶质的物质的量浓度相同C.当a中含有少量b时，可以用冷却结晶的方法提纯aD.在t℃时，将a、b的饱和溶液升温后，溶质的质量分数：a>b2.下表是四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)：(假设：盐类共存时不影响各自的溶解度，分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计)NaNO3KNO3NaClKCl10℃80.521.235.731.0100℃17524639.156.6用物质的量之比为1∶1的硝酸钠和氯化钾为原料，制取硝酸钾晶体，其流程如图所示以下说法错误的是()A.①和②的实验过程中，都需要控制温度B.①实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤C.②实验操作依次为加水溶解、蒸发浓缩结晶、趁热过滤D.用95%的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好3.(2023·凉山州期末)如图为MnSO4和(NH4)2SO4的溶解度曲线。从“含MnSO4的溶液”中提取“MnSO4晶体”的操作为：在约100℃蒸发浓缩，________，洗涤、干燥。4.(2023·扬州高三开学)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)随pH的分布如图1所示，Na2SO3的溶解度曲线如图2所示。(1)边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。实验中确定何时停止通入SO2的实验操作为___________________________________________。(2)请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案：边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为____________________________________________________________________时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于____________℃条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。溶解度及溶解度曲线在物质分离中的应用培优专练1.C[A.由溶解度曲线可知，当温度小于t℃时，a的溶解度小于b的溶解度，当温度等于t℃时，a的溶解度等于b的溶解度，当温度大于t℃时，a的溶解度大于b的溶解度，故A错误；B.在t℃时，甲、乙两物质的溶解度相等，所以在t℃时，A、B饱和溶液中的溶质质量分数相同，但物质的量浓度不一定相同，故B错误；C.由图可知：b的溶解度都随温度的升高变化不大，a的溶解度随温度的升高变化较大，所以a中含有少量b时，可以用冷却结晶法提纯a，故C正确；D.在t℃时，甲、乙两物质的溶解度相等，所以在t℃时，A、B饱和溶液中的溶质质量分数相同，将a、b的饱和溶液升温后，溶液由饱和变为不饱和，但溶质的质量分数仍相等，故D错误。]2.C[A项，①为蒸发浓缩，②为冷却结晶，均需要控制温度，正确；B项，①实验分离出NaCl，操作依次为加水溶解、蒸发浓缩、趁热过滤，正确；C项，②实验操作为冷却结晶，错误；D项，用95%的酒精洗涤所得的硝酸钾晶体比较好，可减少硝酸钾的溶解，正确。]3.趁热过滤4.(1)测量溶液的pH，当pH约为4时，停止通入SO2(2)1034解析(1)边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液，由图1可知，放pH为4时，溶质的主要成分为亚硫酸氢钠，故实验操作测量溶液的pH，当pH约为4时，停止通入SO2；(2)由图1可知，pH值约为10时，溶质的主要成分为亚硫酸钠，由图2可知，当温度高于34℃时亚硫酸钠随着溶液温度升高溶解度降低，故制备无水亚硫酸钠的步骤为：边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，测量溶液pH，pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34℃条件下趁热过滤，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。集训真题走进高考1.分液漏斗、球形冷凝管2.(1)5.0(2)C解析(1)溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，因此250mL×0.1mol·L-1＝V×5mol·L-1，解得V＝5.0mL。(2)容量瓶使用过程中，不能用手等触碰瓶口，以免污染试剂，故A错误；定容时，视线应与溶液凹液面和刻度线“三线相切”，不能仰视或俯视，故B错误；向容量瓶中转移液体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶瓶口，故C正确；定容完成后，盖上瓶塞，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脱落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶从左手掉落，将容量瓶来回颠倒，将溶液摇匀，故D错误。3.烧杯、量筒、托盘天平解析根据用固体物质配制一定物质的量浓度溶液的方法可知，题图给出的仪器中还需要烧杯、量筒和托盘天平。4.(1)B(2)用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切(3)AC解析(1)配制230mL0.1000mol/L的Na2CO3溶液的一般步骤：计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容等，使用的仪器为：托盘天平(带砝码)、药匙、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、250mL的容量瓶；不必要的玻璃仪器是量筒。(2)定容时，当液面接近容量瓶刻度线时，用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面正好与刻度线相切，再将容量瓶塞盖好，反复上下颠倒，摇匀。(3)A.称取相同质量的Na2CO3·10H2O固体进行配制，n偏小，所配的Na2CO3溶液浓度偏低，A选；B.定容时俯视容量瓶的刻度线，V偏小，所配的Na2CO3溶液浓度偏大，B不选；C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线，V偏大，所配的Na2CO3溶液浓度偏低，C选；D.转移洗涤液时洒到容量瓶外，重新配制未清容量瓶，容量瓶中有上次配制残留的溶质，所配的Na2CO3溶液浓度偏高，D不选。5.