题目内容
【题目】某同学对硝酸钾和固体 X(不含结晶水)的溶解度进行研究
①硝酸钾的部分溶解度见下表。20℃时,硝酸钾的溶解度是_____g/100g 水
温度(℃) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度(g/100g 水) | 13.3 | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 | 246 |
②如下图所示,将硝酸钾、固体 X 各 156g 分别放入 100g 水中;固体均全部溶解形成 80℃的 A、B 两份溶液且溶液 B 恰好饱和
Ⅰ.80℃时,固体 X 的溶解度是 ___g/100g 水
Ⅱ. 溶液 A 和溶液 B 的溶质质量分数的大小关系是:A__B(选填“=”“>”或“<”)
Ⅲ.将溶液 A、B 分别降低温度,不同温度时析出晶体的总质量记录如下:
温度(℃) | 60 | 40 | 30 | 20 | 10 |
溶液 A 析出晶体的总质量(g) | 46 | 92.1 | m1 | m2 | m3 |
溶液 B 析出晶体的总质量(g) | 40 | 77.4 | 94.7 | 108.9 | 123.6 |
根据上述数据
两种物质溶解度相等的最小温度范围是___; 10℃时,硝酸钾与 X 的溶解度的大小关系是:S(硝酸钾)____S(X)(选填“=”“>”或“<”)
【答案】31.6 156 = 60℃~80℃ <
【解析】
①由表可知,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g/100g 水;
②Ⅰ、固体的溶解度表示在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,80℃时,将156g固体X放入100g水中,溶液 B 恰好饱和,说明80℃时,固体 X 的溶解度是156g/100g水;
Ⅱ、将硝酸钾、固体 X 各 156g 分别放入 100g 水中;固体均全部溶解形成 80℃的 A、B 两份溶液且溶液 B 恰好饱和,溶质质量相同,溶剂质量相同,故溶液质量相同,溶质质量分数相等,故填:=;
Ⅲ、80℃时,X的溶解度是156g,60℃时,X的溶解度为156g-40g=116g;40℃时,X的溶解度:156g-77.4g=78.6g,30℃时,X的溶解度是156g-94.7g=61.3g,通过与硝酸钾的溶解度比较可看出,80℃时,硝酸钾的溶解度大于X,60℃时,硝酸钾的溶解度小于X,之后,硝酸钾的溶解度一直小于X,故两种物质溶解度相等的最小温度范围是:60℃~80℃;
10℃时,物质X的溶解度是:156g-123.6g=32.4g,20℃时,硝酸钾的溶解度是31.6g,硝酸钾的溶解度随温度的降低而减小,故10℃时,硝酸钾与 X 的溶解度的大小关系是:S(硝酸钾)<S(X)。