Question

20．实验室需配置一定浓度的硝酸钾溶液，现实验室只有含少量NaCl的KNO₃固体药品．KNO₃和NaCl的溶解度曲线如图1所示，为达到实验目的，兴趣小组同学进行了下列系列实验：
（1）提纯KNO₃：
①50℃时，将85.5g固体药品溶于100g水中，得到的是KNO₃的不饱和（填“饱和”或“不饱和”）溶液．
②将上述KNO₃溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤晾干等操作后，可得到比较纯净的KNO₃晶体．
（2）配制：50g质量分数为10%的KNO₃溶液，他们进行了如图2所示的操作

以上实验的正确操作顺序为④②③⑤①（用字母表示）．
（3）稀释：20℃时，将20mL密度1.1g/mL的质量分数为10%的硝酸钾溶液，稀释成质量分数为5%的硝酸钾溶液，需水22mL．
（4）反思：小红提出，也可用一定量20℃时31.6%的KNO₃溶液稀释配制5%的溶液，你认为是否可行不行（填“行”或“不行”）．

Answer 1

分析 根据题目信息和溶解度曲线可知：硝酸钾、氯化钠两种固体物质的溶解度，都是随温度升高而增大，而硝酸钾的溶解度随温度的升高变化比氯化钠大；50℃时，硝酸钾的溶解度是85.5g，因此将含杂质的85.5g固体药品溶于100g水中，得到的是KNO₃的不饱和溶液；将上述KNO₃溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤晾干等操作后，可得到比较纯净的KNO₃晶体；配制一定质量分数的溶液的步骤是：计算、称量、溶解、装瓶存放，因此如图2所示的操作正确的顺序是：④②③⑤①；20mL×1.1g/mL=22g，设需水的质量为x，22g×10%=（22g+x）×5%，x=22g，根据v=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{22g}{1.0g/mL}=22mL$；小红提出，也可用一定量20℃时31.6%的KNO₃溶液稀释配制5%的溶液，我认为不可行，因为在20℃时，硝酸钾饱和溶液的质量分数小于31.6%．

解答 解：（1）50℃时，硝酸钾的溶解度是85.5g，因此将含杂质的85.5g固体药品溶于100g水中，得到的是KNO₃的不饱和溶液；将上述KNO₃溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤晾干等操作后，可得到比较纯净的KNO₃晶体；故答案为：不饱和；降温结晶
（2）配制一定质量分数的溶液的步骤是：计算、称量、溶解、装瓶存放，因此如图2所示的操作正确的顺序是：④②③⑤①；故答案为：④②③⑤①
（3）20mL×1.1g/mL=22g，设需水的质量为x，22g×10%=（22g+x）×5%，x=22g，根据v=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{22g}{1.0g/mL}=22mL$；故答案为：22　　　
（4）小红提出，也可用一定量20℃时31.6%的KNO₃溶液稀释配制5%的溶液，我认为不可行，因为在20℃时，硝酸钾饱和溶液的质量分数小于31.6%，故答案为：不行；

点评 本考点考查了溶解度曲线及其应用，通过溶解度曲线我们可以获得很多信息；还考查了有关溶液的计算和密度公式等，有关的计算要准确，本考点主要出现在选择题和填空题中．