Question

15．地球上物质种类千差万别，但都有一定的规律可寻：
表一：硫酸的密度和溶质质量分数对照表（20℃）

密度/g．cm-3	1.01	1.07	1.14	1.22	1.30	1.40	1.50	1.61	1.73	1.81	1.84
溶质质量分数/%	1	10	20	30	40	50	60	70	80	90	98

表二：氯化钠和碳酸钠晶体的溶解度对照表（0℃-30℃）

温度/℃	0	10	20	30
物质
氯化钠	35.7g	35.8g	36g	36.3g
碳酸钠晶体	7g	12.5g	21.5g	38.8g

请你分析上述两个表中的内容，并探究下列问题：
（1）由表一可得出的规律是：溶液密度随溶质质量分数增大而增大．
（2）由表二可得出两种物质溶解度差异的规律是：氯化钠的溶解度随温度变化不大，而Na₂CO₃的溶解度随温度变化较大．
（3）我国有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的氯化钠和碳酸钠，那里的农民“冬天捞碱、夏天晒盐”．试说明其中的道理：因为Na₂CO₃的溶解度随温度升高而增大，而NaCl的溶解度受温度影响较小，因此冬天气温较低，析出的是Na₂CO₃晶体，而夏天气温高，当蒸发溶剂时，析出的主要是NaCl．
 （4）如图，烧杯内盛有不饱和氯化钠溶液，弹簧秤上挂了一块与氯化钠不反应且不溶解的金属块．向氯化钠溶液中加适量氯化钠晶体，则弹簧秤的示数将（填“变大”“变小”或“不变”）变小．
（5）列式并计算出20度时氯化钠的溶质的质量分数：26.5%（保留1位小数）

Answer 1

分析 （1）硫酸溶液的质量分数越大，密度越大；
（2）固体物质的溶解度受温度的影响；
（3）氯化钠的溶解度受温度影响不大，而碳酸钠的溶解度随温度的升高而升高．
（4）根据在恒温条件下向烧杯内饱和的氯化钠溶液中加入物质，对溶液中溶质质量变化情况，推断对溶液密度的影响，运用粗浮力公式，分析浸没物质所受浮力的变化，判断弹簧秤示数的变化．
（5）根据固体溶解度的概念是指一定温度下100g溶剂水中达到饱和状态所溶解的溶质的质量和溶质质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}$×100%计算．

解答 解：（1）从图中可以看出，硫酸溶液的密度越大，溶液的溶质质量分数越大．故答案为：溶液密度随溶质质量分数增大而增大．
（2）从图中可以看出，氯化钠的溶解度随温度的升高而改变不大，而碳酸钠的溶解度随温度的升高而增大．故答案为：氯化钠的溶解度随温度变化不大，而Na₂CO₃的溶解度随温度变化较大．
（3）由于氯化钠和碳酸钠的溶解度受温度影响不同，所以那里的农民“冬天捞碱、夏天晒盐”．
故答案为：因为Na₂CO₃的溶解度随温度升高而增大，而NaCl的溶解度受温度影响较小，因此冬天气温较低，析出的是Na₂CO₃晶体，而夏天气温高，当蒸发溶剂时，析出的主要是NaCl
（4）在恒温条件下，向不饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠晶体，可以继续溶解氯化钠，随氯化钠的溶解，溶液密度增大，则浸没在溶液中的物体所受浮力变大，则弹簧称示数减小；
故答案为：变小．
（5）由图示可知，20℃时氯化钠的溶解度为36g；
20℃时饱和氯化钠溶液溶质质量分数为$\frac{36g}{100g+36g}$×100%=26.5%．
故答案为：26.5%．

点评 此题密切联系生活实际．做此题时，要掌握课本所学的基本原理：氯化钠的溶解度受温度影响不大，而碳酸钠的溶解度随温度的升高而升高．