Question

请根据下列图示回答问题：

（1）甲图中R物质在室温（20℃）时的饱和状态为D点，40℃时的饱和状态为A点，现将R溶液从A点状态变到B状态，请设计并简述1个简单的实验操作途径：
①溶剂质量不变：

 

；
②用不同于①的方法实现上述转化，所得溶液中溶质质量分数与①所得的是否相等

 

（填“是”或“否”或“不一定”）．
（2）乙图是表示M、N两种物质饱和溶液的溶质质量分数随温度变化的曲线．
①t℃时，M物质的溶解度为

 

；
②t℃时，分别向50g M、80g N固体中各加入100g水，充分搅拌．下列分析正确的是

 

（填序号）．
a．只有N有剩余；  b．只有M有剩余；  c．M、N均有剩余；  d．M、N两种溶液的溶质质量分数相等；
e．t℃时M、N两种物质的溶解度相同．

Answer 1

考点：固体溶解度曲线及其作用,溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系

专题：溶液、浊液与溶解度

分析：（1）饱和溶液与不饱和溶液可通过改变温度、增减溶剂或溶质的方法实现互相转化，溶液状态的变化就使得曲线图中的点做相应地移动；
（2）根据题意，加水150克，加热溶解，同时蒸发掉50克水，冷却至T℃，这一系列变化后，相当于在T℃时用150g-50g=100g水分别去溶解50克M和80克N固体，判断此时的溶解情况；因此可根据饱和溶液的溶质质量分数随温度变化的曲线，算出T℃两物质的溶解度，然后判断此时100g水所能溶解两种物质的最大值，从而对所做的判断进行评价

解答：解：（1）①从溶液状态分析，A溶液为低温时饱和溶液，B溶液为高温时的不饱和溶液，可先将A状态的R溶液温度降低到20℃，过滤后再将滤液温度升高到60℃；
②从溶液状态分析，A溶液为低温时饱和溶液，B溶液为高温时的不饱和溶液，可先将R溶液从A状态稀释到C状态，再将温度升高到60℃；也可先将A状态的R溶液温度降低到20℃，过滤后再将滤液温度升高到60℃．A状态由两种不同途径变到B状态时，两种途径都达到了相同的饱和程度，因此，溶质质量分数相等，故填：是；
（2）①计算T℃时M、N两物质的溶解度：根据饱和溶液的溶质质量分数随温度变化的曲线，T℃时M、N两物质的饱和溶液的溶质质量分数相等都为40%，根据饱和溶液的溶质质量分数与溶解度的关系，可知此时两物质的溶解度相等，都为

40%

1-40%

×100g≈66.7g；
②根据溶解度判断两物质在T℃时的溶解情况：T℃时M、N两物质的溶解度为67g，即此时100g水最多溶解M、N物质的质量都为67g，所以，加入的50gM可以全部溶解且形成不饱和溶液，加入的80gN不能全部溶解而成为饱和溶液；
综合以上分析，当降温到T℃时固体M不会析出，而固体N物质析出80g-67g=13g；由于此时M溶液不饱和溶液而N溶液为饱和溶液，因此两溶液的溶质质量分数也不相等；此温度下M、N两种物质的溶解度相同．
故ae正确，bcd不正确．
故答案为：（1）①将溶液降温至20℃并过滤，然后升温至60℃；②是；（2）①66.7g；②ae．

点评：解答本题时需要注意到所给出的曲线不是溶解度曲线而是饱和溶液的溶质质量分数随温度变化的曲线，可以使用饱和溶液中溶质质量分数与溶解度的关系进行数值转换．