例說固體物質(zhì)的溶解度曲線

拜泉縣興農(nóng)鎮(zhèn)中學 周濤

以新課標為依據(jù)的化學中考命題重點考查對知識的理解和應用，用所學知識分析和解決問題。固體物質(zhì)的溶解度曲線是近幾年中考的熱點。在近幾年齊齊哈爾中考化學試題中都有溶解度曲線的題目的考查。出題形式一般為選擇題（2分）、填空題（2～3分），所以此類題目是中考的重點。

此類題重點考查固體溶解度的概念和意義、固體溶解度曲線及其應用、飽和溶液和不飽和溶液的概念及其相互轉(zhuǎn)變方法、以及物質(zhì)的溶解和結(jié)晶的方法、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)及其相關計算等相關知識，涉及知識點較多，且常與數(shù)學圖形結(jié)合起來，因此學生失分較多。現(xiàn)將溶解度曲線?？嫉闹R點做以下總結(jié)：

一、溶解度曲線的變化趨勢

解決溶解度曲線的相關試題，理解溶解度概念是必須的，還要明確溶解度曲線中點線面的意義，記住溶解度曲線有三種變化趨勢：多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度曲線為陡升型，如硝酸鉀；少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度曲線是緩升型，如氯化鈉；極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度曲線是下降型。

試題中考查具體物質(zhì)的溶解度曲線相關題時常?？疾橄跛徕洝⒙然c、氫氧化鈣的相關知識。

例1：圖1是氫氧化鈣的溶解度曲線。在冬天氣溫為5℃時配制的氫氧化鈣飽和溶液，在夏天氣溫為38℃時（水的蒸發(fā)忽略不計），不可能出現(xiàn)的情況是（ ）。

圖1

A.溶液變渾濁 B.溶液變得不飽和

C.溶液質(zhì)量變小 D.溶液當中仍有溶質(zhì)和溶劑

答案：B。

分析：這道題考查的是氫氧化鈣的飽和溶液在溫度改變時，其他的量也隨之而改變。氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低是解題關鍵。所以當氣溫升高時，氫氧化鈣飽和溶液就會析出晶體，溶質(zhì)質(zhì)量減少，溶液質(zhì)量減小，溶液變渾濁，但仍然是飽和溶液。

還有些題不是考查具體物質(zhì)（像硝酸鉀等）的溶解度相關知識，而以字母a、b、c或甲乙丙來表示某物質(zhì)考查溶解度曲線的相關知識。

例2：甲、乙兩種固體物質(zhì)（不含結(jié)晶水）的溶解度曲線如右圖所示.下列說法正確的是（ ）

圖2

A.甲物質(zhì)的溶解度大于乙物質(zhì)的溶解度

B.t1℃時，甲乙兩物質(zhì)的溶解度相等，均為40g。

C.t2℃時，甲溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定大于乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)

D.甲的溶解度受溫度影響較小

答案：B。

分析：A.觀察圖可以看出只有在溫度高于t1℃時，甲的溶解度大于乙的溶解度，故A錯誤；

B.t1℃時，兩物質(zhì)的溶解度相等，通過圖象可知該溫度下兩物質(zhì)的溶解度都是40g，故B正確；

C.由于不知兩溶液是否飽和，故無法比較t2℃時，甲乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的大小，故C錯誤；

D.由圖象可知甲的溶解度隨溫度變化的更明顯一些，圖象更陡，故D錯誤。

此題的D選項就考查了固體物質(zhì)的溶解度隨溫度變化而變化，三種變化類型曲線的溶解度比較。

★特別記住氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低。

二、比較兩種物質(zhì)在一定溫度下或某溫度范圍內(nèi)溶解度的大小及由溶解度的曲線圖可以確定物質(zhì)溶解度受溫度變化的影響的大小

例3：圖3是甲、乙兩種固體物質(zhì)的溶解度曲線，據(jù)此判斷以下敘述正確的是（ ）。（此題的A選項就考查了兩種物質(zhì)在一定溫度下或某溫度范圍內(nèi)溶解度的大小這個知識點B選項考查物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響的大小。）

圖3

A.甲的溶解度比乙的溶解度大

B.乙的溶解度受溫度變化影響較大

C.要從甲的飽和溶液中得到乙，通常采用蒸發(fā)溶劑的方法

D.20℃時，甲、乙兩種飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相等

答案：C。

分析：A.溶解度與溫度有關，所以比較溶解度大小必須指明一定的溫度或溫度范圍。此題中只有溫度大于20度時，甲的溶解度才大于乙的溶解度。A錯誤；

B.由溶解度曲線看出甲的溶解度受溫度變化的影響比乙大，B錯誤；

C.乙屬于緩升型所以要從甲的飽和溶液中得到乙，通常采用蒸發(fā)溶劑的方法，C正確；

D.20℃時，甲乙的溶解度相等，但甲乙兩種飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量未必相等，因為溶劑的質(zhì)量不一定相等。D錯誤。

例4：甲、乙兩種固體物質(zhì)（不含結(jié)晶水）的溶解度曲線如圖4所示，下列說法錯誤的是（ ）。

圖4

A.甲物質(zhì)的溶解度大于乙物質(zhì)的溶解度

B.t2℃時，甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)相等

C.將t3℃時的甲乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫到t2℃時都會析出晶體

D.當甲物質(zhì)中混有少量乙物質(zhì)時，可采用冷卻熱飽和溶液的方法提純甲

答案：A。

分析：

A.在比較物質(zhì)的溶解度時必須指明溫度，否則沒有實際意義，故A說法錯誤；

B.t2℃時，甲、乙兩物質(zhì)的溶解度相等，所以可以判斷在t2℃時甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)相等，故B說法正確；

C.甲乙兩物質(zhì)的溶解度都隨溫度的升高而增大，所以將t3℃時的甲乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫到t2℃時都會析出晶體，故C說法正確；

D.甲物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響較大，而乙物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響較小，所以當甲物質(zhì)中混有少量乙物質(zhì)時，可采用冷卻熱飽和溶液的方法提純甲，故D說法正確。

故選A。

★溶解度與溫度有關，所以比較溶解度大小必須指明一定的溫度或溫度范圍。在比較物質(zhì)的溶解度時必須指明溫度，否則沒有實際意義。

三、溶解度曲線上交點所表示的意義

例5：如圖5是A、B兩種物質(zhì)的溶解度曲線，根據(jù)圖示回答下列問題：

圖5

（1）圖中P點表示的意義＿＿＿＿＿＿＿

（2）t1℃時，欲配制等質(zhì)量的A、B兩種物質(zhì)的飽和溶液所需水的質(zhì)量關系為A＿＿B。（填“＞”“＜”或“=”，下同）

（3）將t3℃的A、B兩種物質(zhì)的飽和溶液各100g降溫至t2℃，析出晶體的質(zhì)量關系是A＿＿B。

答案：（1）在t2℃時A和B兩種物質(zhì)的溶解度為ag。

（2）＞ （3）＞

分析：（1）交點的含義，表示在該點所示的溫度下，兩種物質(zhì)的溶解度相等，都是多少克。

（2）t1℃時A、B兩種物質(zhì)的溶解度B＞A，那么相同溶劑中溶質(zhì)質(zhì)量B＞A，要配制等質(zhì)量的飽和溶液，A需水的質(zhì)量就比B大。

（3）相比較看，A、B兩種物質(zhì)中A是陡升型，B是緩升型。在t2℃至t3℃間A物質(zhì)的溶解度受溫度影響比B大，而且在這個溫度范圍內(nèi)A的溶解度也大于B，所以降溫到t2℃時A和B的飽和溶液都會析出晶體，且A＞B。

★一定要注意回答填空題時，溶解度一定要有單位“克”。

四、判斷晶體的析出

根據(jù)溶解度曲線，選擇分離、提純某些可溶性混合物的方法（即選用蒸發(fā)結(jié)晶還是降溫結(jié)晶）；并且，還可以判斷或比較析出晶體的質(zhì)量大小，即曲線越陡，析出的晶體就越多。

例題略。

★析出晶體的出題方式歷年來基本相同，主要掌握三種溶解度曲線析出晶體的方法：陡升型（降溫析出晶體）；緩升型（蒸發(fā)溶劑）；下降型（升溫）

五、判斷飽和與不飽和及其轉(zhuǎn)化

圖6

例6：如圖6所示A，B，C三種固體物質(zhì)的溶解度曲線.當它們的溶液接近飽和時，若分別采用升高溫度、蒸發(fā)溶劑、增加溶質(zhì)的方法，均可使之變成飽和溶液的是（ ）。

A.A溶液B.B，C溶液C.C溶液D.A，B溶液

答案：C。

分析：依據(jù)不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤旱囊话惴椒椋赫舭l(fā)溶劑、降低溫度、加入溶質(zhì)，當該物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大時，不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤旱姆椒椋赫舭l(fā)溶劑、升高溫度、加入溶質(zhì)，由題目中的溶解度曲線可以看出三種物質(zhì)的溶解度隨溫度變化的特點，A、B的溶解度隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小，C與它們的變化相反，溶解度隨溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大，所以升溫后能由不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤旱闹挥蠧符合。故選C。

飽和與不飽和的轉(zhuǎn)化一直是這幾年中考的重點和熱點。學習中一定要弄清概念的內(nèi)涵和外延，注意概念間的區(qū)別和聯(lián)系。

★此類問題要能準確查閱一種物質(zhì)的溶解度，能由溶解度曲線特點判斷溫度變化時溶解度變化情況，能由物質(zhì)的溶解度曲線判斷飽和溶液與不飽和溶液的相互轉(zhuǎn)化. 溶解度曲線類型的變化與飽和和不飽和轉(zhuǎn)換的關系，和溶液析出晶體的方法。

六、溶解度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的相關計算

例題略。

★曲線的三種類型及交點是解題的關鍵。

要解答好溶解度曲線綜合題的考查題目，一定要理解好溶解度及溶解度曲線中點線面的含義，認真準確分析溶解度曲線圖從而獲得解題信息。