周濤
以新課標(biāo)為依據(jù)的化學(xué)中考命題重點(diǎn)考查對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用,用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題。固體物質(zhì)的溶解度曲線是近幾年中考的熱點(diǎn)。在近幾年齊齊哈爾中考化學(xué)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(diǎn)。
此類題重點(diǎn)考查固體溶解度的概念和意義、固體溶解度曲線及其應(yīng)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?jǐn)?shù)及其相關(guān)計(jì)算等相關(guān)知識(shí),涉及知識(shí)點(diǎn)較多,且常與數(shù)學(xué)圖形結(jié)合起來(lái),因此學(xué)生失分較多?,F(xiàn)將溶解度曲線常考的知識(shí)點(diǎn)做以下總結(jié):
一、溶解度曲線的變化趨勢(shì)
解決溶解度曲線的相關(guān)試題,理解溶解度概念是必須的,還要明確溶解度曲線中點(diǎn)線面的意義,記住溶解度曲線有三種變化趨勢(shì):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(guān)題時(shí)常??疾橄跛徕洝⒙然c、氫氧化鈣的相關(guān)知識(shí)。
例1:圖1是氫氧化鈣的溶解度曲線。在冬天氣溫為5℃時(shí)配制的氫氧化鈣飽和溶液,在夏天氣溫為38℃時(shí)(水的蒸發(fā)忽略不計(jì)),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(dāng)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(shí),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(guān)鍵。所以當(dāng)氣溫升高時(shí),氫氧化鈣飽和溶液就會(huì)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(guān)知識(shí),而以字母a、b、c或甲乙丙來(lái)表示某物質(zhì)考查溶解度曲線的相關(guān)知識(shí)。
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(shuō)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(shí),甲乙兩物質(zhì)的溶解度相等,均為40g。
C. t2℃時(shí),甲溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定大于乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?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(shí),甲的溶解度大于乙的溶解度,故A錯(cuò)誤;
B. t1℃時(shí),兩物質(zhì)的溶解度相等,通過(guò)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(wú)法比較t2℃時(shí),甲乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小,故C錯(cuò)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(cuò)誤。
此題的D選項(xiàng)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(xiàng)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(gè)知識(shí)點(diǎn)B選項(xiàng)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(shí),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(guān),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(shí),甲的溶解度才大于乙的溶解度。A錯(cuò)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(cuò)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(shí),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?yàn)槿軇┑馁|(zhì)量不一定相等。D錯(cuò)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(shuō)法錯(cuò)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(shí),甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等
C. 將t3℃時(shí)的甲乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫到t2℃時(shí)都會(huì)析出晶體
D. 當(dāng)甲物質(zhì)中混有少量乙物質(zhì)時(shí),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(shí)必須指明溫度,否則沒(méi)有實(shí)際意義,故A說(shuō)法錯(cuò)誤;
B. t2℃時(shí),甲、乙兩物質(zhì)的溶解度相等,所以可以判斷在t2℃時(shí)甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等,故B說(shuō)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(shí)的甲乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫到t2℃時(shí)都會(huì)析出晶體,故C說(shuō)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(dāng)甲物質(zhì)中混有少量乙物質(zhì)時(shí),可采用冷卻熱飽和溶液的方法提純甲,故D說(shuō)法正確。
故選A。
★溶解度與溫度有關(guān),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(shí)必須指明溫度,否則沒(méi)有實(shí)際意義。
三、溶解度曲線上交點(diǎn)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(wèn)題:
圖5
(1)圖中P點(diǎn)表示的意義_______
(2)t1℃時(shí),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(guān)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(guān)系是A__B。
答案:(1)在t2℃時(shí)A和B兩種物質(zhì)的溶解度為ag。
(2)> (3)>
分析:(1)交點(diǎn)的含義,表示在該點(diǎn)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(shí)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(gè)溫度范圍內(nèi)A的溶解度也大于B,所以降溫到t2℃時(shí)A和B的飽和溶液都會(huì)析出晶體,且A>B。
★一定要注意回答填空題時(shí),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(lái)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(dāng)它們的溶液接近飽和時(shí),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(dāng)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(shí),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(diǎn),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(diǎn)和熱點(diǎn)。學(xué)習(xí)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(wèn)題要能準(zhǔn)確查閱一種物質(zhì)的溶解度,能由溶解度曲線特點(diǎn)判斷溫度變化時(shí)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(guān)系,和溶液析出晶體的方法。
六、溶解度和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)計(jì)算
例題略。
★曲線的三種類型及交點(diǎn)是解題的關(guān)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(diǎn)線面的含義,認(rèn)真準(zhǔn)確分析溶解度曲線圖從而獲得解題信息。