溶解度曲线的意义及其应用
溶解度曲线的意义与应用可从点、线、面和交点四方面来分析.
1.点 溶解度曲线上的每个点表示的是某温度下某种物质的溶解度.溶解度曲线上的点有三个方面的作用: (1)根据已知温度查出有关物质的溶解度; (2)根据物质的溶解度查出对应的温度; (3)比较相同温度下不同物质溶解度的大小或者饱和溶液中溶质的质量分数的大小.
2.线 溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度的变化情况.曲线的坡度越大,说明溶解度受温度影响越大;反之,说明受温度影响较小.溶解度曲线也有三个方面的应用: (1)根据溶解度曲线,可以看出物质的溶解度随着温度的变化而变化的情况. (2)根据溶解度曲线,比较在一定温度范围内的物质的溶解度大小. (3)根据溶解度曲线,选择分离某些可溶性混合物的方法.
3.面 对于曲线下部面积上的任何点,依其数据配制的溶液为对应温度时的不饱和溶液;曲线上部面积上的点,依其数据配制的溶液为对应温度时的饱和溶液,且溶质有剩余.如果要使不饱和溶液(曲线下部的一点)变成对应温度下的饱和溶液,方法有两种:第一种方法是向该溶液中添加溶质使之到达曲线上;第二种方法是蒸发一定量的溶剂.
4.交点 两条溶解度曲线的交点表示该点所示的温度下两物质的溶解度相同,此时两种物质饱和溶液的溶质质量分数也相同.
例题(98年广西区）X、Y、Z三种固体物质的溶解度曲线见右图.
下列说法中,不正确的是( ).
(A)分别将X、Y、Z的饱和溶液的温度从t2 ℃降低到t1 ℃,只有Z无晶体析出
(B) t1 ℃时,用l00克水配制相同质量、相同溶质质量分数的X、Y、Z的溶液,所需溶质质量最多不超过Sy
(C)当X中含有少量Y时,可用结晶法提纯X
(D) t2 ℃时,三种物质的饱和溶液中溶质的质量分数X>Y>Z
解析 这是一道难度较大的综合选择题,它综合了饱和溶液、不饱和溶液、蒸发结晶、物质的提纯及质量分数与溶解度的换算等知识.解题的关键是看懂溶解度曲线图并明确溶解度曲线的意义.
(A)从曲线图可知,只有Z物质的溶解度随温度的升高而减少,故降低温度时,X、Y的饱和溶液均有晶体析出,而Z没有.
(B)在t1 ℃时,X、Y、Z的溶解度分别为Sx、Sy、Sz,如需配制相同质量、相同质量分数的溶液,其溶质质量最多不超过Sx,不是Sy.
(C)当X中混有少量Y时,由于X的溶解度随温度的变化有显著的改变,而Y的溶解度随温度变化基本上不变,故可用结晶法提纯X.