化学 · 初中 · 约 6 分钟

溶解度曲线与结晶方法:曲线读法、提纯选择与气体溶解度

溶解度曲线题的失分点在读图不细:交点、走向、点在曲线上还是下,各有含义;提纯选「降温」还是「蒸发」,就看溶解度受温度影响大不大。四要素和三类型一次记牢。

固体溶解度的定义(四要素缺一不可)

  • 一定温度:溶解度随温度变化,必须指明温度
  • 100 克溶剂:标准是 100 克水,不是 100 克溶液
  • 饱和状态:达到最大溶解限度时的质量
  • 单位是克:指溶解的溶质质量,如 20℃ 时 NaCl 的溶解度是 36 克

溶解度曲线的三种类型

类型代表物质特征与应用
陡升型KNO₃溶解度随温度升高迅速增大,适合降温结晶
缓升型NaCl溶解度受温度影响很小,适合蒸发结晶
下降型Ca(OH)₂溶解度随温度升高反而减小,升温会使饱和溶液变浑浊

读图要点:曲线上的点是该温度下的饱和溶液,曲线下方的点是不饱和溶液;两条曲线的交点表示该温度下两种物质溶解度相等;同一温度下曲线位置越高,溶解度越大。

结晶方法与混合物提纯

  • 降温结晶(冷却热饱和溶液):适用于溶解度受温度影响大的物质,如提纯混有少量 NaCl 的 KNO₃
  • 蒸发结晶:适用于溶解度受温度影响小的物质,如从 NaCl 溶液中得到 NaCl,或提纯混有少量 KNO₃ 的 NaCl
  • 操作要点:蒸发时出现较多固体就停止加热,利用余热蒸干,防止固体飞溅
  • 气体溶解度:随温度升高而减小,随压强增大而增大;烧开水前壁上冒气泡、打开汽水瓶盖冒泡都是例证

辨析:饱和溶液降温后一定析出晶体吗

对溶解度随温度降低而减小的物质(绝大多数固体)成立;但 Ca(OH)₂ 降温溶解度反而增大,它的饱和溶液降温会变成不饱和溶液,不析出晶体。考题常拿 KNO₃ 和 Ca(OH)₂ 混设选项,先看曲线走向再答题。

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