Question

【題目】如圖1是小明在20℃時進行的系列實驗示意圖，①﹣⑤表示實驗所得溶液；圖2是NaCl、KNO3的溶解度曲線．
（1）20℃時，KNO3的溶解度（S）=；⑤是（填“飽和”或“不飽和”）溶液．
（2）50℃時，飽和NaCl溶液中溶質的質量分數（w1）與飽和KNO3溶液中溶質的質量分數（w2）的大小關系是：w1（填“＞”“=”或“＜”）w2 ．
（3）小明發現：升溫至50℃，②→③的過程中有少量水蒸發，下列敘述正確的是（填序號） a．①、②均為不飽和溶液
b．②→③的過程中溶質質量分數變大
c．④→⑤的過程中析出KNO3晶體53.9g
（4）除去KNO3固體中混有的少量NaCl的實驗操作為：加適量水溶解→加熱得到熱飽和溶液→→過濾→洗滌→干燥→KNO3 ．

Answer 1

【答案】
（1）31.6g；飽和
（2）＜
（3）b
（4）降溫結晶
【解析】解：（1）通過分析溶解度曲線可知，20℃時，KNO3的溶解度為 31.6g；20℃時的溶液⑤中含100水和20g+30g+30g=80g的硝酸鉀，由于該溫度下硝酸鉀的溶解度是31.6g，即溶液⑤是飽和溶液；（2）50℃時，硝酸鉀的溶解度大于氯化鈉的溶解度，即該溫度下100g水中溶解硝酸鉀的最大量大于溶解氯化鈉的最大量，所以飽和NaCl溶液中溶質的質量分數（w1）與飽和KNO3溶液中溶質的質量分數（w2）的大小關系是：w1＜w2；（3）a、20℃時，KNO3的溶解度為 31.6g，此時100g水中溶解20g硝酸鉀形成不飽和溶液①，繼續加入30g的硝酸鉀后形成飽和溶液②并剩余固體18.4g，故a錯誤；

b、②→③的過程中溶液溫度升高，硝酸鉀的溶解度由31.6g→85.5g，則②剩余的18.4g固體全部溶解，溶液溶質質量分數變大，故b正確；

c、溶液④溫度為50℃，溶劑量100g，硝酸鉀固體質量80g，溶解度是85.5g，所以溶液④是不飽和溶液，溶液⑤溫度為20℃，溶劑量100g，溶解度是31.6g，所以溶液④是飽和溶液，④→⑤的過程中析出KNO3晶體80g﹣31.6g=48.4g，故c錯誤；

故選：b；（4）硝酸鉀的溶解度受溫度變化影響較大，氯化鈉的溶解度受溫度變化影響較小，所以除去KNO3固體中混有的少量NaCl的實驗操作為：加適量水溶解→加熱得到熱飽和溶液→降溫結晶→過濾→洗滌→干燥→KNO3．

所以答案是：（1）31.6g，飽和；（2）＜；（3）b；（4）降溫結晶．

【考點精析】認真審題，首先需要了解結晶的原理、方法及其應用(結晶的兩種方法：蒸發溶劑，如NaCl（海水曬鹽）和降低溫度（冷卻熱的飽和溶液，如KNO3）)，還要掌握飽和溶液和不飽和溶液(飽和與不飽和的判斷方法：看有無不溶物或繼續加入該溶質，看能否溶解)的相關知識才是答題的關鍵．