初中化學(xué)中溶解度的計(jì)算

初中化學(xué)中溶解度的計(jì)算

溶解度的計(jì)算在初中化學(xué)中，我們需要計(jì)算溶解度。在一定溫度下，一定量的溶劑中所溶解物質(zhì)的質(zhì)量是一定的。反之，任意量的飽和溶液里溶質(zhì)質(zhì)量與溶劑質(zhì)量或溶質(zhì)質(zhì)量與溶液的質(zhì)量比是一定的。如果我們把一定溫度下溶劑的量規(guī)定為100g，此時(shí)所溶解溶質(zhì)形成飽和溶液時(shí)的質(zhì)量稱為溶解度。由此可得以下關(guān)系：溶解度————100g溶劑————100+溶解度(溶質(zhì)質(zhì)量)(溶劑質(zhì)量)(飽和溶液質(zhì)量)我們可以得出以下正比例關(guān)系：W溶質(zhì)/W溶液=S/100-SW溶劑/W溶液=100-S/100在以上的比例式中，100是常量，其它3個(gè)量中只要知道其中2個(gè)量就可求出另外一個(gè)量。由此，不僅明確了溶解度的解題的基本思路就是比例關(guān)系，從而避免質(zhì)量混淆的現(xiàn)象，而且也使學(xué)生明確溶解度計(jì)算的一題多種解法，并從中找出最佳解法。一、已知一定溫度下某物質(zhì)飽和溶液里的溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量，求溶解度例如，在一定溫度下，ng某物質(zhì)恰好溶于一定量的水中形成mg飽和溶液，我們需要求該物質(zhì)在此溫度下的溶解度。解題的方法如下：由題意可知，W溶液=W溶質(zhì)+W溶劑，因此mg該物質(zhì)的飽和溶液中含水的質(zhì)量為：(m-n)g，此題可代入分式(1)：設(shè)某溫度下該物質(zhì)的溶解度為Sg也可代入分式(2)二、已知一定溫度下某物質(zhì)的溶解度，求此溫度下一定量的飽和溶液中含溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量例如，在20℃時(shí)KNO3的溶解度為31.6g?，F(xiàn)要在20℃時(shí)配制20gKNO3飽和溶液，我們需要求KNO3和H2O各幾克？解題的方法如下：設(shè)配制20℃時(shí)20g硝酸鉀飽和溶液需硝酸鉀的質(zhì)量為xg。此題若代入公式(1)，列式為：W溶質(zhì)=S/100-S×W溶液W溶劑=100-S/100×W溶液若代入公式(2)，列式為：W溶質(zhì)=S/100×W溶液W溶劑=(100-S)/100×W溶液需水的質(zhì)量為20-4.8=15.2g答：配制20℃時(shí)20gKNO3的飽和溶液需KNO34.8g和水15.2g。三、已知一定溫度下某物質(zhì)的溶解度，求一定量溶質(zhì)配制成飽和溶液時(shí)，所需溶劑的質(zhì)量例如，已知氯化鈉在20℃的溶解度是36g，在20℃時(shí)要把40g氯化鈉配制成飽和溶液，需要水多少克？解題的方法如下：從題意可知，在20℃時(shí)36g氯化鈉溶于l00g水中恰好配制成氯化鈉的飽和溶液。設(shè)20℃時(shí)40g氯化鈉配制成氯化鈉飽和溶液需要水為xg答：在20℃時(shí)，40g氯化鈉配制成飽和溶液需要水111g。四、計(jì)算不飽和溶液恒溫變成飽和溶液需要蒸發(fā)溶劑或加入溶質(zhì)的質(zhì)量這部分的內(nèi)容有明顯的格式錯(cuò)誤，需要?jiǎng)h除。例4：已知硝酸鉀在20℃的溶解度為31.6g，現(xiàn)有150g20％的硝酸鉀溶液，欲想使其恰好飽和，應(yīng)加入幾克硝酸鉀或蒸發(fā)幾克水？解：首先計(jì)算150g20％的KNO3溶液中含KNO3的量為30g，含水為120g。為使其飽和，需要加入的溶質(zhì)或蒸發(fā)的溶劑量與飽和溶液中溶質(zhì)和溶劑的比例相等。設(shè)要使20℃150克20％KNO3溶液變?yōu)轱柡腿芤盒杓尤離克KNO3或蒸發(fā)yg水，依題意列式：$$\frac{30+x}{120+y}=\frac{31.6}{100}$$解得：$x=7.92g$，或$y=25.1g$。答：要使20℃150g20%的KNO3溶液變?yōu)轱柡腿芤盒杓尤隟NO37.92g，或蒸發(fā)25.1g水。例5：將20℃時(shí)263.2g硝酸鉀飽和溶液溫度升至60℃需加入幾克硝酸鉀或蒸發(fā)幾克水才能變?yōu)轱柡腿芤海?20℃硝酸鉀溶解度為31.6g，60℃為110g)解：設(shè)將20℃時(shí)263.2gKNO3飽和溶液升至60℃時(shí)需加入$x$克KNO3或蒸發(fā)$y$克水后才能變成飽和溶液。首先計(jì)算此飽和溶液中含溶質(zhì)和溶劑的量，設(shè)含溶質(zhì)為$a$，則含水的量為$263.2-a$。根據(jù)題意列式：$$\frac{a+x}{263.2+y}=\frac{110}{100}$$解得：$x=156.8g$，或$y=142.55g$。答：將20℃時(shí)263.2gKNO3飽和溶液升至60℃時(shí)需加入156.8gKNO3或蒸發(fā)142.55g水后都可變成飽和溶液。例6：20℃時(shí)氯化鈉的溶解度為36g，求此溫度下氯化鈉飽和溶液中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：根據(jù)溶解度的定義，20℃時(shí)氯化鈉的溶解度是36g，即意味著100g水可溶解36g氯化鈉，則溶液質(zhì)量為100+36=136g。據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算公式：$$\text{質(zhì)量分?jǐn)?shù)}=\frac{\text{溶質(zhì)的質(zhì)量}}{\text{溶液的質(zhì)量}}\times100\%$$可得公式：$$\text{質(zhì)量分?jǐn)?shù)}=\frac{36}{136}\times100\%=26.47\%$$答：20℃時(shí)NaCl飽和溶液中NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.47％。例7：某溫度下某物質(zhì)的飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$m\%$，求此溫度下該物質(zhì)的溶解度。解：此溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$m\%$，則當(dāng)溶質(zhì)質(zhì)量定為$m\timesg$時(shí)，溶液質(zhì)量為100g。設(shè)該溫度下此物質(zhì)的溶解度為$Sg$，則根據(jù)溶解度的定義，可列式：$$\frac{m\timesg}{100}=S$$解得：$S=\frac{m\timesg}{100}$。答：該溫度下該物質(zhì)的溶解度為$\frac{m\timesg}{100}$。1.40℃時(shí)，25g水中溶解16g硝酸鉀恰好形成飽和溶液。下列說法正確的是（）B.40℃時(shí)硝酸鉀的溶解度是16g2.下列接近飽和的溶液升高溫度后能達(dá)到飽和的是（）D.NH4Cl溶液3.要增大硝酸鉀的溶解度，可采用的措施是（）D.升高溫度4.在20℃時(shí)，食鹽的溶解度是36g，將5g食鹽放入10g水中，在20℃時(shí)，所得食鹽飽和溶液（）C.13.6g5.下列關(guān)于溶解度的說法正確的是（）溶解度隨溫度的升高而升高。2.將兩杯20℃時(shí)的食鹽飽和溶液，甲為500g，乙為1000g，在溫度不變的情況下分別蒸發(fā)掉15g水，析出的食鹽晶體的質(zhì)量是什么？答案：D.無法判斷3.t℃時(shí)，向硫酸銅的飽和溶液中加入ag無水硫酸銅，析出bg硫酸銅晶體，則（b－a）g是什么？答案：C.析出無水物的質(zhì)量4.現(xiàn)有500g20℃的A物質(zhì)溶液，若保持溫度不變，蒸發(fā)掉20g水后，有5gA析出，若再蒸發(fā)掉20g水后，又有7gA析出，則在20℃時(shí)A物質(zhì)的溶解度是多少？答案：溶解度為12g/100g水5.已知氯化銨在30℃時(shí)的溶解度為45.8克。30℃時(shí)將68.7克氯化銨配制成400克的溶液，通過計(jì)算：（1）溶液是否飽和？（2）若不飽和，為了使其飽和，可用下面的方法：①蒸發(fā)溶劑法：需蒸發(fā)多少克水才能成為飽和溶液？②加溶質(zhì)法：需再加入多少克氯化銨，溶液才能成為飽和溶液？答案：（1）不飽和（2）①需蒸發(fā)31.1克水②需再加入23.1克氯化銨6.20℃時(shí)，將一定質(zhì)量的NH4NO3完全溶解于100g水中，將所得溶液分成兩等份，其中一份蒸發(fā)18.75g水，可使溶液飽和，另一份加入36gNH4NO3也達(dá)飽和，求：⑴20℃時(shí)，NH4NO3的溶解度。⑵原溶液中NH4NO3的質(zhì)量。答案：（1）NH4NO3的溶解度為56.25g/100g水（2）原溶液中NH4NO3的質(zhì)量為75g1.在一定溫度下，100克溶劑與某固體物質(zhì)制成的飽和溶液中，固體物質(zhì)的質(zhì)量是什么意思？2.某物質(zhì)在溶劑中所能溶解的最多克數(shù)應(yīng)該怎么表示？3.在一定溫度下，100克溶劑與某固體物質(zhì)制成的溶液中，固體物質(zhì)的質(zhì)量是什么意思？4.某物質(zhì)在100克溶劑中所溶解的最多克數(shù)應(yīng)該怎么表示？5.請(qǐng)修正以上問題的表述。6.在20℃時(shí)，25克水中溶解0.1克某物質(zhì)即達(dá)到飽和，該物質(zhì)的溶解性是什么？7.下列因素中，對(duì)固體物質(zhì)的溶解度有影響的是什么？8.在25℃時(shí)，80克水中最多能溶解8克M晶體，50℃時(shí)，100克水中最多能溶解10克N晶體，則M和N的溶解度相比是什么？9.在某溫度下，a克飽和硝酸鉀溶液蒸干得b克硝酸鉀，此溫度下，硝酸鉀的溶解度計(jì)算式正確的是什么？10.在t℃時(shí)，在m克水中溶解某物質(zhì)n克，溶液恰好達(dá)到飽和，t℃時(shí)該物質(zhì)的溶解度計(jì)算式正確的是什么？11.在20℃時(shí)，100克A物質(zhì)的溶液，溫度不變，蒸發(fā)掉10克水后有2克A析出，又蒸發(fā)掉10克水有4克A析出，則20℃時(shí)A物質(zhì)的溶解度是多少？12.在t℃時(shí)，M物質(zhì)的溶解度為S克，則b克M物質(zhì)在t℃時(shí)，可配成的飽和溶液的質(zhì)量是什么？13.在t℃時(shí)，M的飽和溶液m克中含溶質(zhì)a克，N的飽和溶液m克中含溶質(zhì)b克，則此溫度下M的溶解度與N的溶解度之比是什么？14.在t℃時(shí)，向一瓶某溶質(zhì)的飽和溶液，加入一些該溶質(zhì)的晶體（設(shè)不含結(jié)晶水），則會(huì)發(fā)生什么變化？15.根據(jù)題意可得，A物質(zhì)的溶解度最大，B物質(zhì)的溶解度次之，C物質(zhì)的溶解度最小。所以答案為C.B>C>A。16.飽和溶液中氯化銨的質(zhì)量為75g/100g水×50g=37.5g。剩余的飽和溶液中氯化銨的質(zhì)量為75g/100g水×32.5g=24.375g。因?yàn)檎舭l(fā)掉的是水，所以水的質(zhì)量變化為50g-32.5g=17.5g。所以蒸發(fā)掉的水的質(zhì)量為37.5g-24.375g=13.125g。17.冷卻后，溶液中氯化銨的質(zhì)量為231.9g，根據(jù)氯化銨在10℃的溶解度為33.3g/100g水，可以得知在10℃時(shí)，飽和溶液的質(zhì)量為231.9g/33.3g×100g=695.5g。所以析出的氯化銨質(zhì)量為231.9g-695.5g=-463.6g。將析出的氯化銨配成飽和溶液，需要加水的質(zhì)量為463.6g/33.3g×100g=1391.2g。18.在40g水中，溶