Question

7．如圖是甲、乙兩種固體物質的溶解度曲線圖，請回答下列問題：
（1）20℃時，將15g的甲物質充分溶解在50g水中，所形成溶液的溶質質量分數是20%．
（2）10℃時，欲將150g乙物質的飽和溶液質量分數減小一半，需要加水150g．
（3）某同學欲將20℃時300g20%的甲溶液溶質質量分數增大一倍．他采用恒溫蒸發水的方法，并進行了如下計算：
解：設蒸發水的質量為x，
300g×20%=（300g-x）×40%
解得：x=150g
試分析：他能否達到目的，并說明理由．

Answer 1

分析 （1）根據20℃時，甲的溶解度為25g，其涵義是20℃時，100g水中最多溶解25g甲，溶液達到飽和狀態；據此判斷20℃時將15g的甲物質充分溶解在50g水中溶解的質量，進而計算出所得溶液的溶質的質量分數．
（2）根據溶液稀釋前后溶質的質量不變，結合題意進行分析解答．
（3）某同學欲將20℃時300g20%的甲溶液溶質質量分數增大一倍．20℃時20%的甲溶液，為該溫度下的飽和溶液；他采用恒溫蒸發水的方法，恒溫蒸發水，溫度不變，進行分析解答．

解答 解：（1）20℃時，甲的溶解度為25g，其涵義是20℃時，100g水中最多溶解25g甲，溶液達到飽和狀態；則20℃時將15g的甲物質充分溶解在50g水中，最多只能溶解12.5g甲，形成的是飽和溶液，所形成溶液的溶質質量分數是$\frac{12.5g}{12.5g+50g}×$100%=20%．
（2）10℃時，乙的溶解度為15g，其飽和溶液中溶質的質量分數為$\frac{15g}{15g+100g}$×100%≈13.0%．
設要加水的質量為x，根據溶液稀釋前后溶質的質量不變，
則150g×13.0%=（150g+x）×6.5%    x=150g．
（3）某同學欲將20℃時300g20%的甲溶液溶質質量分數增大一倍．20℃時20%的甲溶液，為該溫度下的飽和溶液；他采用恒溫蒸發水的方法，恒溫蒸發水，溫度不變，有晶體析出，所得溶液仍為該溫度下的飽和溶液，其溶質的質量分數不變，故他不能達到目的．
故答案為：（1）20%；（2）150；（3）他不能達到目的；20℃時20%的甲溶液，為該溫度下的飽和溶液，溫度不變，溶解度不變，其飽和溶液中溶質質量分數不變．

點評 本題難度不大，掌握溶質質量分數的計算方法、溶液稀釋前后溶質的質量不變等是正確解答本題的關鍵．