溶解度的测定.docx
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溶解度的测定
目的
藉由不同温度下测定物质的溶解度，以了解温度与溶解度之间的关系，并以图形表达之。
实验原理
溶质的溶解度会受到许多因素的影响，如溶质的本性、溶剂的种类、温度…等。
即使是在同一种溶剂中，如图E2-1所示，不同的溶质在水中的溶解度也各不相同，硝酸钾在约22℃以下，其溶解度小于氯化钠，但高于此温度时，其溶解度则远大于氯化钠。
大部分的固体溶质，其溶解度随着温度的增高而变大，但是如下图所示有些变化较大，有些则变化较小。
图E2-1中的各条曲线是如何画出来的？
我们可以在高温下配制数支不同浓度的不饱和溶液，然后依序让试管内溶液的温度徐徐降低，直至溶液中有碎屑开始出现时，记录当时的温度，将其浓度换算即可得知该温度的溶解度，将数点不同温度下的溶解度在图形中相连，即可得相似的曲线。
实验器材
器材（规格）
数量
器材（规格）
数量
天平
共享
中型试管（18mm口径）
4支
试管夹
1支
烧杯（600mL）
1个
量筒（25mL）
1个
电热板和磁搅拌子（或其他加热装置）
1组
温度计
1支
末端有环的铁丝（可自制）
1支
试管架
1座
实验试药
药品
份量
药品
份量
水
约20mL
硝酸钾（KNO3）
约14g
实验步骤
取600mL烧杯，装热水半满并置于电热板上，开启电源，把火力调至最小，加热烧杯内的水。
称取质量为2.0g、3.0g、4.0g和5.0g的硝酸钾倒入四支试管。
再各加入5.0g水于四支试管。
将4支试管放入装水烧杯中，以水浴法加热。
注意观察各试管内固体。
依序用试管夹将固体已溶解的试管取出（其先后顺序应为加了2.0g、3.0g、4.0g和5.0g硝酸钾固体的试管），先进行下一步骤，直到所有试管均取出为止，关闭电热板的电源。
将温度计置于试管中，一面上下移动铁丝，搅拌溶液。
一面观察试管内溶液，直到溶液中出现白色固体碎屑，记录当时的温度。
如为第一支试管，则在此温度时，其溶解度为5.0g的水可溶解硝酸钾2.0g，或40g/100g水。
将溶解度的实验数据标示在表格中，并以平滑曲线连结绘成KNO3溶解度对温度的关系图。
废弃物处理
名称
种类
处理方法
硝酸钾
固体盐类
使用大量清水稀释后排放
实验前问题与讨论
为什么步骤3说5.0g的水，而不说5.0mL的水？
是否可以使用温度计直接搅拌溶液？
为什么？
实验目的
药品性质查询
●硝酸钾（KNO3）
实验前问题与讨论
为什么步骤3说5.0g的水，而不说5.0mL的水？
是否可以使用温度计直接搅拌溶液？
为什么？
实验记录
硝酸钾溶解度与温度的关系图
将实验数据记录于下表后，依记录之数据绘出关系图。
温度（℃）
溶解度
由图中求出75℃时，硝酸钾的溶解度（S）为 g/100g水。
实验后问题探讨
依据实验结果所绘制的溶解度与温度的关系图中，硝酸钾溶解度和温度的关系为何？
试判断硝酸钾溶于水的反应是吸热或放热反应？
混合物6g含有硝酸钾和难溶于水的盐类，若加入10g的水后，你认为最少需将溶液的温度加热至多少℃后，则溶液过滤分离后能回收最大量的硝酸钾？
一、单选题：
（1.（A）固体溶解放热者，溶解度随温度升高而减小。
）
（ Ａ ）1.下列有关溶解度的叙述，何者错误？
（A）固体之溶解度随温度之升高而增大
（B）气体之溶解度通常随温度之升高而降低
（C）颗粒小、溶解快，但溶解度不变
（D）温度一定时，溶于一定量液体之气体体积与压力无关
（E）液体溶于液体之溶解度，大都因本性而不同
（2.（E）Ce2（SO4）3溶于水为放热，故温度升高，溶解度下降。
）
（ Ｅ ）2.下列物质中，何者在水中的溶解度随温度升高而下降？
（A）NaCO3 （B）KNO3
（C）NaCl （D）KCl
（E）Ce2（SO4）3
（ Ｃ ）3.有关固体溶质在水中的溶解度之叙述，何者正确？
（A）将硝酸钾放入试管中的水溶解时，试管
底部的温度会升高
（B）所有固体溶质在水中的溶解度均会随温度的升高而变大
（C）固体溶质的溶解度与外界压力无关
（D）欲从溶液中析出固体物质均可用冷却法
（E）NaOH固体在水中溶解时，其溶解热ΔH＞0
（ Ｂ ）4.20％的硝酸钾溶液150克，在100℃时蒸发水若干克即成饱和溶液？
（100℃时硝酸钾溶液之溶解度为250克／100克水）
（A）120
（B）108
（C）96
（D）88
（E）72
◎右图为硝酸钾在不同温度下的溶解度，回答5.～
7.题：
（5.溶解度＝＝，由图知为60℃。
）
（ Ｃ ）5.若在10毫升水中加入8克硝酸钾，则
至少要加热到多少℃，才能完全溶解？
（假设水分没蒸发）
（A）20 （B）40 （C）60
（D）80 （E）100
（6.40℃溶解度＝＝，故析出8－5＝3（克）。
）
（ Ａ ）6.承5.题，若降温到40℃则会有多少克硝酸钾析出？
（A）3 （B）5 （C）15
（D）30 （E）35
（7.×100％≒33％。
）
（ Ｂ ）7.承6.题，40℃时，硝酸钾饱和的重量百分率浓度约等于多少？
（四舍五入到整数位）
（A）50％ （B）33％ （C）30％
（D）20％ （E）10％
（8.（A）（B）皆增加溶解速率，但定温溶解度不变；（C）水量增加，溶解量增加，但定温溶解度不变；（D）硝酸钾溶解吸热，故温度升高，溶解度增大。
）
（ Ｄ ）8.下列何种方法可以提高硝酸钾在水中的溶解度？
（A）用玻棒快速搅拌
（B）将硝酸钾磨成粉末
（C）加入大量的水
（D）加热提高溶液温度
（E）增加硝酸钾的量
（9.74℃之饱和溶液200克含KNO3＝200×＝
120（克）水＝200－120＝80（克）；18℃，80克水可溶
80×＝24（克），∴析出120－24＝96（克）。
）
（ Ａ ）9.18℃及74℃时，硝酸钾对100克水的溶解度为30克、150克，将
74℃之饱和溶液200克冷却至18℃，将析出KNO3几克？
（A）96 （B）69
（C）48 （D）33
（E）24
二、非选题：
1.在40℃下，KNO3（s）对水的溶解度60g／100g水。
则40℃下，多少重量百分浓度之KNO3（aq）是饱和溶液？
（1.×100％＝37.5％。
）
：
37.5％
2.右图为硝酸钾溶解度曲线，蔡同学取63克硝
酸钾于60℃溶于水100克，由此水溶液析出
硝酸钾结晶，回答下列问题：
（注：
硝酸钾
60℃的溶解度为110克／100克水）
（1）此溶液冷却至几℃时，结晶开始析出？
（2）保持60℃，蒸发多少克的水后开始有结晶
析出？
（3）若另取60℃、210克的饱和硝酸钾溶液，
冷却至10℃，试问可析出硝酸钾若干克？
：
（1）40℃；
（2）42.73克；（3）83克
（2.
（1）由图中可知降至40℃时，KNO3溶解度大约为。
（2）60℃时，KNO3溶解度为：
110克／100克水w质／w剂＝110／100，设蒸发去x克水后，变为饱和，故＝，x≒42.73
克。
（3）60℃，210克饱和溶液含KNO3＝210×＝100克，水有210－110＝100克
，由图可知，10℃时，100克水可溶KNO3约27克，故析出110－27＝83克。
）
3.KNO3对水的溶解度在60℃及10℃时依次为110g及20g／100g水，现有60℃之KNO3饱和溶液140g，当温度降到10℃时析出KNO3若干g？
：
60g
（3.60℃，140g饱和溶液含水140×（100／210）＝200／3，含KNO3＝140－＝g；
10℃时，g水可溶解KNO3＝×＝g，∴析出：
（220／3）－（40／3）＝
180／3＝60g。
）
4.右图是某盐类甲的溶解度对温度曲线图，已
知甲的式量＝45，请回答下列问题：
（1）在70℃下，380g之饱和溶液冷却至
10℃时，约可析出甲物质的质量多少g？
（2）在40℃时，有20％之不饱和溶液125g，
若要使之成为饱和溶液需再加入甲物质多
少g？
：
（1）120g；
（2）35g
（4.
（1）70℃，380g饱和溶液含溶质甲＝380×〔90／（100＋90）〕＝
180g，含水＝380－180＝200g，10℃时，此200g水可溶解甲＝
200×（30／100）＝60g，∴析出甲＝180－60＝120g。
（2）125×20％＝25g水有125－25＝100g，此100g水在40℃
可溶解甲＝60g，故需再加入甲＝60－25＝35g才饱和。
）
5.NaCl及KNO3在不同温度及不同溶剂中之溶解度如下表，现有一试样含8克KNO3及2克NaCl，试回答下列问题：
甲
乙
丙
丁
25℃时100克溶剂溶解克数
KNO3
6
15
10
10
NaCl
3
25
14
25
80℃时100克溶剂溶解克数
KNO3
20
70
80
80
NaCl
50
70
60
35
（1）加热至80℃，欲分离此试样，所需试剂最理想量是若干克？
（2）理论上，由80℃将上述溶液降至25℃时，可得KNO3多少克？
：
（1）10克；
（2）7克
（5.
（1）80℃，欲完全溶解8克KNO3，需溶剂丁x克＝，x＝10克。
（2）25℃，10克溶剂丁可溶解KNO3＝＝1（克），∴析出8－1＝7（克）。
）
一、单选题：
（1.有晶体存在，为饱和。
）
（ Ｂ ）1.某人配制食盐水溶液，将200克食盐置入500克、20℃的水中。
完全搅拌后，发现溶液底部沉有过量之食盐晶体。
此溶液是：
（A）过饱和溶液 （B）饱和溶液
（C）未饱和溶液 （D）理想溶液
（2.由图可知甲降温溶解度小，可达饱和；乙升温溶解度小，可达饱和。
）
（ Ｃ ）2.物质甲与乙在溶剂中的溶解度和温度
的关系如右图。
现有甲和乙的未饱和
溶液各一，若要达到饱和溶液可利用
下列什么方法？
（A）分别使甲与乙的温度升高
（B）分别使甲与乙的温度下降
（C）使甲的温度下降，乙的温度升高
（D）使甲的温度升高，乙的温度下降
（ Ｄ ）3.右图为NaCl、NaNO3、
KCl、KNO3溶解度与温度的关系图。
今将此四种盐类各100克分别加入各含100克纯水之四个烧杯中并加热至100℃，趁热过滤，滤液慢慢冷却至
40℃，使固体结晶析出。
比较四个烧杯中所析出晶体的重量，下列叙述何者正确？
（A）KCl最多，NaCl最少 （B）KCl最多，KNO3最少
（C）KNO3最多，NaCl最少 （D）KNO3最多，NaNO3最少
（3.NaNO3在40℃溶解度仍大于100g／100g水，故不析出；KNO3在40℃溶解度为60g／100g水，故
析出40g；KCl在100℃溶解度约48g／100g水，在40℃溶解度约35g／100g水，析出13g；NaCl
在100℃溶解度约40g／100g水，在40℃溶解度约38g／100g水，析出2g，故选（D）。
）
（4.溶解放热，则温度愈高，溶解度愈小，选（E）。
）
（ Ｅ ）4.有五种化合物，其溶解度（每100克水中，所含溶质的克数）和温度的关系如下图，试问哪一种化合物溶解的过程为放热反应？
（A）NaNO3 （B）CaCl2
（C）KCl （D）Na2SO4．10H2O
（E）Na2SO4
（ Ｄ ）5.王同学在不同的温度分别进行盐类化
合物甲（
）与乙（
）在水中的溶
解度实验，得到的结果如右图。
已知
溶解度定义为每100克的水所溶解
的化合物质量（克），则下列叙述，
哪一项正确？
（A）甲的溶解度总是比乙大
（B）在摄氏80度时，甲的溶解度是乙的两倍
（C）当溶液温度上升，甲与乙溶解度皆变大
（D）在摄氏50度时，甲与乙溶解度几乎相同
（E）于摄氏80度时，将20克的乙溶于50克的水中，将此溶液温度缓
慢降低至摄氏50度，溶液中会出现化合物乙结晶
（ Ｃ ）6.某盐在100克水中的溶解度
如右图所示。
下列叙述何者
正确？
【94.学测】
（A）此盐的溶解度随着温度的
升高而增大
（B）使用降温法可将此盐从饱
和的水溶液中析出
（C）在50℃与60℃之间，此盐在水中的溶解度大致相等
（D）于10℃时，放此盐30克于100克水中，充分搅拌后则其溶解度为
18克
二、多选题：
（ＡＢ）1.晶体试样甲、乙、丙三种，假定在小
温度的范围内，其溶解度（克／100克
水）曲线可简化为如右图。
今在室温
20℃，配制甲、乙、丙三种试样的饱
和溶液，分别过滤得到澄清溶液后，
做了下列实验。
试问下列叙述哪些正
确？
（A）升温或降温，丙溶液都不会有晶体析出
（B）若将各溶液分别降温至15℃，则甲晶体会析出
（C）若将各溶液的温度，从20℃升温至35℃，则只有乙晶体会析出
（D）若将各溶液升温至30℃后过滤，所得澄清溶液在30℃蒸发。
当蒸
发到溶液的体积变为原体积的约十分之九时，甲与乙的晶体会析出
（E）若将各溶液升温至35℃后过滤，所得澄清溶液在35℃蒸发。
当蒸
发到溶液的体积变为原体积的约十分之九时，乙与丙的晶体会析出
（ＡＢ）2.右图为硝酸钾（KNO3）
在不同温度之水中的溶解度（定义为每100公克水所能溶解之硝酸钾公克数）。
王同学在26℃时，将30公克硝酸钾加入50公克水中，充分搅拌以达成溶解平衡。
下列叙述哪些正确？
（应选3项）
（A）当混合液达成溶解平衡时，尚有10公克的硝酸钾未溶解
（B）再加入25公克水，可使硝酸钾完全溶解，形成饱和溶液
（C）在饱和溶液中，加入愈多的水，硝酸钾在水中的溶解度愈大
（D）若将原混合液加热至38℃时，则硝酸钾刚好可完全溶解，形成饱和
溶液
（2.（A）26℃之溶解度＝，X＝20，所以尚有30－20＝10g未溶解之KNO3；（B）26℃之溶解度＝，Y＝75，须再加入75－50＝25g水；（C）溶解度受温度影响，与所加入的水量无关；（D）由图观察可知：
38℃之溶解度＝，恰可形成饱和溶液；（E）20℃之溶解度＝，Z＝16，所以会析出20－16＝4gKNO3。
）
（ＡＢ）3.右图是甲与乙的溶解度曲线。
下列有
关溶解度与浓度的叙述，哪些正确？
（应选3项）
（A）在55℃时的溶解度甲＞乙
（B）在40℃时，对溶质乙而言，在点
的浓度为50g／100g水
（C）在20℃时，配制甲与乙的饱和溶液均会使水温上升
（D）对溶质甲与乙而言，在点
的重量百分浓度相同
（E）将同在60℃的甲与乙的饱和溶液，冷却至20℃时，析出的质量甲
＜乙
（4.（A）部分盐类溶解度随温度升高而减小；（B）气体溶解度随该气
体压力增加而增大，与他种气体压力无关；（E）亨利定律适用溶解度小的气体。
）
（ＣＤ）4.下列有关溶解度的叙述，何者正确？
（应选2项）
（A）盐类在水中的溶解度均随温度增加而增加
（B）混合气体中，某物种在水中的溶解度随总压增加而增加
（C）气体在水中的溶解度随温度增加而减少
（D）亨利定律不适用于氨气在水中的溶解度
（E）亨利定律在气体溶解度愈大时愈适用
三、非选题：
1.将等重量的NaNO3与KNO3充分均匀混合
后，另取一个醇类有机化合物为溶剂，进
行混合物的溶解度量测实验，量测结果如
右图所示，其纵轴为100克溶剂中溶质的
克数。
试问：
（1）在160℃时，100克的溶液溶有
克的溶质。
（2）在160℃时，100克的溶剂溶有 克的溶质。
：
（1）50；
（2）100
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