《2025年经纶学典学霸九年级化学下册人教版》

12.（2024·苏州二模）同学们对NaCl、KNO₃两种物质的分离与提纯展开探究。
下表是两者不同温度时在水中的溶解度。
　
|温度/℃|0|20|40|60|80|
|----|----|----|----|----|----|
|溶解度/g|NaCl|35.7|36.0|36.6|37.3|38.4|
|溶解度/g|KNO₃|13.3|31.6|63.9|110|169|
(1) 40 ℃时，NaCl的溶解度为________。
(2) 20 ℃时，某氯化钠溶液500 g恒温蒸发5 g水析出1 g晶体，若继续蒸发10 g水则析出________g氯化钠。
(3) 硝酸钾溶液中含有少量NaCl，提纯硝酸钾晶体，采用的方法最好是__________。
(4) 60 ℃，等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液分别降温至20 ℃。下列判断正确的是________(填字母)。
A. 析出晶体质量：硝酸钾＞氯化钠
B. 所得溶液中溶剂质量：硝酸钾＞氯化钠
C. 所得溶液中溶质质量分数：硝酸钾＞氯化钠
(5) 实验室有一包回收所得的NaCl和KNO₃固体混合物，为了选择合适方法分离提纯两种物质，先取90 g混合物样品进行下图实验：
　　　
通过上述实验可判断混合物样品中KNO₃质量m的范围是________(用不等式表示)。然后再选择合适的方法进行后续分离提纯实验。

答案：
(1)36.6 g
(2)3.6
(3)降温结晶
(4)A
(5)53.4 g≤m≤63.9 g
解析：
(2)20 ℃时，某氯化钠溶液500 g恒温蒸发5 g水析出1 g晶体，形成饱和溶液，该温度下，氯化钠的溶解度为36.0 g，即该温度下，100 g水中最多可溶解36.0 g氯化钠，则10 g水中最多可溶解3.6 g氯化钠，故若继续蒸发10 g水则析出3.6 g氯化钠。
(4)60 ℃，等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液分别降温至20 ℃，降温后，硝酸钾和氯化钠的溶解度均减小，均有溶质析出，硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化钠大，故析出晶体质量：硝酸钾＞氯化钠，A正确；60 ℃时，溶解度：硝酸钾＞氯化钠，饱和溶液的溶质质量分数：硝酸钾＞氯化钠，等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液中溶质质量：硝酸钾＞氯化钠，溶剂质量：硝酸钾＜氯化钠，降温后，溶剂质量不变，故所得溶液中溶剂质量：硝酸钾＜氯化钠，B错误；60 ℃，等质量的硝酸钾和氯化钠的饱和溶液分别降温至20 ℃，降温后，硝酸钾和氯化钠的溶解度均减小，均有溶质析出，均是饱和溶液，20 ℃时，溶解度：氯化钠＞硝酸钾，饱和溶液的溶质质量分数：氯化钠＞硝酸钾，故所得溶液中溶质质量分数：氯化钠＞硝酸钾，C错误。
(5)20 ℃时烧杯中的固体有剩余，说明氯化钠或硝酸钾固体没有完全溶解，升温至40 ℃时，固体全部溶解，40 ℃时，氯化钠的溶解度为36.6 g，加入水的质量为100 g，故当氯化钠的质量为36.6 g时，此时硝酸钾的质量最小，最小质量为90 g - 36.6 g = 53.4 g，40 ℃时，硝酸钾的溶解度为63.9 g，即40 ℃时，最多溶解硝酸钾的质量为63.9 g，故混合物样品中KNO₃质量m的范围是53.4 g≤m≤63.9 g。

13. 思想方法 分析法 为研究“不同物质在敞口容器久置后的质量变化”，某科学兴趣小组将10.00 g下列物质分别盛放于相同的烧杯中，将它们敞口放置在恒温实验室。一段时间后测得烧杯中物质减小的质量情况见下表。
　
|放置时间/小时|烧杯中物质减小的质量/g|
|----|----|
|水|饱和氯化钠溶液|饱和硝酸钾溶液|7.3%的稀盐酸|
|24|1.85|0.61|0.72|1.35|
|48|3.70|?|1.44|2.80|
请回答：
(1) 表格中“?”的值是________。
(2) 与原饱和硝酸钾溶液相比较，敞口放置24小时的硝酸钾溶液溶质质量分数________ ( 填 “变大”“变小”或“不变”)。
(3) 分析上表中水、饱和硝酸钾溶液和稀盐酸敞口放置后的质量减小程度随时间变化不一样，为进一步研究稀盐酸在敞口容器久置后溶质质量分数的变化，小丽进行了下列操作：取敞口放置48小时的稀盐酸5.00 g于锥形瓶中，滴入两滴指示剂，将溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中，至恰好完全反应，共消耗了5.50 g氢氧化钠溶液(已知盐酸与氢氧化钠发生酸碱中和反应的化学方程式为NaOH + HCl == NaCl + H₂O)。通过计算，确定敞口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数是“变大”“变小”还是“不变”? 并对变化的原因作出解释。

答案：
(1)1.22
(2)不变
(3)变大。挥发的水占水总质量的百分比大于挥发的HCl占HCl总质量的百分比(详见解析)。
解析：
(1)因为“?”对应的时间是24小时的2倍，饱和氯化钠溶液中物质减小的质量也应该是0.61的2倍，故“?”的值为1.22。
(2)因为是恒温放置，硝酸钾的溶解度不变，敞口放置24小时的硝酸钾溶液仍然是饱和溶液，溶质的质量分数不变。
(3)设敞口放置48小时的5.00 g稀盐酸中溶质的质量为x。
NaOH + HCl = NaCl + H₂O
40 36.5
5.50 g×8% x
$\frac{40}{36.5}$ = $\frac{5.50 g×8\%}{x}$
x = 0.4015 g
敞口放置48小时的稀盐酸中溶质质量分数为$\frac{0.4015 g}{5.00 g}$×100% = 8.03%＞7.3%。故敞口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数变大，因为挥发的水占水总质量的百分比大于挥发的HCl占HCl总质量的百分比。