第五节 关于溶解度的计算

根据溶解度概念,可进行有关溶解度的简单计算。计算时应特别注意三点:第一,溶解度仅适用于物质的饱和溶液。第二,必须是在一定的温度下。若温度改变,则溶解度亦改变。第三,必须是一定量的溶剂(如 100 克水)。

  1. 根据某一温度时某物质饱和溶液里溶质和溶剂的量,求该物质的溶解度。

[例题]4℃时,10 毫升水最多能溶解 0.1 克物质 A,1 升水最多能溶解 150克物质 B,问哪种物质较易溶于水?

[分析]本题实际是要比较一下在相同温度下 A、B 两种物质的溶解度,溶解度较大者,较易溶于水。

S:表示溶解

1 毫升约等于 1 厘米 3

解:设 4℃时 A、B 两种物质的溶解度分别为 SA 和 SB。10 毫升水的质量:10 厘米 3×1 克/厘米 3=10 克

1 升水的质量:100 厘米 3×1 克/厘米 3=1000 克

由溶解度定义:m 剂∶m 质=100 克∶S A 物质:10 克∶0.1 克=100 克∶SA

S = 0.1克×100克 = 1克

10克

B物质:1000克∶150克 = 100克∶SB S = 150克×100克 = 15克

1000克

答 :B 物 质 较 易 溶 于 水 。2.根据某物质在某一温度时的溶解度,求在一定量的饱和溶液里该物质

的质量。

[例题]怎样配制 20℃的氯化钠饱和溶液 10 千克?

[分析]首先根据 20℃时氯化钠的溶解度求出配制 10 千克氯化钠饱和溶液所需氯化钠和水的量,然后简要说明配制方法。

解:设配制 20℃的氯化钠饱和溶液 10 千克需氯化钠的质量为 x。

根据溶解度曲线,在 20℃时氯化钠的溶解度为 36 克。即 136 千克氯化

钠饱和溶液里含有 36 千克氯化钠。136 千克∶36 千克=10 千克:x

x = 36千克×10千克 = 2.65千克136千克

需水量:10 千克-2.65 千克=7.35 千克

答:20℃时,将 2.65 千克氯化钠溶解于 7.35 千克水中,即得 20℃时的

氯 化 钠 饱 和 溶 液 10 千 克 。3.温度不变,若使不饱和溶液达到饱和,求所需添加溶质的量。

[例题]10℃时,将 27 克碳酸钾溶解在 40 克水中,溶液没有饱和,问需

要再加多少克碳酸钾才能成为饱和溶液?(10℃时碳酸钾的溶解度是 108 克)

[分析]温度不变,要使不饱和溶液成为饱和溶液,需再添加一定量的溶质。本题应根据碳酸钾的溶解度,先计算利用 40 克水配制成碳酸钾饱和溶

液,应溶解多少克碳酸钾,用它减去已溶的 27 克。即为应再加的碳酸钾的量。解:设利用 40 克水配制成碳酸钾饱和溶液,应溶解碳酸钾的质量为 x: 100 克∶108 克=40 克∶x

x = 108克×40克 = 43.2克100克

所以,应再加碳酸钾的量:43.2 克-27 克=16.2 克答:再加入 16.2 克碳酸钾就能成为饱和溶液。4.温度不变,溶剂量减少,求析出溶质的量。

[例题]20℃时,氯化钠的溶解度为 36 克,现将该温度下的 100 克饱和溶液蒸发掉 20 克水,再冷却到 20℃,问有多少克氯化钠晶体析出?

[分析]蒸发前后饱和溶液温度不变,所以析出溶质的量就是 20 克水溶解的溶质的量。

解:设析出氯化钠晶体的质量为 x。100 克∶36 克=20 克∶x

x = 32克×20克 = 7.2克100克

答:有 7.2 克氯化钠结晶析出。

【习题】

一、填写下列空白:

1.20℃时,25 克水中最多能溶解 9 克氯化钠,此温度下氯化钠的溶解度为 克。

2.70℃时,硝酸钾的溶解度为 138 克,配制饱和溶液时:

①60 克水最少需要加入硝酸钾 克。

②13.8 克硝酸钾最多可加入水 克。

③70℃100 克的硝酸钾饱和溶液里含硝酸钾 克。

二、80℃时,硝酸钾的溶解度为 169 克,在此温度下将 90.2 克的硝酸钾

溶解在 60 克水里,计算: 1.此溶液是饱和溶液还是不饱和溶液?

  1. 若用蒸发溶剂的方法使其达到饱和,需要蒸发多少克水?

  2. 若用增加溶质的方法使其达到饱和,应再加入硝酸钾多少克?

①三、根据硝酸钾的溶解度曲线。将 10℃时的 150 克硝酸钾饱和溶液温度升高到 60℃,欲使溶液重新达到饱和,需再加入硝酸钾多少克?