例1、 一包固体混合物含KNO3和不溶性杂质,溶于一定量水中,溶解充分后得:
T |
10℃ |
40℃ |
50℃ |
55℃ |
60℃ |
65℃ |
75℃ |
80℃ |
剩余固体 |
261 |
175 |
|
|
|
|
82 |
|
S |
20.1 |
63.9 |
85.5 |
95 |
110 |
150 |
150 |
169 |
求:⑴所用水的质量
⑵原混合物中KNO3的质量
⑶如果完全溶解KNO3,温度最低为多少?
1、在10℃和40℃时,还存在未溶的硝酸钾,这从在75℃时剩余固体的量小于10℃和40℃时可以看出。根据10℃和40℃时剩余的物质的量可以计算出用水的质量:假设用水x g,那么10℃时溶解的硝酸钾质量为(x/100)×20.1 g,40℃时溶解溶解的硝酸钾质量为(x/100)×63.9 g,两者的差值为(x/100)×43.8 g,从实验数据可得,两者差值为261-175 g =86 g,所以(x/100)×43.8=86,求得x=196.3 g
2、假设在75℃时硝酸钾还没有完全溶解,那么根据溶解度可以计算得固体总质量为:82+(196.3/100)×150=376.4 g,而在40℃时硝酸钾还未完全溶解,所以固体总质量为:175+(196.3/100)×63.9=300 g<376 g,所以75℃时硝酸钾已经完全溶解了,剩余的全是不溶物,所以硝酸钾总质量为:300-82=218 g。
3、已知水的质量为196.3 g,硝酸钾质量为218 g,要使硝酸钾完全溶解,那么溶解度应大于:218/(196.3/100)=111g,所以大约在60℃时硝酸钾就完全溶解了。
质量分数(w)=溶质的质量/溶液质量溶解度(s)是指一定温度下的饱和溶液里,100g溶剂中所溶解的溶质的克数。根据溶解度可以求饱和溶液中溶质的质量分数。计算公式为:w=s/100+s当然根据这个公式也可以求一定质量分数的饱和溶液所对应的溶解度:s=100w/1-w