Question

【題目】下表列出了KNO3與NaCl在不同溫度時(shí)的溶解度：

溫度（℃）	0	10	20	40	60	80	100
KNO3的溶解度（g）	13.3	20.9	31.6	63.9	110	169	246
NaCl的溶解度（g）	35.7	35.8	36.0	36.6	37.3	38.4	39.8

（1）現(xiàn)有含123gKNO3與17.9gNaCl的混合物，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)除去KNO3中的NaCl（操作過程中不考慮額外的水損失）．

①向混合物中加入適量水，加熱溶解；

②繼續(xù)加熱溶液至100℃并恒溫蒸發(fā)濃縮；

③將溶液降溫至10℃，僅得到KNO3晶體，過濾，將所得KNO3晶體洗滌并干燥．

A．步驟②中，為確保沒有晶體析出，溶液中至少要保留 g水；

B．步驟③中，最多可得到KNO3晶體 g；

C．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可概括出除去KNO3中少量NaCl的主要步驟：加熱溶解→蒸發(fā)濃縮→ →過濾→洗滌→干燥；

D．洗滌時(shí)，應(yīng)選用少量 （選填“熱水”或“冷水”）．其目的是： ；

（2）除去NaCl中少量KNO3的一種方法是：將NaCl和KNO3的混合物置于適量水中，加熱，攪拌，待KNO3全部溶解，趁熱過濾，將過濾所得的NaCl晶體進(jìn)行洗滌和干燥．上述方法中，趁熱過濾的目的是： ．

（3）取23.4gNaCl和40.4gKNO3，加70g水，加熱溶解．在100℃時(shí)蒸發(fā)掉50g水，維持該溫度過濾，得到的晶體質(zhì)量為 g；將濾液冷卻至10℃，充分結(jié)晶，寫出析出的晶體的化學(xué)式： ．

Answer 1

【答案】1．50 112.55 降溫 冷水 防止溫度高硝酸鉀又溶到水中

溫度高硝酸鉀的溶解度大，不會析出 15.44 NaCl、KNO3

【解析】

（1）將溶液降溫結(jié)晶時(shí)，溶液達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)效果最好，100℃時(shí)KNO3的溶解度為246g，123g KNO3在50g水中恰好飽和，而17.9gNaCl在50g水中尚未飽和，所以至少留50g水。

10℃時(shí)KNO3的溶解度是20.9g，在50g水中最多能溶解10.45g KNO3，所以析出KNO3的質(zhì)量等于123g減去10.45g。由于KNO3的溶解度受溫度影響較大，所以要析出KNO3常用降溫結(jié)晶的方法，析出的硝酸鉀為防止因溶解而損失太多，應(yīng)選用冷水洗滌。

（2）因?yàn)橄跛徕浀娜芙舛入S溫度降低而明顯減小，為防止溫度降低后硝酸鉀從溶液中析出，所以要趁熱過濾。

（3）當(dāng)蒸發(fā)掉50g水后，剩余的水只有20g ，根據(jù)100℃時(shí)氯化鈉的溶解度是39.8g，20g水中最多溶解7.96g（39.8g/5）氯化鈉，而硝酸鉀還不能析出，所以析出氯化鈉的質(zhì)量為23.44g-7.96=15.44g。當(dāng)溫度降至10℃時(shí)，硝酸鉀和氯化鈉都能從溶液中析出。