Question

（2012?常州）下表列出了KNO₃与NaCl在不同温度时的溶解度：

温度（℃）	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）现有含123gKNO₃与17.9gNaCl的混合物，某同学设计了以下实验除去KNO₃中的NaCl（操作过程中不考虑额外的水损失）．
①向混合物中加入适量水，加热溶解；
②继续加热溶液至100℃并恒温蒸发浓缩；
③将溶液降温至10℃，仅得到KNO₃晶体，过滤，将所得KNO₃晶体洗涤并干燥．
A．步骤②中，为确保没有晶体析出，溶液中至少要保留

50

g水；
B．步骤③中，最多可得到KNO₃晶体

112.55

g；
C．根据上述实验可概括出除去KNO₃中少量NaCl的主要步骤：
加热溶解→蒸发浓缩→

降温

→过滤→洗涤→干燥；
D．洗涤时，应选用少量

冷水

（选填“热水”或“冷水”）．其目的是：

防止温度高硝酸钾又溶到水中

；
（2）除去NaCl中少量KNO₃的一种方法是：将NaCl和KNO₃的混合物置于适量水中，加热，搅拌，待KNO₃全部溶解，趁热过滤，将过滤所得的NaCl晶体进行洗涤和干燥．上述方法中，趁热过滤的目的是：

温度高硝酸钾的溶解度大，不会析出

；
（3）取23.4gNaCl和40.4gKNO₃，加70g水，加热溶解．在100℃时蒸发掉50g水，维持该温度过滤，得到的晶体质量为

15.44

g；将滤液冷却至10℃，充分结晶，写出析出的晶体的化学式：

NaCl、KNO₃

．

Answer 1

分析：（1）A、根据100℃硝酸钾和氯化钠的溶解度考虑；B、根据10℃硝酸钾的溶解度考虑；C、根据降温后析出晶体考虑；D、根据硝酸钾的溶解度与温度的关系考虑．（2）根据趁热过滤的目的考虑；（3）根据溶剂的质量和100℃硝酸钾和氯化钠的溶解度考虑．

解答：解：（1）A、100℃硝酸钾的溶解度是246g，所以要溶解123g硝酸钾需要50g水；100℃氯化钠的溶解度是39.8g，溶解17.9g氯化钠需水44.97g，所以50g水不会有晶体析出；
B、10℃硝酸钾的溶解度是20.9g，所以50g水只能溶解：10.45g，所以析出晶体质量为：123g-10.45g=112.55g；
C、加热溶解→蒸发浓缩→降温后硝酸钾溶解度减小才能析出晶体，再进行过滤，洗涤干燥；
D、洗涤硝酸钾晶体时要用冷水，否则会因为温度高硝酸钾溶解度增大，会溶解一部分硝酸钾；
（2）为了得到氯化钠，所以趁热过滤，防止硝酸钾由于温度降低溶解度减小而析出晶体，所以要趁热过滤；
（3）由题意可知最后溶液中剩余水20g，根据100℃硝酸钾溶解度是246g，所以20g水只能溶解49.2g；100℃氯化钠的溶解度是39.8g，所以20g水只能溶解7.96g氯化钠；所以析出的晶体是氯化钠：23.4g-7.96g=15.44g；冷却至10℃，由于10℃硝酸钾溶解度是20.9g，20g水中只能溶解4.18g；10℃氯化钠的溶解度是35.8g，20g水中溶解7.16g，所以硝酸钾和氯化钠都会析出晶体．
故答案为：（1）A、50；B、112.55；C、降温；D、冷水；防止温度高硝酸钾又溶到水中；（2）温度高硝酸钾的溶解度大，不会析出；（3）15.44；NaCl、KNO₃

点评：本题容易出错的地方是取23.4gNaCl和40.4gKNO₃，加70g水，加热溶解．在100℃时蒸发掉50g水，维持该温度过滤，得到的晶体质量的计算，主要从溶剂质量和该温度时的溶解度考虑．