Question

某工厂在装配一件设备时，不小心把一个用镁合金制造的精密空心小球掉到一个又深、又小的坚固的水泥小洞中，用各种工具都取不出来，有人提出往小洞中倒入某种溶液使小球浮起的方法．现有三种物质的溶解度数据（注：水的密度为1g/cm³，溶液的体积变化忽略不计．）

物质	溶解度/g
	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
硝酸铜	125.1	159.8	178.8	207.8	239.6
硝酸钾	31.6	64.0	110.0	169.0	246.0
氯化钾	34.0	40.0	45.0	51.1	56.7

在保证不损坏小球的前提下，理论上可以用上表中    物质配制成溶液，倒入小洞中使小球浮起，该溶液的最低温度应保持在    ℃以上（已知该小球的密度为1.60g/cm³）．在以上计算所得的最低温度时，该饱和溶液溶质的质量分数是    ；若小洞的容积为4000mL，要配制4000mL上述饱和溶液，理论上至少需要溶质    g．

Answer 1

【答案】分析：因为镁合金中的镁能和硝酸铜溶液反应，不能用硝酸铜．可以用硝酸钾或氯化钾．配制的溶液的密度应该大于小球的密度．选择物质后再进行相关的计算．
解答：解：由于该合金为镁合金，所以不能使用铜盐来解决问题．（题目说溶液的体积变化可以忽略不计，就是考虑溶液体积时只按照水的体积计算）
40℃时硝酸钾的饱和溶液的密度为：（64克+100克）÷100毫升=1.64g/cm³
40℃时氯化钾的饱和溶液的密度为：（40克+100克）÷100毫升=1.40g/cm³
40℃时，硝酸钾的饱和溶液的密度比小球的密度大，氯化钾的饱和溶液的密度比小球的密度小．
故填：硝酸钾；40℃．
40℃时，硝酸钾饱和溶液的质量分数为：64克÷（64克+100克）×100%=39%
需要溶质的质量为：1.64g/cm³×4000mL×39%=2558.4g
故填：39%；2558.4
点评：本题主要考查了物理和化学两门学科相互渗透解决问题的方法方面的内容，在解答题目时注意解读信息时要注意隐含的提示．