Question

某学生在10℃时取100g水配制氯化钾的饱和溶液，又取50g水加入35.4g硝酸钠配成溶液，然后将两种溶液混合，发现有晶体析出．试通过计算指出析出晶体是什么物质．
（已知在10℃时，氯化钾的溶解度为30g，硝酸钠的溶解度为80g，硝酸钾的溶解度为20.9g，氯化钠的溶解度为35.8g．）

Answer 1

分析：依据溶解度的概念（在一定温度下，100克溶剂中所溶解溶质的质量）以及饱和溶液溶解度的计算方法来分析．

解答：解：根据溶解度定义：在一定温度下，100克溶剂中所溶解溶质的质量，则两溶液混合后，溶剂质量为150克，最多溶解硝酸钠的质量为120克，而实际硝酸钠质量仅有35.4克，原来的硝酸钠溶液就是不饱和溶液，混合后溶剂增加，硝酸钠更不饱和；原来氯化钾是饱和溶液，混合后溶剂增加，溶质质量不变，也变为不饱和，因而硝酸钠、氯化钾不会成为晶体析出．混合溶液中的四种离子，也可能结合硝酸钾、氯化钠晶体析出．
设混合后可能会生成硝酸钾以及氯化钠的质量分别为y、z，消耗硝酸钠的质量为x，
NaNO₃+KCl═KNO₃+NaCl
85   74.5  101  5 8.5
x    30     y    z

85

x

=

74.5

30g

x=34.2（克）硝酸钠有剩余，

74.5

30g

=

101

y

，

，74.5

30g

=

58.5

z

y=41．O（克），z=23.6（克）．
已知1 O℃时硝酸钾的溶解度为20.9克，氯化钠的溶解度为35.8克．
设150克水中最多溶解硝酸钾和氯化钠的质量为m、w，
1OO：150=20.9：m  m=31.4（克），3l.4＜41.0
l00：150=35.8：W，w=53.7（克），53.7＞24.3
故可知析出的晶体是硝酸钾．
故答案为：硝酸钾．

点评：此题是一道溶液析出晶体的考查题，解题的关键是掌握不同物质溶解度与温度的关系以及溶解度的概念和相关计算等内容．