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5.甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图1所示.

(1)图中P点的含义是20℃时甲乙的溶解度相等,均为30g.
(2)40℃时,饱和溶液中溶质的质量分数:甲>乙(填“>”、“=”或“<”).20℃时,将50g乙物质放入100g水中,升温至40℃,溶液中溶质和溶剂的质量比为2:5(用最简整数比表示).
(3)20℃时,进行了如图2所示的实验
①上述实验过程中属于不饱和溶液的是AC(填序号,下同),溶质的质量分数相同的是BE.
②下列操作能使E中溶液溶质的质量分数发生改变的是c.
a.加入20g甲         b.加入100g水        c.升温至40℃

分析 (1)溶解度曲线的交点表示该温度下两物质的溶解度相等;
(2)由40℃时,甲、乙的溶解度大小,可以判断它们的饱和溶液中溶质的质量分数大小;由20℃时、40℃时乙的溶解度,可以计算出升温至40℃,溶液中溶质和溶剂的质量比;
(3)依据甲物质在20℃与40℃的溶解度及溶解度的定义,确定溶质和溶剂的关系,判断溶质是否全溶、溶液是否饱和.

解答 解:(1)P点是曲线甲乙的交点,故其含义是20℃时,甲、乙的溶解度均为30g;
(2)40℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,故甲的饱和溶液中溶质的质量分数大于乙;20℃时,以的溶解度为30g,将50g乙物质放入100g水中,只能溶解30g;升温至40℃,乙的溶解度为40g,剩余的乙能能继续溶解10g,故溶液中溶质和溶剂的质量比为40g:100g=2:5;
(3)①由溶解度曲线可得甲在20℃的溶解度为30g,即100g水最多可溶30g甲,故此时在100g水中加入20g甲所得A溶液不饱和;再加入20g甲所得B溶液饱和,且剩余10g甲不能溶解;升温至40℃,此时甲的溶解度为50g,即100g水最多可溶50g甲,故所得C溶液又变为不饱和;再加入20g甲(总计60g)所得D溶液达到饱和,且剩余10g甲不能溶解;降温至20℃,此时甲的溶解度变为30g,会析出30g甲,此时溶液饱和;
根据饱和溶液中溶质质量分数的计算公式:溶质质量分数=$\frac{溶解度}{溶解度+100g}$×100%,可得饱和溶液中溶质的质量分数取决于该温时的溶解度,BE均是20℃时甲的饱和溶液,故溶质质量分数相等;
②E溶液是20℃时甲的饱和溶液,a项再加入甲不会溶解,溶质的质量分数不变;b项,加入100g水,又会溶解30g析出的甲,依然是饱和溶液,溶质的质量分数不变;c项升温至40℃,改变了温度,故则其溶质质量分数也发生改变;
故答案为:(1)20℃时,甲、乙的溶解度均为30g;
(2)>;2:5;
(3)①AC;BE②c.

点评 本题主要考查了对固体溶解度的概念的理解和固体溶解度曲线的意义,以此培养学生的理解能力、培养学生分析问题、解决问题的能力.

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