Question

20℃时，取相同质量的a，b，c三种物质的饱和溶液分别置于三个烧杯中，再分别向其中加入相同质量的相应固体溶质，将温度升高到40℃，固体的溶解情况如图1所示．图2为a，b，c三种物质的溶解度曲线．请仔细阅读图1和图2回答下列问题：

（1）三种物质的溶解度关系为b＞a＞c时的温度为t，则t的取值范围是______．
（2）烧杯甲里是______（填“a”“b”或“c”）物质的溶液．
（3）40℃时，烧杯______（填“甲”、“乙”或“丙”）里的溶液中溶剂最小．
（4）下列各种状态下，各烧杯（甲、乙、丙）里的溶液中溶质的质量分数的比较中一定正确的是______．
A．甲（状态2）＞甲（状态1）B．乙（状态1）＞甲（状态3）
C．甲（状态1）=乙（状态2）D．乙（状态3）＞丙（状态3）

Answer

根据固体物质的溶解度曲线可以：①比较出不同物质在同一温度下的溶解度的大小，从而可以比较出饱和溶液中溶质的质量分数的大小，比较出等质量的饱和溶液中溶质、溶剂的多少；②判断物质的溶解度受温度变化的变化情况，从而可以确定具体的物质；饱和溶液是指在一定的温度下，不能继续溶解某种溶质的溶液就叫做这种物质的饱和溶液．
【解析】
（1）根据三种物质的溶解度曲线不难看出，在20℃～30℃时，三种物质的溶解度关系为b＞a＞c，故答案为：20～30℃
（2）由于烧杯甲中的溶液温度越高，烧杯中的晶体越多，说明该物质的溶解度随温度的升高而减小，因此该物质应为c
（3）由于在一系列的变化中溶剂的质量并没有发生变化，因此比较原来的溶剂多少即可；由于在20℃时，三物质的溶解度大小关系为b＞a=c，则其饱和溶液中溶质的质量分数大小关系为b＞a=c，则等量的饱和溶液中溶质的质量b＞a=c，则溶剂的质量b＜a=c，而b的溶解度受温度的影响最小，因此应是丙中的物质，故答案为：丙
（4）由于加入的是等质量的物质进行溶解，根据溶解现象，当温度升高到40℃时，甲中固体增多，说明甲中溶质为C，而乙中固体无剩余，说明温度对溶解度影响较大，应该是为a，丙中固体减少，但是不是很明显，所以是受温度影响不大的b物质．
A．由于是在温度不变的情况下，向饱和溶液中加入一定的溶质，因此溶液中溶质的质量分数不会发生变化，故A错误；
B．由于甲中盛放的是c，而乙中盛放是a，在20℃时，c的溶解度等于a，则饱和溶液中溶质的质量分数a=c，由于c的溶解度随温度的升高而减小，因此升温后c的溶液中会有晶体析出，溶质的质量分数会减小，故B正确；
C．由于在20℃时，c的溶解度等于a，则饱和溶液中溶质的质量分数a=c，向乙中加入一定量的b即向b的饱和溶液中加入一定的b，因此溶质不会继续溶解，因此溶质的质量分数不会发生变化，故C正确；
D．由于在20℃时，a和b的溶解度大小关系是b＞a，因此其饱和溶液中溶质的质量分数大小关系也是b＞a，当向它们的等量饱和溶液中加入等量的溶质后并升温后，乙中的a全部溶解，而丙中的b只溶解了一部分，因此所得溶液中溶质的质量分数无法判断大小，故D错误；
故选BC．