Question

2．將一種鹽溶于水時(shí)，會(huì)使水的冰點(diǎn)（凝固點(diǎn)）降低，冰點(diǎn)降低多少與鹽在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)．如果將此鹽溶液降溫，則在零度以下某溫度會(huì)析出冰．但當(dāng)鹽在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較大時(shí)，在將溶液冷卻的過(guò)程中先析出的固體不是冰而是鹽的晶體．如圖所示，橫坐標(biāo)為氯化鈣溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，縱坐標(biāo)為溫度．試填空或簡(jiǎn)答．
（1）氯化鈣溶液可用作冷凍劑，當(dāng)無(wú)水氯
化鈣與水混合的質(zhì)量比為3：7時(shí)（填寫最簡(jiǎn)整數(shù)比），冷卻效果最好．
（2）指出兩條曲線分別表示的具體含義．
曲線AB：水的冰點(diǎn)曲線；
曲線BC：氯化鈣飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線．
（3）將10℃時(shí)38%的氯化鈣溶液降溫到-40℃時(shí)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是BD （填序號(hào)）．此小題為不定項(xiàng)選擇填空，多選、錯(cuò)選不給分）
A．此時(shí)溶液處于不飽和狀態(tài) 
B．溶液中析出了氯化鈣晶體 
C．溶液中已經(jīng)有冰析出
D．此時(shí)冰、氯化鈣晶體和氯化鈣飽和溶液共存
E．此時(shí)氯化鈣晶體和氯化鈣飽和溶液共存．

Answer 1

分析 由圖可知，橫坐標(biāo)為氯化鈣溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，縱坐標(biāo)為溫度，冷卻效果最好時(shí)，氯化鈣溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，由此可以計(jì)算出無(wú)水氯化鈣與水混合的質(zhì)量比；由曲線的變化趨勢(shì)，可以確定兩條曲線分別表示的具體含義；由圖可知，-55℃時(shí)，才有冰析出，故將10℃時(shí)38%的氯化鈣溶液降溫到-40℃時(shí)，沒(méi)有冰析出；氯化鈣溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，說(shuō)明溶液中有氯化鈣晶體析出．

解答 解：（1）用氯化鈣溶液作冷凍劑，冷卻效果最好的應(yīng)該是使水凝固點(diǎn)最小的，由圖可知，當(dāng)氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時(shí)水的凝固點(diǎn)最小，所以當(dāng)氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時(shí)溶液的冷卻效果最好，此時(shí)無(wú)水氯化鈣與水混合的質(zhì)量比30%：70%=3：7?
（2）純水的凝固點(diǎn)是0℃，當(dāng)向水中加入氯化鈣變成氯化鈣溶液時(shí)，水的凝固點(diǎn)開(kāi)始下降，當(dāng)溶液中氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到30%時(shí)，水的凝固點(diǎn)不變，這說(shuō)明了虛線AB表示的是水的冰點(diǎn)隨溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化的曲線；而當(dāng)氯化鈣溶液中氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于30%時(shí)，隨著溫度的降低，溶液中氯化鈣的含量減少，說(shuō)明此時(shí)析出的是氯化鈣晶體，實(shí)線BC顯然表示的是氯化鈣飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線?
（3）將10℃時(shí)38%的氯化鈣溶液降溫到-40℃時(shí)，氯化鈣溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，說(shuō)明溶液中有氯化鈣晶體析出，此時(shí)溶液處于飽和狀態(tài)，此時(shí)氯化鈣晶體和氯化鈣飽和溶液共存；由圖可知，-55℃時(shí)，才有冰析出，故此時(shí)溶液中沒(méi)有冰析出；故BD正確．
故答案為：（1）3：7；
（2）水的冰點(diǎn)隨溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化的曲線；氯化鈣飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線；
（3）BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查同學(xué)們靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，結(jié)合題意讀懂圖示是解答本題的關(guān)鍵．