Question

某工廠在裝配一件設(shè)備時，不小心把一個用鎂合金制造的精密空心小球掉到一個又深、又小的堅固的水泥小洞中，用各種工具都取不出來，有人提出往小洞中倒入某種溶液使小球浮起的方法．現(xiàn)有三種物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)（注：水的密度為1g/cm³，溶液的體積變化忽略不計．）

物質(zhì)	溶解度/g
	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
硝酸銅	125.1	159.8	178.8	207.8	239.6
硝酸鉀	31.6	64.0	110.0	169.0	246.0
氯化鉀	34.0	40.0	45.0	51.1	56.7

在保證不損壞小球的前提下，理論上可以用上表中    物質(zhì)配制成溶液，倒入小洞中使小球浮起，該溶液的最低溫度應(yīng)保持在    ℃以上（已知該小球的密度為1.60g/cm³）．在以上計算所得的最低溫度時，該飽和溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是    ；若小洞的容積為4000mL，要配制4000mL上述飽和溶液，理論上至少需要溶質(zhì)    g．

Answer 1

【答案】分析：因為鎂合金中的鎂能和硝酸銅溶液反應(yīng)，不能用硝酸銅．可以用硝酸鉀或氯化鉀．配制的溶液的密度應(yīng)該大于小球的密度．選擇物質(zhì)后再進行相關(guān)的計算．
解答：解：由于該合金為鎂合金，所以不能使用銅鹽來解決問題．（題目說溶液的體積變化可以忽略不計，就是考慮溶液體積時只按照水的體積計算）
40℃時硝酸鉀的飽和溶液的密度為：（64克+100克）÷100毫升=1.64g/cm³
40℃時氯化鉀的飽和溶液的密度為：（40克+100克）÷100毫升=1.40g/cm³
40℃時，硝酸鉀的飽和溶液的密度比小球的密度大，氯化鉀的飽和溶液的密度比小球的密度小．
故填：硝酸鉀；40℃．
40℃時，硝酸鉀飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：64克÷（64克+100克）×100%=39%
需要溶質(zhì)的質(zhì)量為：1.64g/cm³×4000mL×39%=2558.4g
故填：39%；2558.4
點評：本題主要考查了物理和化學(xué)兩門學(xué)科相互滲透解決問題的方法方面的內(nèi)容，在解答題目時注意解讀信息時要注意隱含的提示．