4. 在室温下完成如下实验，若固体A(不含结晶水)溶于水既不吸热，也不放热，且实验过程中不考虑水的蒸发。请回答以下问题。

(1)四种溶液的溶质质量分数大小关系为 。
(2)若固体A为无水硫酸铜粉末，则溶液①的溶质质量分数是 。

(1)①＜②＝④＜③
(2)20%

【分析】
要解决该问题，需逐一分析四种溶液的溶质、溶剂质量，结合饱和溶液的特点判断溶质质量分数的关系：
1. 溶液①：20g水中加入5g A全部溶解，溶质为5g，溶剂为20g；
2. 溶液②：在溶液①基础上再加5g A，共加入10g A，仅部分溶解，说明溶液②是室温下A的饱和溶液，溶质质量大于溶液①的溶质质量，因此溶质质量分数比①大；
3. 溶液③：加热到t℃后，原本未溶解的A全部溶解，此时溶质为10g，溶剂仍为20g，温度升高A的溶解度增大，溶质质量分数比溶液②大；
4. 溶液④：冷却至室温，回到原温度，此时溶液的状态与溶液②一致（均为室温下A的饱和溶液，溶剂20g，溶质质量相同），因此溶质质量分数与②相等；
第二问直接根据溶液①的溶质和溶剂质量计算溶质质量分数即可。
【解析】
(1) 各溶液的溶质质量分数计算与比较：
溶液①：溶质质量=5g，溶剂质量=20g，溶质质量分数=$\frac{5g}{5g+20g}×100\%=20\%$；
溶液②：为室温下A的饱和溶液，溶质质量大于5g（加入5g后部分溶解），溶剂20g，故溶质质量分数＞20%；
溶液③：溶质质量=5g+5g=10g，溶剂20g，溶质质量分数=$\frac{10g}{10g+20g}×100\%≈33.3\%$，是四种溶液中最大的；
溶液④：冷却至室温，与溶液②均为室温下A的饱和溶液，溶剂质量相同，溶质质量相同，因此溶质质量分数相等；
综上，溶质质量分数大小关系为：①＜②＝④＜③。
(2) 溶液①中，溶质为5g无水硫酸铜，溶剂为20g水，溶质质量分数=$\frac{溶质质量}{溶质质量+溶剂质量}×100\%=\frac{5g}{5g+20g}×100\%=20\%$。
【答案】
(1) ①＜②＝④＜③；(2) 20%
【知识点】
溶液的溶质质量分数、饱和溶液
【点评】
本题考查溶液溶质质量分数的判断与计算，核心是明确不同温度下溶液的饱和状态，结合溶质、溶剂质量分析，难度适中。
【难度系数】
0.5