内容正文:
第1章 水和水的溶液
考点一 寻找水的组成证据
典例1 如图所示为电解水的实验装置,请回答下列问题:
(典例1图)
(1) 检验b管中气体的方法是 。
(2) 写出水电解的文字表达式: 。
(3) 往水中加入少量的硫酸可以增强溶液导电性(硫酸不参与反应),用100克溶质质量分数为6%的硫酸溶液进行实验,若有20克水被电解,则此时硫酸溶液的溶质质量分数为 。
解析:(3) 用100克溶质质量分数为6%的硫酸溶液进行实验,溶质质量是100克×6%=6克,若有20克水被电解,则此时硫酸溶液的溶质质量分数为×100%=7.5%。
答案:(1) 把带火星的木条放在b玻璃管的尖嘴处,打开活塞,带火星的木条复燃,说明气体是氧气 (2) 水氢气+氧气 (3) 7.5%
1. (2022·温州模拟)2021年12月,我国航天员王亚平、翟志刚、叶光富开授“天宫课堂”,介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。电解水变化过程可用如图所示的模型表示(“”代表氧原子,“”代表氢原子),图中表示生成氧气的是( D )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
(第1题)
D
考点二 浮力探秘
典例2 (2022·宁波鄞州期末)将一冰块用细线拴住慢慢地浸入酒精中,并保持悬置状态(如图所示),在冰块浸入的过程中,台秤的示数将 (填“增大”“减 小”或“不变”);在冰块熔化的过程中,容器内液面将 (填“上升”“下降”或“不变”),台秤的示数将 (填“增大”“减小”或“不变”)。(已知:冰的密度为0.9×103kg/m3,酒精的密度为0.8×103kg/m3;整个过程中无液体溢出)
(典例2图)
解析:因为冰块对酒精的压力与酒精对冰块的浮力是相互作用力,根据阿基米德原理,冰块浸入的过程中,所受浮力增大,对酒精的压力也增大,所以台秤的示数增大;在冰块熔化的过程中,因为冰熔化成等质量的水后体积变小,所以容器内液面将下降;将冰块、酒精、容器视为一个整体,冰块熔化前,该整体的重力由台秤和细线共同承担,冰块熔化后,细线将不再有拉力,该整体的重力完全由台秤承担,由于该整体的重力不变,台秤承担的份额增加,所以台秤的示数增大。
答案:增大 下降 增大
2. 如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,甲杯中橡皮泥沉到水底,乙杯中橡皮泥浮在水面上。下列说法中,正确的是( D )
(第2题)
A. 橡皮泥受到的浮力大小:F甲>F乙
B. 橡皮泥受到的浮力大小:F甲=F乙
C. 甲、乙水面高度:h甲>h乙
D. 甲、乙水面高度:h甲<h乙
D
3. (2022·宁波慈溪期末)小科用粗细均匀的一次性吸管制成一支密度计,用它来测量液体密度,分别将吸管置于甲、乙两种不同的液体中,如图所示。
(第3题)
(1) 密度计在甲、乙两液体中所受浮力:F甲 = (填“>”“<”或“=”)F乙。
(2) 小科在标注刻度时将该密度计放入酒精中,此时密度计底端到液面的高度h为12.5cm,该处刻度标记为“0.8g/cm3”,则“1g/cm3”的刻度距密度计底端 10 cm。
=
10
考点三 溶解度与溶质质量分数
典例3 如图所示,30℃时,向盛有100g水的烧杯甲、乙中,分别加入40g硝酸钾、氯化钠两种固体,充分溶解。依据表中硝酸钾、氯化钠的溶解度数据,下列推断中,正确的是( )
(典例3图)
温度/℃ 20 30
溶解度/g 硝酸钾 31.6 45.8
氯化钠 36.0 36.3
A. 甲烧杯中溶质的质量分数为40%
B. 乙烧杯中溶质与溶剂的质量比为4∶10
C. 降温至20℃,甲、乙两烧杯中溶液质量相等
D. 在20~30℃的温度范围内,某温度下硝酸钾和氯化钠的溶解度相等
解析:30℃时硝酸钾的溶解度为45.8g,此时100g水中可以溶解40g硝酸钾,甲烧杯中溶液溶质质量分数为×100%≈28.6%,A错误;30℃时氯化钠的溶解度为36.3g,此时100g水中只能溶解36.3g氯化钠,乙烧杯中溶质与溶剂的质量比为36.3g∶100g=363∶1000,B错误;降温至20℃时,甲烧杯中溶解31.6g硝酸钾,乙烧杯中溶解36.0g氯化钠,此时甲烧杯中溶液的质量为100g+31.6g=131.6g,乙烧杯中溶液的质量为100g+36.0g=136.0g,C错误;温度下降,两物质溶解度减小,硝酸钾的溶解度从45.8g减小至31.6g,其中36.0~36.3g与该温度区间氯化钠的溶解度重合,因此20~30℃某一温度下硝酸钾和氯化钠的溶解度相等,D正确。
答案:D
4. 20℃时,取甲、乙、丙、丁四种纯净物各40g,分别加