内容正文:
第7章探索溶解现象单元练习题
一、选择题
1.下列过程中热量的变化与其他三个选项不同的是( )
A.氢氧化钠固体溶于水 B.硝酸铵固体溶于水
C.把水加入生石灰中 D.金属镁与稀盐酸反应
2.两种盐的溶解度曲线如图所示。则下列说法正确的是
A.溶解度:Na2CO3>NaCl
B.10℃时,Na2CO3溶液中溶质与溶液的质量比为1:10
C.Na2CO3中含有少量NaCl,可溶于适量热水再降温结晶提纯
D.20℃时,将120gNa2CO3溶液冷却到10℃可析出固体10g
3.现有100克溶质质量分数为10%的食盐溶液,若使溶液的溶质质量分数增加一倍,下列操作中正确的是
A.加入食盐10克 B.加入水50克
C.蒸发掉水50克 D.加入50克溶质质量分数为30%的食盐
4.下列说法正确的是( )
A.与乳化作用相比,溶解能使物质混合得更均匀
B.空气中氧气的质量分数约为21%
C.“釜底抽薪”体现的灭火原理是隔绝氧气(或空气)
D.计入空气污染指数的有害气体有:二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、臭氧等
5.要配制100g 溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液,下列说法中正确的是
A.将 10g氢氧化钠固体纸片上称量
B.量取90ml水时,俯视读数会使配制溶液的浓度偏大
C.为加快固体溶解,用温度计搅拌溶液
D.物码放反称量固体配制的溶液(其他操作均正确)的浓度会偏低
6.如图所示是a、b、c三种固体物质(均不含结晶水)在水中的溶解度曲线。以下说法正确的是
A.P点表示t1℃时a、c两物质溶液的溶质质量分数相等
B.a、b、c三种物质的饱和溶液由t2℃降到t1℃析出晶体最多的是a的溶液
C.t2℃将20g a物质加入50g水中可得到70g a的溶液
D.将t1℃时a、b、c的饱和溶液升温至t2℃,其溶液中溶质质量分数最大的是b
7.时,将质量均为ag的硝酸钾和氧化钾分别加入盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后的现象如图甲所示,硝酸钾和氧化钾的溶解度曲线如图乙所示。下列说法错误的是
A.烧杯①中溶解的溶质是氯化钾
B.烧杯②中的上层清液属于饱和溶液
C.时,硝酸钾饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为11:10
D.两种物质的饱和溶液从降温到时,硝酸钾溶液析出晶体多
8.下列说法正确的是
A.用互相刻画的方法,可比较硬铝和铝的硬度 B.汽油除去油污属于乳化现象
C.加熟石灰粉末研磨,可鉴别硫酸铵和氯化铵 D.甲醛水溶液可作食品的保鲜剂
9.下列有关NaCl溶液的说法,错误的是
A.NaCl溶液是均一的、稳定的混合物
B.将植物油加入NaCl溶液中并搅拌,静置后会分层
C.NaCl饱和溶液中不能再溶解其它任何物质
D.NaCl溶液是由NaCl和水组成的
10.经测定Na2SO4在不同温度时的溶解度数据如下表:
温度/℃
40
60
80
100
溶解度/g
48.8
45.3
43.7
42.5
如图是表示随温度变化饱和溶液溶质质量分数的变化曲线,其中能表示随温度变化饱和溶液中溶质质量分数变化曲线的是
A.
B.
C.
D.
二、填空题
11.下图是某同学配制一定溶质质量分数NaCl溶液的实验操作示意图,据图回答下列问题:
(1)用图中数字序号表示配制溶液的正确操作顺序 ;
(2)所配制溶液的溶质质量分数为 ;
(3)图中没有呈现但需要用到的一种仪器是 (填写名称);
(4)NaCl称量完毕放回砝码时,发现10g的砝码有缺损,若其他操作步骤正确,则所配制溶液的溶质质量分数 (填“偏大”、偏小”或“不变”)。
12.分析处理图表中的信息是学习化学的一种重要方法。 表3是氯化钠和碳酸钠在不同温度时的溶解度,根据此表回答:
① 40℃时,氯化钠的溶解度为 g。
② 碳酸钠的溶解度随温度的升高而 (填“增大”或“减小”)。在20℃时, 将100g的水加入30 g碳酸钠中,充分搅拌后得到的是 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”),将上述溶液升温到30℃,该溶液的溶质质量分数为 (计算结果精确到0.1%)。
③ 10℃时,分别配制表中两种物质的饱和溶液,其中溶质质量分数较小的溶液是 。
④你认为以上两种溶液适合用蒸发结晶的是 ,适合用降温结晶的是
13.氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线如图1所示,请回答下列问题:
(1)10℃时,硝酸钾的溶解度是 克。
(2)硝酸钾中混有少量的氯化钠,可采用 的方法提纯硝酸钾。
(3)欲使硝酸钾溶液的状态从a点转化为b点,可采取的方法是 。
(4)60℃时,分别将等质量的氯化钠和硝酸钾固体加入盛有等质量蒸馏水的烧杯中,充分溶解后,实验现象如图2所示,推测乙烧杯中加入的物质是 。
14.如图是实验室配制一定溶质质量分数的NaCl溶液的流程图。
称量前先要调节托盘天平的 ,称取 g NaCl,并需加水 mL.若称量NaCl固体时指针向左偏转,则应 直到天平平衡。取上述已配好的溶液10g加水稀释到20g,可得到 %NaCl溶液。
15.如图为KCl和KNO3的溶解度表及溶解度曲线图。
温度/℃
20
30
40
50
溶解度/g
KCl
34.0
37.0
40.0
42.6
KNO3
31.6
45.8
63.9
85.5
(1)由表中数据分析可知,t1最小的温度范围是 。
(2)40℃时配制硝酸钾和氯化钾溶质质量分数相同的溶液,则溶液溶质质量分数的最大值是 (只列出表达式)。
(3)50℃时将mg的硝酸钾溶液进行如图所示的操作:
B溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液;A中的m= 。
16.如图所示,观察到U型管中a的液面低于b的液面,则在小试管中加入的物质是 (填字母),集气瓶中观察到的现象是 。
a.浓硫酸 b.氯化钠 c、硝酸铵
17.20℃时,将等质量的甲、乙两种固体物质(均不含结晶水),分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后,现象如图1;加热到50℃时,现象如图2;甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图3。请结合图示回答下列问题:
(1)图1中一定为饱和溶液的是 。
(2)图2中甲、乙两溶液的溶质质量分数的大小关系为:甲 乙(填“>”“=”或“<”)。
(3)图3中表示乙物质溶解度曲线的是 (选填“M”或“N”)。
(4)据图3分析,若M物质中混有少量的N物质时,提纯M物质最好采取的方法是 。
三、科学探究题
18.水在化学实验中的作用不可忽视,下图中四个实验分别用到水。
(1)当电源接通一段时间后,正负极产生气体的体积比 。
(2)实验B集气瓶中装满水的目的 。
(3)实验C中同学们做了①试管和②试管的对比实验,发现②试管中固体可溶,①试管中固体几乎不溶。该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是 ,同学们又补充了③试管所示实验,他们想探究的影响因素是 。
(4)实验D中集气瓶中水的作用是 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】氢氧化钠固体溶于水、把水加入生石灰中、金属镁与稀盐酸反应均放出热量;硝酸铵固体溶于水吸收热量,故选B。
【点睛】氢氧化钠固体溶于水、把水加入生石灰中、金属镁与稀盐酸反应、浓硫酸的稀释均放出热量;硝酸铵固体溶于水吸收热量。
2.C
【分析】本题考查溶解度曲线。
【详解】A、在30℃以下时,碳酸钠的溶解度比氯化钠小,30℃以上时,碳酸钠的溶解度比氯化钠大,故A不符合题意;
B、10℃时,碳酸钠的溶解度为10g,因为不清楚碳酸钠溶液是否为饱和溶液,因此不能确定溶质和溶液的质量关系,故B不符合题意;
C、碳酸钠的溶解度随着温度升高而增大,氯化钠的溶解度随着温度影响很小,因此可以加入适量的热水再降温结晶,故C符合题意;
D、并不知道碳酸钠是否为饱和溶液,所以不一定会有晶体析出,故D不符合题意;
故选C。
【点睛】在分析溶解度时,一定要注意溶液是否为饱和溶液。
3.C
【详解】A、设需要加入食盐的质量为x,(100g+x)×20%=100g×10%+x,x=12.5g,故选项采用的方法错误;
B、加入50g水后,溶质质量不变,溶剂增加,所得溶液的溶质质量分数减小,故选项采用的方法错误;
C、设需要蒸发水的质量为y,(100g﹣x)×20%=100g×10%,x=50g,故选项采用的方法正确;
D、加入50g溶质质量分数为30%的食盐溶液,所得溶液的溶质质量分数为<20%,故选项采用的方法错误;
故选C。
【点睛】要使溶液的溶质质量分数变大,常通过两种方式:①加入溶质,②蒸发溶剂,据此结合溶质质量分数的计算进行分析判断。
4.A
【详解】A、溶液是均一、稳定的混合物,乳化是形成不均一、不稳定的乳浊液,故与乳化作用相比,溶解能使物质混合得更均匀,正确;
B、空气中氧气的体积分数约为21%,错误;
C、“釜底抽薪”体现的灭火原理是移走可燃物,错误;
D、二氧化碳是空气成分之一不是空气污染物,错误。
故选A。
5.B
【详解】A、氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,故选项说法错误;B、用量筒量取水时,俯视液面,读数比实际液体体积大,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大,故选项说法正确;C、为加快固体溶解,用玻璃棒搅拌溶液,不能使用温度计,故选项说法错误;D、称量时药品和砝码放反了,若称量时没有用到游码,称取溶质的量不会变,则配制溶液浓度不会改变,故选项说法错误。故选B。
6.D
【详解】A、a、c两种物质的溶解度曲线在t1℃相交于P点,表明t1℃时,a、c两物质的溶解度相等,根据饱和溶液的溶质质量分数=,则P点表示t1℃时a、c两物质饱和溶液的溶质质量分数相等,选项中没有指明溶液是否饱和,故A说法错误;
B、选项中没有指明饱和溶液的质量,所以不能比较析出晶体的多少,故B说法错误;
C、t2℃,a的溶解度为18g,即100g水中最多能溶解18ga物质,达到饱和状态,则将20g a物质加入50g水中,最多只能那个溶解9ga物质,则可得到50g+9g=59g a的溶液,故C说法错误;
D、t1℃时,溶解度关系为b>a=c,则t1℃时,饱和溶液的溶质质量分数为b>a=c,升高温度,a、b物质的溶解度增大,不会析出晶体,溶液组成不变,则溶质质量分数不变,还是b>a,升高温度,c物质的溶解度减小,析出晶体,溶质质量减少,则溶质质量分数减小,所以将t1℃时a、b、c的饱和溶液升温到t2℃,所得溶液中溶质的质量分数最大的为b,故D说法正确;
故选D。
7.D
【详解】A、如图所示,t1℃时氯化钾的溶解度大于硝酸钾,而将质量均为ag的硝酸钾和氧化钾分别加入盛有100g水的两个烧杯中,①烧杯中没有溶质未溶,而②烧杯内有未溶溶质,则说明②中的溶质溶解度较小,则②中是硝酸钾,则烧杯①中溶解的溶质是氯化钾,选项正确;
B、烧杯②中有未溶溶质,则上层清液属于饱和溶液,选项正确;
C、t2℃时,硝酸钾的溶解度是110g,则饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为110g:100g=11:10,选项正确;
D、由于未指明溶液的质量因此降温后的两种物质的饱和溶液不能确定析出溶质的质量,无法比较,选项错误;
故选:D。
8.A
【详解】A、硬度大的金属能在硬度小的金属上刻划出痕迹,可用互相刻画的方法比较金属的硬度,故正确;B、汽油除去油污是因为油污能溶解在汽油中,故错误;C、熟石灰与硫酸铵和氯化铵反应都能生成氨气,因此不能用加入熟石灰研磨的方法鉴别硫酸铵和氯化铵,故错误;D、甲醛水溶液有毒,不能做食品的保鲜剂,故错误。故选A。
9.C
【详解】A、溶液是一种或几种物质分散到另一种物质中,形成均一的,稳定的混合物,因此NaCl溶液是均一的、稳定的混合物,故A选项正确;
B、植物油难溶于水,将植物油放入水中,充分搅拌后不能形成溶液,静置后会分层,故B选项正确;
C、一种物质的饱和溶液还能溶解其它的溶质,向20°C时的氯化钠饱和溶液中加入蔗糖,蔗糖能继续溶解,故C选项说法错误;
D、NaCl溶液的溶剂为水,溶质为氯化钠,该溶液是由是由NaCl和水组成的,故D选项正确;
故该题选C。
10.C
【详解】饱和溶液中溶质质量分数=×100%,溶解度越大,溶质的质量分数越大;由Na2SO4在不同温度时的溶解度数据,硫酸钠的溶解度随着温度的升高而减小,则Na2SO4饱和溶液中溶质质量分数随着温度的升高而减小,观察图象,C符合变化趋势。故选C。
11. ②⑤①⑥④③ 18% 胶头滴管 偏小
【详解】(1)配制一定溶质质量分数NaCl溶液的实验操作是计算、称量、溶解、装瓶存放。(2)由图中信息可知称量氯化钠的质量为18g,溶剂是82ml即82g,所配制溶液的溶质质量分数为18g÷(18g+82g)×100%= 18%;配制溶液用到的仪器有:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。图中没有呈现但需要用到的一种仪器是胶头滴管;NaCl称量完毕放回砝码时,发现10g的砝码有缺损,所以实际称得的氯化钠偏少,则所配制溶液的溶质质量分数偏小
12. 36.6 增大 饱和溶液 23.1% 碳酸钠饱和溶液 氯化钠溶液 碳酸钠溶液
【详解】①由表格可知,40℃时,氯化钠的溶解度为36.6g;
②碳酸钠的溶解度随温度的升高而增大;在20℃时,碳酸钠的溶解度为21.8g,也就是在该温度下的100g水中最多溶解碳酸钠21.8g,此时加入30g不能完全溶解,形成了该温度下的饱和溶液; 30℃时碳酸钠的溶解度为39.7g,完全溶解了,此时溶液中溶质的质量分数为:=23.1%;
③10℃时,分别配制表中两种物质的饱和溶液,该温度下,溶解度小的,其饱和溶液中溶质的质量分数小, 据表碳酸钠的溶解度在10℃时氯化钠大于碳酸钠,故溶质质量分数较小的溶液是碳酸钠;
④据表知氯化钠的溶解度受温度影响不大,使用蒸发结晶;而碳酸钠影响大,故用降温结晶。
13.(1)20.9
(2)冷却热饱和溶液(或降温结晶)
(3)恒温蒸发溶剂或加入硝酸钾
(4)氯化钠/NaCl
【详解】(1)由溶解度曲线可知,0℃时,硝酸钾的溶解度是20.9克,故填:20.9。
(2)由溶解度曲线可知,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化的影响很小,所以硝酸钾中混有少量的氯化钠,可采用冷却热饱和溶液(或降温结晶)的方法提纯硝酸钾,故填:冷却热饱和溶液(或降温结晶)。
(3)由溶解度曲线可知,a点和b点温度相同,a点为硝酸钾的不饱和溶液,b点为硝酸钾的饱和溶液,所以欲使硝酸钾溶液的状态从a点转化为b点,可采取的方法是:恒温蒸发溶剂或加入硝酸钾,故填:恒温蒸发溶剂或加入硝酸钾。
(4)由溶解度曲线可知,60℃时,硝酸钾溶解度大于氯化钠溶解度,60℃时,分别将等质量的氯化钠和硝酸钾固体加入盛有等质量蒸馏水的烧杯中,充分溶解后,乙烧杯中有固体剩余,所以乙烧杯中加入的物质是氯化钠,故填:氯化钠或NaCl。
14. 零点; 7.5; 42.5; 在左盘卸去一部分氯化钠; 7.5。
【详解】使用托盘天平前要先调整天平零点;图中配制50g15%的氯化钠溶液,故称取固体氯化钠质量=50g×15%=7.5g;加水质量=50g-7.5g=42.5g,因水的密度为1g/cm3,故量取水的体积为42.5ml;若称量NaCl固体时指针向左偏转,说明氯化钠质量偏大,应该在左盘取出一部分氯化钠,直到天平平衡;上述已配好的溶液10g含有氯化钠质量=10g×15%=1.5g,将溶液稀释到20g,此时容质量分数=(1.5g/20g)×100%=7.5%。
15. 20℃<t1<30℃ 不饱和 203.9
【详解】(1)由图可知,t1℃时,硝酸钾和氯化钾的溶解度相等,由图可知,20℃时,溶解度:KCl>KNO3;30℃时,KCl<KNO3,故t1最小的温度范围是:20℃<t1<30℃;
(2)由表中数据可知,40℃时,氯化钾的溶解度是40.0g,硝酸钾的溶解度是63.9g,故配制硝酸钾和氯化钾溶质质量分数相同的溶液,则溶液溶质质量分数的最大值是氯化钾饱和时的溶质质量分数:;
(3)50℃时将mg的硝酸钾溶液,恒温蒸发20g水得到B溶液,B溶液降温到40℃,析出20.0g硝酸钾,得到C溶液,C溶液降温到30℃,得到D溶液,共析出38.1g硝酸钾,C、D都有溶质析出,均是饱和溶液,从40℃降温到30℃,溶解度减小63.9g-45.8g=18.1g,故如果B是饱和溶液,从B至D,降温后,共析出晶体的质量是:85.5g-45.8g=39.7g,现在析出38.1g硝酸钾,故B是不饱和溶液;
C、D均有溶质析出,C、D是饱和溶液,C中溶质的质量=D中溶质的质量+18.1g,可得:(mg-20g-20.0g)×=(mg-20g-38.1g)×+18.1g
m=203.9g。
16. a 石灰水变浑浊
【详解】U型管中a的液面低于b的液面,说明装置中温度升高,气体压强变大;a.浓硫酸溶于水放出大量热,b.氯化钠溶于水温度不变, c.硝酸铵溶于水温度降低,故选a。氢氧化钙溶解度随温度升高而减小,故装置中温度升高,饱和澄清石灰水中氢氧化钙溶解度减小,石灰水变浑浊。
17.(1)甲
(2)=
(3)N
(4)降温结晶
【详解】(1)图1中甲溶液中还有固体没有溶解,所以一定为饱和溶液的是甲溶液,故填:甲;
(2)加热到50℃时,甲乙都均无固体剩余,说明全部都溶解,相同质量的溶剂溶解相同质量的溶质,所以甲、乙两溶液的溶质质量分数的大小相等,故填:=;
(3)根据图1中信息可知20℃时,乙的溶解度大于甲的溶解度,在图3中,20℃时N的溶解度大于M的溶解度,所以N表示乙物质溶解度曲线,故填:N;
(4)M物质的溶解度受温度较大,N物质的溶解度受温度影响较小,若M物质中混有少量的N物质时,提纯M物质最好采取的方法是采用降温结晶,故填:降温结晶。
18. 1:2 排尽集气瓶内的空气,使收集到的气体的更纯净 溶剂的种类 溶质的种类 防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂
【分析】(1)根据电解水生成氢气和氧气,结合实验现象,进行分析解答;
(2)根据排水法收集气体的原理,进行分析解答;
(3)根据对比实验原理进行分析解答;
(4)根据铁丝在氧气中燃烧的实验注意事项,进行分析解答。
【详解】(1)电解水负极生成氢气,正极生成氧气,氢气和氧气的体积比为2:1。电解水时,与电源正极相连的试管内产生的气体体积少,与电源负极相连的试管内的气体体积多,且两者的体积之比大约是1:2;
(2)实验B集气瓶中装满水的目的是排尽集气瓶内的空气,使收集到的气体的更纯净;
(3)②试管中固体可溶,①试管中固体几乎不溶,溶质相同,溶剂不同,说明了同种溶质在不同的溶剂中溶解能力不同,该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是溶剂的种类;
同学们又补充了③试管所示实验,高锰酸钾易溶于水形成紫红色溶液,与①对比,说明了不同的溶质在同一种溶剂中溶解能力不同,他们想探究的影响因素是溶质的种类;
(4)铁丝在氧气中燃烧时,为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂,集气瓶的底部应放少量的水。
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