内容正文:
第九单元 溶液(A卷·提升卷)
说明:1.共有五大题,20小题。满分70分,作答时间65分钟。
相对原子质量Fe:56 Ag:108 Al:27 C:12 O:16 N:14 H:1 Zn:65 S:32 Ca:40
一、单项选择题(本大题共10小题,1-5每题1分,6-10每题2分,共15分)
在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1.把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是 ( )
A.面粉 B.泥土 C.蔗糖 D.汽油
2.化学世界绚丽多彩。下列溶液中,有一种与其他三种颜色不同,这种溶液是。
A.硝酸钾溶液 B.硫酸钠溶液 C.稀硫酸 D.硫酸铜溶液
3.溶液具有广泛的用途,下列不属于溶液用途的是 ( )
A.实验室中将固体试剂配成溶液进行反应 B.农业上配制营养液
C.作洗涤剂清洗油污 D.医疗上配制生理盐水
4.在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,下列操作错误的是 ( )
A.取用 B.溶解 C.过滤 D.蒸发
5.一定能使饱和溶液变为不饱和溶液的方法是 ( )
A.升高温度 B.保持温度不变,加入溶剂
C.降低温度 D.保持温度不变,加入溶质
6.如图所示,将一定量液体逐滴加入瓶中,观察到红墨水向左移动。下表中液体和固体的组合,符合题意的是 ( )
水
水
水
过氧化氢溶液
氯化钠
氢氧化钠
硝酸铵
二氧化锰
A. B. C. D.
7.在配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时,下列误差分析正确的是 ( )
A.用量筒量取水时,仰视读数,溶质质量分数偏大
B.称量氯化钠时,天平左盘放了纸片右盘没放纸片,溶质质量分数偏小
C.配制溶液的烧杯内有少量水,溶质质量分数不变
D.往试剂瓶内转移配制好的溶液时,有少量液体洒落,溶质质量分数偏小
8.溶液具有广泛的用途,与人们的生活息息相关。下面是四位同学在小组学习群中的交流记录,其中正确的是 ( )
A.小云:用酒精除去附着在试管内壁的碘是因为二者发生反应
B.小丁:饱和溶液的溶质质量分数不一定大于不饱和溶液的溶质质量分数
C.小丽:饱和溶液比不饱和溶液更浓
D.小东:降低饱和溶液的温度后,溶液中溶质的质量分数一定减小
9.硝酸钾对链球菌、乳酸杆菌等有一定的抑制作用,可用的硝酸钾溶液局敷或含漱治疗口腔黏膜溃疡。现将溶质质量分数为的硝酸钾溶液稀释成的溶液,需要加入水的质量是 ( )
A. B. C. D.
10.已知氯化钠的部分溶解度与温度的关系如下表所示:
温度
溶解度
根据溶解度表和下图操作步骤,下列判断正确的是 ( )
A.无法判断中溶液是否为的饱和溶液
B.中溶液溶质的质量分数为
C.过程中,物质的溶解度不变
D.过程中,溶液的溶质质量分数不断增大
二、选择填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)
在每小题列出的备选项中,先在A、B、C三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置,然后填充D选项使其符合题目要求。
11.下列说法正确的是( )
A.溶液具有均一性和稳定性,具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
B.酸能与碱反应生成盐和水,所以与碱反应生成盐和水的物质一定是酸
C.可用肥皂水鉴别软水和硬水
D.厨房洗涤剂可清洗油污,洗涤剂所起的作用为 .
12.时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到盛有水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图1所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图2所示。下列说法正确的是( ).
A.烧杯①中溶解的溶质是硝酸钾
B.烧杯②中的上层清液属于饱和溶液
C.时,将两个烧杯中的溶液混合,充分搅拌后,烧杯中一定还有剩余固体
D.时,将硝酸钾的饱和溶液稀释成的溶液,需加水的质量是
13.下列实验方案正确的是( )。
选项
实验目的
实验方法或试剂
A
除去FeSO4中少量的CuSO4
加适量的铝粉,过滤
B
除去KNO3溶液中少量的NaCl
蒸发溶剂
C
鉴别硬水和软水
取等量水样,分别加入等量的肥皂水,振荡
D
鉴别NaCl和NH4NO3两种固体
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(6分)神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”。制作“风暴瓶”用到以下物质:樟脑、酒精、硝酸钾(KNO3)、氯化铵(NH4Cl)、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说明樟脑在酒精中的溶解能力____________(填“强于”或“弱于”)其在水中的溶解能力。
(2)如图为NH4Cl和KNO3的溶解度曲线。
①t1℃时,将20gKNO3加入50g水中充分溶解,所得溶液的质量为______g。
②t3℃时,KNO3饱和溶液中混有少量的NH4Cl,应采用______(填“蒸发溶剂”或“降温结晶”)、过滤的方法提纯KNO3。
③t3℃时,将等质量的KNO3、NH4Cl两种物质的饱和溶液降温到t2℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为______KNO3(填“>”、“<”或“=”)、NH4Cl。
(3)已知X是NH4Cl或KNO3中的一种,某同学对该物质进行了如图所示实验:
则X是______,③中的溶液如果达到饱和状态还需加入X的质量是______g。
15.(5分)实验探究是学习化学的重要方法。兴趣小组的同学做了如下探究实验。
(1)图1探究影响物质溶解性因素的原因。同学们如图做了A试管和B试管的实验,发现B试管中固体可溶,A试管中几乎不溶。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C试管实验,他们想探究的因素是 。
(2)图2探究二氧化碳的性质。
①分别振荡两个个软塑料瓶,图2中B瓶观察到的现象是 ;B瓶反应的化学方程式 .
16.(5分)同学们对NaCl、KNO3两种物质的分离与提纯展开探究。如表是两者不同温度时在水中的溶解度。
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
KNO3
13.3
31.6
63.9
110
169
(1)20℃时,KNO3的溶解度为 g。
(2)两种物质中溶解度受温度影响不大的物质是NaCl,该物质从饱和溶液中获得晶体,最好采用 方法。
(3)配制60℃时KNO3的饱和溶液210g,通过降温到0℃,析出晶体,过滤,将晶体干燥,称量晶体的质量。思考下列问题。
①配制60℃时KNO3的饱和溶液过程中,称量KNO3固体时,发现天平指针向右偏转,这时的操作应是( )。(选填字母)
A.添加KNO3 B.减少KNO3 C.向右移动游码 D.向左移动游码
②步骤中最终称得析出的KNO3晶体的质量理论上最多为 。
(4)实验室有一包回收所得的NaCl和KNO3固体混合物,为了选择合适方法分离提纯这两种物质,先取120g混合物样品进行如图实验:
通过该实验以及表格中的数据判断以下说法正确的是( )(填序号)
A.NaCl和KNO3的饱和溶液的溶质质量分数相等的温度在20℃-40℃之间
B.混合物样品中KNO3质量(m)的范围是:82.7g ≤ m ≤ 110g
C.从20℃升温到60℃,烧杯中溶液的溶质KNO3的质量一定变大
17(7分)我国化学家侯德榜创立的“侯氏制碱法”促进了世界制碱(纯碱:Na2CO3)技术的发展,其主要生产流程如图所示。和的溶解度曲线如图所示。
加热
操作a的名称是________,图1流程中可循环利用的一种物质是________。
与相比,________的溶解度受温度变化的影响较大。反应Ⅱ化学方程式 .
时,将溶于水制成恰好饱和的溶液,需加入水的质量是________;将时的饱和溶液降温到,该过程没有改变的是________填字母。
A.溶液质量 溶质质量 溶剂质量 溶质的溶解度
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(8分)请回答下列问题:
(1)现提供下列实验仪器和装置:
①实验室用高锰酸钾制氧气需要用到G ,该实验可选用 方法收集氧气。
②实验室用锌粒和稀硫酸制氢气,反应的化学方程式为 ;发生装置应选择A和D优点是 ;为除去氢气中的水分,用B、C组装成一套装置,向B中加入液体试剂 ,气体通过此装置达到目的。
(2)实验室用氯化钠固体配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
①量取水,应选择 (填“10mL”或“50mL”)量筒。
②下列操作导致氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是 (填序号)。
a.取用潮湿的氯化钠 b称量时,所用砝码表面已生锈
c量取水时仰视读数 d转移溶液后,烧杯内还有少量氯化钠固体
19.(8分)【科学探究与项目化学习】化学兴趣小组的同学以“自制汽水”为主题开展项目化学习。
任务一:准备原料
【查阅资料】
(1)自制汽水需使用白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水(注意:应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸)。柠檬酸中含氢离子,写出氢离子符号______。
任务二:自制汽水
【进行实验】同学们按如下步骤自制汽水。
【交流讨论】
(2)步骤②要用凉开水是因为温度越低,气体的溶解度______(填“越大”或“越小”)。步骤③加入柠檬酸后,产生大量气泡,旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出,原因是______。
任务三:探究气体的成分
【进行实验】
(3)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳,经讨论设计如下方案进行探究。
实验方案
实验现象
实验结论
______。
产生的气体是二氧化碳
【拓展探究】
(4)二氧化碳可与水反应产生碳酸,写出反应原理______(用化学方程式表示),因此自制汽水也称为碳酸饮料。为证明二氧化碳能与水反应,同学们经讨论设计如下方案进行探究。
实验方案
实验现象
实验结论
______。
二氧化碳能与水反应
任务四:自制汽水与人体健康
【查阅资料】
(5)自制汽水虽然能醒脑提神、补充能量和水分,但如果长期过度饮用,汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿,含糖量高的汽水还会导致肥胖。请你针对自制汽水的饮用提出一条合理化建议______。
五、综合计算(本大题共1小题,共10分)
20.(10分)西汉《淮南万毕术》中有关古代湿法炼铜的记载“曾青得铁则化为铜”。为了模拟该过程,某化学兴趣小组将5.8g生铁加入到刚配制的160g10%的硫酸铜溶液中,恰好完全反应。(已知生铁中的其他物质不参加反应且不溶于水)
(1)配制10%的硫酸铜溶液时,若量取蒸馏水时仰视读数,其他方法均正确,会使得到的溶液溶质质量
分数 10%(选填“>”、“<”或“=”);该操作中需要使用量筒和 。(填仪器名称)
(2)该生铁中铁的质量分数为 (精确至0.1%),它与钢在物理性能上有很大的差异,原因是 。
(3)若向反应后得到的溶液中加入适量的蒸馏水,恰好形成的溶液溶质质量分数为7.6%,请计算加入的蒸馏水质量是多少?(写出计算过程)
试卷第2页,共7页
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试卷第3页,共7页
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第九单元 溶液(A卷·提升卷)
说明:1.共有五大题,20小题。满分70分,作答时间65分钟。
相对原子质量Fe:56 Ag:108 Al:27 C:12 O:16 N:14 H:1 Zn:65 S:32 Ca:40
一、单项选择题(本大题共10小题,1-5每题1分,6-10每题2分,共15分)
在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1.把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是 ( )
A.面粉 B.泥土 C.蔗糖 D.汽油
【答案】C
【解析】溶液是一种或几种物质分散到两一种物质中形成的均一、稳定的混合物选项面粉不能形成稳定的混合物;选项泥土不能形成稳定的混合物;选项蔗糖可形成溶液;选项汽油不能行成稳定的混合物,故答案选择
2.化学世界绚丽多彩。下列溶液中,有一种与其他三种颜色不同,这种溶液是。
A.硝酸钾溶液 B.硫酸钠溶液 C.稀硫酸 D.硫酸铜溶液
【答案】D
【解析】硝酸钾溶液、硫酸钠溶液、稀硫酸均为无色,硫酸铜溶液为蓝色。
3.溶液具有广泛的用途,下列不属于溶液用途的是 ( )
A.实验室中将固体试剂配成溶液进行反应 B.农业上配制营养液
C.作洗涤剂清洗油污 D.医疗上配制生理盐水
【答案】C
【解析】项不属于溶液的用途。
4.在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,下列操作错误的是 ( )
A.取用 B.溶解 C.过滤 D.蒸发
【答案】C
【解析】过滤时应用玻璃棒引流,且漏斗下端要紧靠在烧杯内壁上。
5.一定能使饱和溶液变为不饱和溶液的方法是 ( )
A.升高温度 B.保持温度不变,加入溶剂
C.降低温度 D.保持温度不变,加入溶质
【答案】B
【解析】对于溶解能力随温度升高而减小的物质的饱和溶液,升温后仍为饱和溶液;保持温度不变,加溶剂一定能使饱和溶液变为不饱和溶液;对于溶解能力随温度升高而增大的物质的饱和溶液,降温后仍为饱和溶液;保持温度不变,加入溶质不能使饱和溶液变为不饱和溶液。
6.如图所示,将一定量液体逐滴加入瓶中,观察到红墨水向左移动。下表中液体和固体的组合,符合题意的是 ( )
水
水
水
过氧化氢溶液
氯化钠
氢氧化钠
硝酸铵
二氧化锰
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】氯化钠溶于水,温度基本不变,瓶内压强几乎不变,红墨水不移动;氢氧化钠溶于水放热,温度升高,瓶内压强增大,红墨水向左移动;硝酸铵溶于水吸热,温度下降,瓶内压强减小,红墨水向右移动;过氧化氢在二氧化锰的作用下生成氧气,瓶内压强增大,红墨水向左移动。
7.在配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时,下列误差分析正确的是 ( )
A.用量筒量取水时,仰视读数,溶质质量分数偏大
B.称量氯化钠时,天平左盘放了纸片右盘没放纸片,溶质质量分数偏小
C.配制溶液的烧杯内有少量水,溶质质量分数不变
D.往试剂瓶内转移配制好的溶液时,有少量液体洒落,溶质质量分数偏小
【答案】B
【解析】用量筒量取水时,仰视读数,实际量取的水的体积偏大,溶质质量分数偏小;称量氯化钠时,天平左盘放了纸片右盘没放纸片,称得氯化钠的质量偏小,溶质质量分数偏小;配制溶液的烧杯内有少量水,溶剂的质量偏大,导致溶质质量分数偏小;溶液具有均一性,往试剂瓶内转移配制好的溶液时,有少量液体洒落,溶质质量分数不变。
8.溶液具有广泛的用途,与人们的生活息息相关。下面是四位同学在小组学习群中的交流记录,其中正确的是 ( )
A.小云:用酒精除去附着在试管内壁的碘是因为二者发生反应
B.小丁:饱和溶液的溶质质量分数不一定大于不饱和溶液的溶质质量分数
C.小丽:饱和溶液比不饱和溶液更浓
D.小东:降低饱和溶液的温度后,溶液中溶质的质量分数一定减小
【答案】B
【解析】酒精能溶解碘,用酒精除去附着在试管内壁的碘利用的是溶解原理,A错误。没有指明温度、溶质和溶剂的种类等,则饱和溶液的溶质质量分数不一定大于不饱和溶液,B正确,C错误。氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大,温度降低,氢氧化钙的溶解度增大,溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,D错误。
9.硝酸钾对链球菌、乳酸杆菌等有一定的抑制作用,可用的硝酸钾溶液局敷或含漱治疗口腔黏膜溃疡。现将溶质质量分数为的硝酸钾溶液稀释成的溶液,需要加入水的质量是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设需要加水的质量为,根据稀释前后溶质的质量不变,则,解得。
10.已知氯化钠的部分溶解度与温度的关系如下表所示:
温度
溶解度
根据溶解度表和下图操作步骤,下列判断正确的是 ( )
A.无法判断中溶液是否为的饱和溶液
B.中溶液溶质的质量分数为
C.过程中,物质的溶解度不变
D.过程中,溶液的溶质质量分数不断增大
【答案】C
【解析】时,氯化钠的溶解度为,在水中加入氯化钠得到的是不饱和溶液;时,氯化钠的溶解度为,中溶液是饱和溶液,溶质的质量分数为;过程中,温度不变,物质的溶解度不变;时,氯化钠的溶解度为,过程中,不饱和溶液变为饱和溶液,溶液的溶质质量分数先增大后不变。
二、选择填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)
在每小题列出的备选项中,先在A、B、C三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填涂在答题卡相应位置,然后填充D选项使其符合题目要求。
11.下列说法正确的是( )
A.溶液具有均一性和稳定性,具有均一性和稳定性的液体一定是溶液
B.酸能与碱反应生成盐和水,所以与碱反应生成盐和水的物质一定是酸
C.可用肥皂水鉴别软水和硬水
D.厨房洗涤剂可清洗油污,洗涤剂所起的作用为 .
【答案】 C 乳化作用
【详解】A.溶液具有均一性和稳定性,但是具有均一性和稳定性的液体不一定是溶液,比如水,错误;
B.酸能与碱反应生成盐和水,但是与碱反应生成盐和水的物质不一定是酸,比如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,错误;
C.可用肥皂水鉴别软水和硬水,加了肥皂水软水中会产生大量泡沫,硬水中会产生大量浮渣,正确;
D.厨房洗涤剂可清洗油污,洗涤剂所起的作用为乳化作用,可以将油污大液滴变为稳定的油污小液滴。
故填:C;乳化作用。
12.时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到盛有水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图1所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图2所示。下列说法正确的是( ).
A.烧杯①中溶解的溶质是硝酸钾
B.烧杯②中的上层清液属于饱和溶液
C.时,将两个烧杯中的溶液混合,充分搅拌后,烧杯中一定还有剩余固体
D.时,将硝酸钾的饱和溶液稀释成的溶液,需加水的质量是
【答案】 B 150
【详解】A、由溶解度曲线可知:t1℃时,氯化钾的溶解度大于硝酸钾的溶解度,该温度下,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图1所示,则烧杯①中溶解的溶质是氯化钾,说法错误;
B、烧杯②经充分搅拌后烧杯底有未溶解的固体,烧杯②中的上层清液属于饱和溶液,说法正确;
C、t1℃时,将两个烧杯中的溶液混合,充分搅拌后,相当于增加溶剂的质量,氯化钾会溶解,硝酸钾也会溶解,烧杯中没有剩余固体,说法错误;
D、将t1℃时50g硝酸钾的饱和溶液稀释成5%的溶液,设加水的质量为,稀释前后,溶质的质量不变,由溶解度曲线可知,t1℃时,硝酸钾的溶解度为25g,,,需要加水的质量为150g;
答案:B;150。
13.下列实验方案正确的是( )。
选项
实验目的
实验方法或试剂
A
除去FeSO4中少量的CuSO4
加适量的铝粉,过滤
B
除去KNO3溶液中少量的NaCl
蒸发溶剂
C
鉴别硬水和软水
取等量水样,分别加入等量的肥皂水,振荡
D
鉴别NaCl和NH4NO3两种固体
【答案】 C 加水溶解,触摸容器壁
【详解】A、加入适量的铝粉,铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,铝和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,不但除去了杂质,也除去了原物质,不符合题意;
B、硝酸钾的溶解度受温度影响较大,氯化钠的溶解度受温度影响较小,除去硝酸钾溶液中少量的氯化钠,可采取降温结晶的方法,不符合题意;
C、通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,符合题意;
D、氯化钠溶于水,温度变化不大,硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,故可通过加水溶解,触摸容器壁来区分氯化钠和硝酸铵。
故选C,填:加水溶解、触摸容器壁。
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(6分)神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”。制作“风暴瓶”用到以下物质:樟脑、酒精、硝酸钾(KNO3)、氯化铵(NH4Cl)、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说明樟脑在酒精中的溶解能力____________(填“强于”或“弱于”)其在水中的溶解能力。
(2)如图为NH4Cl和KNO3的溶解度曲线。
①t1℃时,将20gKNO3加入50g水中充分溶解,所得溶液的质量为______g。
②t3℃时,KNO3饱和溶液中混有少量的NH4Cl,应采用______(填“蒸发溶剂”或“降温结晶”)、过滤的方法提纯KNO3。
③t3℃时,将等质量的KNO3、NH4Cl两种物质的饱和溶液降温到t2℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为______KNO3(填“>”、“<”或“=”)、NH4Cl。
(3)已知X是NH4Cl或KNO3中的一种,某同学对该物质进行了如图所示实验:
则X是______,③中的溶液如果达到饱和状态还需加入X的质量是______g。
[答案](1)弱于 (2) 65 降温结晶 <
(3)硝酸钾 25
[详解](1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,出现了明显的浑浊,说明樟脑在水中的溶解能力较小,弱于其在酒精中的溶解能力;
(2) ①t1℃时,硝酸钾的溶解度为30g,即100g水中最多能溶解30g硝酸钾,达到饱和状态,则将20gKNO3加入50g水中充分溶解,最多只能溶解15g硝酸钾,所得溶液的质量为15g+50g=65g;
②硝酸钾和氯化铵的溶解度均随温度升高而增大,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,氯化铵的溶解度受温度影响较小,故t3℃时,饱和KNO3溶液中混有少量的NH4Cl,应采用降温结晶、过滤的方法提纯硝酸钾;
③t3℃时,硝酸钾的溶解度大于氯化铵的溶解度,所以等质量的KNO3、NH4Cl两种物质的饱和溶液中,溶质质量关系为:硝酸钾>氯化铵,溶剂质量关系为:硝酸钾<氯化铵;将t3℃时等质量的KNO3、NH4Cl两种物质的饱和溶液降温到t2℃,溶解度均减小,均有晶体析出,但溶剂质量不变,t2℃二者的溶解度相等,而溶剂质量关系为:硝酸钾<氯化铵,溶剂质量越大,能溶解的溶质质量也越大,故所得溶液中的溶质质量大小关系为NH4Cl>KNO3;
(3)根据图示,①温度为t1℃,烧杯中有200g水,②温度为t1℃,烧杯中有200g水和55gX,③温度为t3℃,烧杯中有100g水和55gX,根据溶解度曲线,t3℃时氯化铵的溶解度为50g,硝酸钾的溶解度为80g,则100g中最多能溶解氯化铵的质量为50g<55g,00g水中最多能溶解硝酸钾的质量为80g>55g,故X应为硝酸钾;t3℃时硝酸钾的溶解度为80g,则要达到饱和还需要溶解
15.(5分)实验探究是学习化学的重要方法。兴趣小组的同学做了如下探究实验。
(1)图1探究影响物质溶解性因素的原因。同学们如图做了A试管和B试管的实验,发现B试管中固体可溶,A试管中几乎不溶。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C试管实验,他们想探究的因素是 。
(2)图2探究二氧化碳的性质。
①分别振荡两个个软塑料瓶,图2中B瓶观察到的现象是 ;B瓶反应的化学方程式 .
【答案】(1)溶剂的种类 溶质的种类(2) 石灰水变浑浊且瓶子变瘪 Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3 ↓+H2O
【详解】(1)做了如图所示的A试管和B试管的对比实验,发现B中固体可溶,A中几乎不溶。该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是溶剂种类;同学们补充了如图丙所示的实验C,与A进行比较,溶剂都是水,溶质分别是碘和高锰酸钾,因此可以探究的影响因素是溶质种类;
(2)氢氧化钙回和二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙,导致瓶内压强减小,小于大气压,大气压将瓶子压扁。Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3 ↓+H2O
16.(5分)同学们对NaCl、KNO3两种物质的分离与提纯展开探究。如表是两者不同温度时在水中的溶解度。
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
KNO3
13.3
31.6
63.9
110
169
(1)20℃时,KNO3的溶解度为 g。
(2)两种物质中溶解度受温度影响不大的物质是NaCl,该物质从饱和溶液中获得晶体,最好采用 方法。
(3)配制60℃时KNO3的饱和溶液210g,通过降温到0℃,析出晶体,过滤,将晶体干燥,称量晶体的质量。思考下列问题。
①配制60℃时KNO3的饱和溶液过程中,称量KNO3固体时,发现天平指针向右偏转,这时的操作应是( )。(选填字母)
A.添加KNO3 B.减少KNO3 C.向右移动游码 D.向左移动游码
②步骤中最终称得析出的KNO3晶体的质量理论上最多为 。
(4)实验室有一包回收所得的NaCl和KNO3固体混合物,为了选择合适方法分离提纯这两种物质,先取120g混合物样品进行如图实验:
通过该实验以及表格中的数据判断以下说法正确的是( )(填序号)
A.NaCl和KNO3的饱和溶液的溶质质量分数相等的温度在20℃-40℃之间
B.混合物样品中KNO3质量(m)的范围是:82.7g ≤ m ≤ 110g
C.从20℃升温到60℃,烧杯中溶液的溶质KNO3的质量一定变大
【答案】(1)31.6 (2) 蒸发结晶(3) A 96.7g (4)ABC
【详解】(1)由表格数据可知,20℃时,KNO3的溶解度为31.6g;
(2)由表格数据可知,氯化钠的溶解度受温度的影响较小;采用蒸发结晶的方法得到氯化钠晶体;
(3)①称量KNO3固体时,发现天平指针向右偏转,说明药品质量偏小,应添加药品,故选A;
②60℃时,KNO3的溶解度为110g,配制60℃时KNO3的饱和溶液210g,含有硝酸钾110g,水的质量为100g,降温到0℃,KNO3的溶解度为13.3g,故析出硝酸钾的质量为110g-13.3g=96.7g;
(4)A、由表格数据可知,当温度在20℃~40℃之间时,NaCl、KNO3两种物质的溶解度曲线可能相交,NaCl和KNO3具有相同溶解度,故NaCl和KNO3的饱和溶液的溶质质量分数相等的温度在20℃-40℃之间,故A正确;
B、20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,氯化钠的溶解度为36.0g,60℃时硝酸钾的溶解度为110g,氯化钠的溶解度为37.3g,20℃时烧杯中的固体有剩余,说明氯化钠或硝酸钾固体没有完全溶解,升温至60℃时,固体全部溶解,说明氯化钠全部溶解,当氯化钠的质量为37.3g时,硝酸钾的质量最小为120g-37.3g=82.7g,而60℃时最多溶解度硝酸钾的质量为110g,故混合物样品中KNO3质量m的范围是82.7g≤m≤110g,故B正确;
C、20℃时,若氯化钠和硝酸钾均达到饱和,所得溶液中溶质质量最多,为31.6g+36.0g=67.6g,不溶的固体的质量为120g-67.6g=52.4g,52.4g不可能全部是氯化钠,烧杯中溶液的溶质KNO3的质量一定变大,故C正确;
故选ABC。
17.(7分)我国化学家侯德榜创立的“侯氏制碱法”促进了世界制碱(纯碱:Na2CO3)技术的发展,其主要生产流程如图所示。和的溶解度曲线如图所示。
加热
操作a的名称是________,图1流程中可循环利用的一种物质是________。
与相比,________的溶解度受温度变化的影响较大。反应Ⅱ化学方程式 .
时,将溶于水制成恰好饱和的溶液,需加入水的质量是________;将时的饱和溶液降温到,该过程没有改变的是________填字母。
A.溶液质量 溶质质量 溶剂质量 溶质的溶解度
【答案】过滤 二氧化碳 氯化铵或 200g C
【解析】操作可以将固体和液体分离,是过滤操作;二氧化碳既是反应Ⅰ的反应物,也是反应Ⅱ的生成物,故可循环利用。通过分析溶解度曲线可知,氯化铵的溶解度受温度变化的影响较大。时,氯化钠的溶解度是,所以将氯化钠溶于水制成恰好饱和的溶液,需加入水的质量是;将时氯化钠的饱和溶液降温到,氯化钠的溶解度减小,有晶体析出,故溶质、溶液质量减小,该过程没有改变的是溶剂质量。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(8分)请回答下列问题:
(1)现提供下列实验仪器和装置:
①实验室用高锰酸钾制氧气需要用到G ,该实验可选用 方法收集氧气。
②实验室用锌粒和稀硫酸制氢气,反应的化学方程式为 ;发生装置应选择A和D优点是 ;为除去氢气中的水分,用B、C组装成一套装置,向B中加入液体试剂 ,气体通过此装置达到目的。
(2)实验室用氯化钠固体配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
①量取水,应选择 (填“10mL”或“50mL”)量筒。
②下列操作导致氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是 (填序号)。
a.取用潮湿的氯化钠 b称量时,所用砝码表面已生锈
c量取水时仰视读数 d转移溶液后,烧杯内还有少量氯化钠固体
【答案】酒精灯 向上排空气的或排水法 控制反应开始和停止 浓硫酸 50mL b
【详解】(1)①酒精灯 我们根据气体密度和溶解性选择收集装置,氧气密度大于空气且不易溶于水故选择向上排空气法或排水法收集氧气;
②实验室用锌粒和稀硫酸制氢气,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为 ;
为达到控制反应生和停止的目的,发生装置应选择A和 D,在装置中,固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗中加入,反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行,装置的优点是可以随时控制反应的发生与停止;
为除去氢气中的水分,用B、C组装成一套装置,浓硫酸具有吸水性,且不与氢气反应,向B中加入液体试剂浓硫酸,气体通过此装置达到目的,故填:;D;浓硫酸。
(3)①实验室用氯化钠固体配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液,需水质量50g×(1-15%)=42.5g,体积 量取水,应选择50mL量筒,故填:50mL。
② a.取用潮湿的氯化钠,氯化钠偏少,溶质质量分数偏小,不符合题意。
b称量时,所用砝码表面已生锈,称量药品偏多溶质质量分数偏大,符合题意。
c量取水时仰视读数,水偏多,溶质质量分数偏小,不符合题意。
d转移溶液后,烧杯内还有少量氯化钠固体,氯化钠没有全部溶解,溶质偏少,溶质质量分数偏小,不符合题意。
故选:b。
19.(8分)【科学探究与项目化学习】化学兴趣小组的同学以“自制汽水”为主题开展项目化学习。
任务一:准备原料
【查阅资料】
(1)自制汽水需使用白糖、果汁、碳酸氢钠、柠檬酸和水(注意:应使用食品级的碳酸氢钠和柠檬酸)。柠檬酸中含氢离子,写出氢离子符号______。
任务二:自制汽水
【进行实验】同学们按如下步骤自制汽水。
【交流讨论】
(2)步骤②要用凉开水是因为温度越低,气体的溶解度______(填“越大”或“越小”)。步骤③加入柠檬酸后,产生大量气泡,旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出,原因是______。
任务三:探究气体的成分
【进行实验】
(3)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳,经讨论设计如下方案进行探究。
实验方案
实验现象
实验结论
______。
产生的气体是二氧化碳
【拓展探究】
(4)二氧化碳可与水反应产生碳酸,写出反应原理______(用化学方程式表示),因此自制汽水也称为碳酸饮料。为证明二氧化碳能与水反应,同学们经讨论设计如下方案进行探究。
实验方案
实验现象
实验结论
______。
二氧化碳能与水反应
任务四:自制汽水与人体健康
【查阅资料】
(5)自制汽水虽然能醒脑提神、补充能量和水分,但如果长期过度饮用,汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿,含糖量高的汽水还会导致肥胖。请你针对自制汽水的饮用提出一条合理化建议______。
【答案】(1)H+ (2)越大 压强增大,气体溶解度增大 (3)澄清石灰水变浑浊 (4)CO2 + H2O =H2CO3
干燥石蕊纸花不变红,湿润石蕊纸花变化 (5)适量饮用水汽水或不喝含糖量高的汽水
【解析】(1)书写离子符号时,先写出相应的元素符号,然后在元素符号的右上角先写出离子所带电荷的数目,再写出电荷的电性,电荷数为1时,1省略不写,1个氢离子带1个单位的正电荷,则氢离子的符号写为H,故填H+。(2)步骤②要用凉开水是因为温度越低,气体的溶解度越大,故填越大;
步骤③加入柠檬酸后,产生大量气泡,旋紧瓶塞后汽水中的气泡会逐渐变少直至不再冒出,原因是旋紧瓶塞后瓶中的压强增大,气体的溶解度增大,故填压强增大,气体的溶解度增大。
(3)二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊,由实验结论可知,产生的气体是二氧化碳,则观察到的现象是澄清石灰水变浑浊,故填澄清石灰水变浑浊。(4)二氧化碳可与水反应产生碳酸,故反应的化学方程式写为:CO2+H₂O=H2CO3;
二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能够使紫色石蕊变红,所以观察到的现象是干燥的石蕊纸花不变红,湿润的纸花变红,故填干燥的石蕊纸花不变红,湿润的纸花变红。
(5)如果长期过度饮用,汽水中的酸性物质和糖分会损伤牙齿,含糖量高的汽水还会导致肥胖,针对自制汽水的饮用,合理的做法是适量饮用汽水或不喝含糖量高的汽水,故填适量饮用汽水或不喝含糖量高的汽水。
五、综合计算(本大题共1小题,共10分)
20.(10分)西汉《淮南万毕术》中有关古代湿法炼铜的记载“曾青得铁则化为铜”。为了模拟该过程,某化学兴趣小组将5.8g生铁加入到刚配制的160g10%的硫酸铜溶液中,恰好完全反应。(已知生铁中的其他物质不参加反应且不溶于水)
(1)配制10%的硫酸铜溶液时,若量取蒸馏水时仰视读数,其他方法均正确,会使得到的溶液溶质质量
分数 10%(选填“>”、“<”或“=”);该操作中需要使用量筒和 。(填仪器名称)
(2)该生铁中铁的质量分数为 (精确至0.1%),它与钢在物理性能上有很大的差异,原因是 。
(3)若向反应后得到的溶液中加入适量的蒸馏水,恰好形成的溶液溶质质量分数为7.6%,请计算加入的蒸馏水质量是多少?(写出计算过程)
【答案】(1) < 胶头滴管
(2) 96.6% 含碳量不同
(3)解:160g10%的硫酸铜溶液中溶质的质量为:160g×10%=16g,设参加反应的铁的质量为x,生成的质量为y,Cu质量为z。
则溶液溶质质量分数为7.6%的硫酸亚铁溶液的质量为:
则加入的蒸馏水质量为:
答:加入的蒸馏水质量为40.8g。
【详解】(1)仰视,读数偏小,溶剂体积偏大,会使得到的溶液溶质质量分数小于10%;量取液体体积时需要使用量筒和胶头滴管。故填:<;胶头滴管。
(2)解:设5.8g生铁中铁的质量为m。
解得:m=5.6g
则该生铁中铁的质量分数为:
生铁与钢在物理性能上有很大的差异,原因是含碳量不同。
(3)见答案。
试卷第12页,共14页
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试卷第11页,共14页
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