内容正文:
第一单元 物质的性质与应用
1-3 水 溶液
四维智学系列丛书
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水通常是无色、无臭、无味的透明液体。4 ℃时,密度为1 g/cm3,在标准大气压下熔点为0 ℃,沸点为100 ℃,水是常用的溶剂。
水能跟多种物质反应,如跟某些氧化物反应生成酸或碱;通电时则分解生成氢气和氧气。完成下列化学方程式:
(1)H2O +_____===H2SO4
(2)H2O +_____===Ca(OH)2
(3)水通电分解:_____________________________
SO3
CaO
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水通电后,与电源负极相连的玻璃管内生成_____,与电源正极相连的玻璃管内生成_____,负极与正极的气体体积比约为_____,可见水是由___________ _____组成的。
矿泉水是含有溶解的矿物质或气体较多的水,是混合物。蒸馏水是净化程度较高的水。混合物的分离方法有很多,常用的有_____、_____、_____等。江、河、湖水等天然淡水通过_____、_____、_________等人工净化方法可以转变成生活用的自来水。
氢气
氧气
2∶1
氢元素和氧
元素
过滤
蒸发
蒸馏
沉降
过滤
消毒杀菌
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含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫作硬水;不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫作软水。用_______可以区分硬水和软水,生活中用_________的方法使硬水转化为软水。
爱护水资源:节约用水;防治水体污染。水体污染的主要原因:工厂排放的_____,城市生活排放的_____,农业上___________对水体的污染。
肥皂水
加热煮沸
废水
污水
农药、化肥
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溶液
(1)溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一、稳定的混合物。特点: 、 。它不一定无色,但一般是透明的,由溶质和溶剂组成。
(2)悬浊液特点:固液混合物,不稳定,易分层;乳浊液特点:液液混合物,不稳定,易分层。
(3)饱和溶液与不饱和溶液的意义在于指明“一定温度”和“一定量的溶剂”,且可以相互转化:
(4)结晶的方法有两种:
① :适用于溶解度受温度影响变化不大的固体溶质,如NaCl。
② :适用于溶解度受温度影响变化较大的固体溶质,如KNO3。
均一性 稳定性
①增加溶质 ②降低温度 ③蒸发溶剂
④升高温度 ⑤增加
蒸发结晶
降温结晶
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溶解度和溶质质量分数
(1)溶解度。
理解溶解度需从以下几方面入手:
①状态:必须是 溶液,且溶剂质量固定为 。
②条件:一定 下。
③单位:g。
④计算公式:=。
(2)溶质质量分数。
计算公式:×100%。
饱和
100 g
温度
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(3)温度对固体物质溶解度的影响分3种情况。
①大多数固体物质的溶解度随温度的升高而 ,如KNO3。
②少数固体物质的溶解度随温度的升高 ,如NaCl。
③极少数固体物质的溶解度随温度的升高而 ,如Ca(OH)2。
(4)物质溶解性和溶解度的关系。
20 ℃时,根据各物质在水中溶解度的大小,将物质溶解性分类:
溶解度/g <0.01 0.01~1 1~10 >10
溶解性 溶 溶 溶 溶
增大
变化不大
减小
难 微 可 易
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◆考点说明:把水作为主体,分别考查水发生的化学变化——水电解的宏观实验,以及发生的物理变化。
【例1】 水是生命之源,“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的责任和义务。
甲 乙 丙
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(1)化学课上同学们分组研究水的净化及组成,其中一组同学用图甲装置进行电解水实验,通电一段时间后,试管a、b中产生的气体如图所示,a管收集到的是____ (填化学式)。检验a管气体的方法为
。
(2)电解水过程中,发生变化的微粒是 ,没有变化的微粒是 。
(3)该反应的基本反应类型是 。
O2
打开活塞,将带火星的木条靠近玻璃尖嘴处,若木条复燃,则证明是氧气
水分子(或H2O)
氢原子和氧原子
分解反应
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(4)下列由该实验得出的结论中正确的是 (填字母)。
A.水是由氢气和氧气组成的
B.化学反应中分子可以分成原子,而原子不能再分
C.水是由氧、氢两种元素组成的
D.每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
BCD
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(5)另一组同学对带来的河水样品进行净化,将静置后的河水采用图乙装置进行过滤,请问:图中还缺少的一种仪器是 。
(6)小组同学用图丙对河水进行净化,其中活性炭的作用是 ,该操作后得到的水 (填“是”或“不是”)纯净物。
玻璃棒
吸附,除去水中的颜色和异味
不是
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◆考点说明:从微观方面考查水分子的运动,从宏观方面考查水分解的实验,以及自然界中水的净化过程。
【例2 】 水和溶液在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题。
(1)水的天然循环既实现了水的自身净化,又完成了水资源的重新分配。水在天然循环过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
A
B
物理
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(2)用如图A所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体,下列说法不正确的是______(填字母)。
A.该实验能证明水由氢元素和氧元素组成
B.b管收集到的气体能燃烧
C.a、b两管最终收集到的气体的体积比为1∶2
D.a管收集到的气体能使带火星的木条复燃
(3)含有较多可溶性钙、镁矿物质的天然水称为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒,可采用的方法是 。
BCD
煮沸
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(4)海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题。如图B为太阳能海水淡化装置示意图。水变成水蒸气的过程中,发生变化的是 (填字母)。
A.分子质量 B.分子种类
C.分子间隔
(5)溶液对于生命活动具有重要意义。某同学出现低血糖症状时,校医给他喝了一瓶质量为200 g、溶质质量分数为25%的葡萄糖水来快速补充糖分。这瓶葡萄糖水中溶质的质量为 g。
C
50
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【例3】 (2021·青岛)下列有关水的说法不正确的是( )。
A.用肥皂水可以区分硬水和软水
B.工业上可用多级闪急蒸馏法淡化海水
C.天然水经过沉降、过滤和杀菌消毒的净化过程,可以变成纯水
D.地球上可供人类直接利用的淡水资源很少,我们要节约用水
C
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◆考点说明:考查溶液的特点和形成溶液的条件。
【例4】 (2023·青岛)下列物质分别放入适量水中,充分搅拌后能得到溶液的是( )。
A.食盐 B.面粉
C.泥沙 D.花生油
A
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【例5】 溶液在生产、生活中应用广泛。下列有关溶液的说法正确的是( )。
A.75%的医用酒精中水是溶质,酒精是溶剂
B.乳化后形成的乳液与溶液同样稳定
C.把20%的蔗糖溶液均分成两份,每份溶液的溶质质量分数为10%
D.氯化钠溶于水就是钠离子和氯离子在水分子作用下均匀扩散到水中的过程
D
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◆考点说明:考查饱和溶液的含义和特点。
【例6 】下列有关溶液的说法正确的是( )。
A.溶液是溶质的粒子分散在溶剂中形成的均一、稳定的混合物
B.溶液加水稀释后溶质的质量减少
C.同种溶质的饱和溶液与不饱和溶液通过改变条件可以相互转化
D.温度和溶剂的种类对物质的溶解性没有影响
AC
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【例7】 下列关于水和溶液的表述正确的是( )。
A.活性炭在净水过程中发生了化学变化
B.硝酸铵溶于水会放出大量的热
C.均一、稳定的液体不一定是溶液
D.饱和溶液的溶质质量分数一定比不饱和溶液的溶质质量分数大
C
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◆考点说明:考查溶解度曲线的意义。
【例8】 (2023·青岛)溶解度曲线能提供丰富的信息。如图是氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线,下列说法不正确的是( )。
A.硫酸钠的溶解度比氯化钠的溶解度大
B.从海水中获得氯化钠可采用蒸发结晶的方法
C.20 ℃时,氯化钠饱和溶液的溶质质量分数为36%
D.将40 ℃时硫酸钠的饱和溶液升高或降低温度都会析出晶体
AC
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【例9】 如图是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线。下列说法错误的是( )。
A.三种物质的溶解度大小关系:甲>乙>丙
B.t2℃时,将15 g甲加入50 g水中充分溶解后可得65 g溶液
C.t3℃时,用等质量的三种物质配成饱和溶液,需要水的
质量大小关系:乙>甲>丙
D.将t2℃的三种物质的饱和溶液分别降温到t1℃,所得溶液的溶质质量分数大小关系为乙>丙>甲
AC
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◆考点说明:考查溶液的配制。
【例10】 (2019·青岛)实验室配制一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,部分操作如图所示,其中不正确的是( )。
A B C D
C
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【例11 】 实验室用氯化钠配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液。下列说法中不正确的是( )。
A.氯化钠放在托盘天平左盘的纸上称量
B.所需氯化钠的质量为3 g,称量过程中若指针偏右则向左盘添加食盐
C.俯视量筒读数会使所配溶液偏稀
D.玻璃棒搅拌可以加速溶解
C
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2H2 O 2H2 ↑+O2 ↑
$$