内容正文:
专题08 水和溶液
考点概览
题型一 保护水资源及水的净化
题型二 水的组成及变化
题型三 溶液及相关判断
题型四 溶解度与溶质的质量分数
题型五 溶液配制与粗盐提纯
保护水资源及水的净化题型一
1.(2025·辽宁鞍山·二模)水对于生命活动、工农业生产具有重要的作用。下列说法正确的是
A.通过蒸馏可得到纯度较高的水
B.工业废水直接重复利用可节约用水
C.水中加入活性炭的目的是杀菌消毒
D.过滤后的水就是纯净的水
2.(2025·辽宁盘锦·二模)海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中正确的是
A.海水晒盐是化学变化 B.海水占全球总储水量的比例非常小
C.蒸馏可以从海水中获得淡水 D.相同条件下海水的导电能力比纯水弱
3.(2025·辽宁大连·二模)人类的日常生活离不开水。下列关于水的说法不正确的是
A.地球上的淡水资源取之不尽、用之不竭
B.污水经物理、化学等方法处理后可适当使用
C.河水、海水都是溶有某些物质的混合物
D.水通电分解实验可证明水由氢、氧元素组成
4.(2025·辽宁抚顺·二模)空间站核心实验室里的废水处理系统把航天员产生的废水收集起来,经特殊处理后实现水的循环利用。下列说法错误的是
A.银离子符号:
B.途径①水分子本身没有改变
C.催化能使反应②生成更多的氧气
D.地球上淡水资源也不丰富,提倡水循环利用
5.(2025·辽宁大连·二模)水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是
A.河水过滤后能得到纯水 B.水是一种常见的溶剂
C.自来水的生产过程包括蒸馏 D.工业废水无需处理即可排放
6.(2025·辽宁葫芦岛·二模)2025年3月22日至3月28日是第三十八届“中国水周”。下列有关水的说法中正确的是
A.水是生命体生存所必需的物质
B.净水过程中明矾的作用是吸附色素和异味
C.水电解时生成氢气和氧气的质量比为2∶1
D.水变为水蒸气时水分子体积变大
7.(2025·辽宁阜新·二模)2025年3月22日是第33届“世界水日”。下列有关水的说法正确的是
A.水是人体所需六类营养物质之一
B.有水生成的反应一定是复分解反应
C.电解水实验说明水由氢分子和氧原子构成
D.自来水厂净水流程依次为沉淀、过滤、吸附、蒸馏
8.(2025·辽宁阜新·二模)自来水厂将天然水净化为饮用水,无需进行的操作是
A.沉降 B.消毒 C.蒸馏 D.吸附
9.(2025·辽宁鞍山·二模)水是生活和工农业生产中必不可少的物质。以下关于水的说法错误的是
A.实验室可用水鉴别氢氧化钠和硝酸铵固体
B.经自来水厂净化后的水仍属于混合物
C.生活中通过煮沸可以降低水的硬度
D.水由液态变成气态时体积变大是因为水分子体积变大
10.(2025·辽宁朝阳·二模)阅读短文,回答问题。
新型扁平海绵状净水装置
利用太阳能净化水的常见方法之一是安装太阳能蒸馏器。蒸馏时其能量来自太阳的辐射,但有时需要很长时间才能产生足够的饮用水。科学家们研发出了一种高效、低成本的替代品——扁平海绵状装置,它可以从湖泊或池塘中吸水,然后在阳光照射下释放纯水。
扁平海绵状装置的核心是一种具有网状微结构的聚合物凝胶。这种凝胶被一层叫做聚多巴胺的深色物质所包围,而聚多巴胺又被一层透明的海藻衍生物质——海藻酸盐所覆盖。
当该设备漂浮在相对较冷的水中时,凝胶网呈松散和开放状态。水通过聚多巴胺和海藻酸盐之间的孔隙流入,再透过聚多巴胺的孔隙,接触到聚合物凝胶,被凝胶内部的亲水分子所吸引。由于海藻酸盐的孔隙非常小,所以水中的污染物微粒或病原体无法通过。
将扁平海绵状装置从水中取出并放在阳光下时,聚多巴胺能迅速地吸收太阳能并使装置较快地变热。这个过程中,凝胶中的疏水分子相互吸引,导致凝胶收缩,将纯净的水从海绵材料中挤出。阅读短文,回答问题。
(1)利用扁平海绵状装置净化水的过程属于 变化,最终得到的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)太阳能蒸馏器中的能量转化是 。
(3)扁平海绵状装置共有 层结构,其中能够吸引、释放水分子的结构是 。
(4)在此装置中海藻酸盐的作用相当于实验室中的 操作,海藻酸盐能除去水中污染物的原因是 。
(5)与太阳能蒸馏器相比,扁平海绵状装置的优点是 。
(6)若将扁平海绵状装置推广应用,还应考虑的因素有 。(任写一条)
(7)请你爱护水资源的标语: 。
11.(2025·辽宁鞍山·二模)水是是人类宝贵的自然资源。某化学兴趣小组利用数字化平台以“生命之源——水”为主题,进行了如下项目化探究。
任务一:调查水污染现状及处理方法
【咨询专家】
化学兴趣小组利用网络平台向专家进行咨询,知道了水是一切生命体生存所必需的物质。水体污染主要来自工业废水、农业废水和生活污水。
【交流讨论】
(1)农业废水的产生途径有 。
【参观污水处理厂净水流程】
【分析交流】
(2)“进一步处理后排入水体”的水 (选填“是”或“不是”)纯净水。
任务二:参观自来水厂净水流程
【分析交流】
(3)乙池为吸附池,目的是利用 除去水中的色素和异味。
任务三:探究水的组成
【模型建构】如下图。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①用大注射器抽取一定量的2%的氢氧化钠溶液,从A中的大圆孔注入
水是由氢元素和氧元素组成的
②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口,用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气
液面上升,直至水充满正负两极
③接通电源,仔细观察实验装置中的现象
B、C两个电极表面都有无色气泡产生,负极产生气泡的速率比正极快
④分别用带针头的注射器抽取气体靠近燃着的木条,观察现象
_______
(4)步骤④的实验现象是 。
任务四:探究影响电解水反应速率的因素
【进行实验】
某兴趣小组利用直流电源进行了相关实验探究,数据如下表所示(水的导电能力很弱,加入少量的可增强水的导电性;
编号
温度
氢氧化钠溶液的浓度
负极气体体积
正极气体体积
电解时间
1
20℃
2
20℃
【小组交流】
(5)分析表中数据,可知温度相同时,氢氧化钠溶液的浓度与电解水的速率的关系为 。
成果分享;通过问题探究,大家对水的净化、水的组成有了较为全面的认识。通过实地考察、实验操作培养了同学们的观察能力、实验操作能力和严谨的科学思维。
12.(2025·辽宁盘锦·二模)水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质,化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成、水的变化进行了项目式学习。
任务一:实验检测水质
【查阅资料】I.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查,更详细的指标需要通过精密的仪器测定。
II.同学们查阅了相关资料,了解到国家有关水的硬度的标准为:
类别
极软水
软水
中硬水
硬水
高硬水
以浓度计
0~75
75~150
150~300
300~450
450~700
(1)同学们取少量河水,用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为,说明该河水属于 。
任务二:净化水
【河水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤,具体流程如图所示。
(2)在自来水净化中,常用明矾作混凝剂,其作用是使悬浮杂质从水中 (填“吸附”“沉降”“过滤”“蒸馏”)出来。自来水厂常用次氯酸()做消毒剂,该化合物中氯元素的化合价是 。
如图为常见的家庭全屋净水方案。
(3)前置过滤器可以过滤 (选填“可溶”或“不溶”)性杂质。实验室进行此操作需要用到玻璃棒,其作用是 。
(4)中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质,这种物质是 (填物质名称)。
任务三:净化水探究“水的组成”。
(5)图甲实验,点燃氢气前应先 。
(6)按图乙进行电解水实验,发生反应的化学方程式为 。通电一段时间后,a、b、c管中剩余液面的高低顺序为 (由商到低排列)。
(7)关于上述两个实验,说法不正确的是________(填字母)。
A.图甲实验利用“合成”的思想证明水的组成
B.图乙a管的气体能使燃着的木条烧的更旺
C.两实验均说明水由氢气和氧气组成
任务四:水——化学变化的参与者。
水能与生石灰反应,这一性质被广泛应用到生产、生活中。请结合所学知识回答下列问题:
(8)写出水与生石灰反应的化学方程式 。
(9)列举一条该反应的用途 。
水的组成及变化题型二
13.(2025·辽宁丹东·二模)用如图装置电解水,下列说法正确的是
A.该实验说明水是氧化物
B.试管B 中收集到的气体能燃烧
C.试管A 与 B 中产生气体质量比理论上是8:1
D.该实验说明水是由氢气和氧气组成的
14.(2025·辽宁抚顺·二模)兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的合成:在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃,根据容器内生成的小水珠可知,水是由 组成的化合物。
(2)水的分解:电解水一段时间后(如图),观察到管a和管b中气体体积比为 ,经检验管a中的气体是 (填化学式)。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一:根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ,进而推算出结果。
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ,可计算出水中 ,结合 ,可进一步推算出结果。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“ ”表示的是 。
(6)水有一个好兄弟叫双氧水,兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s。(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
15.(2025·辽宁本溪·二模)水和溶液在生产生活中应用广泛,某化学兴趣小组开展了如下项目式学习。
【活动一】用电解法探究水的组成
(1)小组同学在下图中的电解器里加满水,接通直流电源。一段时间后,若玻璃管中产生气体,则玻璃管中产生的气体约为 mL。切断电源后,通过检验b玻璃管内产生的气体,推测出水中含有 元素。
【活动二】农业上用的溶液来选种。
选种时将水稻种子倒入配好的盐水中,静置一段时间后,用漏勺捞去浮于上层的劣种,沉于底部的稻种及时处理后留用。已知:时,盐水的密度与溶质质量分数的对照如表:
密度
1.0
1.07
1.10
1.12
1.13
溶质质量分数(%)
2
8
14
16
18
(2)某种子站技术人员选稻种时所用盐水的密度为,由上表信息可知,该盐水中氯化钠的溶质质量分数是 。
(3)兴趣小组同学欲在实验室配制上述氯化钠溶液,步骤如下:
①计算:需氯化钠 g,水 mL。(水的密度是1.0g/mL)
②称量:需要的主要仪器有托盘天平、药匙。
③量取:需要的主要仪器有 和 。
④溶解:溶解过程中,使用 搅拌,其目的是 。
(4)某同学配制的氯化钠溶液溶质质量分数偏小,原因可能是___________(填字母序号)。
A.用量筒量取水时仰视读数
B.转移氯化钠固体时,氯化钠洒落桌面
C.配好的溶液装瓶时不小心洒出
D.用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过
【活动三】模拟污水净化
兴趣小组同学在实验室里模拟污水净化,设计如下实验:
(5)向盛有污水的烧杯中加入少量明矾,静置。将静置后的水慢慢注入如图所示的净化装置中,装置中的试剂的名称是 ,起到的作用是 。
16.(2025·辽宁盘锦·二模)人类的日常生活和工农业生产离不开水。化学兴趣小组的同学对水展开了项目式探究,从多个方面认识水。
项目一:生活中多姿多彩的水——认识在不同变化中的水
现象一:南北朝时晋人吕忱所撰《字林》记载:“寒气结冰如珠,见日光乃消,齐鲁谓之雾凇。”雾凇,俗称冰花、树挂等,是低温时空气中水汽直接凝华或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物。天晴,一些积雪融化,加上夜间冷空气入侵,早晚温差大,便会形成雾凇景观。
现象二:同学们秋季开学后整理实验室药品,发现一瓶装有生石灰的塑料瓶瓶体开裂,开裂处溢出很多白色固体。
现象三:炎炎夏日喝一口凉爽的冰糖水消暑解渴;冬日里喝一碗热热的蛋花汤驱除寒气。
(1)地面上融化的积雪在树上形成雾凇景观,说明 。
(2)产生现象二的原因是 。
(3)冰糖可以溶于水中,而蛋花汤面却漂浮了点点油花,这一现象说明影响物质溶解性的因素之一是 。
项目二:探究水的组成
【进行实验】
(4)用如图1装置进行水的电解实验,实验中观察到,甲玻璃管中气泡首先出现的位置在 (选填“a”、“b”或“c”)处。甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 ,切断电源后,打开甲处活塞,将带火星的木条放在甲玻璃管尖嘴口,观察到木条复燃;打开乙处活塞,将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口,观察到气体燃烧。
【实验结论】
(5)本实验得出的结论是 ;
【实验改进】
(6)电解纯水速率较慢,实验时常在水中加入NaOH增强水的导电性,NaOH本身不参与反应。NaOH溶液能导电是因为 。
(7)为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如图2所示。由图2可知,上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
项目三:探究水溶液及应用
小组同学利用“魔法水”自制“纸树开花”,下图分别为网购“纸树开花”的效果图和使用说明。
【查阅资料】
①(磷酸二氢钾)饱和溶液为“魔法水”的常用原料。溶于水后,会解离出自由移动的(钾离子)、和(磷酸根离子)。
②“纸树开花”的开花原理为:纸树干毛细现象→树枝末端水溶液蒸发→纸树开花。
③20℃时,的溶解度是22.6g。
【进行实验】
做纸树:将加厚滤纸裁剪,拼接成树状,固定在塑料盘上。
(8)配“魔法水”:配制20℃时100g 的饱和溶液,需要的质量为 g(结果精确到0.1g),与水混合后将所得溶液倒入塑料盘。
(9)待“开花”:每2小时观察一次,发现塑料盘中液体逐渐减少,纸树4小时后逐渐“开花”,过程如图所示。
①“魔法水”中的分散形式是 (填“离子”“固体小颗粒”或“小液体”)。
②“纸树开花”开的“花”实际物质成分为 。
③同等操作条件下,“开花”效果最好的天气是 (填“雨天”或“晴天”)。
17.(2025·辽宁鞍山·二模)LNBS中学的师生到嘉陵江取水,设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目式学习。
任务一:检测水质
【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为:
类别
极软水
软水
中硬水
硬水
高硬水
以CaCO3浓度计/(mg/L)
0~75
75~150
150~300
300~450
450~700
【初步检测】
(1)同学们取少量江水,用便携式水硬度检测仪测得该江水的硬度为286.2mg/L,说明该江水属于 (填写水质类别)。
任务二:净化水
嘉陵江的水转化为自来水需要经过图1中的一系列步骤:
(2)第一步5μm PP棉是模拟实验室中的 操作,这一操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(3)物质Y的名称为 ,Y可除去液体中的色素与异味,该过程属于 (选填“物理”或“化学”)变化。
(4)RO反渗透膜可以除去水中重金属离子、钙镁化合物,RO反渗透膜 (填“能”或“不能”)降低水的硬度。
(5)出水口得到的液体是 (选填“纯净物”或“混合物”)。
任务三:验证水的组成
(6)在进行“电解水实验”时,能能同学发现该反应产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值,为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度,在图2所示装置中分别注入浓度为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液,在9V (选填“直流电”或“交流的”)电压下通电3min,产生气体的体积图3所示,其中管b中产生的气体有 (选填“可燃性”或“助燃性”),由图3可知浓度为 NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。
18.(2025·辽宁大连·二模)实验是学习化学的重要途径。
I.下列是探究水的组成及变化的相关实验。
(1)A实验中,集气瓶内壁有水雾生成,说明水是由 元素组成。B实验的玻璃片上也有水雾生成,但该过程中水发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)C实验进行一段时间后,a管和b管收集的气体体积比约为 ,该反应的化学方程式为 。将燃着的木条靠近a管尖嘴处,打开活塞,观察到 。
Ⅱ.某同学利用下图所示实验探究金属的化学性质。
(3)完成表格。
序号
实验示意图
实验现象
解释
①
在空气中,铁丝红热;在氧气中,铁丝剧烈燃烧, (写出一点即可)
空气中氧气的含量比集气瓶中的 (填“高”或“低”)
②
两只试管中均观察到有 生成
在金属活动性顺序中,铝、铁均排在氢前;铁与稀盐酸反应的化学方程式为
③
铜丝表面有固体析出,溶液逐渐变成蓝色
铜的金属活动性比银的 (填“强”或“弱”)
(4)验证铝、铁金属活动性的强弱,可选择的试剂是 (填字母序号)。
a. Al、FeSO4溶液 b. Al、Fe、MgSO4溶液
溶液及相关判断题型三
19.(2025·辽宁大连·二模)将下列生活中常见的物质分别放入足量水中,充分搅拌,不能形成溶液的是
A.豆油 B.蔗糖 C.氯化钠 D.乙醇
20.(2025·辽宁沈阳·二模)人类的生活、生产活动中离不开溶液。下列物质属于溶液的是
A.泥浆 B.豆浆 C.牛奶 D.糖水
21.(2025·辽宁抚顺·二模)如图所示的实验装置,试管中盛有水,向试管中加入下列某种物质,观察到U形管中的液面右侧上升。该固体可能是
A.氯化钠 B.碳酸钙 C.氢氧化钠 D.硝酸铵
22.(2025·辽宁丹东·二模)下列鉴别物质的方案设计不能成功的是
A.通过观察颜色鉴别铜片和银片
B.用水鉴别硝酸铵和生石灰固体
C.用燃着的木条鉴别N2和CO2
D.用白醋鉴别食盐和小苏打
23.(2025·辽宁沈阳·二模)把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是
A.食用油 B.纯碱 C.酒精 D.蔗糖
24.(2025·辽宁鞍山·二模)水是生命之源,研究溶液对于生产、生活有着重要意义。
(1)下列生活中少量物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是________(填序号)。
A.植物油 B.面粉 C.食盐 D.胡椒粉 E.绵白糖
(2)室温下小明做了如图所示对比实验,发现B中固体消失而A中几乎没有溶解,由此可知影响溶解性的因素有 。
(3)如图是硝酸钾的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.30℃时,100g硝酸钾饱和溶液中含45.8g硝酸钾
B.A点对应的是60℃时硝酸钾的不饱和溶液
C.升温能使硝酸钾饱和溶液变成不饱和溶液
D.30°C时,可配制45.8%的硝酸钾溶液
(4)海洋中蕴含着丰富的资源,海洋资源的合理开发和综合利用对人类具有重要意义。实验一:如图是利用海水提取粗盐的过程。
①图中①是 池(填“蒸发”或“冷却”),操作a的名称是 。
②根据海水晒盐的原理,下列说法正确的是 (填序号)。
A.利用涨潮将海水引入“贮水池”,海水成分几乎不变
B.在①中,海水中氯化钠的质量逐渐增加
C.结晶池中,由于风吹日晒,逐渐析出大量晶体
D.母液中不含氯化钠,含有其它化工原料,可制得多种化工产品
③工业上电解饱和食盐水可以生成氢氧化钠、氢气、氯气,该反应的化学方程式为: 。
(5)某同学配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题:
①配制溶液的正确操作顺序为 (填字母)。
A.①②③④⑤
B.②①③④⑤
C.②①⑤③④
②该实验操作中错误的是 (填序号)。操作④中玻璃棒的作用是 。
③经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是 (填字母)。
A.氯化钠固体不纯 B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出 D.量水时仰视读数
25.(2025·辽宁鞍山·二模)兴趣小组开展“模拟制作暖手宝”的实践活动。
活动一:选择发热剂
小组对不同发热剂进行对比得到下表。
药品
放热方式
放热持续时间/分钟
每千克价格/元
生石灰
加水放热
2-5
1.2
醋酸钠固体
结晶放热
15-30
4
(1)生石灰与水反应的化学方程式是 。
(2)结合表格,分析采用醋酸钠性价比更高的原因 (填一点)。
活动二:制作暖手宝
查阅资料:I.溶液中溶质的质量超过它的溶解度,但溶质不析出,这种溶液称为过饱和溶液。过饱和溶液不稳定,外界条件干扰下易触发结晶放热。
II.醋酸钠在不同温度下的溶解度如下:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
36.2
46.4
65.6
139
153
170
实验步骤:68g醋酸钠与50g水混合加热至完全溶解,冷却至20℃,形成过饱和溶液。
(3)根据上表可知,配制溶液时需加热至 ℃以上才能完全溶解醋酸钠,该过饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数是 (列计算式即可)。
将100g上述过饱和溶液分别采用不同方式触发结晶,数据如下:
实验
触发方式
溶质成分
触发到温度上升的时间(s)
放热温度范围(℃)
≥40℃持续时间(min)
1
剧烈摇晃
醋酸钠
18±3
25~49
15±3
2
弯折金属片
醋酸钠
5±1
25~54
22±2
3
弯折金属片
醋酸钠、少量NaCl
3±0.5
25~52
13±3
(4)结合数据分析,最优触发方式是弯折金属片,理由是 。
对比实验2,实验3的目的是 。
活动二:优化暖手宝
(5)小组用不同浓度醋酸钠溶液制成暖手宝(图1),测试不同浓度醋酸钠溶液发热成功率(图2)。据图2分析,该实验的结论是 。除浓度外,影响暖手宝发热的因素可能还有 (填一种)。
(6)使用后完全冷却硬化的暖手宝,可用___________(填序号)的方式再次利用。
A.沸水中加热10-15分钟 B.冷水中冲淋10-15分钟 C.反复掰动金属片
溶解度与溶质的质量分数题型四
26.(2025·辽宁丹东·二模)如图是碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.碳酸钠的饱和溶液升温时一定变为不饱和溶液
B.在20℃~30℃之间,两种物质有相同的溶解度
C.最好用蒸发溶剂方法从氯化钠溶液中获得固体
D.40℃时,碳酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度
27.(2025·辽宁沈阳·二模)NaCl和KCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述中正确的是
A.t1℃时,NaCl和KCl饱和溶液的溶质质量分数相等
B.KCl的溶解度大于NaCl的溶解度
C.t2℃时,KCl饱和溶液的溶质质量分数为40%
D.t2℃时,KCl不饱和溶液降温,肯定无晶体析出
28.(2025·辽宁葫芦岛·二模)下图为 Ca(OH) 2、K2CO3溶解度示意图,下列说法正确的是
A.40℃时, 将 放入100g水中充分溶解得到100.14g溶液
B.40℃时,Ca(OH) 2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40℃时, 饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D.40℃时, 溶解度比 溶解度大
29.(2025·辽宁铁岭·二模)下图是KCl和的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.两物质的溶解度只有在时相等
B.时,可以配制成质量分数为49%的溶液
C.时,分别将等质量的KCl和溶于水配成饱和溶液,所得溶液的质量前者大于后者
D.若KCl溶液中含有少量,可采取蒸发浓缩、控制温度以上降温结晶、过滤等操作提纯KCl
30.(2025·辽宁阜新·二模)如图是KNO3和NH4Cl的溶解度曲线,下列叙述错误的是
A.可以选择降温的方法获得硝酸钾晶体
B.t1℃时,KNO3的溶解度与NH4Cl的溶解度相等
C.t2℃时,KNO3饱和溶液中溶质的质量分数是60%
D.t2℃时,将30gKNO3溶于50g水中,制得的是饱和溶液
31.(2025·辽宁大连·二模)如图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.氯化钾的溶解度一定小于硝酸钾的溶解度
B.t℃时,硝酸钾溶液的浓度一定等于氯化钾溶液的浓度
C.氯化钾中混有少量硝酸钾,可采用蒸发结晶的方法提纯氯化钾
D.60℃时,将50g硝酸钾和氯化钾分别加入到100g水中,均能全部溶解
32.(2025·辽宁抚顺·二模)NaCl、Na2SO4两种物质的溶解度曲线如下图所示,下列说法正确的是
A.的溶解度大于 NaCl的溶解度
B.20℃时,溶液的溶质质量分数:
C.40℃时,的饱和溶液降温一定有晶体析出
D.使NaCl从溶液中结晶,多采用冷却热饱和溶液的方法
33.(2025·辽宁盘锦·二模)如图是KNO3、NaCl两种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.t2℃时,硝酸钾饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为11:21
B.KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
C.硝酸钾和氯化钠两种物质的溶解度都随温度的升高而增大
D.降温结晶可以除去NaCl饱和溶液中全部的KNO3
34.(2025·辽宁葫芦岛·二模)下图是和NaCl两种固体物质的溶解度曲线(不考虑水分的蒸发)。下列说法正确的是
A.时,将185.5g的饱和溶液降温到,析出晶体的质量为53.9g
B.NaCl的溶解度小于的溶解度
C.时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36.0%
D.NaCl中混有少量,可用降温结晶的方法提纯NaCl
35.(2025·辽宁本溪·二模)20℃时,按下表数据配制KCl溶液。
溶液序号
①
②
③
资料卡片:
20℃时,KCl的溶解度为34.0g;
40℃时,KCl的溶解度为40.0g。
KCl的质量/g
20
30
40
水的质量/g
100
100
100
下列有关说法正确的是
A.溶液①中溶质质量分数为20%
B.所得溶液中,②、③为KCl的饱和溶液
C.溶液③中溶质与溶剂的质量比为4∶10
D.将溶液③加热至40℃,溶质的质量分数变大
36.(2025·辽宁鞍山·二模)化学兴趣小组的同学用压强传感器,比较等体积水、饱和石灰水(曲线2)和氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果。实验装置及结果如下图。下列有关说法错误的是
A.实验前,一定要先检查装置气密性
B.曲线1开始阶段略有上升,主要原因是反应放热
C.曲线3表示氢氧化钠溶液吸收二氧化碳压强变化
D.时压强迅速下降可能是进行了“振荡”操作
37.(2025·辽宁鞍山·二模)“天气瓶”是一种指示温度变化的趣味实验装置(如图甲)。瓶内包含樟脑、酒精、氯化铵、硝酸钾、色素等成分,樟脑在瓶中随温度的变化会呈现出不同量的结晶,温度降低,樟脑从溶液中析出(如图乙、丁,图中黑点表示析出的樟脑)。其他成分在水中的溶解度曲线如图戊所示。下列结论中错误的是
A.图乙、丙、丁中天气瓶显示温度由低到高为丁<乙<丙
B.时,饱和溶液的溶质质量分数约为23.1%
C.时,加入水中充分溶解得到溶液
D.时,将等质量的氯化铵和硝酸钾饱和溶液降温到,硝酸钾溶液析出晶体质量大
38.(2025·辽宁抚顺·二模)下图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.大于时,氯化钾的溶解度比硝酸钾的大
B.时,向100g水中加入55g硝酸钾,得到不饱和溶液
C.氯化钾和硝酸钾的溶解度相等
D.时,硝酸钾饱和溶液中溶质与溶液的质量比为11∶10
39.(2025·辽宁鞍山·二模)卤水的主要成分及其溶解度曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.相同温度时,MgCl2的溶解度大于MgSO4的溶解度
B.t2℃时,KCl溶液和MgSO4溶液中的溶质质量分数相等
C.t1℃时,MgSO4饱和溶液升高或降低温度都会变为不饱和溶液
D.t1℃时,MgCl2的饱和溶液浓度比MgSO4的饱和溶液浓度低
40.(2025·辽宁沈阳·二模)利用溶解度曲线,可以获得许多有关物质溶解度的信息。Ca(OH)2、K2CO3的溶解度曲线示意图如图,下列说法正确的是
A.40℃时,Ca(OH)2的溶解度比K2CO3的溶解度大
B.40℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D.40℃时,将0.14gCa(OH)2放入100g水中充分溶解后得到100.14g溶液
41.(2025·辽宁盘锦·二模)海洋是巨大的资源宝库。海洋资源可分为海洋生物资源、海洋矿产资源、海洋化学资源和海洋能源资源等。
活动一:认识海洋资源。
(1)海洋为人类提供具有营养物质的鱼、虾等,属于海洋 资源。
(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11种 (填“元素”“原子”或“单质”)占海水所溶解物质总质量的99.8%以上,从中可以提取50多种物质。
活动二:了解海洋资源的利用。
用海水制氢成本高,设备腐蚀严重。深圳大学的团队研发了一种海水淡化技术:用一种特殊的多孔隔膜,让水分子通过,而盐分和其他杂质被阻隔在外,处理后的水接近纯水。
(3)用这种隔膜处理海水的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)淡化后的海水是 (填“硬水”或“软水”)。
(5)海上风电是通过在海上建设风电场产生电能,其能量转化方式为风能→机械能→ 。
活动三:模拟海水晒盐。
海水晒盐的目的是从海水中获取NaCl。同学们在实验室用海水样品模拟海水晒盐。
【查阅资料】海水中主要溶解物质的质量分数,以及各物质的溶解度随温度变化如下:
(6)所取海水呈浑浊状态,可用 操作进行处理。
(7)海水晒盐利用的原理是 结晶。海水晒盐过程中析出的主要物质是 ;剩余海水为该物质的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(8)若将海水完全蒸干反而不利于制盐,原因是 。
(9)海水是生产金属镁的重要来源。若要生产7.2t金属镁,理论上需要这种海水 t。(假设这种海水中只有氯化镁、硫酸镁中含有镁)
42.(2025·辽宁锦州·二模)香甜的味道备受人们喜爱,糖是从古至今餐桌上必不可少的调味品。
I.糖类的作用
(1)糖类在人体中有多种功能,其中最重要的是提供机体活动所需的能量。成年人每天需摄入上百克糖类,早餐中的 等食物富含糖类。
Ⅱ.代糖的生产
(2)代糖是一类替代蔗糖等天然糖的甜味剂,木糖醇是一种常见的代糖。由木糖制备木糖醇的反应方程式为:C5H10O5+H2C5H12O5。用含木糖75%的原料40t合成木糖醇,理论上可制得木糖醇的质量为 t。
Ⅲ.糖与代糖的探究
经调查发现近几年最受市场青睐的代糖是赤藓糖醇。在制作糖果或糕点时,由于赤藓糖醇甜度较低,常与蔗糖一同使用。
查阅资料:
①蔗糖(C12H22O11)为白色固体,加热后熔化为透明液体,同时颜色逐渐变为深褐色,温度过高时会变成黑色固体。
②赤藓糖醇为白色固体,易溶于水,入口有清凉感。加热后熔化,其耐热性很强,不会发生变色。
(3)赤藓糖醇入口有清凉感,产生这种现象的可能原因是 (写出一种即可)。
(4)赤藓糖醇和蔗糖的溶解度曲线如图1所示。据图回答下列问题:
①下列说法正确的有 (填标号)。
A.赤藓糖醇和蔗糖的溶解度都随温度的升高而增大
B.t2℃时,欲将50g水配制成最甜的蔗糖溶液,至少需加入181g蔗糖
C.t2℃时,将赤藓糖醇的饱和溶液降温至t1℃,一定会析出194g晶体
D.t3℃时,将相同质量的赤藓糖醇和蔗糖配制成饱和溶液,所得蔗糖溶液质量更小
② 现有t3℃时赤藓糖醇和蔗糖的两种饱和溶液,欲使它们变成溶质质量分数相等的饱和溶液,可采取的方法是 (写出一种方法即可)。
(5)为验证某赤藓糖醇甜味剂中添加了蔗糖,需进行的实验操作是 ,观察到的现象是 。
IV.拓展实验
取10g小苏打和40g蔗糖混合均匀,堆放在盛有细沙的蒸发皿中间,其周围倒上适量75%酒精溶液,点燃,观察到从火焰中慢慢“爬出”一条体积逐渐膨胀的黑“蛇”,如图2所示。
查阅资料:
①小苏打受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体。
②蔗糖、小苏打、酒精相互之间不反应。
(6)黑“蛇”中黑色的物质可能是 。
(7)实验中酒精的作用是 。
(8)掰开得到的黑“蛇”,发现其内部蓬松多孔。请解释产生蓬松多孔现象的原因 。
43.(2025·辽宁抚顺·二模)水及溶液与人类生产生活密切相关。
Ⅰ、了解《生活饮用水标准》
(1)《标准》对有害成分做明确限量,镉0.005mg/L,铅0.01mg/L,镉和铅指的是______。
A.原子 B.元素 C.分子 D.金属单质
(2)水入户使用前必须消毒,臭氧在消毒过程中转化成氧气,氧气和臭氧化学性质不同的原因是 。
Ⅱ、水是常见的溶剂,能溶解多种溶质。
(3)下列医疗常用的溶液中溶剂不是水的是______。
A.5%葡萄糖注射液 B.生理盐水 C.碘酒 D.医用酒精
(4)打开雪碧瓶盖后有气泡冒出,原因是 。
III、根据如图三种物质的溶解度曲线,解答以下问题。
(5)25℃时,三种物质的溶解度从小到大的顺序是 。
(6)“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂。
XXX果蔬洗盐 【净含量】350g
【配料】氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠
【使用方法】1kg常温水,添加15g左右(约3盖),果蔬浸入溶液中浸泡3分钟,捞出、清水冲洗
①20℃时,取15g“果蔬洗盐”放入1kg水中,形成的溶液是NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
②该“果蔬洗盐”能除去果蔬上残留的 (填“酸性”或“碱性”)有害物质。
(7)我国某盐湖地区有“夏天晒盐,冬天捞碱”的说法,参照溶解度曲线分析:
①冬天捞“碱”,需要经过 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的过程。
②夏天捞“盐”后的湖水中一定含有的溶质是 。
44.(2025·辽宁阜新·二模)化学是造福于人类的科学,对人类文明和社会变革起到重要的推动作用。
I.化学与科技
(1)智能温室是一种新型农业模式,涉及多种传感技术的应用。气体传感器能调节温室内二氧化碳的浓度,二氧化碳在植物生长中的作用是 。当室内湿度低时,会自动开启高压喷雾系统,加湿的同时还可降温,原理是 。
(2)富氧鼓风是在高炉鼓风中加入工业氧,以提高炉温和增加产量的一项新技术。高炉炼铁的主要原理是 (用化学方程式表示)。与常规鼓风相比,富氧鼓风能有效提高炉温的原因是 。
(3)我国的6G通信技术取得长足进步,逐步摆脱对国外芯片的依赖。制造芯片的重要材料是硅,硅的原子结构示意图为,其中X= 。从原子结构上分析,硅在常温下化学性质 。
Ⅱ.化学与生产
(4)1943年我国化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法,该方法既生产纯碱又制得化肥,大大提高了原料的利用率。其模拟生产流程示意如图1所示。其中反应③的原理是:NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,该过程的温度控制30℃~35℃。三种盐的溶解度随温度变化的曲线如图2所示。
①反应①~④中,发生分解反应的是 (填序号)。
②反应①通常将贝壳粉碎后煅烧,粉碎的目的是 。
③反应③中,需配制饱和氯化钠溶液。已知:常温下,NaCl的溶解度为36g。该温度下,可将 gNaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液。
④通常状况下,NH3的溶解度远大于CO2的溶解度。为了提高产率,反应③是向饱和食盐水中先通NH3再通CO2,请阐述理由: 。
⑤结合图2分析,反应③中析出NaHCO3固体的主要原因是 (填标号)。
A.溶剂质量减少
B.NaHCO3难溶于水
C.30℃~35℃时,三种盐的溶解度相比较,NaHCO3的溶解度最小,易达到饱和而析出
⑥下列叙述正确的是 (填标号)。
A.“侯氏制碱法”中的“碱”是指NaHCO3
B.操作a是过滤,操作b是指蒸发结晶
C.该生产工艺得到的副产品NH4Cl可用作氮肥
D.循环利用反应④产生的CO2有助于“碳达峰”、“碳中和”目标的实现
溶液配制与粗盐提纯题型五
45.(2025·辽宁抚顺·二模)欲配制100g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,操作过程如下,下列说法错误的是
A.实验中正确的操作顺序为④②①⑤③
B.若量水时仰视读数会使溶液的溶质质量分数偏大
C.②中的错误操作会导致溶液的溶质质量分数偏小
D.③中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解
46.(2025·辽宁鞍山·二模)化学是一门以实验为基础的科学,实验操作的准确性直接影响测定结果,下列说法不正确的是
A.称取一定量纯碱时,将砝码放置在左盘并移动了游码,导致称量结果偏小
B.转移配制好的一定浓度蔗糖水,不小心洒出,不影响配制溶液浓度
C.过滤时,滤纸没有紧贴漏斗内壁,滤液依然浑浊
D.燃磷法测定空气中氧气的含量时没有塞紧橡皮塞,导致测量结果偏小
47.(2025·辽宁沈阳·二模)化学在我国环境保护中发挥着重要作用。
Ⅰ.化学与温室效应
(1)空气中二氧化碳含量过多会加剧温室效应,同学们来到图书馆查找资料收集到近50年来全球总量变化的数据及成因,发现自然界中含量逐渐增多的原因是 (写一条)。
(2)海水可吸收使二氧化碳浓度降低的原因是 (用化学方程式表示),其基本反应类型为 。
(3)结合所学知识,查阅资料,小组同学制作关于“碳中和”的宣传海报。请在图1海报空白处写出一条低碳生活方式 。
Ⅱ.化学与废物利用
电石渣是一种工业废渣,处理不当会造成水土污染,以电石渣[主要成分为,含少量 为原料制备的流程如图2所示。
(4)将电石渣加水打成浆的目的是 。
(5)过滤操作中用到玻璃棒,其作用是 ,滤渣中一定含有:则推测具有的性质是 (写出1点),其中硅元素的化合价为 。
(6)氯化过程中,发生主要反应的化学方程式为 ,X的化学式为 。
(7)根据物质的溶解度曲线(如图3)可看出,从滤液中尽可能多地析出固体的方法,除了蒸发浓缩外,还可采用 的方法。
(8)若要提高转化为的转化率,可进行的操作是 (填字母),使氯气充分反应。
A.适当减缓通入氯气的速度
B.充分搅拌浆料
C.加水使完全溶解
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专题08 水和溶液
考点概览
题型一 保护水资源及水的净化
题型二 水的组成及变化
题型三 溶液及相关判断
题型四 溶解度与溶质的质量分数
题型五 溶液配制与粗盐提纯
保护水资源及水的净化题型一
1.(2025·辽宁鞍山·二模)水对于生命活动、工农业生产具有重要的作用。下列说法正确的是
A.通过蒸馏可得到纯度较高的水
B.工业废水直接重复利用可节约用水
C.水中加入活性炭的目的是杀菌消毒
D.过滤后的水就是纯净的水
【答案】A
【详解】A、蒸馏是通过加热使水变成水蒸气,然后再将水蒸气冷却凝结成液态水的过程。在这个过程中,水中的杂质不会随着水蒸气一同蒸发,从而可以得到纯度较高的蒸馏水,所以通过蒸馏可得到纯度较高的水,正确;
B、工业废水中可能含有大量的有害物质,如果直接重复利用,这些有害物质可能会对后续的生产过程或产品质量造成不良影响,甚至会引发安全问题,所以工业废水需要经过处理达标后才能重复利用,而不是直接重复利用,错误;
C、活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,水中加入活性炭主要是利用其吸附性来吸附水中的色素和异味等,而不是杀菌消毒,错误;
D、过滤只能除去水中的不溶性杂质,水中还可能含有可溶性杂质,如可溶性的钙、镁化合物等,所以过滤后的水不是纯净的水,错误。
故选A。
2.(2025·辽宁盘锦·二模)海水含有丰富的化学资源,关于海水的下列说法中正确的是
A.海水晒盐是化学变化 B.海水占全球总储水量的比例非常小
C.蒸馏可以从海水中获得淡水 D.相同条件下海水的导电能力比纯水弱
【答案】C
【详解】A. 海水晒盐过程中无新物质生成,发生的是物理变化,此选项错误;
B. 海水占全球总储水量的96.53%,比例非常大,此选项错误;
C. 蒸馏可以从海水中获得淡水,此选项正确;
D. 纯水几乎不导电,海水中溶解了大量的氯化钠等物质,增强了海水的导电性,所以相同条件下海水的导电能力比纯水强,此选项错误。
故选C。
3.(2025·辽宁大连·二模)人类的日常生活离不开水。下列关于水的说法不正确的是
A.地球上的淡水资源取之不尽、用之不竭
B.污水经物理、化学等方法处理后可适当使用
C.河水、海水都是溶有某些物质的混合物
D.水通电分解实验可证明水由氢、氧元素组成
【答案】A
【详解】A、地球上水资源丰富,但是淡水资源有限,且分布不均,并不是取之不尽、用之不竭的,所以应节约用水,故A说法错误;
B、污水经物理、化学等方法处理后可适当使用,如绿化用水,故B说法正确;
C、河水、海水中都溶有多种物质,属于混合物,故C说法正确;
D、水通电分解生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则该实验可证明水由氢、氧元素组成,故D说法正确。
故选:A。
4.(2025·辽宁抚顺·二模)空间站核心实验室里的废水处理系统把航天员产生的废水收集起来,经特殊处理后实现水的循环利用。下列说法错误的是
A.银离子符号:
B.途径①水分子本身没有改变
C.催化能使反应②生成更多的氧气
D.地球上淡水资源也不丰富,提倡水循环利用
【答案】C
【详解】A、由离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字,则银离子可表示为,故选项说法正确;
B、途径①主要是过滤掉水中不溶性杂质及杀菌消毒,水没有参与反应,即水分子本身没有改变,故选项说法正确;
C、催化剂只能改变水分解的反应速率,不能改变生成物的质量,即不能使反应生成更多的氧气,故选项说法不正确;
D、人类的生活、生产等活动利用的主要是地球上的淡水,而地球上的淡水只约占地球水储量的2.53%,因此每一滴水都弥足珍贵,提倡水循环利用,故选项说法正确。
故选C。
5.(2025·辽宁大连·二模)水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是
A.河水过滤后能得到纯水 B.水是一种常见的溶剂
C.自来水的生产过程包括蒸馏 D.工业废水无需处理即可排放
【答案】B
【详解】A、河水经过过滤,只能去除不溶性固体杂质,无法去除可溶性杂质(如可溶性盐),因此无法得到纯水,选项A不正确;
B、水能溶解许多物质(如蔗糖、食盐等),是一种常见的溶剂,选项B正确;
C、自来水生产通常包括沉淀、过滤、吸附、消毒等步骤,不包括蒸馏,选项C不正确;
D、工业废水中含污染物(如重金属离子、有毒有害物质),直接排放会严重污染环境,必须处理达标后才能排放,选项D不正确。
故选B。
6.(2025·辽宁葫芦岛·二模)2025年3月22日至3月28日是第三十八届“中国水周”。下列有关水的说法中正确的是
A.水是生命体生存所必需的物质
B.净水过程中明矾的作用是吸附色素和异味
C.水电解时生成氢气和氧气的质量比为2∶1
D.水变为水蒸气时水分子体积变大
【答案】A
【详解】A、水是生命之源,参与生物体内众多生化反应,是生命体生存必需物质,该选项正确;
B、净水过程中,明矾溶于水形成胶状物,能吸附水中悬浮杂质使其沉降,而活性炭才是吸附色素和异味,该选项错误;
C、电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氢气与氧气的体积比约为2∶1,而质量比为1∶8,该选项错误;
D、水变为水蒸气是物理变化,水分子间间隔变大,水分子本身的体积不变,该选项错误。
故选A。
7.(2025·辽宁阜新·二模)2025年3月22日是第33届“世界水日”。下列有关水的说法正确的是
A.水是人体所需六类营养物质之一
B.有水生成的反应一定是复分解反应
C.电解水实验说明水由氢分子和氧原子构成
D.自来水厂净水流程依次为沉淀、过滤、吸附、蒸馏
【答案】A
【详解】A、人体所需的六类营养物质为蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水,所以水是人体所需六类营养物质之一,该选项正确;
B、复分解反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物。有水生成的反应不一定是复分解反应,例如氢气燃烧生成水,反应方程式为,此反应是化合反应,并非复分解反应,该选项错误;
C、电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的,水由水分子构成,水分子由氢原子和氧原子构成,所以水不是由氢分子和氧原子构成,该选项错误;
D、自来水厂净水流程依次为沉淀、过滤、吸附、消毒,蒸馏成本较高,一般不在自来水厂净水流程中,该选项错误。
故选A。
8.(2025·辽宁阜新·二模)自来水厂将天然水净化为饮用水,无需进行的操作是
A.沉降 B.消毒 C.蒸馏 D.吸附
【答案】C
【详解】自来水厂净水过程为:天然水→加絮凝剂→沉降→过滤→吸附→加消毒剂→自来水;故无需进行的操作为蒸馏;
故选C。
9.(2025·辽宁鞍山·二模)水是生活和工农业生产中必不可少的物质。以下关于水的说法错误的是
A.实验室可用水鉴别氢氧化钠和硝酸铵固体
B.经自来水厂净化后的水仍属于混合物
C.生活中通过煮沸可以降低水的硬度
D.水由液态变成气态时体积变大是因为水分子体积变大
【答案】D
【详解】A、氢氧化钠固体溶于水放热,温度升高,硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低,现象不同,故实验室可用水鉴别氢氧化钠和硝酸铵固体,说法正确,不符合题意;
B、经自来水厂净化后的水中仍含有可溶性杂质,属于混合物,说法正确,不符合题意;
C、生活中通过煮沸可以降低水的硬度,说法正确,不符合题意;
D、水由液态变成气态时体积变大是因为水分子间的间隔变大,水分子的体积不变,说法错误,符合题意。
故选:D。
10.(2025·辽宁朝阳·二模)阅读短文,回答问题。
新型扁平海绵状净水装置
利用太阳能净化水的常见方法之一是安装太阳能蒸馏器。蒸馏时其能量来自太阳的辐射,但有时需要很长时间才能产生足够的饮用水。科学家们研发出了一种高效、低成本的替代品——扁平海绵状装置,它可以从湖泊或池塘中吸水,然后在阳光照射下释放纯水。
扁平海绵状装置的核心是一种具有网状微结构的聚合物凝胶。这种凝胶被一层叫做聚多巴胺的深色物质所包围,而聚多巴胺又被一层透明的海藻衍生物质——海藻酸盐所覆盖。
当该设备漂浮在相对较冷的水中时,凝胶网呈松散和开放状态。水通过聚多巴胺和海藻酸盐之间的孔隙流入,再透过聚多巴胺的孔隙,接触到聚合物凝胶,被凝胶内部的亲水分子所吸引。由于海藻酸盐的孔隙非常小,所以水中的污染物微粒或病原体无法通过。
将扁平海绵状装置从水中取出并放在阳光下时,聚多巴胺能迅速地吸收太阳能并使装置较快地变热。这个过程中,凝胶中的疏水分子相互吸引,导致凝胶收缩,将纯净的水从海绵材料中挤出。阅读短文,回答问题。
(1)利用扁平海绵状装置净化水的过程属于 变化,最终得到的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)太阳能蒸馏器中的能量转化是 。
(3)扁平海绵状装置共有 层结构,其中能够吸引、释放水分子的结构是 。
(4)在此装置中海藻酸盐的作用相当于实验室中的 操作,海藻酸盐能除去水中污染物的原因是 。
(5)与太阳能蒸馏器相比,扁平海绵状装置的优点是 。
(6)若将扁平海绵状装置推广应用,还应考虑的因素有 。(任写一条)
(7)请你爱护水资源的标语: 。
【答案】(1) 物理 混合物
(2)热能
(3) 三/3 聚合物凝胶
(4) 过滤 海藻酸盐的孔隙非常小,污染物微粒或病原体无法通过
(5)高效、低成本
(6)装置的使用寿命(合理即可)
(7)珍惜水资源,保护水环境,防治水污染(合理即可)
【详解】(1)利用扁平海绵状装置净化水的过程中,只是将水与污染物分离,没有新物质生成,属于物理变化;最终得到的水是通过除去水中污染物微粒或病原体等杂质,但不能除去水中的可溶性的钙镁化合物,得到的水仍是由多种物质组成,属于混合物;
(2)根据“将扁平海绵状装置从水中取出并放在阳光下时,聚多巴胺能迅速地吸收太阳能并使装置较快地变热”可知,太阳能蒸馏器蒸馏时能量来自太阳的辐射,是将太阳能转化为水的热能,使水蒸发;
(3)从文中可知,扁平海绵状装置核心是具有网状微结构的聚合物凝胶,其被一层聚多巴胺包围,聚多巴胺又被一层海藻酸盐覆盖,所以共有 三(或3)层结构。其中聚合物凝胶内部有亲水分子能吸引水分子,在受热时疏水分子相互吸引导致凝胶收缩释放水分子,所以能够吸引、释放水分子的结构是聚合物凝胶;
(4)海藻酸盐的孔隙非常小,水中的污染物微粒或病原体无法通过,起到了将不溶性杂质与水分离的作用,相当于实验室中的 过滤操作;海藻酸盐能除去水中污染物的原因是海藻酸盐的孔隙非常小,污染物微粒或病原体无法通过;
(5)文中提到 “科学家们研发出了一种高效、低成本的替代品”,所以与太阳能蒸馏器相比,扁平海绵状装置的优点是 高效、低成本;
(6)例如装置的使用寿命、是否便于大规模生产、是否对环境有潜在危害等,答案合理即可,如 装置的使用寿命;
(7)爱护水资源的标语:“珍惜水资源,保护水环境,防治水污染”“节约用水,从我做起” 等,答案合理即可。
11.(2025·辽宁鞍山·二模)水是是人类宝贵的自然资源。某化学兴趣小组利用数字化平台以“生命之源——水”为主题,进行了如下项目化探究。
任务一:调查水污染现状及处理方法
【咨询专家】
化学兴趣小组利用网络平台向专家进行咨询,知道了水是一切生命体生存所必需的物质。水体污染主要来自工业废水、农业废水和生活污水。
【交流讨论】
(1)农业废水的产生途径有 。
【参观污水处理厂净水流程】
【分析交流】
(2)“进一步处理后排入水体”的水 (选填“是”或“不是”)纯净水。
任务二:参观自来水厂净水流程
【分析交流】
(3)乙池为吸附池,目的是利用 除去水中的色素和异味。
任务三:探究水的组成
【模型建构】如下图。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①用大注射器抽取一定量的2%的氢氧化钠溶液,从A中的大圆孔注入
水是由氢元素和氧元素组成的
②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口,用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气
液面上升,直至水充满正负两极
③接通电源,仔细观察实验装置中的现象
B、C两个电极表面都有无色气泡产生,负极产生气泡的速率比正极快
④分别用带针头的注射器抽取气体靠近燃着的木条,观察现象
_______
(4)步骤④的实验现象是 。
任务四:探究影响电解水反应速率的因素
【进行实验】
某兴趣小组利用直流电源进行了相关实验探究,数据如下表所示(水的导电能力很弱,加入少量的可增强水的导电性;
编号
温度
氢氧化钠溶液的浓度
负极气体体积
正极气体体积
电解时间
1
20℃
2
20℃
【小组交流】
(5)分析表中数据,可知温度相同时,氢氧化钠溶液的浓度与电解水的速率的关系为 。
成果分享;通过问题探究,大家对水的净化、水的组成有了较为全面的认识。通过实地考察、实验操作培养了同学们的观察能力、实验操作能力和严谨的科学思维。
【答案】(1)施用化肥(合理即可)
(2)不是
(3)活性炭
(4)负极产生的气体被点燃,产生淡蓝色火焰,正极产生的气体能使小木条燃烧更剧烈
(5)氢氧化钠溶液浓度越大,电解水的速率越快
【详解】(1)农业废水主要来自施用化肥、农药及畜禽养殖等排放的废水;
(2)“进一步处理后排入水体”的水中含有多种可溶性杂质和微生物,不是纯净水;
(3)活性炭具有疏松多孔结构,具有吸附性;乙池利用活性炭吸附色素和异味;
(4)水在通电条件下生成氢气与氧气,负极为氢气,正极为氧气,氧气具有助燃性,氢气具有可燃性,故分别用带针头的注射器抽取气体靠近燃着的木条,现象为负极产生的气体被点燃,产生淡蓝色火焰,正极产生的气体能使小木条燃烧更剧烈;
(5)电解时间越短,说明反应速率越快,故温度相同时,氢氧化钠溶液的浓度与电解水的速率的关系为氢氧化钠溶液浓度越大,电解水的速率越快。
12.(2025·辽宁盘锦·二模)水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质,化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成、水的变化进行了项目式学习。
任务一:实验检测水质
【查阅资料】I.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查,更详细的指标需要通过精密的仪器测定。
II.同学们查阅了相关资料,了解到国家有关水的硬度的标准为:
类别
极软水
软水
中硬水
硬水
高硬水
以浓度计
0~75
75~150
150~300
300~450
450~700
(1)同学们取少量河水,用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为,说明该河水属于 。
任务二:净化水
【河水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤,具体流程如图所示。
(2)在自来水净化中,常用明矾作混凝剂,其作用是使悬浮杂质从水中 (填“吸附”“沉降”“过滤”“蒸馏”)出来。自来水厂常用次氯酸()做消毒剂,该化合物中氯元素的化合价是 。
如图为常见的家庭全屋净水方案。
(3)前置过滤器可以过滤 (选填“可溶”或“不溶”)性杂质。实验室进行此操作需要用到玻璃棒,其作用是 。
(4)中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质,这种物质是 (填物质名称)。
任务三:净化水探究“水的组成”。
(5)图甲实验,点燃氢气前应先 。
(6)按图乙进行电解水实验,发生反应的化学方程式为 。通电一段时间后,a、b、c管中剩余液面的高低顺序为 (由商到低排列)。
(7)关于上述两个实验,说法不正确的是________(填字母)。
A.图甲实验利用“合成”的思想证明水的组成
B.图乙a管的气体能使燃着的木条烧的更旺
C.两实验均说明水由氢气和氧气组成
任务四:水——化学变化的参与者。
水能与生石灰反应,这一性质被广泛应用到生产、生活中。请结合所学知识回答下列问题:
(8)写出水与生石灰反应的化学方程式 。
(9)列举一条该反应的用途 。
【答案】(1)硬水
(2) 沉降 +1
(3) 不溶 引流(或引流,防止液体洒出等)
(4)活性炭
(5)检验氢气的纯度
(6) c、b、a
(7)BC
(8)
(9)作食品干燥剂(合理即可)
【详解】(1)取少量河水,用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为311.2mg/L,介于300-450mg/L之间,说明该河水属于硬水;
(2)在自来水净化中,常用明矾作混凝剂,明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,故其作用是使悬浮杂质从水中沉降出来;
次氯酸中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+1;
(3)前置过滤器可以实现固液分离,过滤不溶性杂质;
过滤操作中玻璃棒的作用是:引流;
(4)中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质,这种物质是活性炭,活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味;
(5)氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故图甲实验,点燃氢气前应先检验氢气的纯度;
(6)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;
在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,a管与负极相连,产生的是氢气,b管与正极相连,产生的是氧气,故a管中液面低于b管,由于生成了气体,装置内压强增大,故c中液面上升,故剩余液面的高低顺序为:c、b、a;
(7)A、图甲实验是氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,可得水由氢元素和氧元素组成,是利用“合成”的思想证明水的组成,不符合题意;
B、由以上分析可知,图乙a管的气体为氢气,氢气具有可燃性,能燃烧发出淡蓝色火焰,符合题意;
C、图甲实验中,氢气燃烧生成水,图乙实验中水通电分解生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成, 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成,符合题意。
故选BC;
(8)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应的化学方程式为:;
(9)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,可作食品干燥剂。
水的组成及变化题型二
13.(2025·辽宁丹东·二模)用如图装置电解水,下列说法正确的是
A.该实验说明水是氧化物
B.试管B 中收集到的气体能燃烧
C.试管A 与 B 中产生气体质量比理论上是8:1
D.该实验说明水是由氢气和氧气组成的
【答案】A
【详解】A、电解水实验生成氢气和氧气,氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成,化学反应中元素的种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成的,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,水由氢、氧两种元素组成,符合氧化物定义,该实验能说明水是氧化物,正确;
B、在电解水实验中,与电源正极相连的试管B中收集到的气体是氧气,氧气具有助燃性,不能燃烧,错误;
C、电解水时,与电源负极相连的试管A中产生氢气,与电源正极相连的试管B中产生氧气,根据化学方程式可知,质量比为(1×2×2):(16×2)=1:8,即试管A与B中产生气体质量比理论上是1:8,错误;
D、电解水实验生成氢气和氧气,氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成,化学反应中元素的种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成的,不能说水是由氢气和氧气组成的,水是一种纯净物,氢气和氧气是两种不同的物质,错误。
故选A。
14.(2025·辽宁抚顺·二模)兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的合成:在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃,根据容器内生成的小水珠可知,水是由 组成的化合物。
(2)水的分解:电解水一段时间后(如图),观察到管a和管b中气体体积比为 ,经检验管a中的气体是 (填化学式)。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一:根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ,进而推算出结果。
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ,可计算出水中 ,结合 ,可进一步推算出结果。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“ ”表示的是 。
(6)水有一个好兄弟叫双氧水,兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s。(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明 。
【答案】(1)氢元素和氧元素
(2)
(3)
(4) 密度比/密度 各元素质量比 氢、氧原子的相对原子质量
(5)各元素原子个数比
(6) 猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量
【详解】(1)氢气燃烧生成水,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,可知水是由氢、氧元素组成。
(2)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,由图可知,管a与电源负极相连,收集的气体为氢气,管b收集的气体为氧气,且生成的氢气和氧气的体积比为2:1。
(3)由于生成的氢气和氧气的体积比为2:1,则生成的氢分子和氧分子个数比为2:1,则电解水的产物中氢、氧原子个数比为2:1。
(4)根据产生的氢气和氧气的体积比和各气体的密度比,可知生成的氢气和氧气的质量比,进而可计算出水中各元素的质量比,结合氢、氧原子的相对原子质量,则可计算水分子中氢、氧原子个数比。
(5)结合前面分析可知,确定元素组成后,再确定物质中各元素的质量比,结合相对原子质量,则可确定物质的化学式,即“ ”为各元素质量比。
(6)①由图可知,加入猪肝粉时,所需时间最短(压强最高时反应结束),则说明猪肝粉的催化效果更好。
②由图可知,反应结束后,压强减小,则说明反应放热,反应结束后,温度降低,压强减小;
由图可知,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明最终生成的气体量相同,催化剂能改变反应速率,但不能改变生成物质量,则最终压强相同。
15.(2025·辽宁本溪·二模)水和溶液在生产生活中应用广泛,某化学兴趣小组开展了如下项目式学习。
【活动一】用电解法探究水的组成
(1)小组同学在下图中的电解器里加满水,接通直流电源。一段时间后,若玻璃管中产生气体,则玻璃管中产生的气体约为 mL。切断电源后,通过检验b玻璃管内产生的气体,推测出水中含有 元素。
【活动二】农业上用的溶液来选种。
选种时将水稻种子倒入配好的盐水中,静置一段时间后,用漏勺捞去浮于上层的劣种,沉于底部的稻种及时处理后留用。已知:时,盐水的密度与溶质质量分数的对照如表:
密度
1.0
1.07
1.10
1.12
1.13
溶质质量分数(%)
2
8
14
16
18
(2)某种子站技术人员选稻种时所用盐水的密度为,由上表信息可知,该盐水中氯化钠的溶质质量分数是 。
(3)兴趣小组同学欲在实验室配制上述氯化钠溶液,步骤如下:
①计算:需氯化钠 g,水 mL。(水的密度是1.0g/mL)
②称量:需要的主要仪器有托盘天平、药匙。
③量取:需要的主要仪器有 和 。
④溶解:溶解过程中,使用 搅拌,其目的是 。
(4)某同学配制的氯化钠溶液溶质质量分数偏小,原因可能是___________(填字母序号)。
A.用量筒量取水时仰视读数
B.转移氯化钠固体时,氯化钠洒落桌面
C.配好的溶液装瓶时不小心洒出
D.用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过
【活动三】模拟污水净化
兴趣小组同学在实验室里模拟污水净化,设计如下实验:
(5)向盛有污水的烧杯中加入少量明矾,静置。将静置后的水慢慢注入如图所示的净化装置中,装置中的试剂的名称是 ,起到的作用是 。
【答案】(1) 6 氧/O
(2)14%
(3) 7 43 50mL量筒 胶头滴管 玻璃棒 加速溶解
(4)ABD
(5) 活性炭 吸附作用
【详解】(1)在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,a管中产生的气体较多,是氢气,b管中产生的气体较少,是氧气,故若 b 玻璃管中产生3mL气体,则 a 玻璃管中产生的气体约为6mL;
b管中产生的气体是氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,氧气由氧元素组成,则可推测出水中含有氧元素;
(2)某种子站技术人员选稻种时所用盐水的密度为1.10g/cm3,由上表信息可知,该盐水中氯化钠的溶质质量分数是14%;
(3)①所需氯化钠的质量为:,所需水的质量为:50g-7g=43g,即43mL;
③该实验中所需水的体积为43mL,量筒量程的选择,应遵循“大而近”的原则,故量取43mL的水需要50mL的量筒,故量取所需的仪器是:50mL的量筒、胶头滴管,;
④溶解:溶解过程中,使用玻璃棒搅拌,其目的是:加速溶解;
(4)A、用量筒量取水时仰视读数,读取数值小于实际数值,会导致量取水的体积偏大,溶液质量偏大,溶质质量分数偏小,符合题意;
B、转移氯化钠固体时,氯化钠洒落桌面,会导致溶质质量偏小,溶质质量分数偏小,符合题意;
C、配好的溶液装瓶时不小心洒出,溶液具有均一性,不影响溶质质量分数的大小,不符合题意;
D、用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过,会导致溶剂质量偏大,溶质质量分数偏小,符合题意。
故选ABD;
(5)该装置中,石子可除去较大颗粒的难溶性杂质,细沙可除去较小颗粒的难溶性杂质,则物质X为活性炭,活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味。
16.(2025·辽宁盘锦·二模)人类的日常生活和工农业生产离不开水。化学兴趣小组的同学对水展开了项目式探究,从多个方面认识水。
项目一:生活中多姿多彩的水——认识在不同变化中的水
现象一:南北朝时晋人吕忱所撰《字林》记载:“寒气结冰如珠,见日光乃消,齐鲁谓之雾凇。”雾凇,俗称冰花、树挂等,是低温时空气中水汽直接凝华或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物。天晴,一些积雪融化,加上夜间冷空气入侵,早晚温差大,便会形成雾凇景观。
现象二:同学们秋季开学后整理实验室药品,发现一瓶装有生石灰的塑料瓶瓶体开裂,开裂处溢出很多白色固体。
现象三:炎炎夏日喝一口凉爽的冰糖水消暑解渴;冬日里喝一碗热热的蛋花汤驱除寒气。
(1)地面上融化的积雪在树上形成雾凇景观,说明 。
(2)产生现象二的原因是 。
(3)冰糖可以溶于水中,而蛋花汤面却漂浮了点点油花,这一现象说明影响物质溶解性的因素之一是 。
项目二:探究水的组成
【进行实验】
(4)用如图1装置进行水的电解实验,实验中观察到,甲玻璃管中气泡首先出现的位置在 (选填“a”、“b”或“c”)处。甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 ,切断电源后,打开甲处活塞,将带火星的木条放在甲玻璃管尖嘴口,观察到木条复燃;打开乙处活塞,将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口,观察到气体燃烧。
【实验结论】
(5)本实验得出的结论是 ;
【实验改进】
(6)电解纯水速率较慢,实验时常在水中加入NaOH增强水的导电性,NaOH本身不参与反应。NaOH溶液能导电是因为 。
(7)为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如图2所示。由图2可知,上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
项目三:探究水溶液及应用
小组同学利用“魔法水”自制“纸树开花”,下图分别为网购“纸树开花”的效果图和使用说明。
【查阅资料】
①(磷酸二氢钾)饱和溶液为“魔法水”的常用原料。溶于水后,会解离出自由移动的(钾离子)、和(磷酸根离子)。
②“纸树开花”的开花原理为:纸树干毛细现象→树枝末端水溶液蒸发→纸树开花。
③20℃时,的溶解度是22.6g。
【进行实验】
做纸树:将加厚滤纸裁剪,拼接成树状,固定在塑料盘上。
(8)配“魔法水”:配制20℃时100g 的饱和溶液,需要的质量为 g(结果精确到0.1g),与水混合后将所得溶液倒入塑料盘。
(9)待“开花”:每2小时观察一次,发现塑料盘中液体逐渐减少,纸树4小时后逐渐“开花”,过程如图所示。
①“魔法水”中的分散形式是 (填“离子”“固体小颗粒”或“小液体”)。
②“纸树开花”开的“花”实际物质成分为 。
③同等操作条件下,“开花”效果最好的天气是 (填“雨天”或“晴天”)。
【答案】(1)水分子在不断运动
(2)氧化钙与空气中的水反应生成氢氧化钙,固体体积增加,同时反应放热,气体体积膨胀,胀破瓶体(合理即可)
(3)溶质的种类
(4) c 1:2
(5)水是由氢元素和氧元素组成的
(6)溶液中含有自由移动的离子
(7)10%氢氧化钠溶液,电压为12V
(8)18.4
(9) 离子 磷酸二氢钾晶体 晴天
【详解】(1)水先由液态蒸发为水蒸气,再在低温条件下凝华为固态,说明水分子在不断运动;
(2)生石灰吸收水分生成氢氧化钙,此过程中会放出大量的热,同时固体体积增加,导致气体体积膨胀,胀破瓶体;
(3)“油不溶水、冰糖可溶水”说明溶解性与物质本身的性质有关;
(4)电解水,与电源负极相连的一极产生氢气,与正极相连的一极产生氧气,用如图1装置进行水的电解实验,实验中观察到,甲玻璃管中气泡首先出现的位置在c处;
氧气具有助燃性,氢气具有可燃性,切断电源后,打开甲处活塞,将带火星的木条放在甲玻璃管尖嘴口,观察到木条复燃;打开乙处活塞,将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口,观察到气体燃烧,因此甲(为氧气)、乙(氢气)两支玻璃管中生成气体的体积比约为1:2;
(5)电解水生成了氧气和氢气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,本实验说明水是由氢元素和氧元素组成的;
(6)NaOH溶于水的过程中会解离出自由移动的钠离子和氢氧根离子,所以能增强水的导电性;
(7)由图2可知,上述实验中,电解水速率最快的条件是:NaOH溶液浓度为10%,电压为12V;
(8)配制20℃时100g 的饱和溶液,需要的质量为:;
(9)①溶于水后,会解离出自由移动的(钾离子)、和(磷酸根离子),故在溶液中以离子形式存在;
②根据资料,磷酸二氢钾饱和溶液中水分蒸发,溶质析出,所以开的“花”实际物质成分为磷酸二氢钾晶体;
③温度越高,水蒸发越快,晶体析出越快,故开“花”效果更好的天气是晴天。
17.(2025·辽宁鞍山·二模)LNBS中学的师生到嘉陵江取水,设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目式学习。
任务一:检测水质
【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为:
类别
极软水
软水
中硬水
硬水
高硬水
以CaCO3浓度计/(mg/L)
0~75
75~150
150~300
300~450
450~700
【初步检测】
(1)同学们取少量江水,用便携式水硬度检测仪测得该江水的硬度为286.2mg/L,说明该江水属于 (填写水质类别)。
任务二:净化水
嘉陵江的水转化为自来水需要经过图1中的一系列步骤:
(2)第一步5μm PP棉是模拟实验室中的 操作,这一操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(3)物质Y的名称为 ,Y可除去液体中的色素与异味,该过程属于 (选填“物理”或“化学”)变化。
(4)RO反渗透膜可以除去水中重金属离子、钙镁化合物,RO反渗透膜 (填“能”或“不能”)降低水的硬度。
(5)出水口得到的液体是 (选填“纯净物”或“混合物”)。
任务三:验证水的组成
(6)在进行“电解水实验”时,能能同学发现该反应产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值,为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度,在图2所示装置中分别注入浓度为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液,在9V (选填“直流电”或“交流的”)电压下通电3min,产生气体的体积图3所示,其中管b中产生的气体有 (选填“可燃性”或“助燃性”),由图3可知浓度为 NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。
【答案】(1)中硬水
(2) 过滤 漏斗
(3) 活性炭 物理
(4)能
(5)混合物
(6) 直流电 助燃性 14%
【详解】(1)测得江水硬度为286.2mg/L ,根据题目中给出的水硬度标准,在150~300mg/L这个区间内,所以该江水属于中硬水。
(2)第一步5μm PP 棉能除去泥沙等固体杂质,这和实验室中过滤操作原理相同,过滤是用于分离不溶性固体和液体的操作;
过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯(承接滤液)、玻璃棒(引流)和漏斗(制作过滤器)。
(3)活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,能吸附除去液体中的色素与异味,所以物质Y是活性炭;
活性炭吸附色素和异味的过程中,没有新物质生成,只是将色素和异味吸附在活性炭表面,属于物理变化。
(4)水的硬度是由水中钙、镁离子等导致的,RO 反渗透膜可以除去水中重金属离子、钙镁化合物,也就是减少了水中导致硬度的离子,所以能降低水的硬度。
(5)出水口得到的液体中虽然除去了大部分杂质,但还可能含有一些可溶性的物质以及细菌病毒,由多种物质组成,所以是混合物。
(6)电解水实验需要使用直流电;
电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的体积比约为1∶2,根据图 2,管b内产生的气体体积较小,说明是氧气,氧气具有助燃性;
从图 3 中可以看出,NaOH溶液浓度分别为10%、12%、14%、16%、18%、20%时,氢气、氧气体积比分别是、、、、、,因此浓度为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。
18.(2025·辽宁大连·二模)实验是学习化学的重要途径。
I.下列是探究水的组成及变化的相关实验。
(1)A实验中,集气瓶内壁有水雾生成,说明水是由 元素组成。B实验的玻璃片上也有水雾生成,但该过程中水发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)C实验进行一段时间后,a管和b管收集的气体体积比约为 ,该反应的化学方程式为 。将燃着的木条靠近a管尖嘴处,打开活塞,观察到 。
Ⅱ.某同学利用下图所示实验探究金属的化学性质。
(3)完成表格。
序号
实验示意图
实验现象
解释
①
在空气中,铁丝红热;在氧气中,铁丝剧烈燃烧, (写出一点即可)
空气中氧气的含量比集气瓶中的 (填“高”或“低”)
②
两只试管中均观察到有 生成
在金属活动性顺序中,铝、铁均排在氢前;铁与稀盐酸反应的化学方程式为
③
铜丝表面有固体析出,溶液逐渐变成蓝色
铜的金属活动性比银的 (填“强”或“弱”)
(4)验证铝、铁金属活动性的强弱,可选择的试剂是 (填字母序号)。
a. Al、FeSO4溶液 b. Al、Fe、MgSO4溶液
【答案】(1) 氢、氧 物理
(2) 1:2 木条燃烧更旺
(3) 火星四射、生成黑色固体 低 气泡 强
(4)a
【详解】(1)A实验中,集气瓶内壁有水雾生成,说明氢气燃烧生成水,氢气由氢元素组成 ,氧气由氧元素组成,根据质量守恒的定律,说明水是由氢、氧元素组成的;B实验中水加热变成水蒸气,没有新的物质生成,发生的是物理变化。
(2)电解水实验中,正氧负氢、氢二氧一,a管与电源正极相连,是氧气,b管与电源负极相连,是氢气,故a管和b管收集的气体体积比约为1:2;水在通电的条件下反应生成氧气和氢气,反应的化学方程式为;氧气有助燃性,故将燃着的木条靠近a管尖嘴处,打开活塞,观察到木条燃烧更旺。
(3)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量。
空气中氧气只占空气体积的21%,故空气中氧气的含量比集气瓶中的低。
铝和铁均能与盐酸反应生成氢气,故两只试管中均观察到有气泡产生;铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为。
铜丝伸入硝酸银溶液中,铜丝表面有固体析出,溶液逐渐变成蓝色,说明铜置换出了银,即铜的金属活动性比银的强。
(4)a、Al放入FeSO4溶液中铝表面的黑色,溶液变为无色,说明金属活动性铝比铁活泼,故正确;
b、Al、Fe均不与MgSO4溶液反应,无法比较铝、铁金属活动性的强弱,故错误。
故选a。
溶液及相关判断题型三
19.(2025·辽宁大连·二模)将下列生活中常见的物质分别放入足量水中,充分搅拌,不能形成溶液的是
A.豆油 B.蔗糖 C.氯化钠 D.乙醇
【答案】A
【详解】A、豆油不溶于水,不能和水形成均一、稳定的混合物,不能形成溶液,符合题意;
B、蔗糖易溶于水,形成均一、稳定的混合物,能形成溶液,不符合题意;
C、氯化钠易溶于水,形成均一、稳定的混合物,能形成溶液,不符合题意;
D、乙醇和水混合,能形成均一、稳定的混合物,能形成溶液,不符合题意;
故选A。
20.(2025·辽宁沈阳·二模)人类的生活、生产活动中离不开溶液。下列物质属于溶液的是
A.泥浆 B.豆浆 C.牛奶 D.糖水
【答案】D
【详解】A、泥浆是泥沙等分散到水中形成的,不均一、不稳定,不属于溶液,故A错误;
B、豆浆中的营养物质有的溶于水,有的不溶于水,豆浆不是均一、稳定的混合物,不属于溶液,故B错误;
C、牛奶是不溶性的小液滴等分散到液体中形成的,不均一、不稳定,不属于溶液,故C错误;
D、糖水是糖溶解于水,形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,故D正确。
故选D。
21.(2025·辽宁抚顺·二模)如图所示的实验装置,试管中盛有水,向试管中加入下列某种物质,观察到U形管中的液面右侧上升。该固体可能是
A.氯化钠 B.碳酸钙 C.氢氧化钠 D.硝酸铵
【答案】C
【详解】A、氯化钠溶于水时既不表现吸热,也不表现放热,瓶中的气体体积不变,则U形管两侧液面相平,选项错误;
B、碳酸钙不溶于水,瓶中的气体体积不变,则U形管两侧液面相平,选项错误;
C、氢氧化钠固体溶于水放热,瓶中的气体受热膨胀,则U形管左侧液面下降,右侧液面上升,选项正确;
D、硝酸铵固体溶于水吸热,瓶中的气体受冷收缩,则U形管左侧液面上升,右侧液面下降,选项错误。
故选C。
22.(2025·辽宁丹东·二模)下列鉴别物质的方案设计不能成功的是
A.通过观察颜色鉴别铜片和银片
B.用水鉴别硝酸铵和生石灰固体
C.用燃着的木条鉴别N2和CO2
D.用白醋鉴别食盐和小苏打
【答案】C
【详解】A、银片显银白色,铜片显紫红色,用观察颜色的方法可以鉴别,故不符合题意;
B、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,氢氧化钠固体溶于水放热,溶液温度升高,可以鉴别,故不符合题意;
C、二氧化碳和氮气均不能燃烧且不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,不能鉴别,故符合题意;
D、小苏打是碳酸氢钠的俗称,食醋中含有醋酸,醋酸能与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体,产生气泡,醋酸不能与NaCl反应,现象不同,可以鉴别,故不符合题意。
故选:C。
23.(2025·辽宁沈阳·二模)把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是
A.食用油 B.纯碱 C.酒精 D.蔗糖
【答案】A
【详解】A、食用油不溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的乳浊液,不能得到溶液,故A正确;
B、纯碱易溶于水,形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故B错误;
C、酒精易溶于水,形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故C错误;
D、蔗糖易溶于水,形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故D错误;
故选:A。
24.(2025·辽宁鞍山·二模)水是生命之源,研究溶液对于生产、生活有着重要意义。
(1)下列生活中少量物质分别放入水中,充分搅拌,可以得到溶液的是________(填序号)。
A.植物油 B.面粉 C.食盐 D.胡椒粉 E.绵白糖
(2)室温下小明做了如图所示对比实验,发现B中固体消失而A中几乎没有溶解,由此可知影响溶解性的因素有 。
(3)如图是硝酸钾的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.30℃时,100g硝酸钾饱和溶液中含45.8g硝酸钾
B.A点对应的是60℃时硝酸钾的不饱和溶液
C.升温能使硝酸钾饱和溶液变成不饱和溶液
D.30°C时,可配制45.8%的硝酸钾溶液
(4)海洋中蕴含着丰富的资源,海洋资源的合理开发和综合利用对人类具有重要意义。实验一:如图是利用海水提取粗盐的过程。
①图中①是 池(填“蒸发”或“冷却”),操作a的名称是 。
②根据海水晒盐的原理,下列说法正确的是 (填序号)。
A.利用涨潮将海水引入“贮水池”,海水成分几乎不变
B.在①中,海水中氯化钠的质量逐渐增加
C.结晶池中,由于风吹日晒,逐渐析出大量晶体
D.母液中不含氯化钠,含有其它化工原料,可制得多种化工产品
③工业上电解饱和食盐水可以生成氢氧化钠、氢气、氯气,该反应的化学方程式为: 。
(5)某同学配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题:
①配制溶液的正确操作顺序为 (填字母)。
A.①②③④⑤
B.②①③④⑤
C.②①⑤③④
②该实验操作中错误的是 (填序号)。操作④中玻璃棒的作用是 。
③经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是 (填字母)。
A.氯化钠固体不纯 B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出 D.量水时仰视读数
【答案】(1)CE
(2)溶质的种类
(3)BC
(4) 蒸发 过滤 AC
(5) C ①② 搅拌,加快溶解速率 AD
【详解】(1)A.植物油不溶于水,形成乳浊液,故不符合题意;
B.面粉不溶于水,形成悬浊液,故不符合题意;
C.食盐易溶于水,能形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故符合题意;
D.胡椒粉不溶于水,形成悬浊液,故不符合题意;
E.绵白糖易溶于水,能形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故符合题意;
故选CE;
(2)图中实验,发现B中固体消失而A中几乎没有溶解,溶剂都是水而溶质种类不同,说明影响溶解性的因素是溶质的种类(或溶质的性质);
(3)A、30℃时,硝酸钾的溶解度是45.8g,所以145.8g硝酸钾饱和溶液中含45.8g硝酸钾,故说法错误;
B、A点在溶解度曲线的下方,对应的是60℃时硝酸钾的不饱和溶液,故说法正确;
C、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以升温能使硝酸钾饱和溶液变成不饱和溶液,故说法正确;
D、30℃时,硝酸钾的溶解度是45.8g,饱和溶液的溶质质量分数为:×100%≈31.4%,所以不可配制45.8%的硝酸钾溶液,故说法错误;
故选BC;
(4)①图中①是蒸发池;操作a是分离固体与液体的方法,该操作的名称是过滤;
②A.溶液具有均一性,利用涨潮将海水引入“贮水池”,海水成分几乎不变,故说法正确;
B.在蒸发过程中,水减少,海水中氯化钠的质量不变,故说法错误;
C.结晶池中,由于风吹日晒,水逐渐减少,逐渐析出大量氯化钠晶体,故说法正确;
D.母液是氯化钠的饱和溶液,其中含氯化钠,故D说法错误;
故选AC;
③电解饱和食盐水可以生成氢氧化钠、氢气、氯气,该反应的化学方程式为;
(5)①配制一定质量分数的溶液的步骤是计算、称量、量取和溶解,则正确的操作顺序是②①⑤③④,故选C;
②该实验操作中错误的是①②,托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,①中砝码和药品的位置放反了,取用药品时,瓶塞应倒放,②中瓶塞未倒放;
操作④是溶解,溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;
③A.氯化钠固体不纯,会造成实际所取的溶质的质量偏小,使溶质质量分数偏小;
B.用生锈砝码称量,会造成实际所取的溶质的质量偏大,使溶质质量分数偏大;
C.装瓶时有少量溶液洒出,溶液具有均一性,溶质质量分数不变;
D.量水时仰视读数,量取水偏多,使溶质质量分数偏小;
故选AD。
25.(2025·辽宁鞍山·二模)兴趣小组开展“模拟制作暖手宝”的实践活动。
活动一:选择发热剂
小组对不同发热剂进行对比得到下表。
药品
放热方式
放热持续时间/分钟
每千克价格/元
生石灰
加水放热
2-5
1.2
醋酸钠固体
结晶放热
15-30
4
(1)生石灰与水反应的化学方程式是 。
(2)结合表格,分析采用醋酸钠性价比更高的原因 (填一点)。
活动二:制作暖手宝
查阅资料:I.溶液中溶质的质量超过它的溶解度,但溶质不析出,这种溶液称为过饱和溶液。过饱和溶液不稳定,外界条件干扰下易触发结晶放热。
II.醋酸钠在不同温度下的溶解度如下:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
36.2
46.4
65.6
139
153
170
实验步骤:68g醋酸钠与50g水混合加热至完全溶解,冷却至20℃,形成过饱和溶液。
(3)根据上表可知,配制溶液时需加热至 ℃以上才能完全溶解醋酸钠,该过饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数是 (列计算式即可)。
将100g上述过饱和溶液分别采用不同方式触发结晶,数据如下:
实验
触发方式
溶质成分
触发到温度上升的时间(s)
放热温度范围(℃)
≥40℃持续时间(min)
1
剧烈摇晃
醋酸钠
18±3
25~49
15±3
2
弯折金属片
醋酸钠
5±1
25~54
22±2
3
弯折金属片
醋酸钠、少量NaCl
3±0.5
25~52
13±3
(4)结合数据分析,最优触发方式是弯折金属片,理由是 。
对比实验2,实验3的目的是 。
活动二:优化暖手宝
(5)小组用不同浓度醋酸钠溶液制成暖手宝(图1),测试不同浓度醋酸钠溶液发热成功率(图2)。据图2分析,该实验的结论是 。除浓度外,影响暖手宝发热的因素可能还有 (填一种)。
(6)使用后完全冷却硬化的暖手宝,可用___________(填序号)的方式再次利用。
A.沸水中加热10-15分钟 B.冷水中冲淋10-15分钟 C.反复掰动金属片
【答案】(1)
(2)相同条件下,醋酸钠放热持续时间更长
(3) 60
(4) 触发到温度上升的时间较短,≥40℃持续时间较长 探究氯化钠对触发结晶放热的影响
(5) 醋酸钠溶液浓度越大,发热成功率越高 可弯曲金属片与醋酸钠溶液接触面积;
(6)AC
【详解】(1)生石灰与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为:;
(2)用醋酸钠性价比更高的原因,相同条件下,醋酸钠放热持续时间更长;
(3)由表格数据可知,60℃时,醋酸钠的溶解度为139g,则68g醋酸钠与50g水混合加热至60℃时以上才能完全溶解醋酸钠;该过饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数为:;
(4)结合数据分析,最优触发方式是弯折金属片,理由是触发到温度上升的时间较短,≥40℃持续时间较长;
对比实验2,实验3的目的是探究氯化钠对触发结晶放热的影响;
(5)根据图2分析可知,醋酸钠溶液浓度越大,发热成功率越高。除浓度外,影响暖手宝发热的因素可能还有可弯曲金属片与醋酸钠溶液接触面积;
(6)A.沸水中加热10-15分钟,结晶了的醋酸钠会再次溶解,原因是醋酸钠的溶解度随温度的升高而增大,故符合题意;
B.冷水中冲淋10 - 15分钟,醋酸钠的溶解度随温度的降低而减小,故不符合题意;
C.反复掰动金属片产生振动,迅速打破原本的过饱和状态,析出大量晶体,同时释放出大量的热,故符合题意,故选:AC。
溶解度与溶质的质量分数题型四
26.(2025·辽宁丹东·二模)如图是碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线。下列说法不正确的是
A.碳酸钠的饱和溶液升温时一定变为不饱和溶液
B.在20℃~30℃之间,两种物质有相同的溶解度
C.最好用蒸发溶剂方法从氯化钠溶液中获得固体
D.40℃时,碳酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度
【答案】A
【详解】A、根据溶解度曲线可知,碳酸钠溶解度在40℃以下时随温度升高而增大,在40℃以上时随温度升高而减小。所以当温度在40℃以上升高时,碳酸钠的饱和溶液不仅不会变为不饱和溶液,反而可能会析出更多溶质,变为升温后的饱和溶液,故选项说法错误;
B、根据溶解度曲线可知,在20℃~30℃之间,碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线有交点,说明在此温度区间内两种物质有相同的溶解度 ,故选项说法正确;
C、氯化钠化钠的溶解度受温度影响变化不大,最好用蒸发溶剂方法从氯化钠溶液中获得固体,故选项说法正确;
D、根据溶解度曲线可知,40℃时,碳酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度 ,故选项说法正确;
故选A。
27.(2025·辽宁沈阳·二模)NaCl和KCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述中正确的是
A.t1℃时,NaCl和KCl饱和溶液的溶质质量分数相等
B.KCl的溶解度大于NaCl的溶解度
C.t2℃时,KCl饱和溶液的溶质质量分数为40%
D.t2℃时,KCl不饱和溶液降温,肯定无晶体析出
【答案】A
【详解】A、由图可知,t1℃时,NaCl与KCl的溶解度相等,则该温度下,NaCl和KCl饱和溶液的溶质质量分数相等,故A正确;
B、没有指明具体温度,无法比较两者溶解度大小,故B错误;
C、由图可知,t2℃时,KCl的溶解度为40g,则该温度下KCl饱和溶液的溶质质量分数为,故C错误;
D、由于不清楚不饱和溶液中溶质和溶剂的比例关系,所以不能判断降温过程会不会析出晶体,故D错误。
故选A。
28.(2025·辽宁葫芦岛·二模)下图为 Ca(OH) 2、K2CO3溶解度示意图,下列说法正确的是
A.40℃时, 将 放入100g水中充分溶解得到100.14g溶液
B.40℃时,Ca(OH) 2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40℃时, 饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D.40℃时, 溶解度比 溶解度大
【答案】A
【详解】A、由图可知,40℃时,氢氧化钙的溶解度为0.14g,即该温度下,100g水中最多可溶解0.14g氢氧化钙,故40℃时,将0.14g氢氧化钙放入100g水中充分溶解,能全部溶解,所得溶液的质量为:100g+0.14g=100.14g,符合题意;
B、氢氧化钙的溶解度随温度的降低而增大,故40℃时,将氢氧化钙的饱和溶液降温,降温后,氢氧化钙的溶解度增加,变为不饱和溶液,不符合题意;
C、40℃时,碳酸钾的溶解度为117g,则该温度下,碳酸钾饱和溶液的溶质质量分数为:,不符合题意;
D、由图可知,40℃时,氢氧化钙的溶解度为0.14g,碳酸钾的溶解度为117g,40℃时,氢氧化钙的溶解度比碳酸钾的溶解度小,不符合题意。
故选A。
29.(2025·辽宁铁岭·二模)下图是KCl和的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.两物质的溶解度只有在时相等
B.时,可以配制成质量分数为49%的溶液
C.时,分别将等质量的KCl和溶于水配成饱和溶液,所得溶液的质量前者大于后者
D.若KCl溶液中含有少量,可采取蒸发浓缩、控制温度以上降温结晶、过滤等操作提纯KCl
【答案】D
【详解】A、由图可知,两物质的溶解度在 T1°C 和T3℃均相等 ,故A说法错误;
B、T2℃时,Na2CO3的溶解度是49g,所以T2℃时,Na2CO3饱和溶液质量分数为,所以说,时,不可以配制成质量分数为49%的溶液,故B说法错误;
C、T4℃时,KCl的溶解度大于Na2CO3的溶解度,T4℃时,分别将等质量的KCl和Na2CO3溶于水配成饱和溶液,溶解度大,需要的水少,所得溶液质量就少,所以所得溶液的质量:KCl<Na2CO3,故C说法错误;
D、T2℃以上,KCl的溶解度受温度影响较大,Na2CO3的溶解度受温度影响较小,若 KCl 溶液中含有少量Na2CO3, 可以利用蒸发浓缩,控制温度T2℃以上降温结晶、过滤等操作提纯KCl,故D说法正确;
故选D。
30.(2025·辽宁阜新·二模)如图是KNO3和NH4Cl的溶解度曲线,下列叙述错误的是
A.可以选择降温的方法获得硝酸钾晶体
B.t1℃时,KNO3的溶解度与NH4Cl的溶解度相等
C.t2℃时,KNO3饱和溶液中溶质的质量分数是60%
D.t2℃时,将30gKNO3溶于50g水中,制得的是饱和溶液
【答案】C
【详解】A、硝酸钾的溶解度随温度的降低而显著减小,可以采用降温结晶的方法从硝酸钾的溶液中获得硝酸钾晶体,选项叙述正确,不符合题意;
B、溶解度曲线的交点表示该温度下两种物质的溶解度相等。t1℃时,KNO3和NH4Cl的溶解度曲线相交,所以t1℃时,KNO3的溶解度与NH4Cl的溶解度相等,选项叙述正确,不符合题意;
C、t2℃时,KNO3的溶解度是60g,根据饱和溶液溶质质量分数公式(S为溶解度),此时KNO3饱和溶液中溶质的质量分数,而不是60%,选项叙述错误,符合题意;
D、t2℃时,KNO3的溶解度是60g,即100g水中最多溶解60gKNO3,那么50g水中最多溶解KNO3质量=,将30gKNO3溶于50g水中,刚好形成饱和溶液,选项叙述正确,不符合题意.
故选C。
31.(2025·辽宁大连·二模)如图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.氯化钾的溶解度一定小于硝酸钾的溶解度
B.t℃时,硝酸钾溶液的浓度一定等于氯化钾溶液的浓度
C.氯化钾中混有少量硝酸钾,可采用蒸发结晶的方法提纯氯化钾
D.60℃时,将50g硝酸钾和氯化钾分别加入到100g水中,均能全部溶解
【答案】C
【详解】A、比较溶解度大小必须有温度的限制,选项中没有指明温度,无法比较氯化钾和硝酸钾的溶解度,故选项说法错误;
B、t℃时,硝酸钾和氯化钾的溶解度相等,则硝酸钾饱和溶液的浓度一定等于氯化钾饱和溶液的浓度,选项中没有指明溶液是否饱和,则无法比较溶液浓度大小,故选项说法错误;
C、氯化钾和硝酸钾的溶解度均随温度升高而增大,氯化钾的溶解度受温度影响较小,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,所以氯化钾中混有少量硝酸钾,可采用蒸发结晶的方法提纯氯化钾,故选项说法正确;
D、60℃时,氯化钾的溶解度是40g,所以60℃时,将50g氯化钾加入到100g水中,只能溶解40g,故选项说法错误;
故选:C。
32.(2025·辽宁抚顺·二模)NaCl、Na2SO4两种物质的溶解度曲线如下图所示,下列说法正确的是
A.的溶解度大于 NaCl的溶解度
B.20℃时,溶液的溶质质量分数:
C.40℃时,的饱和溶液降温一定有晶体析出
D.使NaCl从溶液中结晶,多采用冷却热饱和溶液的方法
【答案】C
【详解】A、比较物质的溶解度必须指明温度,选项中没有指明温度,无法比较和 NaCl的溶解度,故选项说法错误;
B、选项中没有指明溶液的状态,无法比较硫酸钠溶液和氯化钠溶液的溶质质量分数,故选项说法错误;
C、40℃时,的饱和溶液降温,硫酸钠的溶解度减小,则一定有晶体析出,故选项说法正确;
D、氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,使NaCl从溶液中结晶,多采用蒸发结晶的方法,故选项说法错误;
故选C。
33.(2025·辽宁盘锦·二模)如图是KNO3、NaCl两种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.t2℃时,硝酸钾饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为11:21
B.KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
C.硝酸钾和氯化钠两种物质的溶解度都随温度的升高而增大
D.降温结晶可以除去NaCl饱和溶液中全部的KNO3
【答案】C
【详解】A、t2℃时,硝酸钾的溶解度时110g,所以饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为110g:100g=11:10,故不正确;
B、没有指明具体的温度,无法比较二者溶液度的大小,故不正确;
C、由图可知,硝酸钾和氯化钠两种物质的溶解度都随温度的升高而增大,故正确;
D、硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以要除去NaCl饱和溶液中的KNO3,可用降温结晶的方法,但不能全部除去,因为降温不可能使硝酸钾的溶解度变中0,溶液中还溶解有硝酸钾,故不正确。
故选C。
34.(2025·辽宁葫芦岛·二模)下图是和NaCl两种固体物质的溶解度曲线(不考虑水分的蒸发)。下列说法正确的是
A.时,将185.5g的饱和溶液降温到,析出晶体的质量为53.9g
B.NaCl的溶解度小于的溶解度
C.时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36.0%
D.NaCl中混有少量,可用降温结晶的方法提纯NaCl
【答案】A
【详解】A、50℃时,KNO3的溶解度为85.5g,即在50℃时,将85.5gKNO3溶解在100g水中,形成185.5g饱和溶液,即此185.5g的饱和溶液中含有硝酸钾85.5g,含有水100g,降温到20℃,20℃时,KNO3的溶解度为31.6g,则析出晶体的质量85.5g-31.6g,=53.9g,故选项说法正确;
B、没有指明溶液的温度,无法比较NaCl和KNO3的溶解度大小,故选项说法错误;
C、20℃时,NaCl的溶解度为36.0g,则20℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为,故选项说法错误;
D、KNO3的溶解度受温度影响较大,而NaCl的溶解度受温度影响较小,若NaCl中混有少量KNO3,可用蒸发结晶的方法提纯NaCl ,故选项说法错误;
故选A。
35.(2025·辽宁本溪·二模)20℃时,按下表数据配制KCl溶液。
溶液序号
①
②
③
资料卡片:
20℃时,KCl的溶解度为34.0g;
40℃时,KCl的溶解度为40.0g。
KCl的质量/g
20
30
40
水的质量/g
100
100
100
下列有关说法正确的是
A.溶液①中溶质质量分数为20%
B.所得溶液中,②、③为KCl的饱和溶液
C.溶液③中溶质与溶剂的质量比为4∶10
D.将溶液③加热至40℃,溶质的质量分数变大
【答案】D
【详解】A、20℃时,KCl的溶解度为34.0g,溶液①中KCl质量为20g,水质量为100g,溶质质量分数为,A 错误;
B、20℃时KCl溶解度为34.0g,即20℃时100g水中最多溶解34.0g KCl,溶液②中KCl质量30g,此时溶液为不饱和溶液;溶液③中KCl质量40g,有 KCl未溶解,为饱和溶液,B 错误;
C、溶液③中溶解的KCl质量为34g(20℃时100g水最多溶解34g KCl),溶剂水质量为100g,溶质与溶剂质量比为,C 错误;
D、40℃时KCl溶解度为40.0g,溶液③加热至40℃时,未溶解的KCl继续溶解,溶质质量增加,溶剂质量不变,则溶质质量分数变大,D 正确。
故选D。
36.(2025·辽宁鞍山·二模)化学兴趣小组的同学用压强传感器,比较等体积水、饱和石灰水(曲线2)和氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果。实验装置及结果如下图。下列有关说法错误的是
A.实验前,一定要先检查装置气密性
B.曲线1开始阶段略有上升,主要原因是反应放热
C.曲线3表示氢氧化钠溶液吸收二氧化碳压强变化
D.时压强迅速下降可能是进行了“振荡”操作
【答案】B
【详解】A、实验要测压强的变化,所以实验前,一定要先检查装置气密性,选项正确;
B、曲线1开始阶段略有上升,是由于将注射器中的液体全部压入烧瓶中,造成烧瓶内的气体被压缩,压强迅速增大,选项错误;
C、水、饱和石灰水、10%的氢氧化钠溶液都能吸收二氧化碳,其中水吸收二氧化碳能力最弱,饱和石灰水中氢氧化钙含量较少(氢氧化钙是微溶物)吸收二氧化碳的能力较弱,10%的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳能力最强,故曲线1为水吸收二氧化碳压强变化,曲线2为饱和石灰水吸收二氧化碳压强变化,曲线3为氢氧化钠溶液吸收二氧化碳压强变化,选项正确;
D、时压强迅速下降可能是进行了“振荡”操作,使液体与二氧化碳充分接触,加速反应,选项正确;
故选B。
37.(2025·辽宁鞍山·二模)“天气瓶”是一种指示温度变化的趣味实验装置(如图甲)。瓶内包含樟脑、酒精、氯化铵、硝酸钾、色素等成分,樟脑在瓶中随温度的变化会呈现出不同量的结晶,温度降低,樟脑从溶液中析出(如图乙、丁,图中黑点表示析出的樟脑)。其他成分在水中的溶解度曲线如图戊所示。下列结论中错误的是
A.图乙、丙、丁中天气瓶显示温度由低到高为丁<乙<丙
B.时,饱和溶液的溶质质量分数约为23.1%
C.时,加入水中充分溶解得到溶液
D.时,将等质量的氯化铵和硝酸钾饱和溶液降温到,硝酸钾溶液析出晶体质量大
【答案】C
【详解】A、由图可知,丙中没有樟脑析出,乙、丁中有樟脑析出,且丁中析出的樟脑比乙中多,已知温度降低,樟脑会从溶液中析出,则乙、丙、丁中天气瓶显示温度由低到高为丁<乙<丙,说法正确,不符合题意;
B、由溶解度曲线图可知,时硝酸钾的溶解度为30g,则时饱和溶液的溶质质量分数约为,说法正确,不符合题意;
C、由溶解度曲线图可知,时氯化铵的溶解度为50g,则时加入水,最多能溶解氯化铵,则充分溶解后得到的溶液质量为,说法错误,符合题意;
D、时,将等质量的氯化铵和硝酸钾饱和溶液降温到,氯化铵、硝酸钾的溶解度均减小,均有固体析出,由于时硝酸钾的溶解度比氯化铵大,时氯化铵的溶解度比硝酸钾大,则析出晶体质量,说法正确,不符合题意。
故选:C。
38.(2025·辽宁抚顺·二模)下图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.大于时,氯化钾的溶解度比硝酸钾的大
B.时,向100g水中加入55g硝酸钾,得到不饱和溶液
C.氯化钾和硝酸钾的溶解度相等
D.时,硝酸钾饱和溶液中溶质与溶液的质量比为11∶10
【答案】B
【详解】A、通过分析溶解度曲线可知,大于时,氯化钾的溶解度比硝酸钾的小,故A错误;
B、时,硝酸钾的溶解度是110g,所以向100g水中加入55g硝酸钾,得到不饱和溶液,故B正确;
C、比较物质的溶解度,必须指明温度,选项中没有指明温度,无法比较溶解度大小,故C错误;
D、时,硝酸钾的溶解度是110g,所以硝酸钾饱和溶液中溶质与溶液的质量比为110g:(100g+110g)=11:21,故D错误;
故选:B。
39.(2025·辽宁鞍山·二模)卤水的主要成分及其溶解度曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.相同温度时,MgCl2的溶解度大于MgSO4的溶解度
B.t2℃时,KCl溶液和MgSO4溶液中的溶质质量分数相等
C.t1℃时,MgSO4饱和溶液升高或降低温度都会变为不饱和溶液
D.t1℃时,MgCl2的饱和溶液浓度比MgSO4的饱和溶液浓度低
【答案】A
【详解】A.由图可知,相同温度时,MgCl2的溶解度大于MgSO4的溶解度,故A正确;
B.由图可知,t2℃时,氯化钾和硫酸镁的溶解度相等,KCl溶液和MgSO4饱和溶液中的溶质质量分数相等,不饱和溶液的溶质质量分数不一定相等,故B错误;
C.由图可知,MgSO4饱和溶液升高温度或降低温度还是饱和溶液,故C错误;
D.由图可知,t1℃时,氯化镁的溶解度大于硫酸镁的溶解度,所以MgCl2的饱和溶液浓度比MgSO4的饱和溶液浓度高,故D错误。
故选:A。
40.(2025·辽宁沈阳·二模)利用溶解度曲线,可以获得许多有关物质溶解度的信息。Ca(OH)2、K2CO3的溶解度曲线示意图如图,下列说法正确的是
A.40℃时,Ca(OH)2的溶解度比K2CO3的溶解度大
B.40℃时,Ca(OH)2的饱和溶液降温后仍是饱和溶液
C.40℃时,K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为11.7%
D.40℃时,将0.14gCa(OH)2放入100g水中充分溶解后得到100.14g溶液
【答案】D
【详解】A、由溶解度曲线可知,40℃时,K2CO3的溶解度为117g ,Ca(OH)2的溶解度为0.14g ,所以40℃时K2CO3的溶解度比Ca(OH)2的溶解度大,A 选项错误;
B、Ca(OH)2的溶解度随温度降低而增大,40℃时Ca(OH)2的饱和溶液降温后,溶解度增大,会变为不饱和溶液,B 选项错误;
C、40℃时,K2CO3的溶解度为117g ,根据饱和溶液溶质质量分数公式(S为溶解度),可得K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为,而不是11.7%,C 选项错误;
D、40℃时Ca(OH)2的溶解度为0.14g ,即40℃时,100g水中最多溶解0.14g Ca(OH)2,将0.14g Ca(OH)2放入100g水中能全部溶解,根据溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量,可得溶液质量为,D 选项正确。
故选D。
41.(2025·辽宁盘锦·二模)海洋是巨大的资源宝库。海洋资源可分为海洋生物资源、海洋矿产资源、海洋化学资源和海洋能源资源等。
活动一:认识海洋资源。
(1)海洋为人类提供具有营养物质的鱼、虾等,属于海洋 资源。
(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11种 (填“元素”“原子”或“单质”)占海水所溶解物质总质量的99.8%以上,从中可以提取50多种物质。
活动二:了解海洋资源的利用。
用海水制氢成本高,设备腐蚀严重。深圳大学的团队研发了一种海水淡化技术:用一种特殊的多孔隔膜,让水分子通过,而盐分和其他杂质被阻隔在外,处理后的水接近纯水。
(3)用这种隔膜处理海水的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)淡化后的海水是 (填“硬水”或“软水”)。
(5)海上风电是通过在海上建设风电场产生电能,其能量转化方式为风能→机械能→ 。
活动三:模拟海水晒盐。
海水晒盐的目的是从海水中获取NaCl。同学们在实验室用海水样品模拟海水晒盐。
【查阅资料】海水中主要溶解物质的质量分数,以及各物质的溶解度随温度变化如下:
(6)所取海水呈浑浊状态,可用 操作进行处理。
(7)海水晒盐利用的原理是 结晶。海水晒盐过程中析出的主要物质是 ;剩余海水为该物质的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(8)若将海水完全蒸干反而不利于制盐,原因是 。
(9)海水是生产金属镁的重要来源。若要生产7.2t金属镁,理论上需要这种海水 t。(假设这种海水中只有氯化镁、硫酸镁中含有镁)
【答案】(1)生物
(2)元素
(3)物理
(4)软水
(5)电能
(6)过滤
(7) 蒸发 氯化钠 饱和
(8)完全蒸干会析出多种盐杂质,不利于获得较纯的食盐
(9)5000
【详解】(1)海洋为人类提供具有营养物质的鱼、虾等,属于生物资源,故填:生物;
(2)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关,故填:元素;
(3)用这种隔膜处理海水的过程中没有新物质的生成,属于物理变化,故填:物理;
(4)深圳大学的团队研发了一种海水淡化技术:用一种特殊的多孔隔膜,让水分子通过,而盐分和其他杂质被阻隔在外,处理后的水接近纯水,其中Ca2+、Mg2+大幅度减少,属于软水,故填:软水;
(5)海上风电是通过在海上建设风电场产生电能,其能量转化方式为风能先转化为机械能,再由发电机转化为电能,故填:电能;
(6)浑浊海水中含有不溶物,通常先用过滤除去悬浮杂质,故填:过滤;
(7)氯化钠的溶解度受温度的影响较小,则海水晒盐利用的原理是蒸发结晶;海水中主要含有氯化钠,且氯化钠的溶解度受温度的影响较小,则海水晒盐过程中析出的主要物质是氯化钠;氯化钠结晶析出,故剩余海水为氯化钠的饱和溶液,故填:蒸发;氯化钠;饱和;
(8)若将海水完全蒸干,氯化镁等杂质会留在所得氯化钠固体中,导致得到的盐不纯,增加了分离它们难度和成本,故填:完全蒸干会析出多种盐杂质,不利于获得较纯的食盐;
(9)1t海水中氯化镁的质量为,硫酸镁的质量为,根据质量守恒定律,1t海水能提炼出镁的质量=氯化镁中镁元素的质量+硫酸镁中镁元素的质量=,则若要生产7.2t金属镁,理论上需要这种海水,故填:5000。
42.(2025·辽宁锦州·二模)香甜的味道备受人们喜爱,糖是从古至今餐桌上必不可少的调味品。
I.糖类的作用
(1)糖类在人体中有多种功能,其中最重要的是提供机体活动所需的能量。成年人每天需摄入上百克糖类,早餐中的 等食物富含糖类。
Ⅱ.代糖的生产
(2)代糖是一类替代蔗糖等天然糖的甜味剂,木糖醇是一种常见的代糖。由木糖制备木糖醇的反应方程式为:C5H10O5+H2C5H12O5。用含木糖75%的原料40t合成木糖醇,理论上可制得木糖醇的质量为 t。
Ⅲ.糖与代糖的探究
经调查发现近几年最受市场青睐的代糖是赤藓糖醇。在制作糖果或糕点时,由于赤藓糖醇甜度较低,常与蔗糖一同使用。
查阅资料:
①蔗糖(C12H22O11)为白色固体,加热后熔化为透明液体,同时颜色逐渐变为深褐色,温度过高时会变成黑色固体。
②赤藓糖醇为白色固体,易溶于水,入口有清凉感。加热后熔化,其耐热性很强,不会发生变色。
(3)赤藓糖醇入口有清凉感,产生这种现象的可能原因是 (写出一种即可)。
(4)赤藓糖醇和蔗糖的溶解度曲线如图1所示。据图回答下列问题:
①下列说法正确的有 (填标号)。
A.赤藓糖醇和蔗糖的溶解度都随温度的升高而增大
B.t2℃时,欲将50g水配制成最甜的蔗糖溶液,至少需加入181g蔗糖
C.t2℃时,将赤藓糖醇的饱和溶液降温至t1℃,一定会析出194g晶体
D.t3℃时,将相同质量的赤藓糖醇和蔗糖配制成饱和溶液,所得蔗糖溶液质量更小
② 现有t3℃时赤藓糖醇和蔗糖的两种饱和溶液,欲使它们变成溶质质量分数相等的饱和溶液,可采取的方法是 (写出一种方法即可)。
(5)为验证某赤藓糖醇甜味剂中添加了蔗糖,需进行的实验操作是 ,观察到的现象是 。
IV.拓展实验
取10g小苏打和40g蔗糖混合均匀,堆放在盛有细沙的蒸发皿中间,其周围倒上适量75%酒精溶液,点燃,观察到从火焰中慢慢“爬出”一条体积逐渐膨胀的黑“蛇”,如图2所示。
查阅资料:
①小苏打受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体。
②蔗糖、小苏打、酒精相互之间不反应。
(6)黑“蛇”中黑色的物质可能是 。
(7)实验中酒精的作用是 。
(8)掰开得到的黑“蛇”,发现其内部蓬松多孔。请解释产生蓬松多孔现象的原因 。
【答案】(1)馒头(合理即可)
(2)30.4
(3)赤藓糖醇溶于水吸热
(4) AB 将两种物质的饱和溶液降温至t2℃(合理即可)
(5) 取适量甜味剂于试管中,加热 甜味剂变色
(6)碳/C
(7)为小苏打分解和蔗糖变黑提供热量
(8)小苏打受热分解生成二氧化碳气体,故其内部蓬松多孔
【详解】(1)植物种子或块茎中富含糖类,故早餐中的馒头、包子等富含糖类;
(2)解:设理论上可制得木糖醇的质量为x
x=30.4t
答:理论上可制得木糖醇的质量为30.4t;
(3)赤藓糖醇入口有清凉感,产生这种现象的可能原因是:赤藓糖醇溶于水吸收热量,温度降低;
(4)①A、由图可知,赤藓糖醇和蔗糖的溶解度都随温度的升高而增大,符合题意;
B、t2℃时,蔗糖的溶解度为362g,即该温度下,100g水中最多可溶解362g蔗糖,则该温度下,欲将50g水配制成最甜的蔗糖溶液,即应配成饱和溶液,则至少需要加入蔗糖的质量为:181g,符合题意;
C、t2℃时,将赤藓糖醇的饱和溶液降温至t1℃,降温后,赤藓糖醇的溶解度减小,有溶质析出,但是溶液质量未知,析出晶体的质量无法确定,不符合题意;
D、t3℃时,溶解度:赤藓糖醇大于蔗糖,则该温度下,将相同质量的赤藓糖醇和蔗糖配制成饱和溶液,所需水的质量为:蔗糖大于赤藓糖醇,则所得赤藓糖醇溶液的质量更小,不符合题意。
故选AB;
②现有t3℃时赤藓糖醇和蔗糖的两种饱和溶液,欲使它们变成溶质质量分数相等的饱和溶液,由图可知,t2℃时,赤藓糖醇和蔗糖的溶解度相等,则该温度下,它们饱和溶液的溶质质量分数相等,故可采取的方法是:将两种饱和溶液降温至t2℃,降温后,两种溶液的溶解度均减小,均有溶质析出,均是饱和溶液,且t2℃时,两种物质的溶解度相等,饱和溶液的溶质质量分数相等;
(5)蔗糖加热后熔化为透明液体,同时颜色逐渐变为深褐色,温度过高时会变成黑色固体,赤藓糖醇加热后熔化,其耐热性很强,不会发生变色,故为验证某赤藓糖醇甜味剂中添加了蔗糖,需进行的实验操作是:取适量甜味剂于试管中,加热,现象是:甜味剂变色,说明赤藓糖醇甜味剂中添加了蔗糖;
(6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,蔗糖中含碳元素,故生成的黑色的物质可能是碳;
(7)酒精燃烧放出热量,故酒精的作用是:为小苏打分解或蔗糖变黑提供热量;
(8)小苏打受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,反应生成了气体,故其内部蓬松多孔。
43.(2025·辽宁抚顺·二模)水及溶液与人类生产生活密切相关。
Ⅰ、了解《生活饮用水标准》
(1)《标准》对有害成分做明确限量,镉0.005mg/L,铅0.01mg/L,镉和铅指的是______。
A.原子 B.元素 C.分子 D.金属单质
(2)水入户使用前必须消毒,臭氧在消毒过程中转化成氧气,氧气和臭氧化学性质不同的原因是 。
Ⅱ、水是常见的溶剂,能溶解多种溶质。
(3)下列医疗常用的溶液中溶剂不是水的是______。
A.5%葡萄糖注射液 B.生理盐水 C.碘酒 D.医用酒精
(4)打开雪碧瓶盖后有气泡冒出,原因是 。
III、根据如图三种物质的溶解度曲线,解答以下问题。
(5)25℃时,三种物质的溶解度从小到大的顺序是 。
(6)“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂。
XXX果蔬洗盐 【净含量】350g
【配料】氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠
【使用方法】1kg常温水,添加15g左右(约3盖),果蔬浸入溶液中浸泡3分钟,捞出、清水冲洗
①20℃时,取15g“果蔬洗盐”放入1kg水中,形成的溶液是NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
②该“果蔬洗盐”能除去果蔬上残留的 (填“酸性”或“碱性”)有害物质。
(7)我国某盐湖地区有“夏天晒盐,冬天捞碱”的说法,参照溶解度曲线分析:
①冬天捞“碱”,需要经过 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的过程。
②夏天捞“盐”后的湖水中一定含有的溶质是 。
【答案】(1)B
(2)氧气和臭氧分子构成不同
(3)C
(4)打开瓶盖压强减小,二氧化碳溶解度在水中溶解度减小(合理即可)
(5)
(6) 不饱和 酸性
(7) 降温结晶 NaCl和
【详解】(1)元素是具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称,在描述物质中的成分时,通常说的镉、铅等指的是元素,而不是具体的原子、分子或金属单质,所以这里镉和铅指的是元素,故选B;
(2)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,氧气(O2)和臭氧(O3)都是由氧元素组成的,但它们的分子构成不同,1个氧分子是由2个氧原子构成,1个臭氧分子是由3个氧原子构成,则氧气和臭氧化学性质不同的原因是分子构成不同;
(3)A、5%葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液,溶剂是水,故A不符合题意;
B、生理盐水是氯化钠的水溶液,溶剂是水,故B不符合题意;
C、碘酒是碘的酒精溶液,溶剂是酒精,不是水,故C符合题意;
D、医用酒精是酒精的水溶液,溶剂是水,故D不符合题意;
故选C;
(4)气体的溶解度随压强的减小而减小,雪碧中溶有二氧化碳气体,打开雪碧瓶盖时,瓶内压强减小,二氧化碳的溶解度减小,所以有气泡冒出,则打开雪碧瓶盖后有气泡冒出,原因是压强减小,气体的溶解度减小;
(5)根据如图三种物质的溶解度曲线可知,25℃时,三种物质的溶解度从小到大的顺序是NaHCO3<Na2CO3<NaCl;
(6)①30℃时,从溶解度曲线可知NaCl的溶解度远大于15g/1000g水,因为30℃时NaCl溶解度大于30g/100g水,换算后远大于15g/1000g水,所以取15g“果蔬洗盐”放入1kg水中,形成的溶液是NaCl的不饱和溶液;
②因为“果蔬洗盐”中含有碳酸钠、碳酸氢钠,碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都呈碱性,根据酸碱中和的原理,“果蔬洗盐”能除去果蔬上残留的酸性有害物质;
(7)①从溶解度曲线可知,碳酸钠的溶解度随温度降低而显著减小,冬天温度低,所以冬天捞“碱”,需要经过降温结晶的过程,碳酸钠结晶析出,而其他杂质留在溶液中;
②夏天晒“盐”,是因为氯化钠的溶解度受温度影响较小,通过蒸发溶剂使氯化钠结晶析出,但溶液仍然是氯化钠的饱和溶液,碳酸氢钠受热会分解成碳酸钠,同时由于原盐湖中含有碳酸钠等其他溶质,所以夏天晒“盐”后的湖水中一定含有的溶质是NaCl、Na2CO3。
44.(2025·辽宁阜新·二模)化学是造福于人类的科学,对人类文明和社会变革起到重要的推动作用。
I.化学与科技
(1)智能温室是一种新型农业模式,涉及多种传感技术的应用。气体传感器能调节温室内二氧化碳的浓度,二氧化碳在植物生长中的作用是 。当室内湿度低时,会自动开启高压喷雾系统,加湿的同时还可降温,原理是 。
(2)富氧鼓风是在高炉鼓风中加入工业氧,以提高炉温和增加产量的一项新技术。高炉炼铁的主要原理是 (用化学方程式表示)。与常规鼓风相比,富氧鼓风能有效提高炉温的原因是 。
(3)我国的6G通信技术取得长足进步,逐步摆脱对国外芯片的依赖。制造芯片的重要材料是硅,硅的原子结构示意图为,其中X= 。从原子结构上分析,硅在常温下化学性质 。
Ⅱ.化学与生产
(4)1943年我国化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法,该方法既生产纯碱又制得化肥,大大提高了原料的利用率。其模拟生产流程示意如图1所示。其中反应③的原理是:NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓,该过程的温度控制30℃~35℃。三种盐的溶解度随温度变化的曲线如图2所示。
①反应①~④中,发生分解反应的是 (填序号)。
②反应①通常将贝壳粉碎后煅烧,粉碎的目的是 。
③反应③中,需配制饱和氯化钠溶液。已知:常温下,NaCl的溶解度为36g。该温度下,可将 gNaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液。
④通常状况下,NH3的溶解度远大于CO2的溶解度。为了提高产率,反应③是向饱和食盐水中先通NH3再通CO2,请阐述理由: 。
⑤结合图2分析,反应③中析出NaHCO3固体的主要原因是 (填标号)。
A.溶剂质量减少
B.NaHCO3难溶于水
C.30℃~35℃时,三种盐的溶解度相比较,NaHCO3的溶解度最小,易达到饱和而析出
⑥下列叙述正确的是 (填标号)。
A.“侯氏制碱法”中的“碱”是指NaHCO3
B.操作a是过滤,操作b是指蒸发结晶
C.该生产工艺得到的副产品NH4Cl可用作氮肥
D.循环利用反应④产生的CO2有助于“碳达峰”、“碳中和”目标的实现
【答案】(1) 参与光合作用 水蒸发吸热
(2) 富氧鼓风中氧气含量高,燃料能更充分燃烧,放出更多热量
(3) 4 不活泼
(4) ①④ 增大反应物接触面积,加快反应速率 18 氨气极易溶于水,先通入氨气使溶液呈碱性,能吸收更多的二氧化碳,从而提高产率 C CD
【详解】(1)植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,二氧化碳是光合作用的原料;
高压喷雾系统喷出的水由液态变为气态(蒸发),蒸发过程吸收热量,从而达到降温效果。
(2)高炉炼铁是一氧化碳在高温下还原铁的氧化物得到铁,常用铁矿石为赤铁矿(主要成分氧化铁),以赤铁矿为例,反应就是一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳,化学方程式为;
燃烧需要氧气,氧气浓度越高,燃料与氧气接触越充分,反应越剧烈,放出热量越多,能提高炉温。
(3)原子中,质子数 = 核外电子数,硅原子质子数为 14,,解得X=4;
硅原子最外层电子数为 4,既不容易得电子,也不容易失电子,所以在常温下化学性质不活泼。
(4)①分解反应是一种物质生成多种物质的反应,反应①碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳(),反应④碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳和水(),都符合分解反应特征;反应②是氮气和氢气化合生成氨气(),反应③是多种物质反应生成另外多种物质(),不属于分解反应,故填①④。
②贝壳粉碎后,表面积增大,与其他反应物接触更充分,能使反应更快速进行。
③常温下氯化钠溶解度为 36g,即 100g 水中最多溶解 36g 氯化钠达到饱和,那么 50g 水最多溶解氯化钠。
④氨气溶于水形成氨水,溶液显碱性,二氧化碳是酸性氧化物,在碱性溶液中能更多地溶解并参与反应,所以先通氨气可提高二氧化碳吸收量,进而提高产率。
⑤A、溶剂质量未明显减少,A 错误;
B、碳酸氢钠是可溶于水的,B 错误;
C、从溶解度曲线看,在30℃~35℃时,碳酸氢钠的溶解度在三种盐中最小,在反应过程中,随着反应进行,碳酸氢钠最先达到饱和状态,从而析出固体,C 正确。
故选C。
⑥A、“侯氏制碱法” 中的 “碱” 是指纯碱(Na2CO3),A 错误;
B、操作 a 是过滤,操作 b 是降温结晶,因为氯化铵溶解度受温度影响较大,蒸发结晶会使氯化铵溶液中的水大量蒸发,不利于氯化铵晶体析出,B 错误;
C、氯化铵(NH4Cl)含氮元素,可用作氮肥,C 正确;
D、循环利用反应④产生的二氧化碳,减少了二氧化碳排放,有助于 “碳达峰”“碳中和” 目标实现,D 正确。
故选CD。
溶液配制与粗盐提纯题型五
45.(2025·辽宁抚顺·二模)欲配制100g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,操作过程如下,下列说法错误的是
A.实验中正确的操作顺序为④②①⑤③
B.若量水时仰视读数会使溶液的溶质质量分数偏大
C.②中的错误操作会导致溶液的溶质质量分数偏小
D.③中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解
【答案】B
【详解】A、配制100g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠和量取水,最后进行溶解,正确操作顺序可以是④②①⑤③,故选项说法正确;
B、量取所需要的水时仰视读数,读数偏小,实际量取水的体积偏大,会使溶液的质量偏大,溶质的质量不变,则导致配制的溶液溶质质量分数偏小,故选项说法不正确;
C、②中的错误砝码与试剂放反了,且使用了游码,会导致称得的溶质的质量偏少,质量分数偏小,故选项说法正确;
D、操作③中玻璃棒的作用是搅拌,加速固体溶解,故选项说法正确;
故选B。
46.(2025·辽宁鞍山·二模)化学是一门以实验为基础的科学,实验操作的准确性直接影响测定结果,下列说法不正确的是
A.称取一定量纯碱时,将砝码放置在左盘并移动了游码,导致称量结果偏小
B.转移配制好的一定浓度蔗糖水,不小心洒出,不影响配制溶液浓度
C.过滤时,滤纸没有紧贴漏斗内壁,滤液依然浑浊
D.燃磷法测定空气中氧气的含量时没有塞紧橡皮塞,导致测量结果偏小
【答案】C
【详解】A.用托盘天平称量固体时,应左物右码,左盘物质质量=右盘砝码质量+游码质量,若药品与砝码位置放反,右盘物质质量=左盘砝码质量-游码质量,实验过程中用到了游码,造成物质质量偏小,导致称量结果偏小,故A正确;
B.溶液具有均一性,转移配制好的一定浓度蔗糖水,不小心洒出,造成溶液总质量减轻,但不影响配制溶液浓度,故B正确;
C.滤纸未紧贴漏斗内壁只会影响过滤速率,故C错误;
D.燃磷法测定空气中氧气的含量时没有塞紧橡皮塞,集气瓶冷却过程中造成外部气体沿瓶口进入集气瓶,导致最终进入水的体积偏小,测量结果偏小 ,故D正确。
故选:C。
47.(2025·辽宁沈阳·二模)化学在我国环境保护中发挥着重要作用。
Ⅰ.化学与温室效应
(1)空气中二氧化碳含量过多会加剧温室效应,同学们来到图书馆查找资料收集到近50年来全球总量变化的数据及成因,发现自然界中含量逐渐增多的原因是 (写一条)。
(2)海水可吸收使二氧化碳浓度降低的原因是 (用化学方程式表示),其基本反应类型为 。
(3)结合所学知识,查阅资料,小组同学制作关于“碳中和”的宣传海报。请在图1海报空白处写出一条低碳生活方式 。
Ⅱ.化学与废物利用
电石渣是一种工业废渣,处理不当会造成水土污染,以电石渣[主要成分为,含少量 为原料制备的流程如图2所示。
(4)将电石渣加水打成浆的目的是 。
(5)过滤操作中用到玻璃棒,其作用是 ,滤渣中一定含有:则推测具有的性质是 (写出1点),其中硅元素的化合价为 。
(6)氯化过程中,发生主要反应的化学方程式为 ,X的化学式为 。
(7)根据物质的溶解度曲线(如图3)可看出,从滤液中尽可能多地析出固体的方法,除了蒸发浓缩外,还可采用 的方法。
(8)若要提高转化为的转化率,可进行的操作是 (填字母),使氯气充分反应。
A.适当减缓通入氯气的速度
B.充分搅拌浆料
C.加水使完全溶解
【答案】(1)化石能源的大量燃烧(合理即可)
(2) CO2+H2OH2CO3 化合反应
(3)少开私家车(合理即可)
(4)增大反应物接触面积,使反应更充分
(5) 引流 不溶于水/不与氯气反应(合理即可) +4
(6)H2O
(7)降温结晶
(8)AB
【详解】(1)化石燃料(如煤、石油、天然气)燃烧时会大量释放二氧化碳;森林面积减少,植物光合作用吸收二氧化碳的量减少,都使得大气中二氧化碳含量增多。
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3;该反应由两种物质生成一种物质,属于化合反应;
(3)出行多乘坐公共交通工具,可减少私家车使用,降低燃料燃烧产生的二氧化碳排放;随手关灯可节约用电,减少发电过程中二氧化碳排放;双面使用纸张可减少树木砍伐,增强植物对二氧化碳的吸收等;
(4)将电石渣加水打成浆,可使电石渣颗粒变小、分散,增大与后续反应物(如氯气)的接触面积,从而加快反应速率,使反应进行得更充分;
(5)过滤时玻璃棒用于引导液体流入漏斗,防止液体溅出;在制备流程中,未参与反应且留在滤渣中,说明它不与流程中的主要反应物(如氯气)反应,也可能不溶于水;在SiO2中,氧元素化合价为−2价,根据化合物中各元素化合价代数和为零,可算出硅元素化合价为+4价;
(6)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变;根据化学方程式 可知,反应前有12个氯原子、6个钙原子、12个氧原子、12个氢原子,反应后已知物质中有12个氯原子、6个钙原子、6个氧原子,则6X中应含有12个氢原子和6个氧原子,所以X的化学式为H2O。
(7)由溶解度曲线可知,KClO3的溶解度受温度影响较大,且随温度降低溶解度显著减小。所以除蒸发浓缩外,还可通过降温结晶,使KClO3溶解度降低,从而大量析出晶体。
(8)A、适当减缓通入氯气的速度,可使氯气与浆料有更充分的接触和反应时间,提高转化率,符合题意;
B、充分搅拌浆料,能增大氯气与Ca(OH)2的接触面积,使反应更充分,提高转化率,符合题意;
C、加水使Ca(OH)2完全溶解,会使反应物浓度降低,不利于提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率,不符合题意。
故选AB。
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