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·河北沧州·二模)2025年4月22日是第56个“世界地球日”。下列做法与环保理念相符的是
A.积极植树造林 B.废水直接排放 C.露天焚烧垃圾 D.加高烟囱排废气
【答案】A
【详解】A、积极植树造林,可以改善空气质量,保护环境,符合题意;
B、废水直接排放,会污染水源,应处理达标后排放,不符合题意;
C、露天焚烧垃圾,会产生大量的污染物,污染空气,不符合题意;
D、加高烟囱排废气,废气还是排放到了空气中,还是会污染空气,不符合题意。
故选A。
2.(2025·河北唐山·二模)水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法错误的是
A.园林采用喷灌和滴灌可节约用水 B.活性炭在净水过程中体现了吸附性
C.在水净化的单一操作中,蒸馏是净化程度较高的方法之一 D.电解水实验说明水是由氢气、氧气两种分子构成的
【答案】D
【详解】A、园林采用喷灌和滴灌,能精准供水,减少水在传输和灌溉过程中的浪费,达到节约用水的目的,该选项正确;
B、活性炭具有疏松多孔的结构,在净水过程中,可吸附水中的色素和异味等,体现了吸附性,该选项正确;
C、在水净化的单一操作中,沉淀只能使水中不溶性大颗粒沉降;过滤除去不溶性杂质;吸附除去色素和异味;蒸馏能除去水中的所有杂质,得到几乎纯净的水,是净化程度较高的方法之一,该选项正确;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据化学反应前后元素种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成的,水是由水分子构成,不是由氢气、氧气两种分子构成,该选项错误。
故选D。
3.(2025·河北邯郸·二模)2025年中国水周的主题是“推动水利高质量发展,保障我国水安全”。下列说法错误的是
A.明矾可以使悬浮的杂质从水中沉降出来
B.经自来水厂净化处理过的水一定是软水
C.对污水进行处理也是合理利用水资源的重要方式
D.电解水实验中,产生氧气与氢气的体积比是1:2
【答案】B
【详解】A、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以使悬浮的杂质从水中沉降出来,故正确;
B、经自来水厂净化处理过的水仍含有可溶性杂质,经自来水厂净化处理过的水不一定是软水,可能含有较多的可溶性钙、镁化合物,可能是硬水,故错误;
C、保护水资源包括两个方面:一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染,对污水进行处理也是合理利用水资源的重要方式,故正确;
D、电解水实验中,产生氧气与氢气的体积比是1:2,故正确;
故选B。
4.(2025·河北廊坊·二模)下列行为不符合“低碳生活”理念的是
A.一水多用 B.步行上学 C.焚烧塑料 D.植树种草
【答案】C
【详解】A、一水多用有助于节约水资源,符合“低碳生活”理念,A不符合题意;
B、步行上学有助于减少汽车尾气排放,符合“低碳生活”理念,B不符合题意;
C、焚烧塑料会产生大量二氧化碳和有害气体,不符合“低碳生活”理念,C符合题意;
D、植树种草有助于环境保护,符合“低碳生活”理念,D不符合题意。
故选C。
5.(2025·河北沧州·二模)下列有关资源的说法中正确的是
A.稀有气体约占空气体积的0.03% B.地球上的金属资源大多数以单质的形式存在
C.化石能源是不可再生能源 D.淡水约占全球水储量的96.53%
【答案】C
【详解】A、稀有气体约占空气体积的0.94%,故错误;
B、地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都是以化合物的形式存在,故错误;
C、煤、石油、天然气等化石能源,在短期内得不到补充,是不可再生能源,故正确;
D、地球上的总水储量很大,淡水只占全球水储量的2.53%,但可利用淡水不足全球水储量的1%,故错误;
故选C。
6.(2025·河北张家口·二模)图所示为同学们设计的净化河水的实验方案。下列分析错误的是
A.沉降时,可选用混凝剂加速沉降速率
B.吸附时,可用活性炭等疏松多孔的物质
C.通过上述过程得到的“净化水”为纯净物
D.可通过煮沸的方法对“净化水”进行杀菌消毒
【答案】C
【详解】A、沉降阶段通常使用混凝剂(如明矾)加速悬浮物聚集,提高沉降速率。选项正确;
B、 活性炭因其疏松多孔的结构,可用于吸附阶段去除色素、异味等溶解性杂质。选项正确;
C、沉降、吸附等操作仅能去除部分杂质(如悬浮物、有机物),但无法完全去除所有可溶性离子或微生物,因此“净化水”仍为混合物,非纯净物。选项错误;
D、煮沸是常见的物理消毒方法,可杀灭大部分细菌和病毒,同时还能降低水的硬度,选项正确。
故选C。
7.(2025·河北唐山·二模)下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是
A.微型空气质量“检测站”测空气污染物的含量——pH<7的降雨是酸雨
B.基于碳中和理念设计低碳行动方案——“碳”指的是二氧化碳
C.水质检测及自制净水器——用活性炭吸附水中所有杂质
D.探究土壤酸碱性对植物生长的影响——用氢氧化钠改良酸性土壤
【答案】B
【详解】A、若雨水的pH小于 7,则该降雨不一定为酸雨,正常雨水的pH约为5.6,酸雨是pH小于5.6的雨水,故选项错误;
B、碳中和理念中的“碳”主要指的是温室气体二氧化碳,通过各种方式减少二氧化碳的排放并实现二氧化碳的吸收与固定,以达到碳中和,故选项正确;
C、活性炭在自制简易净水器中起吸附作用,能吸附水中的色素和异味,但不能吸附水中可溶性钙镁化合物等杂质,故选项错误;
D、氢氧化钠属于强碱,具有强腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,故选项错误;
故选B。
8.(2025·河北石家庄·二模)根据图中的实验方案进行实验,能达到相应实验目的的是
A.甲:用氯化钠溶于水验证质量守恒定律 B.乙:探究燃烧条件之一是需要可燃物
C.丙:用活性炭净水器制得纯水 D.丁:证明NaOH固体溶于水放热
【答案】D
【详解】A、氯化钠和水不发生化学反应,质量守恒定律适用于化学反应,用氯化钠溶于水验证质量守恒定律是不可行的,该选项不能达到实验目的;
B、蘸水的棉球不能燃烧,是由于水蒸发吸热,温度达不到棉球着火点,证明燃烧条件之一是温度达到可燃物着火点,该选项不能达到实验目的;
C、活性炭具有吸附性,用活性炭净水器只能除去水中的色素和异味,不能制得纯水,该选项不能达到实验目的;
D、NaOH固溶于水放热,装置内温度升高,压强增大,U形管中液面左低右高,可用丁装置验证NaOH固体溶于水放热,该选项能达到实验目的;
故选D。
9.(2025·河北保定·二模)某学校开展“古莲花池水质保护”项目,下列净水方法中能除去水中颜色异味的是
A.活性炭吸附 B.过滤 C.紫外线消毒 D.静置沉淀
【答案】A
【详解】A、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,符合题意;
B、过滤可实现固液分离,除去难溶性杂质,不符合题意;
C、紫外线消毒能使蛋白质变性,可起到杀菌消毒的作用,不符合题意;
D、静置沉淀只能使悬浮的杂质沉降,不符合题意。
故选A。
10.(2025·河北唐山·二模)下列跨学科实践活动涉及的化学知识表述错误的是
A.水质检测及自制净水器——活性炭吸附杂质
B.基于特定需求设计和制作简易供氧机——氧气可用于航天、医疗等
C.调查家用燃料的变迁与合理使用——燃气充分燃烧,火焰呈黄色或橙色
D.微型空气质量“检测站”的组装与使用——、属于空气污染物
【答案】C
【详解】A、活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可吸附色素和异味,则水质检测及自制净水器可利用活性炭吸附杂质,故正确;
B、氧气能供给呼吸,则氧气可用于航天、医疗等,故正确;
C、燃气火焰呈黄色或橙色是因为氧气的量不足,燃气不充分燃烧造成的,此时应调大空气进风口,故错误;
D、、均属于空气污染物,可以用微型空气质量检测仪测 SO2、CO含量,故正确;
故选C。
11.(2025·河北石家庄·二模)为唤起公众的节水意识,加强水资源的保护和利用,联合国将每年的3月22日定为世界水日,下图所示为自来水厂的净水过程,下面说法中错误的是
A.在图示M池中发生了固液混合物的分离
B.图示的投药消毒过程中没有新物质的生成
C.加入混凝剂前,含有泥沙的未经处理的天然水不是溶液
D.吸附池中的活性炭可吸附部分溶解性的杂质,其吸附作用比木炭更强
【答案】B
【详解】A、M池应是过滤池,过滤可实现固液分离,除去难溶性杂质,不符合题意;
B、图示的投药消毒过程中,发生了蛋白质变性等,一定有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
C、加入混凝剂前,含有泥沙的未经处理的天然水不均一、不稳定,属于悬浊液,不符合题意;
D、吸附池中的活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可吸附部分溶解的杂质,其吸附作用比木炭更强,不符合题意。
故选B。
12.(2025·河北廊坊·二模)学校、高铁站等公共场所安装了直饮水机,某品牌直饮水机的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.步骤①可以有效降低水的硬度
B.步骤②中超滤膜水分子通过,其他大分子被截留,类似过滤
C.步骤③的主要作用是照明和沉降
D.使用此装置后,可直接饮用的水为纯水
【答案】B
【详解】A、步骤①是通过颗粒活性炭滤芯等去除水中的不溶性杂质和部分色素、异味等,不能去除水中的可溶性钙镁化合物,不能有效降低水的硬度,降低水硬度的常用方法是煮沸或蒸馏,错误;
B、步骤②中超滤膜能让水分子通过,其他大分子被截留,其原理与过滤相似,过滤就是将不溶性固体与液体分离,这里是将大分子与水分子分离,正确;
C、步骤③中紫外线灯照射主要作用是杀菌消毒,而不是照明和沉降,错误;
D、使用此装置后,只是除去了水中的色素、气味、不溶性杂质及微生物,水中仍可能含有一些可溶性的杂质,得到的水不是纯水,错误。
故选B。
13.(2025·河北沧州·二模)实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水制取。如图是制取蒸馏水的简易装置,下列分析错误的是
A.为了节省能源,可以直接给烧瓶加热
B.烧瓶中加入沸石或碎瓷片,防止暴沸
C.烧杯中水的作用是使水蒸气冷却降温
D.蒸馏水是净化程度较高的水
【答案】A
【详解】A、烧瓶不能直接加热,应垫上陶土网加热,符合题意;
B、烧瓶中加入沸石或碎瓷片,可以防止暴沸,不符合题意;
C、烧杯中的水用于冷却水蒸气,使其凝结成液态水,不符合题意;
D、蒸馏几乎可除去水中的所有杂质,故蒸馏水是净化程度较高的水,不符合题意。
故选A。
14.(2025·河北保定·二模)如图所示是一种便携式户外净水器及其净水过程。下列有关说法错误的是
A.抗菌颗粒可以去除细菌 B.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质
C.经过该净水器处理的水是纯净物 D.活性炭可以除去水中的颜色或异味
【答案】C
【详解】A、从净水器的构造及原理来看,抗菌颗粒具有去除细菌的功能,该选项说法正确;
B、超滤膜的作用类似于过滤装置,能够过滤掉部分颗粒杂质,该选项说法正确;
C、经过该净水器处理后,虽然去除了部分细菌、颗粒杂质、颜色和异味等,但水中仍可能含有一些可溶性的矿物质等杂质,不是纯净物,该选项说法错误;
D、活性炭具有吸附性,可以除去水中的颜色或异味,该选项说法正确。
故选C。
15.(2025·河北廊坊·二模)下图是自来水厂净化水的主要步骤。下列说法不正确的是
A.步骤①中可加入明矾作混凝剂 B.X试剂具有吸附性
C.步骤④的作用是消毒杀菌 D.净化后的水为纯净物
【答案】D
【详解】A、过滤时可向水中加入絮凝剂明矾,明矾溶于水形成胶状物,可吸附水中悬浮的杂质,使其沉降,该选项说法正确;
B、该过程是吸附,因此X试剂具有吸附性,该选项说法正确;
C、吸附后的水需要杀菌消毒,该选项说法正确;
D、自来水净化水的过程中只除去水中的难溶性杂质、颜色和异味等,仍还有可溶性杂质,则得到的水中仍含有可溶性杂质,为混合物,该选项说法不正确。
故选:D。
16.(2025·河北沧州·二模)根据如图所示实验回答问题。
(1)实验甲为家庭活性炭净水器示意图,其中粒状活性炭层的作用是 。入水口在下,出水口在上的原因是 。
(2)实验乙,向盛有氢氧化钠固体的试管中滴加蒸馏水,观察到 ,产生该现象的原因是:氢氧化钠固体溶于水会 (选填“吸收”或“放出”)热量,氢氧化钙 。
【答案】(1) 过滤不溶性杂质,吸附可溶性色素和异味 提高过滤效果,并避免堵塞
(2) 乙烧杯中澄清石灰水变浑浊 放出 溶解度随温度升高而减小
【详解】(1)活性炭具有吸附性,粒状活性炭层既能除去水中的难溶性装置,还能吸附水中的色素和异味;
入水口在下,出水口在上确保水充分接触活性炭,提高过滤效果,并避免堵塞;
(2)氢氧化钠固体溶于水放出热量,饱和澄清石灰水溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,饱和溶液中有氢氧化钙析出,故观察到澄清石灰水变浑浊。
17.(2025·河北廊坊·二模)兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。
(1)设计:运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味,矿物质、微生物等。如图为活性炭吸附后的微观图示,活性炭具有 结构,可以吸附色素和异味分子。
(2)净化:将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是 (选填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水 (选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
(3)总结:
①混合物分离的一般思路和方法是 (将序号排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有 (写一条)。
【答案】(1)疏松多孔
(2) A 不宜
(3) acb 过滤技术、材料的质量和耐用性等(合理即可)
【详解】(1)活性炭具有结构疏松多孔结构,具有吸附性,可以吸附色素和异味分子;
(2)为了保证除杂效率,一般按杂质颗粒由大到小的顺序净化,因此按由上到下的顺序排列应该是:用小砾石除去较大的颗粒,再用石英砂除去较小的颗粒,再用活性炭除去色素和异味,最后是蓬松棉,起支撑作用,故装置制作较合理的是A;
通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质、细菌和微生物,不适宜直接饮用;
(3)①分离混合物的一般思路:首先分析混合物的组成成分,然后利用各成分性质的差异,选择合适的方法进行分离,故正确顺序为acb;
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素,包括过滤技术、材料的质量和耐用性以及环保无毒等(合理即可)。
18.(2025·河北廊坊·二模)根据下列所示装置进行实验,并回答问题。
(1)图1所示为自制简易制氧机,制取氧气的化学反应方程式为: ;通过操作: ,可使反应停止;导管a的下端伸到液面以下,其作用不包括: (填字母)。
A.让使用者呼吸到湿润的氧气
B.通过a口的气泡判断氧气的流速
C.使装置对称
(2)图2所示为制取蒸馏水的简易装置,蒸馏过程中用酒精灯的 焰加热,产生的水蒸气通过导管进入试管,烧杯中水的作用是使水蒸气 。
【答案】(1) 拉动铜丝,使二氧化锰与过氧化氢溶液不接触 C
(2) 外 冷凝/冷却/降温/液化
【详解】(1)图1所示为自制简易制氧机,制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;
通过拉动铜丝,使二氧化锰与过氧化氢溶液不接触,可使反应停止;
导管a的下端伸到液面以下,氧气不易溶于水,故其作用是湿润氧气、通过a口的气泡判断氧气的流速,与使装置对称无关,故选:C;
(2)图2所示为制取蒸馏水的简易装置,蒸馏过程中用酒精灯的外焰加热,产生的水蒸气通过导管进入试管,烧杯中水的作用是使水蒸气冷凝为水。
水的组成及变化题型二
19.(2025·河北邯郸·二模)为探究不同电压对电解水速率的影响,同学们用如图装置进行多次实验,并记录不同电压下生成20mL氢气所需时间。下列分析正确的是
A.a管收集到的气体是氧气
B.b管中气体可以燃烧
C.a管与b管中气体质量比约为1:2
D.该实验中,电压越高电解水的速率越快
【答案】D
【详解】A、在电解水实验中,与电源负极相连的试管收集到的气体是氢气,与电源正极相连的试管收集到的气体是氧气,且氢气和氧气的体积比约为2:1。由图可知a管中气体体积大,所以a管收集到的气体是氢气,不是氧气,A 选项错误。
B、b管中气体体积小,是氧气,氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能燃烧,B 选项错误。
C、a管收集的是氢气,b管收集的是氧气,根据化学方程式,a管与b管中气体质量比约为(2×2):32=1:8,不是1:2,C 选项错误。
D、从图中可以看出,电压越高,生成20mL氢气所需时间越短,即电解水的速率越快 ,D 选项正确。
故选D。
20.(2025·河北唐山·二模)根据图1、图2所示装置进行实验,回答下列问题。
(1)图1是用钢丝棉验证铁生锈条件的装置。一段时间后,观察到a处锈迹斑斑,b处无明显现象,c处出现少量锈迹。还可观察到U形管左侧液面 (填“高于”或“低于”)右侧。为了避免在处出现锈迹,改进的实验方案是 。
(2)图2为电解水的实验装置。实验时向水中加入氢氧化钠,其目的是 。通过电解水和氢气燃烧实验都能得出水的组成。两种推理方法不同:一种方法是通过发生 (填“化合”或“分解”)反应,由分析生成物的组成确定反应物的组成;另一种方法是通过发生 (填“化合”或“分解”)反应,由分析反应物的组成确定生成物的组成。
【答案】(1) 高于 改用经煮沸迅速冷却的蒸馏水进行实验
(2) 增强水的导电性 分解 化合
【详解】(1)a处铁与氧气和水接触,生锈,b处铁只与氧气接触,不生锈,a中铁生锈消耗了氧气,装置内气体减少,压强减小,可观察到U形管左侧液面高于右侧,水中含有溶解氧,故c处出现少量锈迹,为了避免在处出现锈迹,改进的实验方案是改用经煮沸迅速冷却的蒸馏水进行实验;
(2)电解水时向水中加入氢氧化钠,其目的是增强水的导电性;电解水和氢气燃烧实验都能得出水的组成。两种推理方法不同:一种方法是通过发生分解反应,由分析生成物的组成确定反应物的组成;另一种方法是通过发生化合反应,由分析反应物的组成确定生成物的组成。
21.(2025·河北沧州·二模)在学校开展的“知水善用”项目学习成果发布会上,小明同学分享了自己的研究报告
(1)“A”处是除去水中难溶性杂质的一种实验操作,实验室进行该操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)B图用来区分硬水和软水。加入肥皂水后,发现水样产生浮渣多、泡沫少,则该水样为 。
(3)C图是电解水实验,一段时间后,玻璃管a、b中生成气体的体积比约为 。
(4)D图和E图中,集气瓶底部的水能用细沙代替的是 (填字母)。
【答案】(1)漏斗
(2)硬水
(3)2∶1
(4)D
【详解】(1)除去水中难溶性杂质的一种实验操作是过滤,过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
(2)水样中可溶性钙、镁化合物越多,和肥皂水反应生成的浮渣就越多。不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水是软水,含有可溶性钙、镁化合物较多的水是硬水。如果水中加入肥皂水,振荡或搅拌后,发现水样产生浮渣多、泡沫少,说明该水样中含有较多可溶性钙、镁化合物,该水样为硬水。
(3)电解水实验中,跟电源负极相连的玻璃管内产生的是氢气,跟电源正极相连的玻璃管内产生的是氧气,氢气跟氧气的体积比为:2∶1。由图可知,a管与电源负极相连,得到的是氢气,b管与电源正极相连,得到的是氧气,因此玻璃管a、b中生成气体的体积比约为:2∶1。
(4)D图铁丝在氧气中燃烧,瓶底的水是防止燃烧时溅落下来的高温熔化物炸裂瓶底,水的作用是降温,该实验中可以用细沙代替,因为高温熔化物溅落在细沙上不能和瓶底玻璃直接接触,也就不会导致瓶底玻璃受热不均,瓶底不会炸裂。E图硫在氧气中燃烧,集气瓶底部的水是用来吸收反应生成的二氧化硫,防止二氧化硫污染空气,但细沙不能吸收二氧化硫,因此不能用细沙代替水。故填:D。
22.(2025·河北邯郸·二模)根据如图所示的实验回答问题。
(1)图1所示为探究水的组成的装置。a玻璃管中产生的气体是 ,该实验得出关于水的组成的结论是 。
(2)图2是铁丝在氧气中燃烧的改进实验。用适量过氧化氢溶液代替原实验中集气瓶里的水,向瓶里加入二氧化锰产生氧气,再将用火柴引燃的铁丝插入氧气中燃烧。实验前打磨铁丝的目的是 ,铁丝燃烧的化学方程式为 ,改进实验后的优点有 。
【答案】(1) 氧气/O2 水是由氢元素和氧元素组成的
(2) 除去铁丝表面的氧化物和杂质 使实验更简便或可以持续提供所需要的氧气,让铁丝燃烧更持久或过氧化氢溶液既提供反应物,又起到水的作用,防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底(合理即可)
【详解】(1)电解水实验中,根据“正氧负氢”,a管与正极相连,产生的气体是氧气;
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,则说明是由氢元素和氧元素组成的;
(2)实验前打磨铁丝的目的是除去铁丝表面的氧化物和杂质;
铁丝和氧气点燃生成四氧化三铁,化学方程式为;
将装置改进后氧气无需提前制备和收集,操作更方便,过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成氧气,可以持续提供所需要的氧气,让铁丝燃烧更持久,过氧化氢溶液既是反应物,又起到水的吸热作用,可防止高温熔化物溅落,炸裂瓶底。
23.(2025·河北保定·二模)某化学实验小组利用图1装置进行“电解水实验”的探究活动。
【查阅资料】
石墨与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳。
(1)电解水实验说明水是由 组成的。
该小组探究不同电极材料对实验的影响,实验记录如表。
序号
电极材料
玻璃管内气体体积/mL
体积比
正极
负极
1
铂
5.0
10.2
0.98: 2
2
石墨棒
3.2
10.4
0.62:2
【实验现象】
(2)在实验2中,正极和负极产生气体的体积比远远小于实验1.利用图2装置进行实验,将正极气体经 (选填“a”或“b”)端通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】正极产生的气体中含有二氧化碳。
【继续探究】
电解水实验常需要加入一些物质增强导电性。同学们利用图3装置探究不同物质对电解水实验的影响,在相同温度下,分别取相同质量、浓度均为 10%的NaOH、 H2SO4溶液于烧杯中,用石墨电极进行实验,测得的数据如图4。
(3)向水中加入 溶液进行实验,测定的氢气、氧气体积比更接近。
(4)实验结束后,插入溶液中正极石墨电极的质量 (选填“>”“<”或“=”)插入 溶液中正极石墨电极的质量。
【拓展延伸】
(5)加入 NaOH 溶液进行电解水实验时,烧杯中液面上方( 浓度值较小,可能是因为 被 NaOH 吸收。为此进行下面的实验:取加入 NaOH 溶液实验结束后的液体少许于试管中,滴加 (填字母),观察到的现象是 ,从而验证了猜想。
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.氯化钠溶液 D.酚酞试液
【交流讨论】
(6)由上述实验可知,电解水实验的电极材料选用 最合适。
【答案】(1)氢元素、氧元素
(2)a
(3)Na2SO4
(4)<
(5) A、B 气泡
(6)铂
【详解】(1)电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据反应前后元素种类不变,说明水是由氢氧元素组成的;
(2)利用图2装置进行实验,将正极气体经a端通入澄清石灰水中(若从b端进入会将石灰水从a端排出),观察到澄清石灰水变浑浊;
(3)由图可知,加入硫酸钠溶液产生二氧化碳的浓度最低,说明溶液中石墨电极与氧气反应最少,测定的氢气、氧气体积比更接近;
(4)由图可知,加入硫酸溶液产生二氧化碳的浓度大于加入硫酸钠产生二氧化碳的浓度,说明加入硫酸溶液中石墨电极与氧气反应的质量更大,则实验结束后,插入溶液中正极石墨电极的质量<插入 溶液中正极石墨电极的质量;
(5)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,盐酸(硫酸)能与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,所以取加入 NaOH 溶液实验结束后的液体少许于试管中,滴加,观察到有气泡产生,说明猜想正确;故选AB;(氯化钠不与碳酸钠反应,氢氧化钠、碳酸钠溶液均显碱性,都能使酚酞溶液变红,故CD不符合题意)
(6)由表中数据可知,电极材料为铂时体积比最接近1:2,故选铂最合适。
24.(2025·河北唐山·二模)U形管在创新实验中发挥重要作用,根据下图所示实验回答问题。
(1)图A所示为探究分子运动的实验装置。在小试管中加入少量氢氧化钠固体,利用氢氧化钠固体溶于水 (选填“吸热”或“放热”),可以加速浓氨水的挥发;滴入浓氨水一段时间后,观察到湿润的酚酞滤纸条 ,从分子运动的角度分析,此现象可说明: 。
(2)图B所示为电解水实验装置,并收集产生的气体。电解前向水中加入少量硫酸钠的目的是 ; (选填“a”或“b”)管中的气体先收集满。
【答案】(1) 放热 变红 分子在不断运动
(2) 增强导电性 a
【详解】(1)固体氢氧化钠溶解时放出热量,可以加速浓氨水的挥发;碱性溶液会使酚酞变红色,氨气分子溶于水形成氨水,氨水显碱性,故观察到湿润的酚酞滤纸条变红;实验中,氨分子是不断运动的,运动到湿润的酚酞滤纸条上时,和水结合生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞试液变红色,得出的结论是分子在不断地运动。
(2)由于硫酸钠在水中能解离出自用移动的离子,电解前可向水中加入少量硫酸钠,目的是增强水的导电性;水通电,正极产生氧气,负极产生氢气,产生氢气与氧气的体积之比为2:1,所以氢气先收集满,而a管是向下排空气 法,收集的是氢气,故a管中的氢气先收集满。
25.(2025·河北秦皇岛·二模)根据图中装置进行实验,回答下列问题。
(1)小明用燃着的蜡烛探究燃烧和灭火。如图1,将燃着的蜡烛放在烧杯内,向烧杯内加入过氧化氢溶液和二氧化锰,发现蜡烛的火焰燃烧更旺。其原因是 。取出蜡烛,将铜丝网放置在蜡烛火焰中上部,发现铜丝网下方蜡烛正常燃烧,上方没有火焰,如图2所示。请分析铜丝网上方没有火焰的原因是 。
(2)如图3为电解水实验。
任务一:探究水的组成。
证明水中含有氧元素的实验操作是:将 口处,打开活塞,观察现象。
结论:水由氢、氧元素组成,写出电解水的化学方程式 。
任务二:探究物质对电解水产生氢气速率的影响。
分别取等质量12%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,产生氢气的速率如图4所示。由此可知,在相同条件下,加入 ,产生氢气的速率最大。
【答案】(1) 反应产生了氧气,为燃烧提供了充足的氧气(合理即可) 铜丝导热,使温度降低到可燃物的着火点以下
(2) 带火星的木条(或燃着的木条)放在b口 NaOH溶液
【详解】(1)如图1,将燃着的蜡烛放在烧杯内,向烧杯内加入过氧化氢溶液和二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,氧气具有助燃性,烧杯中氧气浓度增大,所以蜡烛的火焰燃烧更旺;如图2所示,铜丝导热,使温度降低到可燃物的着火点以下,所以铜丝网上方没有火焰;
(2)由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知,导管b端与电源正极相连,产生的是氧气,将带火星的木条(或燃着的木条)放在b口,若带火星的木条复燃(或燃着的木条燃烧更旺),说明导管b端与产生的是氧气,进而说明水中含有氧元素;水在通电条件下生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;由产生氢气的速率图像可知,在相同条件下,加入氢氧化钠溶液时产生氢气的速率最快,所以加入氢氧化钠对水电解产生氢气的速率影响最大。
26.(2025·河北廊坊·二模)实验是进行科学探究的重要方式,请根据下图回答问题:
(1)如图,甲实验通电一段时间后,观察到管a和管b中气体体积比为 ,管a中的气体是 。写出电解水的化学方程式 。
(2)乙实验写出锥形瓶内发生反应的化学方程式 。观察到b处白磷燃烧,a处白磷不燃烧,由此说明可燃物燃烧的条件是 。
【答案】(1) 2:1 氢气/H2
(2) 与氧气接触
【详解】(1)电解水正极产生氧气,负极产生氢气,体积比为1:2,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,故管a和管b中气体体积比为2:1;方程式为:;
(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下生成水和氧气,方程式为:;
观察到b处白磷(与氧气接触、温度达到白磷着火点)燃烧,a处白磷(与氧气隔绝、温度达到白磷的着火点)不燃烧,由此说明可燃物燃烧需要与氧气(或空气)接触。
溶液及相关判断题型三
27.(2025·河北唐山·二模)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去中的少量
将气体缓缓地通过灼热的氧化铜
B
除去氧化钙中混有的少量碳酸钙
加入足量水溶解后过滤
C
验证某溶液为澄清石灰水
用试纸测定溶液的是否大于7
D
鉴别和固体
分别取样,加入适量且相同的水,测溶解前后液体温度变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳,不符合除杂原则,故选项实验方案设计错误;
B、CaO能与水反应生成氢氧化钙,碳酸钙难溶于水,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项实验方案设计错误;
C、澄清石灰水(氢氧化钙溶液)呈碱性,pH > 7,但碱性溶液不一定是澄清石灰水(如 NaOH 溶液 pH 也 >7),故选项实验方案设计错误;
D、分别取样,加入适量且相同的水,测溶解前后液体温度变化,溶于水温度升高的是氢氧化钠,溶于水温度降低的是硝酸铵,可以鉴别,故选项实验方案设计正确。
故选D。
28.(2025·河北沧州·二模)以下是摘录九年级同学化学笔记本中的部分内容,其中不正确的是
A.溶于水,溶液温度会降低
B.利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,弹簧夹未夹紧,导致测量结果偏大
C.粗盐提纯时,蒸发后的固体中含有水分,产率偏高
D.配制16%的NaCl溶液,量取水时仰视量筒读数,会造成溶质质量分数偏大
【答案】D
【详解】A、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,不符合题意;
B、利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,弹簧夹未夹紧,装置内气体受热膨胀逸出,会导致测量结果偏大,不符合题意;
C、粗盐提纯时,蒸发后的固体中含有水分,会导致得到精盐的质量偏大,产率偏高,不符合题意;
D、配制16%的NaCl溶液,量取水时仰视量筒读数,读取数值小于实际数值,会导致量取水的体积偏大,会造成溶质质量分数偏小,符合题意。
故选D。
29.(2025·河北廊坊·二模)打开可乐瓶盖时,观察瓶内出现气泡,甚至可乐会自动喷出(如图)。对此下列说法错误的是
A.可乐中产生的气体是二氧化碳
B.根据上图成分表,说明气体能作溶质
C.制作可乐时,二氧化碳与水发生了化学反应
D.打开可乐瓶前后二氧化碳气体的溶解度不变
【答案】D
【详解】A、可乐中溶有二氧化碳,打开瓶盖产生的气体是二氧化碳,A正确。
B、二氧化碳是气体,在可乐中作为溶质存在,说明气体能作溶质,B正确。
C、制作可乐时,二氧化碳与水反应生成碳酸,发生化学反应,C正确。
D、打开可乐瓶,压强减小,二氧化碳溶解度减小,所以有气泡冒出,溶解度改变,D错误。
故选D。
30.(2025·河北唐山·二模)下列实验设计能达到实验目的的是
A.探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性
B.验证盐酸与Ca(OH)2发生反应
C.验证质量守恒定律
D.探究甲烷的组成
【答案】B
【详解】A、图中实验,溶质和溶剂的种类均不同,变量不唯一,不能探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性,选项实验设计不能达到实验目的,不符合题意;
B、Ca(OH)2微溶于水,因此加入水后,大部分Ca(OH)2以固体形式存在,形成浑浊的悬浊液;盐酸与Ca(OH)2发生中和反应,生成的CaCl2易溶于水,固体Ca(OH)₂逐渐溶解,最终溶液澄清透明;加水后的容器中溶液保持浑浊、加盐酸后的容器中固体溶解,溶液澄清,此现象表明盐酸与Ca(OH)2发生了反应,生成可溶性盐CaCl2,从而验证了中和反应的发生,选项实验设计能达到实验目的,符合题意;
C、对于有气体参加或生成的反应,验证质量守恒定律需要在密闭容器中进行,在洞口容器国加入双氧水和二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,过程中氧气逸出,选项实验设计不能达到实验目的,不符合题意;
D、通常通过点燃甲烷,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,观察到烧杯内壁有水雾,证明甲烷中含有氢元素,能说明甲烷中存氢元素;不能检验甲烷中是否含有碳元素,选项实验设计不能达到实验目的,不符合题意。
故选B。
31.(2025·河北石家庄·二模)分类是认识物质的常用方法。下列分类正确的是
A.溶液:碘酒、澄清石灰水、生理盐水
B.不可再生能源:煤、氢能、可燃冰
C.盐类:纯碱、烧碱、熟石灰
D.人体所必需的微量元素:碘、氟、钙
【答案】A
【详解】A、碘酒是碘溶于酒精形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,澄清石灰水是氢氧化钙溶于水形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,生理盐水是氯化钠溶于水形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
B、煤、可燃冰短期内均不能再生,均属于不可再生能源,电解水可生成氢气,故氢能属于可再生能源,不符合题意;
C、纯碱是碳酸钠的俗称,碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,烧碱是氢氧化钠的俗称,熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钠、氢氧化钙均是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,均属于碱,不符合题意;
D、碘、氟均是人体必需的微量元素,钙元素属于常量元素,不符合题意。
故选A。
32.(2025·河北邯郸·二模)下列关于溶液的说法正确的是
A.均一、稳定的液体都是溶液
B.溶液中只能含有一种溶质
C.降低温度一定能使不饱和溶液变为饱和溶液
D.在溶液中进行的化学反应一般速率比较快
【答案】D
【详解】A、溶液是均一稳定的混合物,所以均一、稳定的液体不一定是溶液,如水,它具有均一性和稳定性,但它是纯净物,选项错误;
B、溶液中可以含有多种溶质。选项错误;
C、有些物质的溶解度随温度升高而增大(如氢氧化钙),此时降温反而会使溶液更不饱和;(即使物质的溶解度随温度降低而减小,若该溶液中溶质含量过低,也可能降温不能使其变为饱和)选项错误;
D、溶液中许多可溶物质变为能够自由移动的粒子,增大了接触面积,增大了有效碰撞,所以化学反应速率也更快,选项正确;
故选D。
33.(2025·河北沧州·二模)下列有关水和溶液的说法正确的是
A.均一、稳定的液体一定是溶液 B.电解水时正极产生的气体可以作燃料
C.加入活性炭可以促进水中的悬浮杂质沉降 D.污水经处理达标后可作为景观用水
【答案】D
【详解】A. 均一、稳定的液体不一定是溶液,如:水是均一、稳定的液体,但水不是溶液,此选项错误;
B. 电解水时,正氧负氢,氢二氧一,所以正极产生的气体是氧气,氧气支持燃烧,本身不能燃烧,不可以作燃料,此选项错误;
C. 活性炭具有吸附性,活性炭可以除去水中的异味和色素,此选项错误;
D. 污水经处理达标后可作为景观用水,此选项正确。
故选D。
34.(2025·河北沧州·二模)推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.阳离子带正电荷,所以带正电荷的微观粒子一定是阳离子
B.单质由同种元素组成,所以由同种元素组成的物质一定是单质
C.溶液是均一、稳定的,所以均一、稳定的液体一定是溶液
D.含氢元素的燃料燃烧产生水,所以燃烧生成水的燃料一定含氢元素
【答案】D
【详解】A、阳离子带正电荷,但带正电荷的微观粒子不一定是阳离子,比如质子也带正电荷,错误;
B、单质是由同种元素组成的纯净物。由同种元素组成的物质不一定是单质,例如氧气(O2)和臭氧(O3)的混合物,都是由氧元素组成,但属于混合物,不是单质,错误;
C、溶液是均一、稳定的混合物,均一、稳定的液体不一定是溶液,比如水是均一、稳定的液体,但水是纯净物,不是溶液,错误;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。含氢元素的燃料燃烧产生水,所以燃烧生成水的燃料一定含氢元素,正确。
故选D。
溶解度与溶质的质量分数题型四
35.(2025·河北唐山·二模)如图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线。某小组进行如图所示的实验,X是硝酸钾和氯化钾中的一种,下列说法正确的是
A.X是氯化钾
B.溶质的质量分数:②>③>①
C.只有烧杯③中的上层清液是饱和溶液
D.烧杯③中析出的固体质量是25g
【答案】D
【详解】A、t3℃时,②中的溶液中溶剂的质量是100g,溶液中含有的溶质的质量为50g,此时溶液中没有析出晶体,说明该温度下,该物质的溶解度一定大于50g,已知该温度下硝酸钾的溶解度是82g,氯化钾的溶解度是40g,故该物质为硝酸钾,故不符合题意;
B、①蒸发100g水后得到②,此时无晶体析出,故②比①溶质的质量分数大;②降温析出晶体后得到③,故②比③溶质的质量分数大;t1℃时①中的溶液中溶剂的质量是200g,溶质的质量是50g,通过A中的分析可知该物质是硝酸钾,已知硝酸钾在t1℃时的溶解度是25g,故说明此溶液为硝酸钾在t1℃的饱和溶液,③也是硝酸钾在t1℃时的饱和溶液,故两溶液中溶质的质量分数相同,即②>③=①,故符合题意;
C、①中的溶液也是饱和溶液,故不符合题意;
D、③中溶剂的质量是100g,又知t1℃时硝酸钾的溶解度是25g,故100g溶剂中最多溶解的硝酸钾的质量是25g,即析出的固体的质量是50g-25g=25g,故符合题意。
故选D。
36.(2025·河北廊坊·二模)40℃时,将一定质量的甲、乙两种溶液分别进行恒温蒸发,析出晶体的质量与蒸发水的质量关系如图1所示,图2所示是甲乙两种溶液中溶质的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.图1中乙对应图2中物质B
B.图1中甲溶液的溶质质量分数始终不变
C.若中混有少量,提纯的方法是降温结晶
D.在20℃时,将固体、各分别加入水中,所得两种溶液的质量相等
【答案】B
【详解】A、由图2可知,40℃时,A的溶解度大于30g,B的溶解度为30g;由图1可知,40℃时,将甲溶液恒温蒸发,一开始蒸发就有晶体析出,说明一开始甲溶液为饱和溶液,蒸发掉50g水时,析出的晶体为15g,设40℃时,甲的溶解度为x,则,x=30g,故图1中甲对应图2中物质B,不符合题意;
B、图1中甲溶液一开始蒸发就有晶体析出,说明甲溶液为饱和溶液,对饱和溶液进行恒温蒸发,溶质、溶剂同时减少,溶液仍为该温度下的饱和溶液,温度不变,溶解度不变,因此溶液中溶质质量分数不变,则图1中甲溶液的溶质质量分数始终不变,符合题意;
C、由图可知,A的溶解度随温度的升高而增加,且A的溶解度受温度影响较大,B的溶解度随温度的升高而减小,且溶解度受温度影响较小,故若中混有少量,提纯的方法是蒸发结晶,不符合题意;
D、在20℃时,A的溶解度小于30g,B的溶解度大于30g,该温度下,将固体A、B各30g分别加入100g水中,A未完全溶解,B完全溶解,B所得溶液质量更大,不符合题意。
故选B。
37.(2025·河北唐山·二模)硝酸钾和氯化钾在农业生产中应用广泛。图1所示为硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线,图2所示为在某温度下,恒温蒸发一定质量的硝酸钾溶液,溶液中溶质的质量与蒸发水的质量关系,下列有关说法正确的是
A.、是常见的化肥,其中属于复合肥
B.点时,溶液和溶液溶质的质量相等
C.时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温至,析出晶体质量:硝酸钾>氯化钾
D.图2中,该温度下硝酸钾的溶解度为
【答案】C
【详解】A、氯化钾中含有的营养元素只有钾元素,是钾肥,不是复合肥,说法错误;
B、由于不知道硝酸钾和氯化钾溶液的具体质量,故无法确认溶质质量,说法错误;
C、硝酸钾溶解度受温度影响更大,故等质量的两种物质的饱和溶液降温至t1℃,硝酸钾析出的晶体质量更大,说法正确;
D、由图2可知,蒸发水的质量一共为60g,且蒸发10g水后开始析出晶体,此时溶液为饱和溶液,故可得到50g水溶解的最大溶质质量为24g,故此温度下硝酸钾的溶解度为48g,说法错误。
故选C。
38.(2025·河北邯郸·二模)人类的生产、生活与溶液处处相关。回答下列问题:
(1)下列常见的液体属于溶液的是_____(填字母)。
A.白醋 B.雪碧 C.矿泉水 D.牛奶
(2)如图是部分固体物质的溶解度曲线图,请回答:
①M点表示的意义是 。
②某同学进行了如图所示的实验,若使烧杯中的溶液变为该温度下的饱和溶液,需要 。
③10℃时,配制60g硝酸钾饱和溶液需要硝酸钾固体的质量是 g。在实验室中配制该溶液时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
【答案】(1)ABC
(2) t℃时硝酸钾、硝酸钠的溶解度相等 加入氯化铵/恒温蒸发水 10 量筒、胶头滴管
【详解】(1)A、白醋是均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
B、雪碧是均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
C、矿泉水是均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
D、牛奶是不均一、不稳定的混合物,属于乳浊液,不属于溶液,不符合题意。
故选:ABC;
(2)①由溶解度曲线图可知,M点表示的意义是:t℃时硝酸钾、硝酸钠的溶解度相等;
②由图可知,20℃时向100g水中加入47g氯化铵,再升温至50℃,固体全部溶解,由溶解度曲线图可知,50℃时氯化铵的溶解度为50g,即该温度下100g水中最多能溶解50g氯化铵,因此若使烧杯中的溶液变为该温度下的饱和溶液,需要加入氯化铵或恒温蒸发水;
③由溶解度曲线图可知,10℃时硝酸钾的溶解度为20g,则10℃时,配制60g硝酸钾饱和溶液需要硝酸钾固体的质量是;在实验室中配制该溶液时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和量筒、胶头滴管。
39.(2025·河北唐山·二模)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、水等。“风暴瓶”主要原理是利用樟脑在酒精中的结晶情况反映温度变化。
(1)冬天时“风暴瓶”中出现较多晶体,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。
(2)时,硝酸钾在水中的溶解度为31.6g,则硝酸钾 (填“难”“微”“可”或“易”)溶于水。
(3)如图甲为和的溶解度曲线。时将等质量的和两种物质的饱和溶液降温,下列说法正确的是_______(填字母)。
A.降温到,所得溶液的质量大小关系为
B.降温到,所得溶液的溶剂质量大小关系为
C.降温到,硝酸钾溶液析出50g晶体
D.降温到,所得溶液的溶质质量分数大小关系为
(4)已知X是或中的一种,小丽同学对该物质进行了如图乙所示实验,据图可知,X是 ,时③溶液为该溶质的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【答案】(1)增大
(2)易
(3)BD
(4) /硝酸钾 不饱和
【详解】(1)冬天时“风暴瓶”中出现较多晶体,天气越冷瓶中析出的樟脑晶体越多,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度升高而增大;
(2)20 ℃ 时,硝酸钾在水中的溶解度为31.6g>10g,则硝酸钾易溶于水;
(3)A、时将等质量的和两种物质的饱和溶液降温到,硝酸钾和氯化铵的溶解度均减小,均会析出晶体,硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大,则析出晶体的关系为硝酸钾>氯化铵,则所得溶液的质量大小关系为,故错误;
B、时溶解度关系为硝酸钾>氯化铵,等质量的和两种物质的饱和溶液中,溶质关系为硝酸钾>氯化铵,则溶剂关系为硝酸钾<氯化铵,时将等质量的和两种物质的饱和溶液降温到,溶剂不变,则所得溶液的溶剂质量大小关系为,故正确;
C、时将等质量的和两种物质的饱和溶液降温到,由于饱和溶液的质量不确定,则无法判断析出晶体的质量,故错误;
D、时将等质量的和两种物质的饱和溶液降温到,硝酸钾和氯化铵的溶解度均减小,均会析出晶体,变为下的饱和溶液,氯化铵的溶解度>硝酸钾,则所得溶液的溶质质量分数大小关系为,故正确;
故选BD;
(4)已知X是或中的一种,由图可知,③时100g水能溶解55g的X,则时X的溶解度要大于55g,由图1可知,时硝酸钾的溶解度为80g,氯化铵的溶解度为50g,则X是硝酸钾;
③中是时烧杯中有100g水和55g硝酸钾,时硝酸钾的溶解度为80g>55g,则时③溶液为该溶质的不饱和溶液。
40.(2025·河北沧州·二模)如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)30℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为 。
(2)30℃时,将15g甲加入50g水中,充分溶解后得到的是 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)若乙中混有少量甲时,提纯乙所用的方法为 。
(4)将50℃时等质量甲、乙、丙的饱和溶液同时降温到10℃,所得溶液中溶质的质量分数最小的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
(5)30℃时,将等质量甲、丙的饱和溶液升温到50℃,有固体析出的是 。
【答案】(1)乙>甲=丙
(2)饱和
(3)蒸发结晶
(4)甲
(5)丙
【详解】(1)由溶解度曲线知,30℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为乙>甲=丙;
(2)在30℃时,甲溶解度为25g,将25g甲物质中加入50g水,可充分溶解12.5g甲物质,所得溶液是饱和溶液;
(3)由于乙的溶解度随温度的变化不大,甲的溶解度随温度的升高而增大且变化较大,若乙中混有少量甲,最好采用蒸发结晶的方法提纯乙;
(4)将50℃时,甲、乙、丙三种物质的饱和溶液降温到10℃,甲乙仍为饱和溶液,乙的溶解度大于甲,丙溶液为不饱和溶液,溶质质量分数不变,还是按30℃时的溶解度计算,此时丙的溶解度大于10℃的甲,则所得溶液中溶质的质量分数最小的是甲;
(5)30℃时,将等质量甲、丙的饱和溶液升温到50℃,丙溶解度随温度升高而减小,故有固体析出的是丙。
41.(2025·河北邢台·二模)神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”。风暴瓶中的结晶变化可以预示天气的变化。制作“风暴瓶”(图1)用到以下物质:樟脑、酒精、、、水等。
(1)将饱和的樟脑酒精溶液滴入水中,出现明显浑浊,说明樟脑在水中的溶解能力 (填“>”“<”或“=”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图2为和的溶解度曲线。将℃时等质量的和的饱和溶液分别降温到℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为 (填“>”“<”或“=”)。
(3)图1风暴瓶中出现大量晶体,利用的结晶方法是 。
(4)已知X是或中的一种,晓丽同学对该物质进行了如图3所示实验,据图回答问题。X是 (填物质名称),使②和③中的溶液分别达到饱和状态,还需要加入X的质量② ③(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)<
(2)=
(3)降温结晶
(4) 硝酸钾 <
【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弱于其在酒精中的溶解能力;
(2)将t3℃时等质量的 KNO3、NH4Cl两种物质的饱和溶液分别降温到t2℃,降温后,硝酸钾和氯化铵的溶解度均减小,均有溶质析出,均是饱和溶液,t2℃时,硝酸钾和氯化铵的溶解度相等,则该温度下,硝酸钾和氯化铵饱和溶液的溶质质量分数相等,所以所得溶液中的溶质质量分数大小关系为:KNO3=NH4Cl;
(3)图1风暴瓶中出现大量晶体,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度升高而增大,所以可以利用降温结晶法结晶;
(4)在烧杯③中溶剂是100g水,溶解了溶质55g,说明了③烧杯中物质在t3℃时,溶解度大于50g,所以X是KNO3,t1℃时,硝酸钾的溶解度是30g,所以说200g水中最多溶解60g,所以②中的溶液达到饱和状态还需加入5g硝酸钾;t3℃时,硝酸钾的溶解度是80g,所以③中的溶液达到饱和状态还需加硝酸钾:80g-55g=25g。
42.(2025·河北邯郸·二模)“我行其野,芃芃其麦”。东营某智慧高效农业示范区万亩小麦长势喜人。小麦是我国重要的粮食作物。
(1)小麦中富含的营养物质是 。
(2)经测定该示范区土壤的酸碱度为8.02,可知土壤呈 性。
(3)为使小麦枝繁叶茂,叶色深绿,提高产量,可以适当施加的肥料是___________。
A. B.KCl C. D.
(4)℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后,现象如图1所示。两者的溶解度曲线如图2所示。
①烧杯 (填“甲”或“乙”)中上层清液为饱和溶液。
②图2中P点的含义是 。
③将温度由℃升高到℃,充分搅拌,烧杯乙中固体 (填“能”或“不能”)全部溶解。
【答案】(1)糖类
(2)碱
(3)AD
(4) 乙 ℃时,硝酸钾、氯化钾溶解度相等 能
【详解】(1)小麦中富含的营养物质是糖类;
(2)经测定该示范区土壤的酸碱度为8.02,pH>7,可知土壤呈碱性。
(3)氮元素可使小麦枝繁叶茂,叶色深绿,提高产量,可以适当施加含有氮元素的肥料;
A、含有氮元素,符合题意;
B、KCl不含有氮元素,不符合题意;
C、不含有氮元素,不符合题意;
D、含有氮元素,符合题意;故选:AD。
(4)①如图1所示可知:甲完全溶解,乙没有完全溶解,说明烧杯乙中上层清液为饱和溶液。
②溶解度曲线的交点表示该温度下固体溶解度相等,图2中P点的含义是到℃时,硝酸钾、氯化钾溶解度相等。
③℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有水的两个烧杯中,充分搅拌后,现象如图1所示可知:烧杯乙中溶液为饱和溶液,℃时,烧杯甲中物质溶解度大于烧杯乙中物质溶解度,结合图2硝酸钾、氯化钾溶解度曲线可知:烧杯甲中是氯化钾,烧杯乙中是硝酸钾,氯化钾的溶解度随温度升高而增大,且℃时氯化钾完全溶解,将温度由℃升高到℃,硝酸钾肯定完全溶解,由②可知:℃时,硝酸钾、氯化钾溶解度相等相等,将温度由℃升高到℃,充分搅拌,烧杯乙中固体能全部溶解。
43.(2025·河北石家庄·二模)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()、氯化铵()、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,有明显的浑浊现象,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)如图为和的溶解度曲线。℃时,将20g加入50g水中充分溶解,所得溶液溶质与溶液质量比为 。P点表示的含义为 。℃时将等质量的、两种物质的饱和溶液降温到℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为 (填“>”、“<”或“=”)。
(3)已知X是或中的一种,某同学对该物质进行了如图所示实验,据图回答问题。X是 ,②和③中的溶液分别恰好达到饱和状态还需加入X的质量较小的是 (填“②”或“③”)。
【答案】(1)强于
(2) 3:13 ℃时硝酸钾、氯化铵的溶解度相等 <
(3) 硝酸钾 ②
【详解】(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,有明显的浑浊现象,说明樟脑在酒精中的溶解能力强于其在水中的溶解能力;
(2)由溶解度曲线图可知,℃时硝酸钾的溶解度为30g,则℃时将20g加入50g水中,最多能溶解硝酸钾,则充分溶解后所得溶液溶质与溶液质量比为;
由溶解度曲线图可知,P点表示的含义为℃时硝酸钾、氯化铵的溶解度相等;
由溶解度曲线图可知,℃时硝酸钾的溶解度比氯化铵大,则℃时等质量的、两种物质的饱和溶液中溶质质量、溶剂质量,℃时将等质量的、两种物质的饱和溶液降温到℃,硝酸钾、氯化铵的溶解度均减小,均有固体析出,但溶剂质量不变,由于℃时硝酸钾、氯化铵的溶解度相等,溶剂多的所含溶质质量大,因此降温后所得溶液中的溶质质量大小关系为<;
(3)由图可知,烧杯③中的溶液为℃时,55gX完全溶解在100g水中形成的溶液,即℃时,X的溶解度大于或等于55g,结合溶解度曲线图可知,X为硝酸钾;
由图可知,烧杯②中的溶液为℃时的硝酸钾溶液,该温度下硝酸钾的溶解度为30g,则200g水中最多溶解60g硝酸钾,则还需加入硝酸钾的质量为;烧杯③的溶液为℃时的硝酸钾溶液,该温度下硝酸钾的溶解度为80g,则100g水中最多溶解80g硝酸钾,则还需加入硝酸钾的质量为,故②和③中的溶液分别恰好达到饱和状态还需加入X的质量较小的是②。
44.(2025·河北石家庄·二模)KNO3、KCl可用作化肥,对农作物生长具有重要作用。如图为KNO3、KCl的溶解度曲线。请回答下列问题:
(1)KNO3属于 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。
(2)当KNO3中混有少量KCl时,常用 (选填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的方法提纯KNO3。
(3)40℃时,将40gKNO3固体加入到50g水中,充分溶解后,所得溶液的质量为 g。
(4)若在实验室用KCl固体和水配制一定量2%的KCl溶液作为钾肥,需要的仪器有药匙、烧杯、玻璃棒、天平(带称量纸)、 等。(写一个即可)
(5)将70℃等质量KNO3、KCl的饱和溶液降温至22℃,下列对所得溶液的分析正确的是 (填字母)。
A.溶剂质量的关系:KNO3>KCl
B.溶质质量的关系:KNO3>KCl
C.溶质质量分数的关系:KNO3=KCl
【答案】(1)复合肥
(2)降温结晶
(3)82
(4)量筒(合理即可)
(5)C
【详解】(1)KNO3中含有营养元素N、P、K中的K、N,故属于复合肥。
(2)由于硝酸钾的溶解度受温度影响比较大,氯化钾的溶解度受温度影响比较小,当KNO3中混有少量KCl时,常用采用降温结晶的方法提纯硝酸钾。
(3)40℃时,硝酸钾的溶解度为64g,则该温度下,50g水中最多可溶解硝酸钾的质量为32g,将35gKNO3加入到50g水中,充分溶解,形成溶液的质量为32g+50g=82g。
(4)若在实验室用KCl固体和水配制一定量2%的KCl溶液作为钾肥,需要的仪器有药匙、烧杯、玻璃棒、天平(带称量纸)、量筒等,需要用量筒量水。
(5)70℃时,硝酸钾的溶解度大于氯化钾的溶解度,等质量硝酸钾和氯化钾的饱和溶液中,溶质质量:KNO3>KCl,溶剂质量:KNO3< KCl,由70℃降温至22℃,溶解度均减小,溶液中有晶体析出,溶液仍饱和,溶质质量减小,溶剂质量不变,由于22℃时,溶解度:氯化钾=硝酸钾,则所得溶液的溶质质量分数:KNO3=KCl,而溶剂质量:KNO3< KCl,则溶质质量:KNO3< KCl。
A、由分析可知,溶剂质量的关系:KNO3< KCl,故错误;
B、由分析可知,溶质质量的关系:KNO3< KCl,故错误;
C、由分析可知,溶质质量分数的关系:KNO3=KCl,故正确。
故选C。
45.(2025·河北廊坊·二模)化学课上同学们学习了硝酸钾和氯化钠的溶解度,并进行了如图所示实验。请根据下列图示回答问题。
(1)40℃时,硝酸钾的溶解度为 g。
(2)溶解度曲线中,交点a:含义是 ,溶液为 状态(填“饱和”或“不饱和”)。
(3)向上图烧杯中加入氢氧化钠固体,A试管中的现象是 ,C试管中出现白色固体,则氢氧化钙的溶解度随温度的升高而 。
【答案】(1)64
(2) t℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度相等 饱和
(3) 固体逐渐溶解(或固体减少) 减小
【详解】(1)由溶解度曲线可知,横坐标为40℃时,对应硝酸钾溶解度曲线的纵坐标值为64g,即40℃时,硝酸钾的溶解度为64g。
(2)溶解度曲线的交点表示在该温度下,两种物质的溶解度相等。所以交点a的含义是t℃时,硝酸钾和氯化钠的溶解度相等;
交点a在溶解度曲线上,曲线上的点表示该温度下的饱和溶液,所以此时溶液为饱和状态。
(3)氢氧化钠固体溶于水放热,使溶液温度升高。硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,A试管中是饱和硝酸钾溶液,且有剩余固体,温度升高后,硝酸钾溶解度增大,固体逐渐溶解(或固体减少);
C试管中是饱和氢氧化钙溶液,且没有固体剩余,温度升高后,出现白色固体,说明有溶质析出,可知氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。
46.(2025·河北张家口·二模)均为常见的肥料,对植物的生长具有重要的作用。图所示为这两种物质的溶解度曲线。
(1)a点时,和的溶解度的大小关系为 。
(2)e点表示的意义为 ,该点对应的溶液中溶质的质量分数为 (结果保留至0.1%)。
(3)将时的饱和溶液升温至,若使该溶液成为时的饱和溶液,需加入固体的质量为 。
(4)可通过 的方法将d点时的溶液变为该温度下的饱和溶液。
【答案】(1)相等
(2) 时的溶解度为40g 28.6%
(3)74g
(4)加溶质硝酸钾或恒温蒸发溶剂
【详解】(1)由图可知,a点是两物质溶解度曲线的交点,即a点时,和的溶解度相等。
(2)由图可知,e点在KCl的溶解度曲线上,表示时的溶解度为40g;根据饱和溶液的溶质质量分数=可得,该点对应的溶液中溶质的质量分数为。
(3)由图可知,时的溶解度是64g,所以时的饱和溶液中溶质硝酸钾的质量是,溶剂的质量为164g-64g=100g,而的溶解度是138g,故将时的饱和溶液升温至,若使该溶液成为时的饱和溶液,需加入固体的质量为138g-64g=74g。
(4)将d点时的溶液变为该温度下的饱和溶液可加入溶质硝酸钾或或恒温蒸发溶剂。
47.(2025·河北石家庄·二模)图1是甲、乙两种固体的溶解度曲线,其中一种固体是硝酸钾。图2是利用硝酸钾进行的一系列实验。据图请回答有关问题。
(1)图1中, (选填“甲”或“乙”)是硝酸钾。
(2)t2℃时,配制90g甲的饱和溶液,需要甲 g。
(3)图2中,“某一步操作”中的“操作”是 ,该操作前后的溶液状态变化过程,在图1中表示为 (选填“c→a”“c→b”或“c→d”)。
(4)等质量的甲、乙分别配制成t2℃时的饱和溶液,所得两种溶液的质量:甲 乙(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)甲
(2)40
(3) 降低温度 c→a
(4)<
【详解】(1)t2℃100g水中加入60g硝酸钾完全溶解,说明此时硝酸钾的溶解度大于或等于60g,对比图一甲物质的溶解度在t2 ℃时大于60g,乙物质的溶解度在t2 ℃时小于60g,因此硝酸钾是图1中的甲物质;
(2)t2℃时,甲物质的溶解度为80g,即100g水溶解80g甲,180g甲物质的饱和溶液中溶质的质量为80g,则配制90g甲物质的饱和溶液,需称量甲的质量为:;
(3)根据(2)分析可知,图2“某一步操作”前溶液的状态为不饱和溶液,对应的溶液为c点,图2“某一步操作”后恰好饱和且溶液的质量不变,可采用的操作是降低温度,当溶解度降为60g,溶液达到饱和,其溶液对应点为a,因此图2“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1中表示为c→a;
(4)t2℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,等质量的甲、乙分别配制成t2℃时的饱和溶液,甲需要的溶剂少,乙需要的溶剂多,所得两种溶液的质量:甲<乙。
48.(2025·河北邯郸·二模)与在水中的溶解度曲线如图1所示,请回答:
(1)时,将加入到50g水中,充分搅拌后所得溶液的质量为 g。
(2)氯化铵样品中混有少量硝酸钾,可采用 方法提纯氯化铵。
(3)时将等质量的和的饱和溶液均降温到,析出晶体的质量关系正确的是(析出、晶体的质量分别为a、b)______(选填字母)。
A. B. C. D.不能确定
(4)t℃时,将一定量的和溶液分别进行恒温蒸发,蒸发溶剂质量与析出晶体质量间的关系如图2所示,原溶液中属于饱和溶液的是 (选填“甲”或“乙”);若甲是溶液,则t的取值范围是 。
【答案】(1)70
(2)蒸发结晶
(3)A
(4) 甲 t>t1
【详解】(1)t1℃时,硝酸钾的溶解度为40g,即该温度下,100g水中最多可溶解40g硝酸钾,则该温度下,将40g硝酸钾加入到50g水中,只能溶解20g,充分搅拌后所得溶液的质量为:20g+50g=70g;
(2)由图可知,氯化铵、硝酸钾的溶解度均随温度的升高而增加,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,故氯化铵样品混有少量硝酸钾,可采用蒸发结晶的方法提纯氯化铵;
(3)t2℃时,将等质量的硝酸钾和氯化铵的饱和溶液均降到t1℃,降温后,硝酸钾和氯化铵的溶解度均减小,均有溶质析出,且硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化铵大,则析出硝酸钾晶体的质量>析出氯化铵的质量,故选A;
(4)根据图2,甲溶液一开始蒸发就有晶体析出,说明甲溶液为饱和溶液;乙溶液一段时间后才有晶体析出,说明乙溶液为不饱和溶液;由图2可看出,t℃时,蒸发g的水,析出甲的质量为ng;蒸发()g的水,析出乙的质量为ng;因为>(),所以乙的溶解度大于甲,若甲是溶液,说明该温度下NH4Cl溶解度小于KNO3溶解度,则t的取值范围是t>t1。
49.(2025·河北唐山·二模)果蔬洗盐是一种果蔬清洁剂,某果蔬洗盐的部分标签如图1所示,配料中物质的溶解度曲线如图2所示。
(1)取果蔬洗盐加入的水中,形成的溶液是碳酸氢钠的 (填“饱和”“不饱和”)溶液。
(2)果蔬洗盐溶液可除去果蔬上残留的酸性有害物质,其原因是 。
(3)要想从氯化钠和碳酸钠的混合溶液中提纯碳酸钠,可以采用 的方法。
(4)时,同学们用等质量的氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠分别配制成饱和溶液制备“果蔬洗盐”溶液,溶液质量最多的是 ;将三种物质的饱和溶液降温至室温(),所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是 。
【答案】(1)不饱和
(2)碳酸钠或碳酸氢钠溶液可以与酸性物质发生反应
(3)降温结晶
(4) 碳酸氢钠 NaCl>Na2CO3>NaHCO3
【详解】(1)根据图2中的溶解度曲线,碳酸氢钠在20°C时的溶解度大于1.5g/10g水,因此形成的溶液是不饱和溶液;
(2)碳酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性,可以与酸性物质发生反应,可除去果蔬上残留的酸性有害物质;
(3)由溶解度曲线可知,碳酸钠的溶解度随温度的变化比氯化钠更为明显,碳酸钠中混有少量氯化钠,提纯碳酸钠的方法是降温结晶;
(4)时,氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠溶解度关系是:Na2CO3> NaCl >NaHCO3,所以等质量的氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠分别配制成饱和溶液制备“果蔬洗盐”溶液,需要水最多的是碳酸氢钠,故溶液质量最多的是碳酸氢钠;时,氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠溶解度关系是:NaCl>Na2CO3>NaHCO3,所以将三种物质的饱和溶液降温至时,所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是:NaCl>Na2CO3>NaHCO3。
50.(2025·河北唐山·二模)和是两种常见的食品添加剂。如图为和的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)小明向40℃的100g水中加入45g甲物质,充分溶解后现象如图所示。结合和溶解度曲线图推测甲物质是两者中的 ,得到的这份溶液是40℃它的 (选填“饱和”或“不饱和”)状态溶液,若将此溶液加热升温到80℃会观察到现象 。
(2)依据溶解度曲线图可知,20℃时饱和溶液的溶质质量分数 (选填“大于”“小于”或“等于”)20℃时饱和溶液的溶质质量分数。
(3)小明配制了一定量20℃时饱和溶液,然后将其加热升温,在加热的过程中发现有气泡产生且闻到刺激性气味。产生此现象的原因是 。
【答案】(1) Na2CO3 不饱和 有固体析出
(2)等于
(3)碳酸氢铵受热分解产生氨气、二氧化碳气体
【详解】(1)40℃时,Na2CO3的溶解度是49g,NH4HCO3的溶解度小于43.6g。向40℃的100g水中加入45g甲物质,固体全部溶解,说明该温度下甲物质溶解度大于45g,所以甲物质是Na2CO3;
40℃时,Na2CO3的溶解度是49g,100g水中加入45g Na2CO3,得到的是不饱和溶液;
由溶解度曲线可知,升温到80℃时,Na2CO3的溶解度变为43.6g,43.6g<45g,会观察到有固体析出。
(2),20℃时Na2CO3的溶解度等于NH4HCO3的溶解度,根据上述公式,可知此时NH4HCO3饱和溶液的溶质质量分数等于Na2CO3饱和溶液的溶质质量分数。
(3)NH4HCO3化学性质不稳定,受热易分解 ,分解产生氨气(有刺激性气味)、水和二氧化碳气体,所以加热NH4HCO3饱和溶液时会有气泡产生且能闻到刺激性气味。
51.(2025·河北石家庄·二模)“自然造化的七彩秘境”——山西运城盐湖,有着4000年历史“冬产芒硝夏晒盐”的古老盐池,是我国大型芒硝(硫酸钠晶体)生产基地。结合表中氯化钠和硫酸钠在不同温度时的溶解度回答问题。
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
溶解度/g
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
38.4
39.0
39.8
4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
46.2
45.3
44.3
43.7
42.7
42.5
(1)40℃时,的饱和溶液升温或降温都会析出晶体: (选填“正确”或“不正确”)。
(2)20℃时,将一定质量的的饱和溶液蒸发50g水,析出氯化钠晶体的质量为 g(结果保留一位小数),所得溶液溶质的质量分数为 (精确到0.1%)。
(3)将40℃时等质量的和的饱和溶液降温至0℃,溶剂的质量:溶液 溶液(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)冬季是运城盐池芒硝丰收的季节,主要原因是的溶解度受温度影响较小,而 ,且冬天的溶解度较小。
【答案】(1)正确
(2) 18.0g 26.5%
(3)<
(4)0℃~40℃时,硫酸钠的溶解度受温度影响较大
【详解】(1)根据表中数据可知,Na2SO4的溶解度先随温度升高而增大,后随温度的升高而减小,则40℃时,Na2SO4的饱和溶液升温或降温都会析出晶体,故填:正确;
(2)根据表中数据可知,20℃时,NaCl的溶解度为36.0g,则该温度下将一定质量的NaCl的饱和溶液蒸发50g水,析出氯化钠晶体的质量为,溶液仍为饱和溶液,则所得溶液溶质的质量分数不变为,故填:18.0;26.5%;
(3)根据表中数据可知,40℃时,Na2SO4的溶解度大于NaCl,且0℃~40℃时,两者的溶解度均随温度的降低而减小,Na2SO4的溶解度受温度影响较大,则将40℃时等质量的Na2SO4和NaCl的饱和溶液降温至0℃,溶剂的质量:Na2SO4溶液<NaCl溶液,故填:<;
(4)根据表中数据可知,NaCl的溶解度受温度影响较小,而0℃~40℃时,硫酸钠的溶解度受温度影响较大,且冬天温度低,Na2SO4的溶解度较小,降温,便会有大量Na2SO4晶体析出,所以冬季是运城盐池芒硝丰收的季节,故填:0℃~40℃时,硫酸钠的溶解度受温度影响较大。
52.(2025·河北邯郸·二模)饱和溶液在初中化学实验中的应用广泛。下表是NaCl和在不同温度下的溶解度。
温度/℃
10
20
30
40
60
溶解度/g
NaCl
35.8
36.0
36.3
36.6
37.3
20.9
31.6
45.8
63.9
110
回答下列问题:
(1)20℃,NaCl饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为 。
(2)上表中,溶解度受温度变化影响较小的物质是 ,分离氯化钠和硝酸钾的混合物,可将NaCl和的混合物配制成温度较高时的饱和溶液,然后冷却结晶,从而得到纯净的 晶体。
(3)NaCl和溶解度曲线相交的温度范围为 (所回答的温度范围不超过)。
(4)在60℃时,饱和溶液中加水65g后,充分振荡,所得溶液中溶质质量分数为 。
【答案】(1)
(2) 氯化钠/NaCl 硝酸钾/KNO3
(3)20℃~30℃
(4)40%
【详解】(1)20℃时,NaCl的溶解度是36.0g,溶解度的定义是在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量。所以20℃时NaCl饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为。
(2)由表格数据可知,NaCl的溶解度随温度变化数值改变较小,KNO3的溶解度随温度变化数值改变较大,所以溶解度受温度变化影响较小的物质是NaCl(氯化钠);
KNO3的溶解度随温度降低而显著减小,NaCl的溶解度受温度影响小。将NaCl和KNO3的混合物配制成温度较高时的饱和溶液,然后冷却结晶,KNO3会大量结晶析出,从而得到纯净的KNO3(硝酸钾)晶体。
(3)20℃时,NaCl溶解度36.0g大于KNO3溶解度31.6g;30℃时,NaCl溶解度36.3g小于KNO3溶解度45.8g,所以NaCl和KNO3溶解度曲线相交的温度范围为20℃~30℃。
(4)60℃时KNO3的溶解度是110g,即100g水中最多可溶解110g KNO3,210g饱和溶液中溶质质量为110g。加水65g后,溶质质量不变仍为110g,溶液质量变为,则所得溶液溶质质量分数为。
53.(2025·河北保定·二模)在中医药学中,焰硝具有攻毒消肿,沥水泻下的功效。
(1)焰硝的主要成分是KNO3.从化肥分类的角度判断,KNO3属于 肥。
(2)焰硝经处理可得到含少量NaCl的KNO3溶液。据图分析∶
①在t℃时,KNO3的溶解度 (选填“大于” “小于”或“等于”)NaCl的溶解度;
②若用60℃的水完全溶解53gKNO3,需要水的质量为 g;
③溶解相同质量的KNO3,温度越高,所需水的质量越 (选填“多”或“少”)。
④将混合溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,最终得到较纯净的KNO3固体,其中"蒸发浓缩"的目的是 。
【答案】(1)复合
(2) 等于 50 少 提高后续冷却结晶时KNO3的析出量
【详解】(1)KNO3中含有钾元素和氮元素,根据化肥分类,同时含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或两种以上的化肥属于复合肥,所以KNO3属于复合肥;
(2)①由溶解度曲线可知,在t℃时,KNO3和NaCl的溶解度曲线相交,所以在t℃时,KNO3的溶解度等于NaCl的溶解度;
②60℃时,KNO3的溶解度为106g,即60℃时,100g水中最多溶解106gKNO3;溶解53gKNO3需要水的质量=;
③由溶解度曲线可知,KNO3的溶解度随温度升高而增大,所以溶解相同质量的KNO3,温度越高,所需水的质量越少;
④将混合溶液蒸发浓缩的目的是减少溶剂的量,使其接近饱和状态,提高后续冷却结晶时KNO3的析出量。
54.(2025·河北唐山·二模)海洋是人类巨大资源宝库,下面是从海洋中获取化学资源的部分资料。
(1)海水淡化是解决淡水危机的重要途径。小明同学取少量海水,用下图所示装置进行了蒸馏法淡化海水的模拟实验。下列有关说法中,不正确的是_____(填序号)。
A.加热过程中水分子的体积变大,运动速度加快
B.蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变小
C.b试管中得到的水是纯净物
(2)目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,生产流程如下:
从上述流程可知,从海水中获得食盐是通过 结晶实现的。常温下,得到粗盐后的母液,是氯化钠的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)从海水中可以得到重要的化工原料NaCl和KCl,溶解度曲线如图所示,试回答下列问题:
①在 时,和的溶解度相等。
②在时,各取和固体,分别加水至固体完全溶解,分别配制成饱和溶液,然后降温至,此时所得溶液的质量 溶液的质量(填“小于”、“等于”、“大于”)。
【答案】(1)AB
(2) 蒸发 饱和
(3) 大于
【详解】(1)A、加热过程中,温度升高,水分子之间的间隔变大,运动速率加快,水分子的体积不变,符合题意;
B、蒸馏过程中a试管里溶剂质量减小,溶质质量不变,溶质质量分数增大,符合题意;
C、蒸馏过程中,a试管中的水蒸发变为水蒸气,水蒸气冷凝成水滴,进入b试管中,故b试管中得到的水由水一种物质组成,属于纯净物,不符合题意。
故选AB;
(2)从上述流程可知,从海水中获得食盐是通过蒸发结晶实现的;
常温下,析出粗盐晶体后的母液不能继续溶解氯化钠,是氯化钠的饱和溶液;
(3)①由图可知,t1℃时,氯化钠和氯化钾的溶解度曲线相交于一点,说明t1℃时,氯化钾和氯化钠的溶解度相等;
②在时,溶解度:氯化钾大于氯化钠,则该温度下,各取和固体,分别加水至固体完全溶解,分别配制成饱和溶液,所需水的质量为:氯化钠大于氯化钾,然后降温至,降温后,氯化钠和氯化钾的溶解度均减小,均有溶质析出,均是饱和溶液,但是溶剂质量不变,t1℃时,氯化钠和氯化钾的溶解度相等,溶剂质量:氯化钠大于氯化钾,则此时氯化钠溶液中溶解的溶质质量大,则所得溶液的质量大于氯化钾溶液的质量。
55.(2025·河北石家庄·二模)一种简易的“天气预报瓶”是在瓶内装有一定量的水和晶体,根据瓶内晶体的析出量判断气温变化。如将瓶子放置于20℃的环境下,出现的现象如图1中甲瓶所示。随着外界温度的变化,也会出现图1中乙、丙的现象。(相关物质的溶解度曲线见图2)。
(1)图1中乙瓶溶液 (填“一定”或“不一定”)是的不饱和溶液;甲、乙、丙三种情况下,外界温度最低的是 。
(2)图2是和的溶解度曲线。
①50℃时,的溶解度 的溶解度(填“>”“<”或“=”)。
②t℃时,关于饱和溶液和饱和溶液,下列说法正确的是 (填序号)。
A.此时两份溶液中溶质的质量分数相等
B.保持t℃不变,分别加入等质量的水,混合均匀后所得溶液中溶质的质量分数相等
C.分别升温至50℃,所得溶液中溶质的质量分数相等(不考虑水的蒸发)
(3)20℃时,68g氯化钠的饱和溶液中溶质的质量是 g。
【答案】(1) 不一定 丙
(2) < AC
(3)18
【详解】(1)图1中乙瓶中硝酸钾完全溶解,则溶液可能是不饱和溶液,也可能恰好饱和,故乙瓶溶液不一定是硝酸钾的不饱和溶液;
硝酸钾的溶解度随温度的升高而增加,析出晶体的质量:丙>甲>乙,则甲、乙、丙三种情况下,外界温度最低的是丙;
(2)①由图2可知,50℃时,氯化钠的溶解度<硝酸钾的溶解度;
②A、t℃时,氯化钠和硝酸钾的溶解度相等,则该温度下,氯化钠和硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数相等,符合题意;
B、t℃时,氯化钠和硝酸钾的溶解度相等,则该温度下,氯化钠和硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数相等,但是溶液的质量未知,保持t℃不变,分别加入等质量的水,溶液的稀释程度不一定相同,则混合均匀后所得溶液中溶质的质量分数不一定相等,不符合题意;
C、t℃时,氯化钠和硝酸钾的溶解度相等,则该温度下,氯化钠和硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数相等,分别升温至50℃,升温后,硝酸钾和氯化钠的溶解度均增加,均变为不饱和溶液,溶质质量和溶剂质量均不变,溶质质量分数不变,故所得溶液中溶质的质量分数相等,符合题意。
故选AC;
(3)20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,则该温度下,68g氯化钠饱和溶液中溶质质量是:。
56.(2025·河北唐山·二模)我国杰出化学家侯德榜先生发明的“联合制碱法”享誉全球。该方法以食盐为主要原料制取纯碱,某同学以氯化钠和碳酸钠的溶解度(表)绘制了溶解度曲线(图),回答下列问题:
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
70
溶解度/g
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
碳酸钠
7.1
12.5
21.5
39.7
49.0
48.7
46.5
45.8
(1)时对应的温度是 ℃。
(2)氯化钠与碳酸钠的溶解度在时相同,则其温度范围在表中相邻的 之间。
(3)将不饱和的氯化钠溶液转化为饱和溶液,可采用的一种方法是 。
(4)40℃时,将碳酸钠加入水中,充分溶解后,所得溶液质量为 g。
(5)从含少量氯化钠杂质的碳酸钠浓溶液中分离出碳酸钠,可采用的方法是: 。
【答案】(1)20℃
(2)20℃-30℃
(3)蒸发溶剂(或加入氯化钠)
(4)
(5)降温结晶
【详解】(1)t1℃碳酸钠的溶解度为21.5g,对应的温度为20℃;
(2)由溶解度表可知,20℃时氯化钠的溶解度大于碳酸钠,30℃时氯化钠的溶解度小于碳酸钠,氯化钠与碳酸钠的溶解度在时相同,所以其温度范围在20℃-30℃之间;
(3)氯化钠的溶解度随温度升高而增大,若想将接近饱和的氯化钠转化为饱和溶液,可采用增加溶质、蒸发溶解或降温的方法;
(4)40℃时,碳酸钠的溶解度为49.0g,即该温度下,100g水中最多可溶解49.0g碳酸钠,则40℃时,将50g碳酸钠加入100g水中,充分溶解后,只能溶解49.0g,则所得溶液的质量为100g+49.0g=149.0g;
(5)由图可知,0-t3℃时,碳酸钠的溶解度随温度的升高而增大,且碳酸钠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,故从含少量氯化钠杂质的碳酸钠浓溶液中分离出碳酸钠,可采用的方法是:降温结晶。
57.(2025·河北唐山·二模)在“天宫课堂”中,王亚平老师做了“点水成冰”的实验,如图,她用一根毛棒,把毛轻轻的伸入悬浮在空气中的无色透明的小液滴中,小液滴很快就变成“小冰球”。小明对此很感兴趣,做如下探究。
【查阅资料】
I.小液滴是醋酸钠过饱和溶液。
II.过饱和溶液是指在一定温度下,溶液里的某种溶质超过这种溶质的饱和限度,而溶质仍未析出的溶液。
III.醋酸钠的溶解度表如下:
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
33
40.8
46.5
54.5
65.5
83
139
153
170
【配制醋酸钠过饱和溶液】
步骤一:20℃时,取一250mL的锥形瓶,装100mL(密度是1g/mL)的蒸馏水,加入41.5g醋酸钠,玻璃棒搅拌使其溶于水中。
步骤二:在锥形瓶内再多加一倍量的醋酸钠,然后加热使其完全溶解。
步骤三:将溶解完的醋酸钠溶液自然冷却至20℃,无晶体析出,形成醋酸钠过饱和溶液。
请回答:
(1)步骤一中使用了玻璃棒搅拌,其作用是 。
(2)步骤二中为使醋酸钠完全溶解,需要加热温度至 ℃以上。
【点水成冰】用玻璃棒轻轻搅动,溶液内马上会析出针状结晶并放出热量,如图。
(3)用玻璃棒轻轻搅动步骤三得到的溶液,溶液内马上会析出针状结晶,说明醋酸钠的过饱和溶液是 (填“稳定”或“不稳定”)的。
(4)“点水成冰”过程中,下列判断正确的是__(填字母)。
A.溶液中溶质的质量一定减少
B.溶液中溶剂的质量一定减少
C.溶液中溶质的质量分数一定减小
(5)下图是醋酸钠的溶解度曲线,步骤三制得的醋酸钠过饱和溶液的组成应该是图中的 (填“a”“b”或“c”)。
【答案】(1)加速溶解
(2)50
(3)不稳定
(4)AC
(5)a
【详解】(1)溶解过程中使用玻璃棒搅拌,其作用是加快醋酸钠的溶解速率;
(2)步骤一中100mL(100g)水溶解了41.5g醋酸钠,又多加一倍量即41.5g醋酸钠,那么总共醋酸钠质量为41.5g+41.5g=83g; 由醋酸钠溶解度表可知,50℃时醋酸钠的溶解度为83g,所以需要加热温度至50℃以上,才能使醋酸钠完全溶解;
(3)用玻璃棒轻轻搅动步骤三得到的溶液,溶液内马上会析出针状结晶,说明醋酸钠的过饱和溶液在外界轻微扰动下就会析出晶体,所以醋酸钠的过饱和溶液是 不稳定的;
(4)A、“点水成冰” 是醋酸钠过饱和溶液析出晶体的过程,有晶体析出,溶液中溶质的质量一定减少,正确;
B、该过程只是溶质结晶析出,溶剂水的质量并没有改变,错误;
C、因为有溶质析出,溶质质量减少,溶剂质量不变,根据溶质质量分数=,可知溶液中溶质的质量分数一定减小,正确。
故选 AC。
(5)步骤三制得的是20℃的醋酸钠过饱和溶液,20℃时醋酸钠的溶解度为46.5g,此过饱和溶液中溶质质量大于46.5g(实际加入了83g醋酸钠);溶解度曲线上方的点表示过饱和溶液,20℃时a点在溶解度曲线上方,b点在溶解度曲线上表示饱和溶液,c点在溶解度曲线下方表示不饱和溶液。所以步骤三制得的醋酸钠过饱和溶液的组成应该是图中的a。
58.(2025·河北廊坊·二模)某同学用碳酸钠、水和紫罗兰花(变色规律与紫色石蕊溶液类似)进行了如图1所示实验,并连续观察几天。碳酸钠的溶解度曲线如图2所示。
(1)碳酸钠溶液呈 (选填“酸”或“碱”)性,图中的紫罗兰花几天后变为 色。
(2)在0~40℃时,碳酸钠的溶解度随温度变化的规律为 。
(3)20℃时,碳酸钠的溶解度是 ,放置至室温后,III中 (填“有”或“没有”)晶体析出。
【答案】(1) 碱 蓝
(2)随温度的升高而增大
(3) 21.8g 有
【详解】(1)碳酸钠溶液呈碱性,紫罗兰花变色规律与紫色石蕊类似,因此I中的紫罗兰花几天后变为蓝色;
(2)由碳酸钠的溶解度曲线图可知,在0~40℃时,碳酸钠的溶解度随温度的升高而增大,故填:随温度的升高而增大;
(3)由图可知20℃时,碳酸钠的溶解度是21.8g,则该温度下,50g水中最多溶解10.9g碳酸钠,所以放置至室温(20℃)后,Ⅲ中会有晶体析出。
溶液配制与粗盐提纯题型五
59.(2025·河北沧州·二模)某兴趣小组进行粗盐提纯并配制NaCl溶液,请回答下列问题:
(1)甲图中操作①、②、③依次为乙图中的 (填字母)。
(2)在操作③中,当出现 时,就要停止加热。
(3)若用以上操作得到的氯化钠配制100g10%的氯化钠溶液,回答下列问题:
①计算:需要氯化钠固体的质量 g。
②称量:称量时如果用质量为33.1g的烧杯盛放固体,在托盘天平上已放40g的砝码,则天平上的游码位置应是下图的 (填字母)。
③量取:量取所需水的体积。
④溶解:将氯化钠和水混合进行溶解。
(4)若量水时俯视读数,则所得溶液中氯化钠的质量分数 10%(填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】(1)BCA
(2)较多固体
(3) 10 B
(4)大于
【详解】(1)操作①为粗盐溶解;操作②为含有泥沙的混合液经过过滤,得较纯净的氯化钠溶液;操作③为蒸发滤液,得氯化钠晶体;图中A为蒸发操作,B为溶解操作,C为过滤操作,操作①与B对应,操作②与C对应,操作③与A对应,故甲图中操作①、②、③依次为乙图中的BCA;
(2)在操作③中,当出现较多固体时,停止加热。利用蒸发皿的余热将滤液蒸干;
(3)①配制100g10%的氯化钠溶液时,需要氯化钠的质量为100g×10%=10g;
②使用托盘天平遵循“左物右码”的原则,称量时如果用质量为33.1g的烧杯盛放固体,左盘上的质量为33.1g+10g=43.1g,砝码质量为40g,则游码质量为43.1g-40g=3.1g,故选B;
(4)若量水时俯视读数,读数偏大,实际量取水的体积偏小,则所得溶液中氯化钠的质量分数大于10%。
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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·河北沧州·二模)2025年4月22日是第56个“世界地球日”。下列做法与环保理念相符的是
A.积极植树造林 B.废水直接排放 C.露天焚烧垃圾 D.加高烟囱排废气
2.(2025·河北唐山·二模)水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法错误的是
A.园林采用喷灌和滴灌可节约用水 B.活性炭在净水过程中体现了吸附性
C.在水净化的单一操作中,蒸馏是净化程度较高的方法之一 D.电解水实验说明水是由氢气、氧气两种分子构成的
3.(2025·河北邯郸·二模)2025年中国水周的主题是“推动水利高质量发展,保障我国水安全”。下列说法错误的是
A.明矾可以使悬浮的杂质从水中沉降出来
B.经自来水厂净化处理过的水一定是软水
C.对污水进行处理也是合理利用水资源的重要方式
D.电解水实验中,产生氧气与氢气的体积比是1:2
4.(2025·河北廊坊·二模)下列行为不符合“低碳生活”理念的是
A.一水多用 B.步行上学 C.焚烧塑料 D.植树种草
5.(2025·河北沧州·二模)下列有关资源的说法中正确的是
A.稀有气体约占空气体积的0.03% B.地球上的金属资源大多数以单质的形式存在
C.化石能源是不可再生能源 D.淡水约占全球水储量的96.53%
6.(2025·河北张家口·二模)图所示为同学们设计的净化河水的实验方案。下列分析错误的是
A.沉降时,可选用混凝剂加速沉降速率
B.吸附时,可用活性炭等疏松多孔的物质
C.通过上述过程得到的“净化水”为纯净物
D.可通过煮沸的方法对“净化水”进行杀菌消毒
7.(2025·河北唐山·二模)下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是
A.微型空气质量“检测站”测空气污染物的含量——pH<7的降雨是酸雨
B.基于碳中和理念设计低碳行动方案——“碳”指的是二氧化碳
C.水质检测及自制净水器——用活性炭吸附水中所有杂质
D.探究土壤酸碱性对植物生长的影响——用氢氧化钠改良酸性土壤
8.(2025·河北石家庄·二模)根据图中的实验方案进行实验,能达到相应实验目的的是
A.甲:用氯化钠溶于水验证质量守恒定律 B.乙:探究燃烧条件之一是需要可燃物
C.丙:用活性炭净水器制得纯水 D.丁:证明NaOH固体溶于水放热
9.(2025·河北保定·二模)某学校开展“古莲花池水质保护”项目,下列净水方法中能除去水中颜色异味的是
A.活性炭吸附 B.过滤 C.紫外线消毒 D.静置沉淀
10.(2025·河北唐山·二模)下列跨学科实践活动涉及的化学知识表述错误的是
A.水质检测及自制净水器——活性炭吸附杂质
B.基于特定需求设计和制作简易供氧机——氧气可用于航天、医疗等
C.调查家用燃料的变迁与合理使用——燃气充分燃烧,火焰呈黄色或橙色
D.微型空气质量“检测站”的组装与使用——、属于空气污染物
11.(2025·河北石家庄·二模)为唤起公众的节水意识,加强水资源的保护和利用,联合国将每年的3月22日定为世界水日,下图所示为自来水厂的净水过程,下面说法中错误的是
A.在图示M池中发生了固液混合物的分离
B.图示的投药消毒过程中没有新物质的生成
C.加入混凝剂前,含有泥沙的未经处理的天然水不是溶液
D.吸附池中的活性炭可吸附部分溶解性的杂质,其吸附作用比木炭更强
12.(2025·河北廊坊·二模)学校、高铁站等公共场所安装了直饮水机,某品牌直饮水机的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.步骤①可以有效降低水的硬度
B.步骤②中超滤膜水分子通过,其他大分子被截留,类似过滤
C.步骤③的主要作用是照明和沉降
D.使用此装置后,可直接饮用的水为纯水
13.(2025·河北沧州·二模)实验室用的蒸馏水可以通过蒸馏自来水制取。如图是制取蒸馏水的简易装置,下列分析错误的是
A.为了节省能源,可以直接给烧瓶加热
B.烧瓶中加入沸石或碎瓷片,防止暴沸
C.烧杯中水的作用是使水蒸气冷却降温
D.蒸馏水是净化程度较高的水
14.(2025·河北保定·二模)如图所示是一种便携式户外净水器及其净水过程。下列有关说法错误的是
A.抗菌颗粒可以去除细菌 B.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质
C.经过该净水器处理的水是纯净物 D.活性炭可以除去水中的颜色或异味
15.(2025·河北廊坊·二模)下图是自来水厂净化水的主要步骤。下列说法不正确的是
A.步骤①中可加入明矾作混凝剂 B.X试剂具有吸附性
C.步骤④的作用是消毒杀菌 D.净化后的水为纯净物
16.(2025·河北沧州·二模)根据如图所示实验回答问题。
(1)实验甲为家庭活性炭净水器示意图,其中粒状活性炭层的作用是 。入水口在下,出水口在上的原因是 。
(2)实验乙,向盛有氢氧化钠固体的试管中滴加蒸馏水,观察到 ,产生该现象的原因是:氢氧化钠固体溶于水会 (选填“吸收”或“放出”)热量,氢氧化钙 。
17.(2025·河北廊坊·二模)兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。
(1)设计:运河水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味,矿物质、微生物等。如图为活性炭吸附后的微观图示,活性炭具有 结构,可以吸附色素和异味分子。
(2)净化:将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是 (选填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水 (选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
(3)总结:
①混合物分离的一般思路和方法是 (将序号排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有 (写一条)。
18.(2025·河北廊坊·二模)根据下列所示装置进行实验,并回答问题。
(1)图1所示为自制简易制氧机,制取氧气的化学反应方程式为: ;通过操作: ,可使反应停止;导管a的下端伸到液面以下,其作用不包括: (填字母)。
A.让使用者呼吸到湿润的氧气
B.通过a口的气泡判断氧气的流速
C.使装置对称
(2)图2所示为制取蒸馏水的简易装置,蒸馏过程中用酒精灯的 焰加热,产生的水蒸气通过导管进入试管,烧杯中水的作用是使水蒸气 。
水的组成及变化题型二
19.(2025·河北邯郸·二模)为探究不同电压对电解水速率的影响,同学们用如图装置进行多次实验,并记录不同电压下生成20mL氢气所需时间。下列分析正确的是
A.a管收集到的气体是氧气
B.b管中气体可以燃烧
C.a管与b管中气体质量比约为1:2
D.该实验中,电压越高电解水的速率越快
20.(2025·河北唐山·二模)根据图1、图2所示装置进行实验,回答下列问题。
(1)图1是用钢丝棉验证铁生锈条件的装置。一段时间后,观察到a处锈迹斑斑,b处无明显现象,c处出现少量锈迹。还可观察到U形管左侧液面 (填“高于”或“低于”)右侧。为了避免在处出现锈迹,改进的实验方案是 。
(2)图2为电解水的实验装置。实验时向水中加入氢氧化钠,其目的是 。通过电解水和氢气燃烧实验都能得出水的组成。两种推理方法不同:一种方法是通过发生 (填“化合”或“分解”)反应,由分析生成物的组成确定反应物的组成;另一种方法是通过发生 (填“化合”或“分解”)反应,由分析反应物的组成确定生成物的组成。
21.(2025·河北沧州·二模)在学校开展的“知水善用”项目学习成果发布会上,小明同学分享了自己的研究报告
(1)“A”处是除去水中难溶性杂质的一种实验操作,实验室进行该操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)B图用来区分硬水和软水。加入肥皂水后,发现水样产生浮渣多、泡沫少,则该水样为 。
(3)C图是电解水实验,一段时间后,玻璃管a、b中生成气体的体积比约为 。
(4)D图和E图中,集气瓶底部的水能用细沙代替的是 (填字母)。
22.(2025·河北邯郸·二模)根据如图所示的实验回答问题。
(1)图1所示为探究水的组成的装置。a玻璃管中产生的气体是 ,该实验得出关于水的组成的结论是 。
(2)图2是铁丝在氧气中燃烧的改进实验。用适量过氧化氢溶液代替原实验中集气瓶里的水,向瓶里加入二氧化锰产生氧气,再将用火柴引燃的铁丝插入氧气中燃烧。实验前打磨铁丝的目的是 ,铁丝燃烧的化学方程式为 ,改进实验后的优点有 。
23.(2025·河北保定·二模)某化学实验小组利用图1装置进行“电解水实验”的探究活动。
【查阅资料】
石墨与电解水产生的氧气反应会生成二氧化碳。
(1)电解水实验说明水是由 组成的。
该小组探究不同电极材料对实验的影响,实验记录如表。
序号
电极材料
玻璃管内气体体积/mL
体积比
正极
负极
1
铂
5.0
10.2
0.98: 2
2
石墨棒
3.2
10.4
0.62:2
【实验现象】
(2)在实验2中,正极和负极产生气体的体积比远远小于实验1.利用图2装置进行实验,将正极气体经 (选填“a”或“b”)端通入澄清石灰水中,观察到澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】正极产生的气体中含有二氧化碳。
【继续探究】
电解水实验常需要加入一些物质增强导电性。同学们利用图3装置探究不同物质对电解水实验的影响,在相同温度下,分别取相同质量、浓度均为 10%的NaOH、 H2SO4溶液于烧杯中,用石墨电极进行实验,测得的数据如图4。
(3)向水中加入 溶液进行实验,测定的氢气、氧气体积比更接近。
(4)实验结束后,插入溶液中正极石墨电极的质量 (选填“>”“<”或“=”)插入 溶液中正极石墨电极的质量。
【拓展延伸】
(5)加入 NaOH 溶液进行电解水实验时,烧杯中液面上方( 浓度值较小,可能是因为 被 NaOH 吸收。为此进行下面的实验:取加入 NaOH 溶液实验结束后的液体少许于试管中,滴加 (填字母),观察到的现象是 ,从而验证了猜想。
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.氯化钠溶液 D.酚酞试液
【交流讨论】
(6)由上述实验可知,电解水实验的电极材料选用 最合适。
24.(2025·河北唐山·二模)U形管在创新实验中发挥重要作用,根据下图所示实验回答问题。
(1)图A所示为探究分子运动的实验装置。在小试管中加入少量氢氧化钠固体,利用氢氧化钠固体溶于水 (选填“吸热”或“放热”),可以加速浓氨水的挥发;滴入浓氨水一段时间后,观察到湿润的酚酞滤纸条 ,从分子运动的角度分析,此现象可说明: 。
(2)图B所示为电解水实验装置,并收集产生的气体。电解前向水中加入少量硫酸钠的目的是 ; (选填“a”或“b”)管中的气体先收集满。
25.(2025·河北秦皇岛·二模)根据图中装置进行实验,回答下列问题。
(1)小明用燃着的蜡烛探究燃烧和灭火。如图1,将燃着的蜡烛放在烧杯内,向烧杯内加入过氧化氢溶液和二氧化锰,发现蜡烛的火焰燃烧更旺。其原因是 。取出蜡烛,将铜丝网放置在蜡烛火焰中上部,发现铜丝网下方蜡烛正常燃烧,上方没有火焰,如图2所示。请分析铜丝网上方没有火焰的原因是 。
(2)如图3为电解水实验。
任务一:探究水的组成。
证明水中含有氧元素的实验操作是:将 口处,打开活塞,观察现象。
结论:水由氢、氧元素组成,写出电解水的化学方程式 。
任务二:探究物质对电解水产生氢气速率的影响。
分别取等质量12%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,产生氢气的速率如图4所示。由此可知,在相同条件下,加入 ,产生氢气的速率最大。
26.(2025·河北廊坊·二模)实验是进行科学探究的重要方式,请根据下图回答问题:
(1)如图,甲实验通电一段时间后,观察到管a和管b中气体体积比为 ,管a中的气体是 。写出电解水的化学方程式 。
(2)乙实验写出锥形瓶内发生反应的化学方程式 。观察到b处白磷燃烧,a处白磷不燃烧,由此说明可燃物燃烧的条件是 。
溶液及相关判断题型三
27.(2025·河北唐山·二模)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去中的少量
将气体缓缓地通过灼热的氧化铜
B
除去氧化钙中混有的少量碳酸钙
加入足量水溶解后过滤
C
验证某溶液为澄清石灰水
用试纸测定溶液的是否大于7
D
鉴别和固体
分别取样,加入适量且相同的水,测溶解前后液体温度变化
A.A B.B C.C D.D
28.(2025·河北沧州·二模)以下是摘录九年级同学化学笔记本中的部分内容,其中不正确的是
A.溶于水,溶液温度会降低
B.利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,弹簧夹未夹紧,导致测量结果偏大
C.粗盐提纯时,蒸发后的固体中含有水分,产率偏高
D.配制16%的NaCl溶液,量取水时仰视量筒读数,会造成溶质质量分数偏大
29.(2025·河北廊坊·二模)打开可乐瓶盖时,观察瓶内出现气泡,甚至可乐会自动喷出(如图)。对此下列说法错误的是
A.可乐中产生的气体是二氧化碳
B.根据上图成分表,说明气体能作溶质
C.制作可乐时,二氧化碳与水发生了化学反应
D.打开可乐瓶前后二氧化碳气体的溶解度不变
30.(2025·河北唐山·二模)下列实验设计能达到实验目的的是
A.探究同种溶质在不同溶剂里的溶解性
B.验证盐酸与Ca(OH)2发生反应
C.验证质量守恒定律
D.探究甲烷的组成
31.(2025·河北石家庄·二模)分类是认识物质的常用方法。下列分类正确的是
A.溶液:碘酒、澄清石灰水、生理盐水
B.不可再生能源:煤、氢能、可燃冰
C.盐类:纯碱、烧碱、熟石灰
D.人体所必需的微量元素:碘、氟、钙
32.(2025·河北邯郸·二模)下列关于溶液的说法正确的是
A.均一、稳定的液体都是溶液
B.溶液中只能含有一种溶质
C.降低温度一定能使不饱和溶液变为饱和溶液
D.在溶液中进行的化学反应一般速率比较快
33.(2025·河北沧州·二模)下列有关水和溶液的说法正确的是
A.均一、稳定的液体一定是溶液 B.电解水时正极产生的气体可以作燃料
C.加入活性炭可以促进水中的悬浮杂质沉降 D.污水经处理达标后可作为景观用水
34.(2025·河北沧州·二模)推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.阳离子带正电荷,所以带正电荷的微观粒子一定是阳离子
B.单质由同种元素组成,所以由同种元素组成的物质一定是单质
C.溶液是均一、稳定的,所以均一、稳定的液体一定是溶液
D.含氢元素的燃料燃烧产生水,所以燃烧生成水的燃料一定含氢元素
溶解度与溶质的质量分数题型四
35.(2025·河北唐山·二模)如图是硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线。某小组进行如图所示的实验,X是硝酸钾和氯化钾中的一种,下列说法正确的是
A.X是氯化钾
B.溶质的质量分数:②>③>①
C.只有烧杯③中的上层清液是饱和溶液
D.烧杯③中析出的固体质量是25g
36.(2025·河北廊坊·二模)40℃时,将一定质量的甲、乙两种溶液分别进行恒温蒸发,析出晶体的质量与蒸发水的质量关系如图1所示,图2所示是甲乙两种溶液中溶质的溶解度曲线。下列说法正确的是
A.图1中乙对应图2中物质B
B.图1中甲溶液的溶质质量分数始终不变
C.若中混有少量,提纯的方法是降温结晶
D.在20℃时,将固体、各分别加入水中,所得两种溶液的质量相等
37.(2025·河北唐山·二模)硝酸钾和氯化钾在农业生产中应用广泛。图1所示为硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线,图2所示为在某温度下,恒温蒸发一定质量的硝酸钾溶液,溶液中溶质的质量与蒸发水的质量关系,下列有关说法正确的是
A.、是常见的化肥,其中属于复合肥
B.点时,溶液和溶液溶质的质量相等
C.时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温至,析出晶体质量:硝酸钾>氯化钾
D.图2中,该温度下硝酸钾的溶解度为
38.(2025·河北邯郸·二模)人类的生产、生活与溶液处处相关。回答下列问题:
(1)下列常见的液体属于溶液的是_____(填字母)。
A.白醋 B.雪碧 C.矿泉水 D.牛奶
(2)如图是部分固体物质的溶解度曲线图,请回答:
①M点表示的意义是 。
②某同学进行了如图所示的实验,若使烧杯中的溶液变为该温度下的饱和溶液,需要 。
③10℃时,配制60g硝酸钾饱和溶液需要硝酸钾固体的质量是 g。在实验室中配制该溶液时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
39.(2025·河北唐山·二模)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、水等。“风暴瓶”主要原理是利用樟脑在酒精中的结晶情况反映温度变化。
(1)冬天时“风暴瓶”中出现较多晶体,说明樟脑在酒精中的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。
(2)时,硝酸钾在水中的溶解度为31.6g,则硝酸钾 (填“难”“微”“可”或“易”)溶于水。
(3)如图甲为和的溶解度曲线。时将等质量的和两种物质的饱和溶液降温,下列说法正确的是_______(填字母)。
A.降温到,所得溶液的质量大小关系为
B.降温到,所得溶液的溶剂质量大小关系为
C.降温到,硝酸钾溶液析出50g晶体
D.降温到,所得溶液的溶质质量分数大小关系为
(4)已知X是或中的一种,小丽同学对该物质进行了如图乙所示实验,据图可知,X是 ,时③溶液为该溶质的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
40.(2025·河北沧州·二模)如图是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)30℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为 。
(2)30℃时,将15g甲加入50g水中,充分溶解后得到的是 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)若乙中混有少量甲时,提纯乙所用的方法为 。
(4)将50℃时等质量甲、乙、丙的饱和溶液同时降温到10℃,所得溶液中溶质的质量分数最小的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)。
(5)30℃时,将等质量甲、丙的饱和溶液升温到50℃,有固体析出的是 。
41.(2025·河北邢台·二模)神奇的“风暴瓶”能“预报天气,冷暖先知”。风暴瓶中的结晶变化可以预示天气的变化。制作“风暴瓶”(图1)用到以下物质:樟脑、酒精、、、水等。
(1)将饱和的樟脑酒精溶液滴入水中,出现明显浑浊,说明樟脑在水中的溶解能力 (填“>”“<”或“=”)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图2为和的溶解度曲线。将℃时等质量的和的饱和溶液分别降温到℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为 (填“>”“<”或“=”)。
(3)图1风暴瓶中出现大量晶体,利用的结晶方法是 。
(4)已知X是或中的一种,晓丽同学对该物质进行了如图3所示实验,据图回答问题。X是 (填物质名称),使②和③中的溶液分别达到饱和状态,还需要加入X的质量② ③(选填“>”“<”或“=”)。
42.(2025·河北邯郸·二模)“我行其野,芃芃其麦”。东营某智慧高效农业示范区万亩小麦长势喜人。小麦是我国重要的粮食作物。
(1)小麦中富含的营养物质是 。
(2)经测定该示范区土壤的酸碱度为8.02,可知土壤呈 性。
(3)为使小麦枝繁叶茂,叶色深绿,提高产量,可以适当施加的肥料是___________。
A. B.KCl C. D.
(4)℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后,现象如图1所示。两者的溶解度曲线如图2所示。
①烧杯 (填“甲”或“乙”)中上层清液为饱和溶液。
②图2中P点的含义是 。
③将温度由℃升高到℃,充分搅拌,烧杯乙中固体 (填“能”或“不能”)全部溶解。
43.(2025·河北石家庄·二模)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()、氯化铵()、水等。
(1)将樟脑的酒精饱和溶液滴入水中,有明显的浑浊现象,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)如图为和的溶解度曲线。℃时,将20g加入50g水中充分溶解,所得溶液溶质与溶液质量比为 。P点表示的含义为 。℃时将等质量的、两种物质的饱和溶液降温到℃,所得溶液中的溶质质量大小关系为 (填“>”、“<”或“=”)。
(3)已知X是或中的一种,某同学对该物质进行了如图所示实验,据图回答问题。X是 ,②和③中的溶液分别恰好达到饱和状态还需加入X的质量较小的是 (填“②”或“③”)。
44.(2025·河北石家庄·二模)KNO3、KCl可用作化肥,对农作物生长具有重要作用。如图为KNO3、KCl的溶解度曲线。请回答下列问题:
(1)KNO3属于 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。
(2)当KNO3中混有少量KCl时,常用 (选填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的方法提纯KNO3。
(3)40℃时,将40gKNO3固体加入到50g水中,充分溶解后,所得溶液的质量为 g。
(4)若在实验室用KCl固体和水配制一定量2%的KCl溶液作为钾肥,需要的仪器有药匙、烧杯、玻璃棒、天平(带称量纸)、 等。(写一个即可)
(5)将70℃等质量KNO3、KCl的饱和溶液降温至22℃,下列对所得溶液的分析正确的是 (填字母)。
A.溶剂质量的关系:KNO3>KCl
B.溶质质量的关系:KNO3>KCl
C.溶质质量分数的关系:KNO3=KCl
45.(2025·河北廊坊·二模)化学课上同学们学习了硝酸钾和氯化钠的溶解度,并进行了如图所示实验。请根据下列图示回答问题。
(1)40℃时,硝酸钾的溶解度为 g。
(2)溶解度曲线中,交点a:含义是 ,溶液为 状态(填“饱和”或“不饱和”)。
(3)向上图烧杯中加入氢氧化钠固体,A试管中的现象是 ,C试管中出现白色固体,则氢氧化钙的溶解度随温度的升高而 。
46.(2025·河北张家口·二模)均为常见的肥料,对植物的生长具有重要的作用。图所示为这两种物质的溶解度曲线。
(1)a点时,和的溶解度的大小关系为 。
(2)e点表示的意义为 ,该点对应的溶液中溶质的质量分数为 (结果保留至0.1%)。
(3)将时的饱和溶液升温至,若使该溶液成为时的饱和溶液,需加入固体的质量为 。
(4)可通过 的方法将d点时的溶液变为该温度下的饱和溶液。
47.(2025·河北石家庄·二模)图1是甲、乙两种固体的溶解度曲线,其中一种固体是硝酸钾。图2是利用硝酸钾进行的一系列实验。据图请回答有关问题。
(1)图1中, (选填“甲”或“乙”)是硝酸钾。
(2)t2℃时,配制90g甲的饱和溶液,需要甲 g。
(3)图2中,“某一步操作”中的“操作”是 ,该操作前后的溶液状态变化过程,在图1中表示为 (选填“c→a”“c→b”或“c→d”)。
(4)等质量的甲、乙分别配制成t2℃时的饱和溶液,所得两种溶液的质量:甲 乙(选填“>”“<”或“=”)。
48.(2025·河北邯郸·二模)与在水中的溶解度曲线如图1所示,请回答:
(1)时,将加入到50g水中,充分搅拌后所得溶液的质量为 g。
(2)氯化铵样品中混有少量硝酸钾,可采用 方法提纯氯化铵。
(3)时将等质量的和的饱和溶液均降温到,析出晶体的质量关系正确的是(析出、晶体的质量分别为a、b)______(选填字母)。
A. B. C. D.不能确定
(4)t℃时,将一定量的和溶液分别进行恒温蒸发,蒸发溶剂质量与析出晶体质量间的关系如图2所示,原溶液中属于饱和溶液的是 (选填“甲”或“乙”);若甲是溶液,则t的取值范围是 。
49.(2025·河北唐山·二模)果蔬洗盐是一种果蔬清洁剂,某果蔬洗盐的部分标签如图1所示,配料中物质的溶解度曲线如图2所示。
(1)取果蔬洗盐加入的水中,形成的溶液是碳酸氢钠的 (填“饱和”“不饱和”)溶液。
(2)果蔬洗盐溶液可除去果蔬上残留的酸性有害物质,其原因是 。
(3)要想从氯化钠和碳酸钠的混合溶液中提纯碳酸钠,可以采用 的方法。
(4)时,同学们用等质量的氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠分别配制成饱和溶液制备“果蔬洗盐”溶液,溶液质量最多的是 ;将三种物质的饱和溶液降温至室温(),所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是 。
50.(2025·河北唐山·二模)和是两种常见的食品添加剂。如图为和的溶解度曲线,请回答下列问题:
(1)小明向40℃的100g水中加入45g甲物质,充分溶解后现象如图所示。结合和溶解度曲线图推测甲物质是两者中的 ,得到的这份溶液是40℃它的 (选填“饱和”或“不饱和”)状态溶液,若将此溶液加热升温到80℃会观察到现象 。
(2)依据溶解度曲线图可知,20℃时饱和溶液的溶质质量分数 (选填“大于”“小于”或“等于”)20℃时饱和溶液的溶质质量分数。
(3)小明配制了一定量20℃时饱和溶液,然后将其加热升温,在加热的过程中发现有气泡产生且闻到刺激性气味。产生此现象的原因是 。
51.(2025·河北石家庄·二模)“自然造化的七彩秘境”——山西运城盐湖,有着4000年历史“冬产芒硝夏晒盐”的古老盐池,是我国大型芒硝(硫酸钠晶体)生产基地。结合表中氯化钠和硫酸钠在不同温度时的溶解度回答问题。
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
溶解度/g
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
38.4
39.0
39.8
4.9
9.1
19.5
40.8
48.8
46.2
45.3
44.3
43.7
42.7
42.5
(1)40℃时,的饱和溶液升温或降温都会析出晶体: (选填“正确”或“不正确”)。
(2)20℃时,将一定质量的的饱和溶液蒸发50g水,析出氯化钠晶体的质量为 g(结果保留一位小数),所得溶液溶质的质量分数为 (精确到0.1%)。
(3)将40℃时等质量的和的饱和溶液降温至0℃,溶剂的质量:溶液 溶液(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)冬季是运城盐池芒硝丰收的季节,主要原因是的溶解度受温度影响较小,而 ,且冬天的溶解度较小。
52.(2025·河北邯郸·二模)饱和溶液在初中化学实验中的应用广泛。下表是NaCl和在不同温度下的溶解度。
温度/℃
10
20
30
40
60
溶解度/g
NaCl
35.8
36.0
36.3
36.6
37.3
20.9
31.6
45.8
63.9
110
回答下列问题:
(1)20℃,NaCl饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为 。
(2)上表中,溶解度受温度变化影响较小的物质是 ,分离氯化钠和硝酸钾的混合物,可将NaCl和的混合物配制成温度较高时的饱和溶液,然后冷却结晶,从而得到纯净的 晶体。
(3)NaCl和溶解度曲线相交的温度范围为 (所回答的温度范围不超过)。
(4)在60℃时,饱和溶液中加水65g后,充分振荡,所得溶液中溶质质量分数为 。
53.(2025·河北保定·二模)在中医药学中,焰硝具有攻毒消肿,沥水泻下的功效。
(1)焰硝的主要成分是KNO3.从化肥分类的角度判断,KNO3属于 肥。
(2)焰硝经处理可得到含少量NaCl的KNO3溶液。据图分析∶
①在t℃时,KNO3的溶解度 (选填“大于” “小于”或“等于”)NaCl的溶解度;
②若用60℃的水完全溶解53gKNO3,需要水的质量为 g;
③溶解相同质量的KNO3,温度越高,所需水的质量越 (选填“多”或“少”)。
④将混合溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,最终得到较纯净的KNO3固体,其中"蒸发浓缩"的目的是 。
54.(2025·河北唐山·二模)海洋是人类巨大资源宝库,下面是从海洋中获取化学资源的部分资料。
(1)海水淡化是解决淡水危机的重要途径。小明同学取少量海水,用下图所示装置进行了蒸馏法淡化海水的模拟实验。下列有关说法中,不正确的是_____(填序号)。
A.加热过程中水分子的体积变大,运动速度加快
B.蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变小
C.b试管中得到的水是纯净物
(2)目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,生产流程如下:
从上述流程可知,从海水中获得食盐是通过 结晶实现的。常温下,得到粗盐后的母液,是氯化钠的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)从海水中可以得到重要的化工原料NaCl和KCl,溶解度曲线如图所示,试回答下列问题:
①在 时,和的溶解度相等。
②在时,各取和固体,分别加水至固体完全溶解,分别配制成饱和溶液,然后降温至,此时所得溶液的质量 溶液的质量(填“小于”、“等于”、“大于”)。
55.(2025·河北石家庄·二模)一种简易的“天气预报瓶”是在瓶内装有一定量的水和晶体,根据瓶内晶体的析出量判断气温变化。如将瓶子放置于20℃的环境下,出现的现象如图1中甲瓶所示。随着外界温度的变化,也会出现图1中乙、丙的现象。(相关物质的溶解度曲线见图2)。
(1)图1中乙瓶溶液 (填“一定”或“不一定”)是的不饱和溶液;甲、乙、丙三种情况下,外界温度最低的是 。
(2)图2是和的溶解度曲线。
①50℃时,的溶解度 的溶解度(填“>”“<”或“=”)。
②t℃时,关于饱和溶液和饱和溶液,下列说法正确的是 (填序号)。
A.此时两份溶液中溶质的质量分数相等
B.保持t℃不变,分别加入等质量的水,混合均匀后所得溶液中溶质的质量分数相等
C.分别升温至50℃,所得溶液中溶质的质量分数相等(不考虑水的蒸发)
(3)20℃时,68g氯化钠的饱和溶液中溶质的质量是 g。
56.(2025·河北唐山·二模)我国杰出化学家侯德榜先生发明的“联合制碱法”享誉全球。该方法以食盐为主要原料制取纯碱,某同学以氯化钠和碳酸钠的溶解度(表)绘制了溶解度曲线(图),回答下列问题:
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
70
溶解度/g
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
碳酸钠
7.1
12.5
21.5
39.7
49.0
48.7
46.5
45.8
(1)时对应的温度是 ℃。
(2)氯化钠与碳酸钠的溶解度在时相同,则其温度范围在表中相邻的 之间。
(3)将不饱和的氯化钠溶液转化为饱和溶液,可采用的一种方法是 。
(4)40℃时,将碳酸钠加入水中,充分溶解后,所得溶液质量为 g。
(5)从含少量氯化钠杂质的碳酸钠浓溶液中分离出碳酸钠,可采用的方法是: 。
57.(2025·河北唐山·二模)在“天宫课堂”中,王亚平老师做了“点水成冰”的实验,如图,她用一根毛棒,把毛轻轻的伸入悬浮在空气中的无色透明的小液滴中,小液滴很快就变成“小冰球”。小明对此很感兴趣,做如下探究。
【查阅资料】
I.小液滴是醋酸钠过饱和溶液。
II.过饱和溶液是指在一定温度下,溶液里的某种溶质超过这种溶质的饱和限度,而溶质仍未析出的溶液。
III.醋酸钠的溶解度表如下:
温度/℃
0
10
20
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
33
40.8
46.5
54.5
65.5
83
139
153
170
【配制醋酸钠过饱和溶液】
步骤一:20℃时,取一250mL的锥形瓶,装100mL(密度是1g/mL)的蒸馏水,加入41.5g醋酸钠,玻璃棒搅拌使其溶于水中。
步骤二:在锥形瓶内再多加一倍量的醋酸钠,然后加热使其完全溶解。
步骤三:将溶解完的醋酸钠溶液自然冷却至20℃,无晶体析出,形成醋酸钠过饱和溶液。
请回答:
(1)步骤一中使用了玻璃棒搅拌,其作用是 。
(2)步骤二中为使醋酸钠完全溶解,需要加热温度至 ℃以上。
【点水成冰】用玻璃棒轻轻搅动,溶液内马上会析出针状结晶并放出热量,如图。
(3)用玻璃棒轻轻搅动步骤三得到的溶液,溶液内马上会析出针状结晶,说明醋酸钠的过饱和溶液是 (填“稳定”或“不稳定”)的。
(4)“点水成冰”过程中,下列判断正确的是__(填字母)。
A.溶液中溶质的质量一定减少
B.溶液中溶剂的质量一定减少
C.溶液中溶质的质量分数一定减小
(5)下图是醋酸钠的溶解度曲线,步骤三制得的醋酸钠过饱和溶液的组成应该是图中的 (填“a”“b”或“c”)。
58.(2025·河北廊坊·二模)某同学用碳酸钠、水和紫罗兰花(变色规律与紫色石蕊溶液类似)进行了如图1所示实验,并连续观察几天。碳酸钠的溶解度曲线如图2所示。
(1)碳酸钠溶液呈 (选填“酸”或“碱”)性,图中的紫罗兰花几天后变为 色。
(2)在0~40℃时,碳酸钠的溶解度随温度变化的规律为 。
(3)20℃时,碳酸钠的溶解度是 ,放置至室温后,III中 (填“有”或“没有”)晶体析出。
溶液配制与粗盐提纯题型五
59.(2025·河北沧州·二模)某兴趣小组进行粗盐提纯并配制NaCl溶液,请回答下列问题:
(1)甲图中操作①、②、③依次为乙图中的 (填字母)。
(2)在操作③中,当出现 时,就要停止加热。
(3)若用以上操作得到的氯化钠配制100g10%的氯化钠溶液,回答下列问题:
①计算:需要氯化钠固体的质量 g。
②称量:称量时如果用质量为33.1g的烧杯盛放固体,在托盘天平上已放40g的砝码,则天平上的游码位置应是下图的 (填字母)。
③量取:量取所需水的体积。
④溶解:将氯化钠和水混合进行溶解。
(4)若量水时俯视读数,则所得溶液中氯化钠的质量分数 10%(填“大于”“小于”或“等于”)。
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