寒假作业01 初探溶液(巩固培优)九年级化学新教材沪科版五四学制
2026-01-10
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 课题1 初探溶液 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 溶液的形成 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.85 MB |
| 发布时间 | 2026-01-10 |
| 更新时间 | 2026-01-10 |
| 作者 | 大眼睛看世界 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-01-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55890937.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
寒假作业01 初探溶液
1. 溶液的形成、组成与特征
(1)定义:一种或几种物质__________到另一种物质里,形成的__________、__________的__________。
(2)组成:
__________:被溶解的物质(可以是__________体、__________体或__________体)。
__________:能溶解其他物质的物质。__________是最常见、最重要的溶剂。
举例辨析:医用碘酒中,__________是溶质,__________是溶剂。将少量酒精倒入水中,形成的溶液中,__________是溶质,__________是溶剂(有水存在时,无论量多少,水都是__________)。
(3)特征:
均一性:溶液中任意部分的__________、__________完全相同。
稳定性:外界条件(温度、压强)不变时,久置不__________、不__________。
实例与判断:生理盐水是均一、稳定的__________。而牛奶静置后会出现__________,因此它不属于溶液,属于__________。
2. 溶解过程中的能量变化
(1)过程本质:溶解是复杂的物理-化学过程。例如,氯化钠溶于水时,会离解成__________(Na⁺)和__________(Cl⁻),并扩散到水分子之间。
(2)能量变化:溶解过程常伴随热量的吸收或释放。
放热:溶液温度__________。例如,__________(NaOH)、__________溶于水。
吸热:溶液温度__________。例如,__________(NH4NO3)溶于水。
变化不明显:例如,__________、蔗糖溶于水。
生活应用判断:自制简易冰袋可以利用__________溶于水吸热的原理。
3. 饱和溶液与不饱和溶液
(1)概念:
饱和溶液:在一定__________下,向一定量__________中加入某种溶质,当溶质__________继续溶解时,所得的溶液。
不饱和溶液:在相同条件下,还能__________溶解该种溶质的溶液。
(2)判断方法:向待测溶液中加入少量__________,搅拌或振荡。
若固体溶解,则原溶液为__________溶液。
若固体不溶解,则原溶液为__________溶液。
举例:一杯澄清的糖水,加入一勺糖后糖消失了,说明它原来是__________溶液;如果糖沉在杯底不减少,说明它已经是__________溶液。
(3)相互转化(以大多数固体物质为例):
转化方向
具体条件
不饱和溶液 → 饱和溶液
① __________;② __________;③ __________。
饱和溶液 → 不饱和溶液
① __________;② __________。
特例辨析:氢氧化钙【Ca(OH)2】的溶解度随温度升高而减小。因此,将其饱和溶液变为不饱和溶液,应采用__________(选填“升高”或“降低”)温度的方法。
4. 溶液、悬浊液与乳浊液的比较
为了更清晰地区分这三类混合物,现对比如下:
类型
分散颗粒
主要特征
实例与判断
溶液
分子或离子(极小)
均一、透明、稳定,久置不分层、不沉降。
食盐水、__________、__________。
悬浊液
__________小颗粒(较大)
__________、__________、__________,久置__________。
__________、__________。将泥土放入水中搅拌,静置后沉降,形成悬浊液。
乳浊液
__________小液滴(较大)
__________、__________、__________,久置__________。
__________、__________。振荡后乳白,静置后分层,是乳浊液。
5. 溶液的广泛应用
(1)医疗健康:如生理盐水(0.9%氯化钠溶液)、葡萄糖注射液用于补充能量和水分。
(2)农业生产:无土栽培技术使用营养液(多种无机盐的水溶液)提供植物养分。
(3)工业生产与科学研究:许多化学反应在溶液中进行,便于控制反应速率和接触面积,如从海水制盐、制碱。
(4)与环境的关系:由于水是良好的溶剂,许多污染物易溶于水形成溶液并扩散,这是水容易被污染的一个重要原因。治理水污染时,常需将有害物质从溶液中分离或转化。
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
1.将厨房中少量下列物质分别加入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是
A.白糖 B.食醋 C.食盐 D.橄榄油
2.下列溶液中,溶剂不是水的是
A.碘酒 B.生理盐水 C.稀盐酸 D.澄清石灰水
3.下列饮料中不属于溶液的是
A.矿泉水 B.雪碧 C.果粒橙 D.可口可乐
4.用如图所示的密闭实验装置,能使液面a比液面b高,过一段时间又回到持平的一组固体和液体可以是
A.食盐和水
B.过氧化氢溶液和二氧化锰
C.固体氢氧化钠和水
D.硝酸铵和水
5.下列操作形成的液体分别属于
①水中放入细沙 ②酒精中加入碘 ③水中滴入植物油
A.悬浊液 溶液 乳浊液 B.悬浊液 悬浊液 乳浊液
C.乳浊液 乳浊液 悬浊液 D.悬浊液 溶液 溶液
6.如图,在木块上滴几滴水,将装有某种固体的大烧杯放置于木块上,向大烧杯中加水进行搅拌,结果木块上的水结冰了,则大烧杯内的固体可能是
A.氯化钠 B.硝酸铵 C.氢氧化钠 D.蔗糖
7.下列关于溶液的叙述正确的是
A.任何溶液中只可能含有一种溶质
B.饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液
C.只有液体才能作溶剂
D.溶液一定是均一且稳定的
8.下列关于溶液的说法正确的是
A.溶液一定是无色透明的 B.溶液一定是均一、稳定的混合物
C.溶质一定是固体 D.溶剂一定是水
9.下列有关溶液说法错误的是
A.溶液一定是无色、透明的混合物
B.溶液具有均一性和稳定性
C.洗涤剂能除去油污是因为洗涤剂具有乳化功能
D.硝酸铵固体溶于水,溶液温度降低
10.实验小组将少量物质加入足量水中,充分振荡,得到以下四支试管中的液体。下列说法正确的是
①泥土②植物油③硫酸铜④高锰酸钾
A.①和②中的物质都能形成溶液
B.③和④中的液体都具有均一性、稳定性
C.溶液一定是无色的,所以④不是溶液
D.对④进行过滤操作,烧杯中得到紫红色透明液体,漏斗中得到高锰酸钾固体
11.下列关于水和溶液的说法错误的是
A.天然水净化后得到的自来水是纯净物 B.明矾可加速天然水中悬浮杂质的沉降
C.物质溶解的过程通常伴随着能量的变化 D.饱和溶液不一定是浓溶液
12.下列关于饱和溶液与不饱和溶液的说法正确的是
A.饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液
B.任何物质的饱和溶液都比它的不饱和溶液浓
C.大多数不饱和溶液,蒸发溶剂可转化成一定温度下的饱和溶液
D.将常温下的氢氧化钙饱和溶液升温到60℃,氢氧化钙饱和溶液将变成不饱和溶液
13.溶液对人类的生产、生活都有很重要的意义。下列关于溶液的说法正确的是
A.饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液
B.饱和溶液升温一定能变成不饱和溶液
C.稀溶液不一定是不饱和溶液
D.均一、稳定的液体都是溶液
14.“手持技术”又称为掌上实验室,是由计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段,主要包括:数据采集器、传感器、计算机及配套软件组成。某实验小组想利用温度传感器,通过测量等质量的(10 g)、NaCl、溶解于水时溶液温度的变化,探求其变化的规律。
通过溶液相关知识和观察图像,下列说法错误的是
A.等质量的三种物质溶于水中NaOH使溶液温度升高
B.同种溶质的饱和溶液与不饱和溶液通过改变条件可以相互转化
C.加入使溶液温度降低的原因是,溶质中离子扩散放热
D.等质量的三种物质溶于水中NaCl溶液温度变化不大,但是略有降低
15.取某固体物质加入水中,测得溶液的温度随时间变化的图像如下图所示。该固体物质可能是
A.硝酸铵 B.氯化钠 C.氢氧化钠 D.碳酸钙
16.为探究硝酸钾的溶解性,进行了如图实验,其中溶液①、溶液③中没有剩余固体,溶液②、溶液④中有剩余固体,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液
B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.溶液②、溶液③的质量:③>②
D.升高温度,溶液②可以变成不饱和溶液
17.如图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是
A.向等质量的水中分别加入相同质量的氢氧化钠固体和硝酸铵固体
B.向一定质量的二氧化锰中加入一定质量的过氧化氢溶液
C.向接近饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠
D.红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
18.室温下,分别向A、B、C、D装有等质量水的烧杯中加入硝酸钾固体,且所加固体的质量分别为、、、,充分溶解后如图所示,回答下列问题。
(1) (填序号)中盛的一定是不饱和溶液。
(2)若对A、B两烧杯进行加热,随着温度的升高,先变成不饱和溶液的是 。
(3)欲使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可采取的方法是 (写出一种方法)。
19.为探究KCl固体在水中的溶解情况,进行下图所示的操作(忽略水的蒸发)。请结合表格回答下列问题:
KCl在不同温度时的溶解度
温度/℃
20
40
90
溶解度/g
34
40
54
(1)①②③三种溶液,一定属于饱和溶液的是 。
(2)将氯化钾的饱和溶液转化为不饱和溶液可采取的方法是 (写出一种即可)。
20.生理盐水:人体的“生命之液”
生理盐水是溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液,是医疗领域中最常用的溶液之一,广泛应用于静脉注射、伤口冲洗、眼部护理等场景。它的核心成分是氯化钠和水,因渗透压与人体血浆、组织液几乎相同,注入体内后不会引起细胞的皱缩或膨胀,故被称为“生理”盐水。
要制备生理盐水,需将纯净的氯化钠固体溶解在蒸馏水中。在医疗操作中,生理盐水不仅能补充体液,还能用于辅助某些化学反应。例如,当人体因胃酸过多引发不适时,医生可能会建议服用含碳酸氢钠的药物,此时若用生理盐水送服,药物中的碳酸氢钠会与胃酸中的盐酸发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应能有效中和过多胃酸,缓解胃部灼烧感。
使用生理盐水时需严格控制浓度,医疗上标准的生理盐水浓度为0.9%,这一浓度是经过大量实验验证的——低于该浓度,溶液渗透压过低,会导致细胞吸水膨胀;高于该浓度,渗透压过高,则会使细胞失水皱缩,两种情况都会对人体细胞造成损伤。
结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)生理盐水中的氯化钠是由 构成的,生理盐水注入体内后不会引起细胞皱缩或膨胀的原因是 。
(2)配制生理盐水时需要将氯化钠固体溶解在水中,并用玻璃棒不断 (填操作名称),使固体完全溶解在水中。生理盐水密封放置不会出现分层,这是因为溶液具有 性。
(3)药物中的碳酸氢钠与胃酸中的盐酸发生反应的化学方程式为: 。
(4)医疗上标准生理盐水的浓度为0.9%,低于该浓度会导致细胞 。
21.一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物叫做溶液。
(1)在实验室里配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液时,需要用到的仪器有托盘天平、 、 、药匙、量筒、胶头滴管、试剂瓶。
(2)某化学兴趣小组利用温度传感器研究几种常见物质溶解时溶液的温度变化,结果如图所示,可知氯化钠溶解时溶液的温度略微降低,氯化铵和 (写物质名称)溶解时溶液的温度降低较多, (写物质名称)溶解时溶液的温度升高较多。
(3)在氯化钠的溶解过程中发生了两种变化:一种是离子向水中扩散,这一过程吸收热量Q1;另一种是离子和水分子作用,形成水合离子,这一过程放出热量Q2。
①氯化钠溶解时溶液的温度略微降低,原因是Q1 Q2(填“>”或“<”)。
②若氯化钠溶解于水的微观过程如上图所示,则形成的水合钠离子中,钠离子与水分子的个数比为 。
1.下列各组物质,只用水不能鉴别的是
A.氯化钾、氯化钠 B.硝酸铵、氯化钠
C.氢氧化钠、氯化钠 D.硝酸铵、氢氧化钠
2.为探究硝酸钾的溶解性,进行了如图实验,其中溶液①、溶液③中没有剩余固体,溶液②、溶液④中有剩余固体,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液
B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.溶液②、溶液③的质量:③>②
D.升高温度,溶液②可以变成不饱和溶液
3.为了感知微观世界,化学老师让同学们用绘图的形式呈现物质溶于水的微观实质。下列绘图正确的是
A.蔗糖溶于水
B.氯化钠溶于水
C.氯化氢溶于水
D.二氧化碳溶于水
4.利用20℃时溶液(有少量未溶解的晶体)见图Ⅰ,进行下面实验:①加入固体后,实验结果见图Ⅱ;②加入NaOH固体后,实验结果见图Ⅱ。分析实验过程判断,以下说法错误的是
A.硝酸铵溶于水时,吸收热量
B.温度升高,可将硝酸钾的饱和溶液转化为不饱和溶液
C.图Ⅰ、图Ⅱ中,硝酸钾溶液都是饱和溶液
D.图Ⅲ中,硝酸钾溶液一定是不饱和溶液
5.已知电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱:一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小。常温下使用电导率传感器测定一定质量的氯化钠固体迅速加入盛有蒸馏水烧杯中的电导率。实验数据如图所示。以下分析不正确的是
A.由图可知该实验的操作顺序是预先采集数据后再加入氯化钠固体
B.点的电导率不再变化,则离子浓度不再改变,说明溶液达到饱和状态
C.测定氯化钠溶液不同位置的电导率,数值相同,则说明氯化钠溶液是均一的
D.由图可知,可通过测量液体电导率来区分蒸馏水和稀氯化钠溶液
6.下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是
选项
A
B
C
D
X
含氧化合物
化合反应
饱和溶液
物理性质
Y
氧化物
分解反应
浓溶液
可燃性
7.下列四个图像分别与选项中的操作相对应,其中可能合理的是
A.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气
B.一定温度下,向饱和氯化钠溶液中加入硝酸钾固体
C.足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧
D.等量NaOH和NaCl固体分别溶于室温下等量水中
8.小龙同学利用NaCl、NH4NO3、NaOH固体和如图装置进行实验,待两边同时滴入等量水后,观察到U型管内的红墨水左侧液面下降,右侧液面升高。下列有关分析正确的是
A.X一定是NaOH B.Y一定是NH4NO3
C.X和Y都不可能是NaCl D.充分静置后,U型管内的液面会恢复至初始状态
9.已知:20℃时,100g水中物质M和N达到饱和状态时溶解的质量分别为36g和88g。下列关于①~④所得溶液的说法正确的是
序号
①
②
③
④
固体种类
M
M
N
N
固体的质量/g
15
45
15
45
水的质量/g
50
50
50
50
A.属于不饱和溶液的是:①和③ B.溶质质量:①=②
C.溶质与溶剂的质量比:②=③ D.溶液质量:②=④
10.用恒温蒸发氯化钠溶液来模拟海水晒盐的过程如下图所示,已知②中的溶液恰好饱和,则下列说法正确的是
A.由图①到图②,溶质的质量减小 B.由图②到图③,溶质的质量不变
C.由图③到图④,溶液仍然饱和 D.由图①到图④,溶液质量不变
④,溶剂在不断蒸发,溶质从溶液中析出,溶液质量减小,该选项说法不正确。
11.室温下,分别向四个装有等质量的水的烧杯中加入硝酸钾固体,且所加固体的质量依次减少,充分溶解后如图所示,回答下列问题。
(1) 中盛的一定是饱和溶液; 中盛的可能是饱和溶液, 中盛的一定是不饱和溶液。(填字母)
(2)若对A、B两烧杯进行加热,随着温度的升高,固体物质先消失的是 (填字母)。
(3)欲使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可采取的方法是 (写一种即可)。
(4)上述烧杯中,溶质质量分数一定相等的是 ,溶质质量分数最小的是 。(填字母)
12.在如图所示的密闭实验装置中,能够使气球先膨胀,过一段时间又恢复到原状的一组固体和液体是 。
A.固体:硝酸铵;液体:水 B.固体:氢氧化钠;液体:水
C. 固体:碳酸钙;液体:稀盐酸 D.固体:氯化钠;液体:水
说明理由: 。
13.关于海水化学资源的利用
《天工开物》中记载着一种古人利用海水制盐的方法。“布灰种盐”的场景如图3所示。
(1)“先日撒灰”。古人在预计晴天有雾的前天,在海边沙地上撒上草木灰(主要成分为)。由 种元素组成。
(2)“布灰种盐”获得海盐。海盐主要成分是氯化钠,其化学式为 。
(3)“日中扫盐”。布灰后,海盐水渗入草木灰,经过日晒的草木灰中出现海盐颗粒。海盐析出属于 (填“物理”或“化学”)变化。析出晶体的母液是该条件下氯化钠的 (选“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
(4)“布灰种盐”获得的海盐是 (选“纯净物”或“混合物”)
(5)借鉴实验室进行粗盐提纯的步骤,“布灰种盐”获得的海盐颗粒中含有的泥沙等难溶性杂质可以通过 、 、蒸发这三个步骤进行提纯。
(6)将去除泥沙等难溶性杂质后得到的固体用饱和食盐水冲洗,可以除去碳酸钾等可溶性杂质,这是为什么 。
14.溶液在工农业生产和人们的生活中有着重要的作用,请回答下列有关溶液的问题(已知:20℃时,氯化钠的溶解度是36 g)。
(1)如图是小兰绘制的有关溶液的概念图。
①图中“?”是指 。
②下列物质溶于水能形成溶液的是 (填字母)。
A.面粉 B.蔗糖 C.植物油 D.芝麻酱
③20℃时,将5 g食盐固体放入盛有20 g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后,得到的是 溶液。
(2)将碘溶于酒精制成的溶液,溶质是 。
(3)有些厂商开发了茶酿碳酸汽水,既有茶的味道,又有碳酸饮料的口感,用 (填“增大压强”或“减小压强”)的方法让其溶解更多的二氧化碳来增强口感。
15.如下图所示将物质A加入水中,用玻璃棒搅拌A“消失”在水中形成A溶液。
(1)A溶液一定是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)用玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)若A为氯化钠,则其在溶液中以 (填粒子符号)的形式存在。
(4)若A为硫酸亚铁,溶液颜色是 。
(5)若A为氢氧化钠固体,溶于水后,溶液温度明显 (填升高或降低)。
(5)氢氧化钠溶解时放热,则溶液温度升高。
16.溶液与人类生产、生活密切相关。
(1)下列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.食盐 C.面粉
(2)在室温下(20℃)实验小组按如图所示进行探究。
由此可知,图中所示A、B、C中一定为不饱和溶液的是 (填序号)。
17.现有甲、乙、丙三个实验装置,请回答下列有关问题:
(1)往甲装置中的试管内加入一定量的硝酸铵,过一段时间后可能观察到的现象是 。
(2)按图乙进行实验时,发现小球胀鼓起来,如果实验中发生了化学反应,则液体X和固体Y可能的组合是 ;如果实验中没有发生化学反应,则液体X和固体Y可能的组合是 。
(3)在按丙图所示装置进行实验,首先将液体A滴入盛有气体B的试管中,充分反应后,打开止水夹,发现水倒吸入试管①中,则液体A和气体B的可能是 。
18.氯化钠固体放入水中,为何搅拌后逐渐“消失”了?让我们微观探秘:氯化钠固体在水中溶解形成氯化钠溶液的微观过程如下图所示。
(1)氯化钠由 和 构成。氯化钠由 和 组成。
(2)请将上述甲、乙、丙三张微观图示,按照溶解过程的先后进行排序 。
(3)溶解后与周围的水分子的数目 (填“相同”或“不同”)。
(4)溶解后溶液中水分子的数目 (填“改变”或“不改变”)。
(5)溶解后负离子与水分子中的H原子更接近,则图中的微粒 (画模型)表示
(6)氯化钠溶液中,溶质是 ,溶剂是 。
(7)氯化钠溶液属于 (选填“混合物”或“纯净物”或“化合物”)。
(8)氯化钠属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(9)病人在医院静脉注射时,常用到0.9%氯化钠注射液,其中“0.9%”的意义是 。常温下,一瓶合格的注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象的原因是 。
1.为探究NaCl和溶于水时的吸热和放热情况,小组同学设计如图所示的实验。实验过程中观察到的现象正确的是
A.左侧红墨水高度无明显变化,右侧红墨水下降
B.右侧红墨水高度无明显变化,左侧红墨水下降
C.左侧气球变小,右侧气球变大
D.右侧气球变小,左侧气球变大
2.如图所示实验的相关判断正确的是
A.固体X可能是NH4NO3 B.锥形瓶中液体只有①②为饱和状态
C.试管中发生的一定是物理变化 D.锥形瓶中溶质的溶解度:①=③>②
3.海水中含有大量的氯化钠、氯化镁等,研究它们的组成和性质具有重要意义。
(1)构成水分子的微粒是 (填化学符号)。海水晒盐时,液态水蒸发为水蒸气的过程中,水分子的结构 (填“发生”或“没有”)改变。
(2)钠原子转变为钠离子时,发生变化的是 (填“质子数”或“电子数”)。
(3)NaCl可用作雪天道路抗冻剂。冰水混合物中,水与冰会发生水分子交换。0℃时,水与冰发生交换的水分子数目相等,该微观过程如图1所示。向冰水混合物中加入NaCl,水分子交换的微观过程如图2所示。下列说法正确的是___________。
A.氯化钠可以升高水的凝固点
B.氯化钠溶于水后水的温度明显升高
C.氯化钠溶于水是氯化钠分子均匀运动到水分子间的间隔中
D.冰交换到氯化钠溶液中的水分子数目比氯化钠溶液交换到冰中的水分子数目多
4.某化学兴趣小组欲探究三种物质溶于水的过程中的热量变化。
【试剂及器材】水、、烧杯、药匙、玻璃棒、量筒、温度计等。
【实验探究】各取一药匙三种物质于烧杯中,分别加水溶解,另取一个烧杯只加水。用温度计测量液体温度,并记录有关数据如下表:
实验
水的体积
所加物质
液体温度
实验1
50
15
实验2
50
28
实验3
x
21
实验4
50
无
22
【数据分析】
(1)表中x为 。
(2)对比实验2与实验4,可获得的结论是 。
(3)如果要生产一种冰袋用于冷敷,上述三种物质中最适合作为原料的是 。
【反思提升】
(4)经讨论,大家认为本实验操作中存在缺陷,缺陷是______(填字母)。
A.实验操作过程中没有采取较为严格的保温措施
B.加入物质的质量可能不相等
C.加入物质的种类不一样
5.学习开启了我们认识物质之旅。我们知道了物质在溶解过程中会发生能量变化。如图所示,同学们设计了不同的实验方案进行探究:
(1)实验一中的硝酸铵溶解后,溶液温度 (填“升温高”、“降低”或“不变”)。
(2)实验二所加试剂及用量如图,将分液漏斗中的水全部加入试管后,立即关闭分液漏斗的活塞,此时观察到U形管的液面 (填“左低右高”或“左高右低”)。由此小明得出“氢氧化钠溶于水时放出热量”的结论,你 (填“同意”或“不同意”)小明的结论。
6.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。某学习小组的同学对溶液的性质进行探究。
【知识回顾】
(1)生理盐水是医疗上常用的一种溶液。一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是 。
(2)在20℃时,氯化钠的溶解度为36g。这句话的含义是 。
【提出问题】溶液的某些性质是否可以通过定量实验进行验证?
【查阅资料】电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱;一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小;蒸馏水几乎不导电,其电导率几乎为0。
【实验探究1】蔗糖溶液、氯化钠溶液电导率的测定。
用电导率传感器分别测定相同浓度的蔗糖溶液、氯化钠溶液中不同位置的电导率。实验数据如图1所示。
(1)蔗糖溶液的电导率几乎为0,因为蔗糖在溶液中以 (写具体微观粒子的名称)形式存在。
(2)通过实验中 现象,可以说明氯化钠溶液是均一的。
【实验探究2】氯化钠溶于水形成溶液的过程中电导率的测定。
第一步:读取室温为20℃,取100mL蒸馏水,加入烧杯中,放入磁力搅拌器磁珠;
第二步:校准传感器,组装仪器,设定搅拌档位;
第三步:用电导率传感器采集数据,迅速将6g氯化钠加入烧杯中、实验数据如图2所示。
请说明实验过程中液体的电导率变化的原因 。
【拓展延伸】实验室有氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种固体。
(1)请写出硝酸铵的化学式并标出氮元素的化合价 。
(2)请设计实验方案,鉴别氯化钠固体和氢氧化钠固体。实验步骤必须考虑控制变量,且用到烧杯、玻璃棒、温度计、水。
实验步骤
实验现象
实验结论
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限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
寒假作业01 初探溶液
1. 溶液的形成、组成与特征
(1)定义:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物。
(2)组成:
溶质:被溶解的物质(可以是固体、液体或气体)。
溶剂:能溶解其他物质的物质。水是最常见、最重要的溶剂。
举例辨析:医用碘酒中,碘是溶质,酒精是溶剂。将少量酒精倒入水中,形成的溶液中,酒精是溶质,水是溶剂(有水存在时,无论量多少,水都是溶剂)。
(3)特征:
均一性:溶液中任意部分的组成、性质完全相同。
稳定性:外界条件(温度、压强)不变时,久置不分层、不析出。
实例与判断:生理盐水是均一、稳定的溶液。而牛奶静置后会出现分层,因此它不属于溶液,属于乳浊液。
2. 溶解过程中的能量变化
(1)过程本质:溶解是复杂的物理-化学过程。例如,氯化钠溶于水时,会离解成钠离子(Na⁺)和氯离子(Cl⁻),并扩散到水分子之间。
(2)能量变化:溶解过程常伴随热量的吸收或释放。
放热:溶液温度升高。例如,氢氧化钠(NaOH)、浓硫酸溶于水。
吸热:溶液温度降低。例如,硝酸铵(NH4NO3)溶于水。
变化不明显:例如,氯化钠、蔗糖溶于水。
生活应用判断:自制简易冰袋可以利用硝酸铵溶于水吸热的原理。
3. 饱和溶液与不饱和溶液
(1)概念:
饱和溶液:在一定温度下,向一定量溶剂中加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得的溶液。
不饱和溶液:在相同条件下,还能继续溶解该种溶质的溶液。
(2)判断方法:向待测溶液中加入少量同种溶质,搅拌或振荡。
若固体溶解,则原溶液为不饱和溶液。
若固体不溶解,则原溶液为饱和溶液。
举例:一杯澄清的糖水,加入一勺糖后糖消失了,说明它原来是不饱和溶液;如果糖沉在杯底不减少,说明它已经是饱和溶液。
(3)相互转化(以大多数固体物质为例):
转化方向
具体条件
不饱和溶液 → 饱和溶液
① 加入该溶质;② 蒸发溶剂;③ 降低温度。
饱和溶液 → 不饱和溶液
① 增加溶剂;② 升高温度。
特例辨析:氢氧化钙【Ca(OH)2】的溶解度随温度升高而减小。因此,将其饱和溶液变为不饱和溶液,应采用降低(选填“升高”或“降低”)温度的方法。
4. 溶液、悬浊液与乳浊液的比较
为了更清晰地区分这三类混合物,现对比如下:
类型
分散颗粒
主要特征
实例与判断
溶液
分子或离子(极小)
均一、透明、稳定,久置不分层、不沉降。
食盐水、稀硫酸、碘酒。
悬浊液
固体小颗粒(较大)
不均一、不透明、不稳定,久置沉降。
泥浆水、石灰乳。将泥土放入水中搅拌,静置后沉降,形成悬浊液。
乳浊液
液体小液滴(较大)
不均一、不透明、不稳定,久置分层。
牛奶、植物油与水混合。振荡后乳白,静置后分层,是乳浊液。
5. 溶液的广泛应用
(1)医疗健康:如生理盐水(0.9%氯化钠溶液)、葡萄糖注射液用于补充能量和水分。
(2)农业生产:无土栽培技术使用营养液(多种无机盐的水溶液)提供植物养分。
(3)工业生产与科学研究:许多化学反应在溶液中进行,便于控制反应速率和接触面积,如从海水制盐、制碱。
(4)与环境的关系:由于水是良好的溶剂,许多污染物易溶于水形成溶液并扩散,这是水容易被污染的一个重要原因。治理水污染时,常需将有害物质从溶液中分离或转化。
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
1.将厨房中少量下列物质分别加入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是
A.白糖 B.食醋 C.食盐 D.橄榄油
【答案】D
【解析】溶液是均一稳定的混合物。白糖、食醋、食盐均能溶于水形成溶液;橄榄油不溶于水,形成乳浊液,不能得到溶液。
故选D。
2.下列溶液中,溶剂不是水的是
A.碘酒 B.生理盐水 C.稀盐酸 D.澄清石灰水
【答案】A
【解析】A、碘酒是碘溶解在酒精中形成的溶液,溶剂为酒精,符合题意;
B、生理盐水是0.9%的氯化钠溶液,溶剂为水,不符合题意;
C、稀盐酸是氯化氢的水溶液,溶剂是水,不符合题意;
D、澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,溶剂为水,不符合题意。
故选A。
3.下列饮料中不属于溶液的是
A.矿泉水 B.雪碧 C.果粒橙 D.可口可乐
【答案】C
【解析】A.矿泉水是多种矿物质溶解在水中,形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,故不符合题意;
B.雪碧是二氧化碳、糖分等物质溶解在水中,形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,故不符合题意;
C.果粒橙含有未溶解的果肉颗粒,不均匀,因此不属于溶液,故符合题意;
D.可口可乐是二氧化碳、糖分等物质溶解在水中,形成的均一、稳定的混合物,属于溶液,故不符合题意。
故选C。
4.用如图所示的密闭实验装置,能使液面a比液面b高,过一段时间又回到持平的一组固体和液体可以是
A.食盐和水
B.过氧化氢溶液和二氧化锰
C.固体氢氧化钠和水
D.硝酸铵和水
【答案】C
【解析】A、食盐溶于水温度变化不大,压强基本不变,不会出现液面a比液面b高现象,故选项不符合题意。
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,压强增大,出现液面a比液面b高现象,但不能恢复到原状,故选项不符合题意。
C、氢氧化钠溶于水放出大量的热,由于温度升高,压强增大,出现液面a比液面b高现象,冷却到室温后又恢复到原状,故选项符合题意。
D、硝酸铵溶于水吸热,温度降低,压强减小,出现液面b比液面a高现象,冷却到室温后又恢复到原状,故选项不符合题意。
故选C。
5.下列操作形成的液体分别属于
①水中放入细沙 ②酒精中加入碘 ③水中滴入植物油
A.悬浊液 溶液 乳浊液 B.悬浊液 悬浊液 乳浊液
C.乳浊液 乳浊液 悬浊液 D.悬浊液 溶液 溶液
【答案】A
【解析】①细沙不溶于水,形成悬浊液;②碘能溶于酒精,形成溶液;③植物油不溶于水,形成乳浊液。三者依次对应悬浊液、溶液、乳浊液。
故选A。
6.如图,在木块上滴几滴水,将装有某种固体的大烧杯放置于木块上,向大烧杯中加水进行搅拌,结果木块上的水结冰了,则大烧杯内的固体可能是
A.氯化钠 B.硝酸铵 C.氢氧化钠 D.蔗糖
【答案】B
【解析】A、氯化钠溶于水溶液温度基本不变,故选项不符合题意;
B、硝酸铵溶于水吸收热量,溶液温度降低,故选项符合题意;
C、氢氧化钠溶于水放出热量,溶液温度升高,故选项不符合题意;
D、蔗糖溶于水溶液温度基本不变,故选项不符合题意。
故选B。
7.下列关于溶液的叙述正确的是
A.任何溶液中只可能含有一种溶质
B.饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液
C.只有液体才能作溶剂
D.溶液一定是均一且稳定的
【答案】D
【解析】A、溶液中可能含有一种溶质,可能含有多种溶质,比如:饮料含有多种溶质,说法错误;
B、饱和溶液与浓溶液、不饱和溶液与稀溶液无必然联系。例如氢氧化钙的饱和溶液是稀溶液,氯化钠的不饱和溶液可能是浓溶液,说法错误;
C、溶剂不仅限于液体,固体(如合金中的金属)、气体(如空气中的氮气)也可作溶剂,说法错误;
D、溶液是均一、稳定的混合物,说法正确;
故选:D。
8.下列关于溶液的说法正确的是
A.溶液一定是无色透明的 B.溶液一定是均一、稳定的混合物
C.溶质一定是固体 D.溶剂一定是水
【答案】B
【解析】A、溶液不一定无色,如硫酸铜溶液呈蓝色,错误;
B、溶液是均一、稳定的混合物,正确;
C、溶质可以是固体、液体或气体,如酒精溶于水,错误;
D、溶剂不一定是水,如碘酒中溶剂是酒精,错误。
故选B。
9.下列有关溶液说法错误的是
A.溶液一定是无色、透明的混合物
B.溶液具有均一性和稳定性
C.洗涤剂能除去油污是因为洗涤剂具有乳化功能
D.硝酸铵固体溶于水,溶液温度降低
【答案】A
【解析】A、溶液不一定是无色的,例如硫酸铜溶液呈蓝色、氯化铁溶液呈黄色,溶液的定义是 “均一、稳定的混合物”,该说法错误。
B、溶液的基本特征是均一性(各部分成分、性质相同)和稳定性(外界条件不变时,溶质不会析出),该说法正确。
C、洗涤剂能使油污分散成细小的液滴,形成乳浊液,这一过程利用了洗涤剂的乳化功能,该说法正确。
D、硝酸铵溶于水时会吸收热量,导致溶液温度降低,该说法正确。
故选A。
10.实验小组将少量物质加入足量水中,充分振荡,得到以下四支试管中的液体。下列说法正确的是
①泥土②植物油③硫酸铜④高锰酸钾
A.①和②中的物质都能形成溶液
B.③和④中的液体都具有均一性、稳定性
C.溶液一定是无色的,所以④不是溶液
D.对④进行过滤操作,烧杯中得到紫红色透明液体,漏斗中得到高锰酸钾固体
【答案】B
【解析】A、泥土与水形成悬浊液,植物油与水形成乳浊液,均不是溶液,该项错误;
B、硫酸铜和高锰酸钾溶于水后均形成均一、稳定的溶液,该项正确;
C、溶液不一定无色,如高锰酸钾溶液呈紫红色,该项错误;
D、足量的水,高锰酸钾全部溶解,高锰酸钾溶液过滤后无固体残留,该项错误;
故选B。
11.下列关于水和溶液的说法错误的是
A.天然水净化后得到的自来水是纯净物 B.明矾可加速天然水中悬浮杂质的沉降
C.物质溶解的过程通常伴随着能量的变化 D.饱和溶液不一定是浓溶液
【答案】A
【解析】A、自来水净化后仍含可溶性矿物质和消毒剂等,是混合物,不是纯净物。故选项A错误;
B、明矾溶于水后形成的胶状物具有吸附性,它能吸附天然水中悬浮的杂质,使杂质较快地沉降下来,从而达到初步净水的目的,故选项B正确;
C、物质溶解过程中,常常伴随着能量变化。例如,氢氧化钠溶于水放热,硝酸铵溶于水吸热,所以该选项说法正确。故选项C正确;
D、饱和溶液浓度取决于溶解度,浓溶液和稀溶液是根据一定量的溶液中含有溶质质量多少来划分的,如氢氧化钙饱和溶液较稀,故选项D正确。
故选A。
12.下列关于饱和溶液与不饱和溶液的说法正确的是
A.饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液
B.任何物质的饱和溶液都比它的不饱和溶液浓
C.大多数不饱和溶液,蒸发溶剂可转化成一定温度下的饱和溶液
D.将常温下的氢氧化钙饱和溶液升温到60℃,氢氧化钙饱和溶液将变成不饱和溶液
【答案】C
【解析】A、饱和溶液不一定是浓溶液(如氢氧化钙饱和溶液较稀),不饱和溶液不一定是稀溶液,故选项说法错误;
B、在同一温度下,物质的饱和溶液都比它的不饱和溶液浓,故选项说法错误;
C、大多数不饱和溶液,通过蒸发溶剂,可以使溶质的质量分数增大,从而转化为该温度下的饱和溶液,故选项说法正确;
D、氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低,故将常温下的氢氧化钙饱和溶液升温到60℃,有氢氧化钙析出,溶液仍然是饱和溶液,故选项说法错误。
故选:C。
13.溶液对人类的生产、生活都有很重要的意义。下列关于溶液的说法正确的是
A.饱和溶液就是不能再溶解任何物质的溶液
B.饱和溶液升温一定能变成不饱和溶液
C.稀溶液不一定是不饱和溶液
D.均一、稳定的液体都是溶液
【答案】C
【解析】A、饱和溶液是指在一定条件下不能再溶解该溶质的溶液,但仍可溶解其他溶质,该说法错误。
B、部分物质的溶解度随温度升高而减小(如氢氧化钙),其饱和溶液升温后溶解度降低,会析出溶质,仍为饱和溶液,该说法错误。
C、稀溶液是指溶质质量分数小的溶液,与是否饱和无关。例如,氢氧化钙的溶解度很小,其稀溶液可能已经达到饱和状态,该说法正确。
D、均一、稳定的液体不一定是溶液,例如纯水是均一、稳定的液体,但属于纯净物,不是溶液,该说法错误。
故选C。
14.“手持技术”又称为掌上实验室,是由计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段,主要包括:数据采集器、传感器、计算机及配套软件组成。某实验小组想利用温度传感器,通过测量等质量的(10 g)、NaCl、溶解于水时溶液温度的变化,探求其变化的规律。
通过溶液相关知识和观察图像,下列说法错误的是
A.等质量的三种物质溶于水中NaOH使溶液温度升高
B.同种溶质的饱和溶液与不饱和溶液通过改变条件可以相互转化
C.加入使溶液温度降低的原因是,溶质中离子扩散放热
D.等质量的三种物质溶于水中NaCl溶液温度变化不大,但是略有降低
【答案】C
【解析】A、由图可知,等质量的三种物质溶于水中NaOH使溶液温度升高,A正确;
B、同种溶质的饱和溶液与不饱和溶液通过改变温度等方法可以相互转化,B正确;
C、加入NH4NO3使溶液温度降低的原因是:溶质中离子扩散放热小于水合吸热,C错误;
D、根据图,等质量的三种物质溶于水中NaCl溶液温度变化不大,但是略有降低,D正确,
故选C。
15.取某固体物质加入水中,测得溶液的温度随时间变化的图像如下图所示。该固体物质可能是
A.硝酸铵 B.氯化钠 C.氢氧化钠 D.碳酸钙
【答案】A
【解析】由图像可知,该固体溶于水吸热。
A、硝酸铵于水吸热;
B、氯化钠溶于水溶液的温度基本不变;
C、氢氧化钠溶于水放热;
D、碳酸钙不溶于水。
故选A。
16.为探究硝酸钾的溶解性,进行了如图实验,其中溶液①、溶液③中没有剩余固体,溶液②、溶液④中有剩余固体,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液
B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.溶液②、溶液③的质量:③>②
D.升高温度,溶液②可以变成不饱和溶液
【答案】B
【解析】A、溶液②、④中有剩余固体,说明在当前条件下不能再溶解更多硝酸钾,一定是饱和溶液,说法正确。
B、溶液①、③中没有剩余固体,但可能恰好达到饱和状态(并非一定不饱和),说法错误。
C、溶液②中有剩余固体,溶液③升温后剩余固体溶解,因此溶液③的质量大于溶液②,说法正确。
D、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,升高温度可使溶液②中剩余的固体溶解,进而变成不饱和溶液,说法正确。
故选B。
17.如图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是
A.向等质量的水中分别加入相同质量的氢氧化钠固体和硝酸铵固体
B.向一定质量的二氧化锰中加入一定质量的过氧化氢溶液
C.向接近饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠
D.红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
【答案】C
【解析】A、NaOH溶于水放热,溶液温度升高;NH4NO3溶于水吸热,与图中温度变化趋势不一致,该选项错误。
B、二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,反应中MnO2质量不变,因此固体质量不会减少,该选项错误。
C、向接近饱和的NaCl溶液中加NaCl,溶液质量会先增加(溶解NaCl),达到饱和后不再增加,该选项正确。
D、红磷燃烧放热,密闭容器内气体受热膨胀,压强先增大;反应消耗O2,且冷却后温度降低,压强减小,最终压强小于初始值(因O2被消耗),图中最终压强等于初始值,该选项错误。
故选C。
18.室温下,分别向A、B、C、D装有等质量水的烧杯中加入硝酸钾固体,且所加固体的质量分别为、、、,充分溶解后如图所示,回答下列问题。
(1) (填序号)中盛的一定是不饱和溶液。
(2)若对A、B两烧杯进行加热,随着温度的升高,先变成不饱和溶液的是 。
(3)欲使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可采取的方法是 (写出一种方法)。
【答案】(1)D
(2)B
(3)加入溶质/蒸发溶剂/降低温度
【解析】(1)依据饱和溶液的概念即一定温度下,一定量溶剂里,不能再继续溶解溶质的溶液即饱和溶液;可知,A、B中有固体出现,一定是饱和溶液;C中的溶质质量比D多,可能是恰好溶解,即可能是饱和溶液;C中的溶质质量比D多,所以D一定不饱和;
(2)A中剩余的硝酸钾固体质量比B多,硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,加热时,B中较少的剩余固体先溶解完,因此B先变成不饱和溶液。
(3)硝酸钾的溶解度随温度降低而减小,因此可通过加入溶质、蒸发溶剂或降低温度的方法,使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液。
19.为探究KCl固体在水中的溶解情况,进行下图所示的操作(忽略水的蒸发)。请结合表格回答下列问题:
KCl在不同温度时的溶解度
温度/℃
20
40
90
溶解度/g
34
40
54
(1)①②③三种溶液,一定属于饱和溶液的是 。
(2)将氯化钾的饱和溶液转化为不饱和溶液可采取的方法是 (写出一种即可)。
【答案】(1)②③
(2)升温(或加水,合理即可)
【解析】【小题1】20℃时,的溶解度为34 g,则①的溶液中50 g水最多溶解17 g ,即①中溶液不饱和;40℃时的溶解度为40 g,则②的溶液中50 g水最多溶解的质量为20 g,②中溶质质量为,即②中溶液恰好饱和;90℃时KCl的溶解度为54 g,则该温度下50 g水中最多溶解27 g KCl,而此时加入的总溶质为,大于27 g,所以③为饱和溶液,并有固体剩余。因此,根据实验现象和表格数据判断,一定属于饱和溶液的是②③;
【小题2】氯化钾的溶解度随温度升高而增大,因此要将氯化钾的饱和溶液转化为不饱和溶液可采用升温或加溶剂等方法。
20.生理盐水:人体的“生命之液”
生理盐水是溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液,是医疗领域中最常用的溶液之一,广泛应用于静脉注射、伤口冲洗、眼部护理等场景。它的核心成分是氯化钠和水,因渗透压与人体血浆、组织液几乎相同,注入体内后不会引起细胞的皱缩或膨胀,故被称为“生理”盐水。
要制备生理盐水,需将纯净的氯化钠固体溶解在蒸馏水中。在医疗操作中,生理盐水不仅能补充体液,还能用于辅助某些化学反应。例如,当人体因胃酸过多引发不适时,医生可能会建议服用含碳酸氢钠的药物,此时若用生理盐水送服,药物中的碳酸氢钠会与胃酸中的盐酸发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应能有效中和过多胃酸,缓解胃部灼烧感。
使用生理盐水时需严格控制浓度,医疗上标准的生理盐水浓度为0.9%,这一浓度是经过大量实验验证的——低于该浓度,溶液渗透压过低,会导致细胞吸水膨胀;高于该浓度,渗透压过高,则会使细胞失水皱缩,两种情况都会对人体细胞造成损伤。
结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)生理盐水中的氯化钠是由 构成的,生理盐水注入体内后不会引起细胞皱缩或膨胀的原因是 。
(2)配制生理盐水时需要将氯化钠固体溶解在水中,并用玻璃棒不断 (填操作名称),使固体完全溶解在水中。生理盐水密封放置不会出现分层,这是因为溶液具有 性。
(3)药物中的碳酸氢钠与胃酸中的盐酸发生反应的化学方程式为: 。
(4)医疗上标准生理盐水的浓度为0.9%,低于该浓度会导致细胞 。
【答案】(1) 钠离子和氯离子(或者、) 渗透压与人体血浆、组织液几乎相同
(2) 搅拌 稳定
(3)
(4)吸水膨胀
【解析】(1)氯化钠由钠离子和氯离子构成;
由题中信息可知,生理盐水因渗透压与人体血浆、组织液几乎相同,注入体内后不会引起细胞的皱缩或膨胀;
故填:钠离子和氯离子(或者、);渗透压与人体血浆、组织液几乎相同。
(2)配制生理盐水时将氯化钠固体溶解在水中,并用玻璃棒不断搅拌加速溶解;
生理盐水密封放置不会出现分层,这是因为溶液具有稳定性;
故填:搅拌;稳定。
(3)药物中的碳酸氢钠会与胃酸中的盐酸发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳;
故填:。
(4)医疗上标准的生理盐水浓度为0.9%,这一浓度是经过大量实验验证的——低于该浓度,溶液渗透压过低,会导致细胞吸水膨胀;
故填:吸水膨胀。
21.一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物叫做溶液。
(1)在实验室里配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液时,需要用到的仪器有托盘天平、 、 、药匙、量筒、胶头滴管、试剂瓶。
(2)某化学兴趣小组利用温度传感器研究几种常见物质溶解时溶液的温度变化,结果如图所示,可知氯化钠溶解时溶液的温度略微降低,氯化铵和 (写物质名称)溶解时溶液的温度降低较多, (写物质名称)溶解时溶液的温度升高较多。
(3)在氯化钠的溶解过程中发生了两种变化:一种是离子向水中扩散,这一过程吸收热量Q1;另一种是离子和水分子作用,形成水合离子,这一过程放出热量Q2。
①氯化钠溶解时溶液的温度略微降低,原因是Q1 Q2(填“>”或“<”)。
②若氯化钠溶解于水的微观过程如上图所示,则形成的水合钠离子中,钠离子与水分子的个数比为 。
【答案】 烧杯 玻璃棒 氯化钾 氢氧化钠 > 1︰6
【解析】(1) 实验室里配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液时,需要用到的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒、胶头滴管、试剂瓶,故填写:烧杯;玻璃棒;
(2)由温度变化图可知,氯化铵和氯化钾溶解时溶液的温度降低较多,故填写:氯化钾;
由温度变化图可知,氢氧化钠溶解时溶液的温度升高较多,故填写:氢氧化钠;
(3)因吸收的热量略大于放出的热量,即Q1>Q2,故氯化钠溶解时溶液的温度略微降低,填写:>;
由图③可知,1个钠离子可以结合6个水分子,故填写:1:6
1.下列各组物质,只用水不能鉴别的是
A.氯化钾、氯化钠 B.硝酸铵、氯化钠
C.氢氧化钠、氯化钠 D.硝酸铵、氢氧化钠
【答案】A
【解析】用水鉴别物质主要依据溶解性和溶解时的温度变化。
A、氯化钾和氯化钠均易溶于水,且溶解时温度变化均不明显,无法区分;符合题意。
B、硝酸铵溶解吸热,温度变低,氯化钠溶解温度变化不明显,可区分;不符合题意。
C、氢氧化钠溶解放热,温度变高,氯化钠溶解温度变化不明显,可区分;不符合题意。
D、硝酸铵溶解吸热,温度变低,氢氧化钠溶解放热温度变高,可区分。不符合题意。
故选择A。
2.为探究硝酸钾的溶解性,进行了如图实验,其中溶液①、溶液③中没有剩余固体,溶液②、溶液④中有剩余固体,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液
B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.溶液②、溶液③的质量:③>②
D.升高温度,溶液②可以变成不饱和溶液
【答案】B
【解析】A、溶液②、④中有剩余固体,说明在当前条件下不能再溶解更多硝酸钾,一定是饱和溶液,说法正确。
B、溶液①、③中没有剩余固体,但可能恰好达到饱和状态(并非一定不饱和),说法错误。
C、溶液②中有剩余固体,溶液③升温后剩余固体溶解,因此溶液③的质量大于溶液②,说法正确。
D、硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,升高温度可使溶液②中剩余的固体溶解,进而变成不饱和溶液,说法正确。
故选B。
3.为了感知微观世界,化学老师让同学们用绘图的形式呈现物质溶于水的微观实质。下列绘图正确的是
A.蔗糖溶于水
B.氯化钠溶于水
C.氯化氢溶于水
D.二氧化碳溶于水
【答案】A
【解析】A、蔗糖溶于水,微观上是蔗糖分子均匀分散在水分子间,A正确。
B、氯化钠是由离子构成的,氯化钠溶于水,微观上是氯离子和钠离子均匀分散在水分子间,溶液中不存在氯化钠分子,B错误。
C、氯化氢溶于水形成盐酸,微观上是氯离子和氢离子均匀分散在水分子间,溶液中不存在氯化氢分子,C错误。
D、二氧化碳溶于水会与水反应生成碳酸,D错误。
故选A。
4.利用20℃时溶液(有少量未溶解的晶体)见图Ⅰ,进行下面实验:①加入固体后,实验结果见图Ⅱ;②加入NaOH固体后,实验结果见图Ⅱ。分析实验过程判断,以下说法错误的是
A.硝酸铵溶于水时,吸收热量
B.温度升高,可将硝酸钾的饱和溶液转化为不饱和溶液
C.图Ⅰ、图Ⅱ中,硝酸钾溶液都是饱和溶液
D.图Ⅲ中,硝酸钾溶液一定是不饱和溶液
【答案】D
【解析】A、由图可知,加入硝酸铵后,溶液温度降低,则说明硝酸铵溶于水时吸收热量,该选项说法正确;
B、由图Ⅲ可知,加入氢氧化钠固体后烧杯内温度升高,固体消失,说明硝酸钾固体在水中的溶解度随温度的升高而升高,故升高温度,可将硝酸钾的饱和溶液转化为不饱和溶液,该选项说法正确;
C、图Ⅰ、图Ⅱ中,试管中均含有未溶解的固体,则为饱和溶液,该选项说法正确;
D、图Ⅲ中试管底部没有固体,可能是硝酸钾的不饱和溶液,也可能是硝酸钾的饱和溶液,该选项说法不正确。
故选D。
5.已知电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱:一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小。常温下使用电导率传感器测定一定质量的氯化钠固体迅速加入盛有蒸馏水烧杯中的电导率。实验数据如图所示。以下分析不正确的是
A.由图可知该实验的操作顺序是预先采集数据后再加入氯化钠固体
B.点的电导率不再变化,则离子浓度不再改变,说明溶液达到饱和状态
C.测定氯化钠溶液不同位置的电导率,数值相同,则说明氯化钠溶液是均一的
D.由图可知,可通过测量液体电导率来区分蒸馏水和稀氯化钠溶液
【答案】B
【解析】A、纯水几乎不导电,由图象可知,实验开始时电导率为零,所以该实验的操作顺序是预先采集数据后再加入氯化钠固体,A正确;
B、C点的电导率不再变化,则离子浓度不再改变,但不能说明溶液达到饱和状态,也可能是加入的氯化钠已完全溶解,B错误;
C、溶液具有均一性,因此测定氯化钠溶液不同位置的电导率,数值相同,C正确;
D、蒸馏水的电导率几乎为零,而氯化钠溶液的电导率不为零,所以可通过测量液体电导率来区分蒸馏水和稀氯化钠溶液,D正确。
故选B。
6.下列有关X、Y表示的概念之间存在如图所示的“包含”关系的是
选项
A
B
C
D
X
含氧化合物
化合反应
饱和溶液
物理性质
Y
氧化物
分解反应
浓溶液
可燃性
【答案】A
【解析】A、氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。含氧化合物是含有氧元素的化合物,所以氧化物一定属于含氧化合物,即Y(氧化物)属于X(含氧化合物),存在 “包含” 关系,正确。
B、化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应,分解反应是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应,二者是并列关系,不存在 “包含” 关系,错误。
C、饱和溶液是在一定温度下,一定量的溶剂里,不能再继续溶解某种溶质的溶液;浓溶液是指溶质含量相对较高的溶液。饱和溶液不一定是浓溶液,浓溶液也不一定是饱和溶液,二者没有必然的包含关系,错误。
D、可燃性是物质在燃烧过程中表现出来的性质,属于化学性质,而不是物理性质,物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,二者不存在 “包含” 关系,错误。
故选A。
7.下列四个图像分别与选项中的操作相对应,其中可能合理的是
A.用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气
B.一定温度下,向饱和氯化钠溶液中加入硝酸钾固体
C.足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧
D.等量NaOH和NaCl固体分别溶于室温下等量水中
【答案】B
【解析】A、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气,催化剂只能改变反应速率,不能改变生成氧气的质量。用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气,最终生成氧气的质量是相等的,只是有催化剂时反应速率快,A 错误。
B、一定温度下,向饱和氯化钠溶液中加入硝酸钾固体,硝酸钾会继续溶解,溶质总质量增加,当达到饱和时溶质质量不变,B 正确。
C、足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧,红磷燃烧放出热量,使瓶内气体受热膨胀,压强增大;燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,冷却至室温后,瓶内气体减少,压强减小,且小于反应前的压强,C 错误。
D、氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热,溶液温度升高;氯化钠固体溶于水时溶液温度基本不变。D 错误。
故选B。
8.小龙同学利用NaCl、NH4NO3、NaOH固体和如图装置进行实验,待两边同时滴入等量水后,观察到U型管内的红墨水左侧液面下降,右侧液面升高。下列有关分析正确的是
A.X一定是NaOH B.Y一定是NH4NO3
C.X和Y都不可能是NaCl D.充分静置后,U型管内的液面会恢复至初始状态
【答案】D
【解析】A、观察到U型管内的红墨水左侧液面下降,右侧液面升高,则说明左侧压强增大,右侧压强不变;或者左侧压强不变,右侧压强减小,或者左侧压强增大,同时右侧压强减小;则X、Y的组合为(NaOH、NaCl),(NaCl、NH4NO3),(NaOH、NH4NO3),X不一定是NaOH,故选项说法错误;
B、根据上述分析可知Y不一定是NH4NO3,故选项说法错误;
C、根据上述分析可知X、Y可能为NaCl,故选项说法错误;
D、充分静置后,溶液的温度会恢复室温,则U型管内的液面会恢复至初始状态,故选项说法正确。
故选D。
9.已知:20℃时,100g水中物质M和N达到饱和状态时溶解的质量分别为36g和88g。下列关于①~④所得溶液的说法正确的是
序号
①
②
③
④
固体种类
M
M
N
N
固体的质量/g
15
45
15
45
水的质量/g
50
50
50
50
A.属于不饱和溶液的是:①和③ B.溶质质量:①=②
C.溶质与溶剂的质量比:②=③ D.溶液质量:②=④
【答案】A
【解析】A、已知20℃时,100g水中最多溶解M和N的质量为36g和88g,所以50g水中最多溶解M和N的质量为18g和44g,所以①③能完全溶解,且为不饱和溶液,②④不能完全溶解,有固体剩余,是饱和溶液,故正确;
B、溶液①中溶质的质量为15g,②中溶质的质量为18g,故错误;
C、溶液②是在50g水中溶解了18gM,所以②中溶质与溶剂的质量比为18g﹕50g=9﹕25,③是在50g水中溶解了15gN,所以③中溶质与溶剂的质量比为15g﹕50g=3﹕10,故错误;
D、溶液②中50g水中最多溶解M为18g,溶液质量为68g;④中50g水中最多溶解N为44g,溶液质量为94g,所以所得溶液质量不相等,故错误;
故选A。
10.用恒温蒸发氯化钠溶液来模拟海水晒盐的过程如下图所示,已知②中的溶液恰好饱和,则下列说法正确的是
A.由图①到图②,溶质的质量减小 B.由图②到图③,溶质的质量不变
C.由图③到图④,溶液仍然饱和 D.由图①到图④,溶液质量不变
【答案】C
【解析】A、由图①到图②,没有溶质析出,则溶质的质量不变,该选项说法不正确;
B、由图②到图③,有溶质从溶液中析出,溶质的质量减小,该选项说法不正确;
C、由图③到图④,有溶质析出,所得溶液仍然饱和,该选项说法正确;
D、由图①到图④,溶剂在不断蒸发,溶质从溶液中析出,溶液质量减小,该选项说法不正确。
故选C。
11.室温下,分别向四个装有等质量的水的烧杯中加入硝酸钾固体,且所加固体的质量依次减少,充分溶解后如图所示,回答下列问题。
(1) 中盛的一定是饱和溶液; 中盛的可能是饱和溶液, 中盛的一定是不饱和溶液。(填字母)
(2)若对A、B两烧杯进行加热,随着温度的升高,固体物质先消失的是 (填字母)。
(3)欲使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可采取的方法是 (写一种即可)。
(4)上述烧杯中,溶质质量分数一定相等的是 ,溶质质量分数最小的是 。(填字母)
【答案】(1) AB C D
(2)B
(3)增加溶质/蒸发溶剂/降低温度
(4) AB D
【解析】(1)有未溶解的硝酸钾固体的溶液一定是饱和溶液,所以 A、B 中盛的一定是饱和溶液;C 中没有未溶解的固体,可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液;D 中比 C 中所加硝酸钾固体质量更少,所以 D 中一定是不饱和溶液。
(2)B 中未溶解的硝酸钾固体比 A 中少,所以加热时,B 中固体物质先消失。
(3)使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液,可采取增加溶质、蒸发溶剂或降低温度的方法(硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,降低温度可使溶解度减小,从而使不饱和溶液变为饱和溶液)。
(4)A、B 都是饱和溶液,在相同温度下,同种溶质的饱和溶液溶质质量分数相等;
D 中溶液不饱和,溶解的硝酸钾最少,所以溶质质量分数最小。
12.在如图所示的密闭实验装置中,能够使气球先膨胀,过一段时间又恢复到原状的一组固体和液体是 。
A.固体:硝酸铵;液体:水 B.固体:氢氧化钠;液体:水
C. 固体:碳酸钙;液体:稀盐酸 D.固体:氯化钠;液体:水
说明理由: 。
【答案】 B 氢氧化钠溶于水放热,装置内空气受热膨胀,气球先膨胀;一段时间后热量散失,温度恢复,压强回到初始状态,气球恢复原状
【解析】A、硝酸铵溶于水吸热,装置内温度降低、压强减小,气球会变瘪,不符合要求。
B、氢氧化钠溶于水放热,装置内空气受热膨胀,气球先膨胀;一段时间后热量散失,温度恢复,压强回到初始状态,气球恢复原状,符合要求。
C、碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,装置内压强持续增大,气球会一直膨胀(无法恢复原状),不符合要求。
D、氯化钠溶于水无明显热量变化,装置内压强不变,气球无明显变化,不符合要求。
故填:B;氢氧化钠溶于水放热,装置内空气受热膨胀,气球先膨胀;一段时间后热量散失,温度恢复,压强回到初始状态,气球恢复原状。
13.关于海水化学资源的利用
《天工开物》中记载着一种古人利用海水制盐的方法。“布灰种盐”的场景如图3所示。
(1)“先日撒灰”。古人在预计晴天有雾的前天,在海边沙地上撒上草木灰(主要成分为)。由 种元素组成。
(2)“布灰种盐”获得海盐。海盐主要成分是氯化钠,其化学式为 。
(3)“日中扫盐”。布灰后,海盐水渗入草木灰,经过日晒的草木灰中出现海盐颗粒。海盐析出属于 (填“物理”或“化学”)变化。析出晶体的母液是该条件下氯化钠的 (选“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
(4)“布灰种盐”获得的海盐是 (选“纯净物”或“混合物”)
(5)借鉴实验室进行粗盐提纯的步骤,“布灰种盐”获得的海盐颗粒中含有的泥沙等难溶性杂质可以通过 、 、蒸发这三个步骤进行提纯。
(6)将去除泥沙等难溶性杂质后得到的固体用饱和食盐水冲洗,可以除去碳酸钾等可溶性杂质,这是为什么 。
【答案】(1)三/3
(2)NaCl
(3) 物理 饱和溶液
(4)混合物
(5) 溶解 过滤
(6)饱和食盐水不能再溶解氯化钠,但能溶解碳酸钾等其他可溶性杂质,所以用饱和食盐水冲洗,可除去碳酸钾等可溶性杂质
【解析】(1)由碳酸钾的化学式可知,它是由钾、碳、氧三种元素组成的;
(2)氯化钠中钠元素显+1价,氯元素显-1价,根据化合物中正负化合价代数和为零,其化学式为NaCl;
(3)海盐析出是因为水分蒸发,氯化钠结晶析出,没有新物质生成,属于物理变化;析出晶体的母液不能再继续溶解氯化钠,是该条件下氯化钠的饱和溶液;
(4)“布灰种盐”获得的海盐中含有氯化钠、碳酸钾等多种物质,属于混合物;
(5)粗盐提纯的步骤是溶解、过滤、蒸发,所以“布灰种盐”获得的海盐颗粒中含有的泥沙等难溶性杂质可以通过溶解、过滤、蒸发这三个步骤进行提纯;
(6)饱和食盐水不能再溶解氯化钠,但能溶解碳酸钾等其他可溶性杂质,所以用饱和食盐水冲洗,可除去碳酸钾等可溶性杂质。
14.溶液在工农业生产和人们的生活中有着重要的作用,请回答下列有关溶液的问题(已知:20℃时,氯化钠的溶解度是36 g)。
(1)如图是小兰绘制的有关溶液的概念图。
①图中“?”是指 。
②下列物质溶于水能形成溶液的是 (填字母)。
A.面粉 B.蔗糖 C.植物油 D.芝麻酱
③20℃时,将5 g食盐固体放入盛有20 g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后,得到的是 溶液。
(2)将碘溶于酒精制成的溶液,溶质是 。
(3)有些厂商开发了茶酿碳酸汽水,既有茶的味道,又有碳酸饮料的口感,用 (填“增大压强”或“减小压强”)的方法让其溶解更多的二氧化碳来增强口感。
【答案】(1) 溶剂 B 不饱和
(2)碘
(3)增大压强
【解析】(1)①溶液是由溶质和溶剂组成的,常用的溶剂是水,图中“?”是指溶剂;
A、面粉加入水后无法形成均一稳定的溶液,故错误;
B、蔗糖溶于水能形成溶液,故正确;
C、植物油加入水后无法形成均一稳定的溶液,故错误;
D、芝麻酱加入水后无法形成均一稳定的溶液,故错误,故选:B;
③20℃时,氯化钠的溶解度是36g,即100g的水中最多能溶解36g的氯化钠,20g水最多可溶解7.2g食盐,将5g食盐固体放入盛有20g蒸馏水的烧杯中,得到的是不饱和溶液;
(2)将碘溶于酒精制成的溶液,溶质是碘;
(3)由于气体的溶解度随温度的升高而降低,随着压强的增大而增大,故用增大压强的方法让其溶解更多的二氧化碳来增强口感。
15.如下图所示将物质A加入水中,用玻璃棒搅拌A“消失”在水中形成A溶液。
(1)A溶液一定是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)用玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)若A为氯化钠,则其在溶液中以 (填粒子符号)的形式存在。
(4)若A为硫酸亚铁,溶液颜色是 。
(5)若A为氢氧化钠固体,溶于水后,溶液温度明显 (填升高或降低)。
【答案】(1)混合物
(2)加快溶解
(3)Na⁺、Cl⁻
(4)浅绿色
(5)升高
【解析】(1)A溶液中含有A和水,属于混合物。
(2)溶解时,玻璃棒的作用为搅拌,加快溶解。
(3)氯化钠溶解时,以钠离子和氯离子的形式分散到水分子之间,符号为Na+、Cl-。
(4)硫酸亚铁溶液为浅绿色。
(5)氢氧化钠溶解时放热,则溶液温度升高。
16.溶液与人类生产、生活密切相关。
(1)下列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.食盐 C.面粉
(2)在室温下(20℃)实验小组按如图所示进行探究。
由此可知,图中所示A、B、C中一定为不饱和溶液的是 (填序号)。
【答案】(1)B
(2)C
【解析】(1)A、植物油不溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的乳浊液,不属于溶液,不符合题意;
B、食盐易溶于水,与水混合形成均一、稳定的混合物,属于溶液,符合题意;
C、面粉不溶于水,与水混合形成不均一、不稳定的悬浊液,不属于溶液,不符合题意。
故选B。
(2)由图可知,时在100g水中加入34g氯化钾得到溶液A,溶液A中没有剩余固体,说明溶液A可能恰好饱和,也可能是不饱和溶液,说明20℃时氯化钾的溶解度大于或等于34g;该温度下往溶液A中继续加入6g氯化钾得到溶液B,溶液B中有剩余固体,说明溶液B为饱和溶液;该温度下往溶液B中继续加入20g水得到溶液C,由于20℃时氯化钾的溶解度大于或等于34g,则20℃时120g水至少能溶解氯化钾质量=,因此120g水能完全溶解40g氯化钾,得到氯化钾的不饱和溶液;综上可知,A、B、C中一定为不饱和溶液的是C。
17.现有甲、乙、丙三个实验装置,请回答下列有关问题:
(1)往甲装置中的试管内加入一定量的硝酸铵,过一段时间后可能观察到的现象是 。
(2)按图乙进行实验时,发现小球胀鼓起来,如果实验中发生了化学反应,则液体X和固体Y可能的组合是 ;如果实验中没有发生化学反应,则液体X和固体Y可能的组合是 。
(3)在按丙图所示装置进行实验,首先将液体A滴入盛有气体B的试管中,充分反应后,打开止水夹,发现水倒吸入试管①中,则液体A和气体B的可能是 。
【答案】(1)液面a高于b
(2) 碳酸钙、盐酸 水、氢氧化钠
(3)氢氧化钠溶液、二氧化碳
【解析】(1)硝酸铵溶解吸热,装置内气体遇冷体积缩小,装置内压强减小,与外界大气压形成压强差,故液面a高于b。
(2)气球鼓起来,说明装置内的压强变大,使压强变大的原因有两点,气体量增多或者温度升高,如果实验中发生了化学反应,有可能是碳酸钙、盐酸;如果实验中没有发生化学反应,可能是水和氢氧化钠,氢氧化钠固体溶解剧烈放热。
(3)发现水倒吸入试管①中,说明装置内压强减小,使压强变小的原因有两点,气体量减少或者温度降低,可能是氢氧化钠溶液和二氧化碳发生了反应消耗了气体或硝酸铵溶于水使温度降低。
18.氯化钠固体放入水中,为何搅拌后逐渐“消失”了?让我们微观探秘:氯化钠固体在水中溶解形成氯化钠溶液的微观过程如下图所示。
(1)氯化钠由 和 构成。氯化钠由 和 组成。
(2)请将上述甲、乙、丙三张微观图示,按照溶解过程的先后进行排序 。
(3)溶解后与周围的水分子的数目 (填“相同”或“不同”)。
(4)溶解后溶液中水分子的数目 (填“改变”或“不改变”)。
(5)溶解后负离子与水分子中的H原子更接近,则图中的微粒 (画模型)表示
(6)氯化钠溶液中,溶质是 ,溶剂是 。
(7)氯化钠溶液属于 (选填“混合物”或“纯净物”或“化合物”)。
(8)氯化钠属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(9)病人在医院静脉注射时,常用到0.9%氯化钠注射液,其中“0.9%”的意义是 。常温下,一瓶合格的注射液密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象的原因是 。
【答案】(1) 钠离子/Na+ 氯离子/Cl- 钠元素 氯元素
(2)乙、丙、甲
(3)不同
(4)不改变
(5)
(6) 氯化钠/NaCl 水/H2O
(7)混合物
(8)化合物
(9) 每100g氯化钠注射液中含有0.9g氯化钠 溶液具有均一性和稳定性
【解析】(1)氯化钠是离子化合物,微观上由Na+(钠离子)和Cl-(氯离子)构成;宏观上由钠元素和氯元素组成。
(2)溶解过程是:氯化钠固体先与水分子接触(乙),然后离子逐渐脱离固体表面(丙),最后均匀分散在水中(甲),因此排序为乙、丙、甲。
(3)根据图甲,1个Na+周围有5个水分子,1个Cl-周围有6个水分子,所以Na+和Cl-周围水分子的数目不同。
(4)溶解过程中,水分子的位置发生改变,所以溶液中水分子的数目不改变。
(5)Cl-带负电,溶解后负离子与水分子中的H原子更接近,根据图甲可知表示Cl-。
(6)在氯化钠溶液中,被溶解的物质(溶质)是氯化钠,溶解溶质的物质(溶剂)是水。
(7)氯化钠溶液由氯化钠和水两种物质组成,属于混合物。
(8)氯化钠由钠、氯两种不同元素组成,属于化合物。
(9)“0.9%” 表示每100g氯化钠注射液中含有0.9g氯化钠。
溶液具有均一性(各部分组成、性质相同)和稳定性(外界条件不变时,溶质和溶剂不会分离),因此密封放置不会出现浑浊。
1.为探究NaCl和溶于水时的吸热和放热情况,小组同学设计如图所示的实验。实验过程中观察到的现象正确的是
A.左侧红墨水高度无明显变化,右侧红墨水下降
B.右侧红墨水高度无明显变化,左侧红墨水下降
C.左侧气球变小,右侧气球变大
D.右侧气球变小,左侧气球变大
【答案】A
【解析】分析左侧,氯化钠溶于水几乎没有明显的吸热和放热现象,所以左侧红墨水高度、气球大小均无明显变化;
分析右侧,硝酸铵溶于水吸热,温度降低,气压变小,所以右侧红墨水高度会下降,气球会变小。
故选A。
2.如图所示实验的相关判断正确的是
A.固体X可能是NH4NO3 B.锥形瓶中液体只有①②为饱和状态
C.试管中发生的一定是物理变化 D.锥形瓶中溶质的溶解度:①=③>②
【答案】D
【解析】A.澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,试管加入固体X会导致液体温度升高,NH4NO3固体溶于水,溶液温度降低,故A错误;
B.由题干知锥形瓶中液体①为饱和溶液,②中液体变浑浊,有溶质析出,析出溶质后的溶液是饱和溶液,恢复至原温度,析出的固体又全部溶解,和锥形瓶中液体①完全一样,所以锥形瓶中液体③也是饱和溶液,故B错误;
C.试管中发生的不一定是物理变化,加热氢氧化钠固体放热是物理变化,加入氧化钙与水反应生成氢氧化钙放热,是化学变化,故C错误;
D.物质的溶解度与温度有关,温度相同,溶解度相同,所以锥形瓶中溶质的溶解度:①=③,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,②中温度比①、③高,所以得出锥形瓶中溶质的溶解度:①=③>②,故D正确。
故选:D。
3.海水中含有大量的氯化钠、氯化镁等,研究它们的组成和性质具有重要意义。
(1)构成水分子的微粒是 (填化学符号)。海水晒盐时,液态水蒸发为水蒸气的过程中,水分子的结构 (填“发生”或“没有”)改变。
(2)钠原子转变为钠离子时,发生变化的是 (填“质子数”或“电子数”)。
(3)NaCl可用作雪天道路抗冻剂。冰水混合物中,水与冰会发生水分子交换。0℃时,水与冰发生交换的水分子数目相等,该微观过程如图1所示。向冰水混合物中加入NaCl,水分子交换的微观过程如图2所示。下列说法正确的是___________。
A.氯化钠可以升高水的凝固点
B.氯化钠溶于水后水的温度明显升高
C.氯化钠溶于水是氯化钠分子均匀运动到水分子间的间隔中
D.冰交换到氯化钠溶液中的水分子数目比氯化钠溶液交换到冰中的水分子数目多
【答案】(1) H、O 没有
(2)电子数
(3)D
【解析】(1)①构成水分子(H2O)的微粒是氢原子(H)和氧原子(O);
②液态水蒸发为水蒸气是物理变化,水分子本身的结构没有改变,只是分子间间隔变大。
(2)钠原子失去电子形成钠离子,质子数不变,电子数发生变化。
(3)A、氯化钠作抗冻剂是降低水的凝固点,而非升高,该选项错误。
B、氯化钠溶于水温度无明显变化,该选项错误。
C、氯化钠是离子化合物,溶于水时解离为Na+和Cl-,并非氯化钠分子,该选项错误。
D、由图2可知,冰交换到氯化钠溶液中的水分子数目比氯化钠溶液交换到冰中的水分子数目多,该选项正确。
故选D。
4.某化学兴趣小组欲探究三种物质溶于水的过程中的热量变化。
【试剂及器材】水、、烧杯、药匙、玻璃棒、量筒、温度计等。
【实验探究】各取一药匙三种物质于烧杯中,分别加水溶解,另取一个烧杯只加水。用温度计测量液体温度,并记录有关数据如下表:
实验
水的体积
所加物质
液体温度
实验1
50
15
实验2
50
28
实验3
x
21
实验4
50
无
22
【数据分析】
(1)表中x为 。
(2)对比实验2与实验4,可获得的结论是 。
(3)如果要生产一种冰袋用于冷敷,上述三种物质中最适合作为原料的是 。
【反思提升】
(4)经讨论,大家认为本实验操作中存在缺陷,缺陷是______(填字母)。
A.实验操作过程中没有采取较为严格的保温措施
B.加入物质的质量可能不相等
C.加入物质的种类不一样
【答案】(1)50
(2)氯化钙溶于水放热
(3)
(4)AB
【解析】【小题1】该实验要探究的是不同物质在水中溶解时的热量变化,因此除所加物质的种类不同外,其他条件都应相同,水的体积都应是,故表中x为50;
【小题2】实验4是对照实验,对比实验2和实验4所得数据,可知加入氯化钙后液体温度升高,即氯化钙溶于水放出热量;
【小题3】根据表中数据可知,氯化铵溶于水吸收热量,故三种物质中,氯化铵最适合制成冰袋;
【小题4】A、实验操作过程中若没有采取较为严格的保温措施,会影响实验结果,A符合题意;
B、加入物质的质量必须相等,控制变量唯一,否则会影响实验结果,B符合题意;
C、探究的就是不同物质溶于水的过程中的热量变化,因此加入物质的种类不一样不会影响实验结果,C不符合题意。
故选AB。
5.学习开启了我们认识物质之旅。我们知道了物质在溶解过程中会发生能量变化。如图所示,同学们设计了不同的实验方案进行探究:
(1)实验一中的硝酸铵溶解后,溶液温度 (填“升温高”、“降低”或“不变”)。
(2)实验二所加试剂及用量如图,将分液漏斗中的水全部加入试管后,立即关闭分液漏斗的活塞,此时观察到U形管的液面 (填“左低右高”或“左高右低”)。由此小明得出“氢氧化钠溶于水时放出热量”的结论,你 (填“同意”或“不同意”)小明的结论。
【答案】(1)降低
(2) 左低右高 不同意
【解析】(1)实验一中的硝酸铵溶解后,溶液温度降低,是因为硝酸铵溶于水吸热;
(2)氢氧化钠溶于水放热,因此会导致试管内压强增大,使U形管液面左低右高;分析实验二装置可知:加入试管中的10 mL水可以将试管内部分空气排出,排出的空气也能使U形管液面左低右高,所以无法判断氢氧化钠溶于水时是否放出热量,故不同意小明的结论。
6.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。某学习小组的同学对溶液的性质进行探究。
【知识回顾】
(1)生理盐水是医疗上常用的一种溶液。一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是 。
(2)在20℃时,氯化钠的溶解度为36g。这句话的含义是 。
【提出问题】溶液的某些性质是否可以通过定量实验进行验证?
【查阅资料】电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱;一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小;蒸馏水几乎不导电,其电导率几乎为0。
【实验探究1】蔗糖溶液、氯化钠溶液电导率的测定。
用电导率传感器分别测定相同浓度的蔗糖溶液、氯化钠溶液中不同位置的电导率。实验数据如图1所示。
(1)蔗糖溶液的电导率几乎为0,因为蔗糖在溶液中以 (写具体微观粒子的名称)形式存在。
(2)通过实验中 现象,可以说明氯化钠溶液是均一的。
【实验探究2】氯化钠溶于水形成溶液的过程中电导率的测定。
第一步:读取室温为20℃,取100mL蒸馏水,加入烧杯中,放入磁力搅拌器磁珠;
第二步:校准传感器,组装仪器,设定搅拌档位;
第三步:用电导率传感器采集数据,迅速将6g氯化钠加入烧杯中、实验数据如图2所示。
请说明实验过程中液体的电导率变化的原因 。
【拓展延伸】实验室有氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种固体。
(1)请写出硝酸铵的化学式并标出氮元素的化合价 。
(2)请设计实验方案,鉴别氯化钠固体和氢氧化钠固体。实验步骤必须考虑控制变量,且用到烧杯、玻璃棒、温度计、水。
实验步骤
实验现象
实验结论
【答案】 溶液具有均一性 在20℃时,100g水中最多溶解氯化钠36g 蔗糖分子 氯化钠溶液中不同位置的电导率相同 刚开始时电导率几乎为零,说明蒸馏水几乎不导电,当氯化钠溶解后,随着溶液中离子浓度的增加,电导率增大,当氯化钠完全溶解后,电导率不变 先用温度计量取水的温度,然后分别将等量的氯化钠和氢氧化铵溶解与水中,充分溶解后再分别用温度计测量溶液温度 其中一个溶液温度升高,另一个溶液温度不变 温度升高的为氢氧化钠,温度几乎不变的为氯化钠
【解析】[知识回顾](1)溶液具有均一性和稳定性,则一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象。
(2)在20℃时,氯化钠的溶解度为36g,是指20℃时,100g水中最多可溶解的氯化钠的质量为36g。
[实验探究1](1)蔗糖在溶液中是以蔗糖分子形式存在。
(2)氯化钠溶液不同位置的电导率相同,而电导率的大小能反映离子浓度的大小,则说明氯化钠溶液是均一的。
[实验探究2]刚开始时电导率几乎为零,说明蒸馏水几乎不导电,当氯化钠溶解后,随着溶液中离子浓度的增加,电导率增大,当氯化钠完全溶解后,电导率不变。
[拓展延伸](1)硝酸铵中,铵根的化合价为+1价,硝酸根的化合价为-1价,则化学式为NH4NO3,由于氢元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,设铵根中氮元素的化合价为x,硝酸根中氮元素的化合价为y,根据”化合物中各元素化合价代数和为零“,可知x+(+1)×4=+1,y+(-2)×3=-1,解得x=-3,y=+5,则并标出氮元素的化合价为。
(2)氢氧化钠溶解时放热,溶液温度升高,氯化钠溶解时溶液温度几乎不变,则可先用温度计量取水的温度,然后分别将等量的氯化钠和氢氧化铵溶解与水中,充分溶解后再分别用温度计测量溶液温度,则温度升高的为氢氧化钠,温度几乎不变的为氯化钠。
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