内容正文:
化 学
福建
活页卷
1
二阶 非选择题题型针对练
(四)溶解度应用题
1. 水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
(1)天然水净化为自来水的主要流程如下:
①“吸附池”中常用 (填物质名称)吸附色素和异味。
②“清水池”中常用液氯作消毒剂,发生的反应为Cl2+H2O HCl+
HClO。HClO中Cl元素的化合价为 。
活性炭
+1
(2)实验室用NaCl固体配制50 g 10%NaCl溶液。
①使用天平称取 g NaCl固体。
②配制中用到的玻璃仪器有烧杯、 、胶头滴管和玻璃棒。若量水
时仰视读数(其他操作均正确),则配得的NaCl溶液质量分数 10%
(填“>”“<”或“=”)。
5
量筒
<
③20 ℃时,若向上述50 g 10% NaCl溶液中继续加入NaCl固体,在坐标图
中画出溶液中溶质质量分数与所加NaCl固体质量的变化关系图像(标出重
要拐点的横、纵坐标数据,质量分数准确至0.1%)。(已知20 ℃时NaCl的
溶解度为36.0 g)
2. 氯化钠是维持人体正常生理活动必不可少的物质。高盐饮食与心血管
疾病密切相关,科学摄入氯化钠有益健康。
查阅资料:NaCl在唾液中溶解,钠离子转移到味蕾,使人们感知咸味。
NaCl粒径越小,钠离子能越快转移到味蕾,从而避免NaCl摄入过多。
NaCl结晶时,水分蒸发速度越快,晶体粒径越小。
(1)味蕾通过NaCl溶液中的 离子感知咸味。
(2)减小NaCl晶体的粒径,其溶解速度变化是 。
钠
加快
(3)提纯NaCl常采用蒸发结晶的方法,当析出晶体时,过滤,滤液是NaCl
的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(4)20 ℃时,配制100 g质量分数为16%的NaCl溶液,需要NaCl g。
(5)将含有大量NaCl、少量MgCl2和MgSO4的固体混合物放入饱和NaCl溶
液中,搅拌,过滤,能得到纯净的NaCl。解释用该方法提纯NaCl的原因
是
。
饱和
16
少量MgCl2和MgSO4固体会溶解在饱和NaCl溶液中,NaCl固体不会
再溶解,得到的是纯净的NaCl
(6)按如图实验,拉动注射器,有晶体析出。同温同体积的饱和NaCl溶液
在真空下蒸干和自然蒸干,判断哪一种方式析出的小粒径晶体更多并说明
理由
。
真空下蒸干析出小粒径晶体更多,因为真空状态下,系统压强减
小,水的沸点降低,蒸发速度更快
3. 我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法(工艺流程如图1所示),提
高了原料的利用率,节约了生产成本。
已知:生产过程中,“设备1”“煅烧炉”中分别发生以下反应:
NH4HCO3+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑
+H2O。
(1)“吸氨池”流出的溶液显 (填“酸性”“中性”或“碱性”),
进入“碳化塔”后溶液的pH (填“变小”“不变”或“变大”)。
碱性
变小
(2)结合图2分析,“设备1”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,产生沉淀
C.NaHCO3的溶解度最小,易达到饱和而析出
C
(3)图2中NaHCO3的溶解度曲线在60 ℃时“消失”,可能的原因是
。
(4)“盐析窑”中获得氯化铵晶体可采用的方法是 。这一工
艺的副产品氯化铵在农业上可用作 。
(5)图1中体现“提高了原料利用率”的做法是
。
60 ℃
时,碳酸氢钠受热分解
降温结晶
氮肥
循环使用NaCl溶液和
CO2
4. 印染使纺织品颜色更加丰富。印染时,先向水中加入染料形成染液,
再向染液中加入NaCl和Na2CO3提高染色效果。
查阅资料:
Ⅰ.操作顺序:先加入NaCl,一段时间后再加入Na2CO3。
Ⅱ.质量分数为3%~6%的NaCl溶液促染效果较好;质量分数为2%的
Na2CO3溶液固色效果较好;若染液中有NaCl和Na2CO3固体时,会导致染
色不均和固色率低。
Ⅲ.染液的碱性过强,会导致织物中的纤维损伤及染料聚集等。
Ⅳ.NaCl、Na2CO3的溶解度曲线如图。
(1)NaCl、Na2CO3的溶解度受温度影响较大的是 。
(2)20 ℃时,配制100 g溶质质量分数为6%的NaCl溶液,需要NaCl的质量
是 g。
(3)固色时,需先用40~50 ℃的水充分溶解Na2CO3,再将溶液分批次加入
染液中。控制温度在40~50 ℃的理由是
,分批次加入的目的是
。
Na2CO3(或碳酸钠)
6
温度升高,有利于碳酸钠的溶
解;该温度范围内,碳酸钠的溶解度最大,可以配制最大浓度的Na2CO3
溶液
防止染液局部浓度过大,导致碱性过强,
从而引起纤维损伤及染料聚集
(4)印染结束后,可回收废液中的Na2CO3和NaCl进行重复利用,其流
程如图。
①步骤Ⅱ是将滤液a蒸发结晶,趁热过滤。趁热过滤的目的是
,滤液b中Na2CO3的质量分数 (填“>”“<”
或“=”)滤液a中Na2CO3的质量分数。
②步骤Ⅲ的操作是 。
防止冷却
后碳酸钠结晶出来
>
降温结晶、过滤
5. 天气瓶是一种可能的天气预报工具,使用者可以通过查看瓶子里溶液
的情况来判断温度的变化,某兴趣小组对天气瓶产生了兴趣。
任务一 认识天气瓶
查阅资料:①天气瓶里的物质是硝酸钾、氯化铵、樟脑丸、乙醇、水混合
而成的溶液;
②当外界温度降低时,天气瓶里的晶体会增多,利用其随着温度变化会出
现结晶现象进行判断,加入硝酸钾、氯化铵和水可控制晶体的生长。
(1)天气瓶里的物质属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)瓶中晶体的溶解度随温度变化的规律为
。
混合物
晶体的溶解度随温度降低而
减小(合理即可)
任务二 制作天气瓶
现有硝酸钾、氯化铵、樟脑丸、乙醇和水几种物质,用如图1的流程进行
天气瓶的制作。硝酸钾和氯化铵的溶解度曲线如图2。
(3)配制溶液。获得的溶液b是硝酸钾的 (填“饱和”或“不饱
和”)溶液。该溶液中,硝酸钾的质量分数和氯化铵质量分数的大小关系
是硝酸钾 氨化铵(填“大于”“小于”或“等于”)。
不饱和
等于
(4)混合溶液。将溶液a和溶液b在常温下混合后,出现浑浊,发生该现象
原因的合理猜想是 。加热至
60℃溶液变澄清,该过程搅拌的目的是 。
(5)最后对天气瓶进行密封的主要目的是
。
樟脑在混合溶剂中的溶解度变小而析出
加速溶解,使溶液受热均匀
防止乙醇挥发、水分蒸发,保
证天气瓶成分稳定,使判断准确
6. 水和溶液与人类的生产生活息息相关。
(1)医疗上常用0.9%氯化钠注射液补充体液和电解质。在实验室若要配制
该溶液100 g,需要用到的玻璃仪器有 ,加快氯化钠溶解的操作是 。
烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管
搅拌(或用热水溶解)
(2)如图是氯化钠和氯化钙在水中的溶解度曲线。
①由氯化钠和氯化钙的溶解度曲线你能获得的信息有
(写一条)。
氯化钙的溶解度随
温度升高而增大(或氯化钠的溶解度随温度升高略有增大,但变化不大等,
合理即可)
②20 ℃时,将100 g氯化钠溶液蒸发掉10 g水,恢复到20 ℃,析出3 g氯化
钠。若继续蒸发掉10 g水,又恢复到20 ℃,此时析出氯化钠的质量
是 。
3.6 g
(3)生活中常用氯化钠和氯化钙作融雪剂。某小组同学准备探究NaCl、
CaCl2溶液浓度对融冰效率的影响。分别取大小、形状相同的冰块进行实
验。实验数据记录如下:
实验组别 1 2 3 4 5 6 7 8
试剂
及
用量 24%的NaCl溶
液质量/g 2 4 6 8 6 4 2 x
24%的CaCl2溶
液质量/g 0 0 0 0 2 4 6 8
水的质量/g 6 4 2 0 0 0 0 0
90 min时冰融化所得
水的质量/g 3.57 6.77 9.44 14.19 12.84 11.54 9.97 9.52
①由实验第1~4组,可以得到的结论是
。
②若通过第4组和第8组实验对比得知,其他条件相同时,24%的NaCl溶
液的融冰效率高于24%的CaCl2溶液,则x= 。
其他条件相同时,在实验研究的
NaCl溶液浓度范围内,NaCl溶液的浓度越大,融冰效率越高
0
实验组别 1 2 3 4 5 6 7 8
试剂
及
用量 24%的NaCl溶
液质量/g 2 4 6 8 6 4 2 x
24%的CaCl2溶
液质量/g 0 0 0 0 2 4 6 8
水的质量/g 6 4 2 0 0 0 0 0
90 min时冰融化所得
水的质量/g 3.57 6.77 9.44 14.19 12.84 11.54 9.97 9.52
7. 海洋中蕴藏着丰富的化学资源,按目前测定,海水中含有的化学元素
有80多种。
(1)中国科学家在2023年6月确认了全球首次海上风电无淡化海水原位直接
电解制氢技术海上中试成功,电解水制氢的化学方程式为
,该反应属于 (填基本反应类型)。
2H2O
2H2↑+O2↑
分解反应
(2)采用如图1所示的膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜进入左侧
的淡水池,从而得到淡水。下列说法中,错误的是 (填字母)。
A.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
B.加压后右侧海水中的溶质质量增多
C.加压后右侧海水中的溶质质量分数增大
B
(3)海水中由某些元素组成的盐(均不含结晶水)的溶解度曲线如图2所示。
①t2 ℃时,30 g硒酸镉固体加入50 g水中充分溶解,所得溶液的质量
是 g,将接近饱和的硒酸镉溶液变为饱和溶液的方法有
。
②KNO3中混有少量NaCl,提纯KNO3的方法是 (填“降温结
晶”或“蒸发结晶”),理由是
。
③将t3 ℃硝酸钾(a)、氯化钠(b)、硒酸镉(c)的饱和溶液降温到t1 ℃,三种溶液中溶质质量分数由大到小的顺序是 (用字母表示)。
75
升高温度
(合理即可)
降温结晶
硝酸钾的溶解度随温度降低而明显减
少,而氯化钠的溶解度受温度变化影响不大
a=b>c
8. 氢氧化锂(LiOH)是锂电池材料的关键锂源,工业上常用碳酸锂
(Li2CO3)和氢氧化钙为原料进行制备,其生产流程如下图所示。
(1)由图中信息可得,碳酸锂与氢氧化钙反应的化学方程式为
,该反应属于 (填基本反
应类型)。
(2)实验室中能够实现固液分离的操作是 。
Li2CO3+
Ca(OH)2 CaCO3↓+ 2LiOH
复分解反应
过滤
(3)固液分离后得到的LiOH母液中易混有Li2CO3或Ca(OH)2,请你设计实
验检验LiOH母液的成分:
。
分别取LiOH母液于试管1和试管2中,向试管
1中滴加氯化钙溶液,若有白色沉淀产生,证明母液中含有杂质Li2CO3 ;
向试管2中加入碳酸锂溶液,若有白色沉淀产生,证明母液中含有杂质
Ca(OH)2;若两试管中均无明显现象,则证明母液中不含杂质Li2CO3和
Ca(OH)2 (合理即可)
(4)经检验LiOH母液中混有杂质Ca(OH)2,为提纯LiOH,查阅LiOH和
Ca(OH)2的部分溶解度数据如下表所示。
温度/℃ 20 40 60 80
溶解度/g LiOH 12.8 13.0 13.8 15.3
Ca(OH)2 0.165 0.141 0.116 0.094
①LiOH在20 ℃时的溶解度为12.8 g的意义是
。
20 ℃时,100 g水中最多能
溶解12.8 g LiOH
②将LiOH母液蒸发浓缩到一定程度后,采用降温结晶的方法得到LiOH。
请结合表格信息,分析采用降温结晶的原因:
。
LiOH的溶解度随温度的
升高而增大,Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小,降温时LiOH结晶
析出而Ca(OH)2不会析出
温度/℃ 20 40 60 80
溶解度/g LiOH 12.8 13.0 13.8 15.3
Ca(OH)2 0.165 0.141 0.116 0.094
③得到的LiOH固体进一步精制时还需经饱和LiOH溶液洗涤、烘干等步
骤,其中用饱和LiOH溶液洗涤的优点是
。
除去氢氧化锂固体表面的杂
质,减少氢氧化锂的损耗
31
$