浙教版科学八年级上册第一章 水和水的溶液 综合能力提升
一、单选题
1.(2020八上·杭州月考)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.t1℃时,相同质量的甲、丙溶液中溶质质量一定相同
B.若甲物质中含有少量乙,可用降温结晶的方法提纯甲
C.将100g甲的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,可析岀10g甲物质
D.将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序为乙>甲=丙
【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)两种物质的溶解度相同,即相同质量的饱和溶液中,两种物质的溶质质量相同;
(2)如果物质的溶解度受温度的影响变化明显,那么可以使用冷却热饱和溶液的方法结晶;如果物质的溶解度受温度的影响很小,可以使用蒸发溶剂的方法结晶。
(3)根据溶解度的定义对温度下降时析出的甲物质的质量进行判断;
(4)当溶液饱和时,溶解度越大,溶质质量分数越大,据此分析比较。
【解答】A.根据图片可知,t1℃时,甲和丙的溶解度相同,即相同质量的二者的饱和溶液中溶质的质量相等,而题目没有提及是否饱和,故A错误;
B.甲的溶解度随温度的升高而迅速增大,而乙的溶解度则变化较小,因此甲物质中含有少量乙,可用降温结晶的方法提纯甲,故B正确;
C.t2℃时甲的溶解度为40g,即140g饱和溶液中含有甲40g;同理,t1℃时甲的溶解度为30g,即130g饱和溶液中含有甲30g。那么只有140g的饱和溶液降低温度时才会析出10g甲物质,而不是100g,故C错误;
D.甲和乙的溶解度都随温度的降低而减小,那么t1℃时,有溶质析出,二者都还是饱和的,溶解度乙大于甲,那么溶质质量分数乙>甲。
丙的溶解度随温度的降低而增大,因此丙从t2℃到t1℃,溶解度减小,变为不饱和溶液,但是溶质质量分数不变,还是等于t2℃时的饱和溶液的溶质质量分数,那么溶质质量分数甲>丙。
三者溶质质量分数的大小关系为乙>甲>丙。
故选B。
2.(2020八上·杭州月考)如图所示,盛有水的溢水杯放在水平桌面上,水面低于溢水口;将一块质量为m、体积为V的物块甲轻轻放入溢水杯中,溢出的水全部用空的小烧杯接住;物块甲静止时排开水的体积为V排。则下列说法中,正确的是( )
A.物块甲受到的浮力一定等于mg
B.物块甲受到的浮力一定等于ρ水gV
C.小烧杯中水的重力一定等于mg
D.小烧杯中水的重力一定小于ρ水gV排
【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据漂浮条件和阿基米德原理分析即可。
【解答】由于溢水杯没有装满水,因此放入物块甲后,水不会立即流出来,而是先上升。当水面到达水嘴的高度时,才会有水排出,因此流到小烧杯内水的体积肯定小于静止时的V排,
即V水ρ水gV水<ρ水gV排;
G水<ρ水gV排,故D正确;
如果物体漂浮,那么它受到的浮力F浮力=G=mg,没有说明状态,故A错误;
物体甲受到的浮力为F浮力=ρ水gV排,而V排不一定等于V,故B错误;
溢水杯装满水时,且甲漂浮或悬浮时,小烧杯中水的重力才等于mg,由于状态未知且没有装满水,故C错误。
故选D。
3.(2020八上·杭州月考)如图所示,密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。将木块沿虚线部分切开,下列说法中正确是( )
A.沿ab切开,左右两部分都将上浮一点
B.沿cd切开,拿走下部分,剩下的木块上浮一点
C.沿ab切开,左右两部分还是漂浮
D.沿cd切开,上半部分漂浮,下半部分悬浮在水中
【答案】C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】首先根据浮沉条件判断物体密度和水的密度的关系,再根据密度的特性判断切开后密度是否发生变化,进而根据浮沉条件判断两部分的浮沉状态。
【解答】原来的长方体木块漂浮在水面上,根据漂浮条件可知,木块的密度小于水的密度。无论沿哪个方向将木块切开,木块的材料种类没有变化,因此切开的两部分密度不变,都仍然小于水的密度,因此仍然漂浮,故C正确,D错误;
当物体漂浮时,它受到的浮力F浮力=G;
ρ液gV排=ρgV;
ρ液V排=ρV;
解得:;
因为V排=Sh排,所以:。
当沿ab方向切开时,液体和物体的密度不变,那么浸入液体的深度不变,所以左右两部分不会上浮也不会下沉,故A错误;
当沿CD方向切开时,拿走下部分,木块的重力减小,那么它受到的浮力减小,排开水的体积也会减小。假设木块露出水面的部分高度不变,而木块的总高度h减小,必然导致变大,因此肯定减小了。而它们的比值肯定不变,因此木块肯定下沉,故B错误。
故选C。
4.(2020八上·杭州期中)有一固体物质(不含结晶水)的溶液甲,在一定温度下经历如下变化( )
A.该温度下,固体物质的溶解度是30g
B.溶液丙再蒸发10g水,析出晶体质量一定大于3g
C.溶液乙一定是不饱和溶液
D.溶液乙和溶液丙中的溶质质量分数可能相等
【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】第一次蒸发10g水,没有晶体析出,所得溶液可能是不饱和溶液也可能是恰好饱和;第二次温蒸发掉10克水,结果析出3克甲,则溶液丙为饱和溶液,据此分析判断即可。
【解答】A.若第一次蒸发10g水恰好形成的是饱和溶液,第二次温蒸发掉10克水,结果析出3克甲,说明10g水恰好溶解甲晶体等于3g,此时溶解度为30g;若第一次蒸发10g水形成的是不饱和溶液,则第二次温蒸发掉10克水,结果析出3克甲,需要先蒸发一部分水形成饱和溶液,再蒸发水才能析出晶体,说明10g水中溶解的晶体的质量大于3g,此时溶解度大于30g,故A错误;
B.溶液丙肯定是饱和溶液,再蒸发10g 水,第三次恒温蒸发10g水析出晶体的质量大于或等于3g,故B错误;
C.溶液乙可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C错误;
D.若溶液乙是饱和溶液,溶液丙为饱和溶液,则液乙和溶液丙的溶质质量分数可能相等,故D正确。
故选D。
5.(2020八上·杭州月考)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化美系图象(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
A.圆柱体受到的重力是8N B.圆柱体的高度是9cm
C.四柱体浸没时受到的浮力是4N D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
【答案】D
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)由图可知0-3cm段圆柱体未浸入液体,根据二力平衡的知识计算圆柱体的重力;
(2)根据图象可知圆柱体从开始没入水中到完全浸没可得出圆柱体的高度。
(3)由图象7-9cm段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,根据F浮=G-F计算即可;
(4)利用物体受到的最大浮力和阿基米德原理求得圆柱体的体积,利用密度公式求得圆柱体的密度。
【解答】A.由图象可知,当h=0时,此时圆柱体没有进入水中,不受浮力。弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N,故A错误;
B.根据图象可知,圆柱体从下表面开始没入水中到完全浸没的深度:h=7cm=-3cm=4cm,因此圆柱体的高度是4cm,故B错误;
C.由图象可知,物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则圆柱体受到的最大浮力:F浮=G-F=12N-4N=8N,故C错误;
D.圆柱体的体积:
圆柱体密度:,故D正确。
故选D。
6.(2020八上·椒江期中)某物质A的溶解度曲线如图所示,现有20℃的100克物质A的饱和溶液样品若干份,下列说法或措施正确的有( )
①取样品升高温度至60℃将变为不饱和溶液
②取样品降温度至10℃仍是饱和溶液
③取样品升温至60℃,加入80克物质A,固体恰好全部溶解
④加入20克水降温度至0℃仍是饱和溶液
⑤蒸发掉20克水,再恢复到20℃仍是饱和溶液
⑥配置图中C状态下的此溶液100g,需要的水比100g样品中含有的水要少
A.三种 B.四种 C.五种 D.六种
【答案】B
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念
【解析】【分析】如果过溶液中物质质量大于溶解度,那么溶液肯定饱和;如果物质质量小于溶解度,那么溶液肯定不饱和,据此分析即可。
【解答】20℃,物质A的溶解度为30g,100g物质A的饱和溶液中溶质的质量为:,水的质量为77g。
①60℃时,物质A的溶解度为110g,那么77g水中最多溶解物质A的质量:>23g,因此变为不饱和溶液,故①正确;
②降低到10℃时,物质A的溶解度变小,肯定还是饱和溶液,但会有晶体析出,故②正确;
③根据①中的计算可知,60℃时,77g水中最多溶解物质A84.7g。80g+23g=103g>84.7g,因此物质A不能全部溶解,故③错误;
④77g水加入20g水变成97g水;0℃时物质A的溶解度为15g,那么97g水中最多溶解物质A的质量为:<23g,因此为饱和溶液,故④正确;
⑤20℃时物质A的溶解度为30g。蒸发掉20g水,还剩57g水,其中能够溶解物质A的最大质量为:<23g,因此恢复到20℃时仍是饱和溶液,故⑤正确;
⑥C状态下溶质的质量比100g样品中溶质的质量少,根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量可知,需要的水更多一些,故⑥错误。
因此正确的有四种。
故选B。
7.(2020八上·滨江期中)M是硝酸钾或氯化铵其中的一种,硝酸钾和氯化铵在不同温度(t0某科学兴趣小组用物质M进行了如图所示实验。下列说法不正确的是( )
A.物质M是硝酸钾
B.溶液①为不饱和溶液,溶液②和③为饱和溶液
C.溶液②中溶质质量分数为37.5%
D.溶液①②③中,溶质质量分数的关系是②>③>①
【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据溶解度、溶质质量分数,饱和溶液和不饱和溶液的知识分析解答。
【解答】A.t1℃时150g水中加入60gM全部溶解,升温到t2℃时蒸发50g水后,没有固体析出,说明该物质的溶解度应该大于或等于60g,根据图像可知,M是硝酸钾,故A正确不含题意;
B.根据图像可知,t1℃时,硝酸钾的溶解度大于40g,那么150g水中最多溶解的硝酸钾的质量肯定大于60g,因此溶液①为不饱和溶液。t2℃时,硝酸钾的溶解度为60g,而此时溶质的质量正好为60g,水的质量正好为100g,因此溶液②为饱和溶液;溶液③出现未溶的硝酸钾,肯定为饱和溶液,故B正确不合题意;
C.溶液②中溶质质量分数为,故C正确不合题意;
D.溶液①②③中,②的溶质质量分数为37.5%,①的溶质质量分数为;降温后,溶液③的溶质质量分数要比②小,不一定比①大,故D错误符合题意。
故选D。
8.(2020八上·柯桥月考)如图为甲、乙两种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.20℃时,甲物质的溶解度比乙物质的溶解度大
B.甲物质中混有少量乙物质,采用蒸发结晶的方法提纯甲物质
C.40℃时,甲、乙两种物质的饱和溶液中溶质质量分数相等
D.60℃时,将80g甲物质放入100g水中,所得溶液中溶质质量与溶剂质量之比是4:5
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;固体溶解度的概念
【解析】【分析】(1)根据图像比较溶解度的大小;
(2)当蒸发溶剂时,溶解度越小的物质越容易析出晶体;
(3)根据溶解度图像的交点的意义分析;
(4)将80g与60℃时甲的溶解度比较,判断是否达到饱和,然后根据溶质质量分数=计算溶质与溶质的质量之比。
【解答】A.根据图像可知,20℃时甲的溶解度小于乙的溶解度,故A错误;
B.根据图像可知,当温度高于40℃时,乙的溶解度小于甲,那么蒸发溶剂时乙更溶液结晶析出,因此不能将甲物质提纯,故B错误;
C.40℃时,甲和乙的溶解度相等,都是20g,根据公式溶质质量分数=可知,二者的饱和溶液的溶质质量分数相等,故C正确;
D.60℃时,甲物质的溶解度为60g。因为80g>60g,所以此时甲溶液为饱和溶液,即100g水中甲物质的质量为60g,那么溶质和溶剂的质量之比:60g:100g=3:5,故D错误。
故选C。
9.(2020八上·嘉兴月考)甲、乙体积相同,乙、丙质量相等,将它们放入水中静止时如图所示,其中丙为沉底,则下列说法正确的是( )
A.甲所受的浮力大于甲所受的重力
B.乙受到的浮力最大
C.丙物体的密度最小
D.若三个物体均由同种材料制成,则丙一定为实心
【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据漂浮条件判断;
(2)首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较甲和乙的浮力大小,再根据浮沉条件比较乙和丙的浮力大小即可;
(3)根据浮沉条件,将三个物体的密度与水的密度进行比较即可;
(4)根据浮沉条件判断。
【解答】A.甲在水面漂浮,那么它受到的浮力等于自身的重力,故A错误;
B.甲和乙体积相同,根据图片可知,甲排开水的体积小于乙排开水的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲的浮力小于乙的浮力。乙和丙的质量相同,那么它们的重力相同;乙悬浮,那么它受到的浮力等于重力;丙下沉,那么它受到的浮力小于重力,因此浮力乙大于丙。在三个物体中,乙的浮力最大,故B正确;
C.甲漂浮,密度小于水的密度;乙悬浮,密度等于水的密度;丙下沉,密度大于水的密度,那么丙的密度最大,故C错误;
D.如果丙是空心的,但是空心的体积不够大,即平均密度大于水的密度,那么它在水中仍然下沉,故D错误。
故选B。
10.(华师大版初中科学八年级上学期 3.3 阿基米德原理)如图所示,弹簧测力计下端悬挂一高度为1cm、质量为m的圆柱体,它在水中受到最大浮力为 ,圆柱体下表面刚刚与水面接触到全部浸没后,测力计示数F拉及圆柱体所受的浮力F浮分别与浸入水中深度h关系图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小与排开液体的体积成正比;
(2)当物体在水中静止时,它受到的浮力F浮力=G-F拉,据此对浮力和拉力与深度的关系进行判断即可。
【解答】当圆柱体的下表面开始入水时,此时浮力为0,那么测力计的示数F=G=mg。随着深度的不断增大,V排变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,圆柱体受到的浮力不断变大。当圆柱体完全浸没后,它的浮力达到最大,此后V排不变,它受到的浮力保持不变,故C、D错误;
开始时,测力计的示数F=G=mg。根据F浮力=G-F拉可知,随着浮力的不断增大,测力计的示数不断减小。当浮力达到最大时,测力计的示数得到最小为:,此后示数保持不变,故A正确,B错误。
故选A。
11.(2019八上·新昌期中)如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下,从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动。上升到离水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是( )
A.该金属块重力的大小为136N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C.该金属块的密度是7.8×103kg/m3
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
【答案】C
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】 本题所要运用到的知识点包括重力、浮力、质量、密度的计算,还有阿基米德原理。
【解答】 A、当金属块完全露出液面,没有浸入水中时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,从图可知,该金属块重力为:G=F拉=156N,A不符合题意。
B、当金属块未露出液面时,即为图中的AB段,
从图可知,此时绳子的拉力为136N,则金属块受到的浮力大小为:
F浮=G-F拉=156N-136N=20N,B不符合题意。
C、由F浮=ρ水V排g可知:
金属块排开水的体积(金属块的体积):
则由G=mg=ρVg得金属块的密度为:
,C符合题意。
D、从图可知,绳子的拉力在t1至t2时间段内逐渐的变大,则由公式F浮=G-F拉可知,
金属块的重力不变,而拉力逐渐的变大,所以浮力逐渐变小,C不符合题意。
故答案为:C
12.(华师大版科学八年级上册 3.4 物体浮沉条件及其应用)如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,水面高度的大小关系相比较,正确的是( )
A.h甲=h乙=h丙 B.h甲=h乙>h丙
C.h甲>h乙=h丙 D.h甲>h乙>h丙
【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)将A、B两个物体放入水中后,由于它们都会排开水,因此水面都会升高,那么水面的高低取决于它们排开水的体积大小;
(2)根据浮沉条件判断三幅图中两个物体受到总浮力的大小关系,然后根据阿基米德原理判断排开水的体积大小关系,最后根据“V排越大,水面越高”判断水面的高度即可。【解答】在甲、乙两图中,木块A和金属块B都是处于漂浮状态,
那么它受到的浮力都等于自身重力,即F甲AB=F乙AB=GA+GB;
图丙中:木块A处于漂浮状态,
所以A受到的浮力F丙A=GA;
金属块B在水中会下沉,
所以FB浮那么A、B两个物体受到的总浮力:F丙AB因此:F甲AB=F乙AB>F丙AB;
根据V可知:V甲AB=V乙AB>V丙AB,
则水面上升的高度关系为:h甲升=h乙升>h丙升。
故选B。
13.(浙教版科学2018-2019学年八年级上学期第一章 小专题:浮力的综合计算)如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁块乙的质量为(ρ铁=7.9克/厘米3,ρ水=1.0克/厘米3)( )
A.312克 B.237克 C.318克 D.326克
【答案】A
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】由甲图可知木块和甲铁块漂浮,由乙图可知木块和乙铁块悬浮,根据物体的浮沉条件和阿基米德原理得出等式,即可求出甲乙两铁块的体积关系,再根据密度公式求出铁块乙的质量。
【解答】由甲图可得:G甲+G木=F浮甲,即ρ铁gV甲+G木=ρ水gV木;由乙图可得:G乙+G木=F浮乙,即ρ铁gV乙+G木=ρ水g(V木+V乙);由以上两式可得:V乙=m甲/(ρ铁 ρ水),由ρ=可得,铁块乙的质量:m乙=ρ铁V乙=7.9g/cm3×cm3≈311.4g;结合选项可知A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
14.(2018八上·义乌月考)如图所示,一船在某水域作业时,将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃 水线在A处。换个地方第二次再放,铁箱才接触到水底。下列说法正确的是( )
A.铁箱在船上时,船的吃水线在A处下方
B.铁箱接触到水底时,船的吃水线仍在A处
C.铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之下
D.铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之上
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】此题主要分析清楚一、铁箱在船上时船排开水的体积;二、铁箱悬入水中未触碰水底时船排开水的体积;三、铁箱悬入水中触碰水底时船排开水的体积。从三种情况中船受到的力的变化来分析船排开液体的体积。
【解答】由题意第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃 水线在A处。将船和铁箱看成一个整体,此时受到的浮力等于船和铁箱的总重力,V排包括铁箱的体积和船吃水线A以下的部分体积。第二次再放,铁箱才接触到水底。此时水底对铁箱应该有一个支持力,所以船和铁箱这个整体受到的浮力减小,排开的总体积减小,由于铁箱排开液体的体积不变,所以船排开液体的体积减小,船的吃水线在A处之下,C选项正确;BD错误;当铁箱在船上时,船和铁箱的总浮力等于船和铁箱的总重力,此时铁箱放在船上,V排由船承担,所以船的吃水线在A处上方,A错误。
故选C
15.(2017八上·海宁月考)小吴同学为探究力之间的关系做了如右图所示的实验。将弹簧测力计 下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至刚没入水中(不 接触容器,无水溢出)。在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示 数的说法正确的是( )
A.弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变
B.弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变
C.弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大
D.弹簧测力计的示数不变,台秤示数增大
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】(1)要知道弹簧测力计的示数要对弹簧测力计所挂的物体进行受力分析。要知道台秤示数的变化要对烧杯和物体这个整体进行受力分析。(2)物体在液体中受到的浮力与物体排开液体的体积有关,密度相同时,排开体积越大浮力越大,反之越小;与液体的密度有关,排开体积相同时,密度越大浮力越大,反之越小。
【解答】对于弹簧测力计所挂的物体进行受力分析可知,物体受到向下的力有重力,向上的力有浮力和弹簧秤的拉力,三个力之间的关系是:重力=浮力+拉力,由于物体逐渐没入水中,排开液体的体积增大浮力增大,由于重力不变所以拉力减小,弹簧测力计示数减小。对于台秤而言,烧杯和物体受到的向下的力有:烧杯水和物体的总重力,向上的力有支持力和弹簧测力计的拉力,关系是总重力=支持力+拉力,总重力不变由于拉力减小所以支持力增加,也就是台秤的示数变大。故C选项正确。
故选C
16.(2017八上·杭州月考)把一个质量为 80g,体积为 120cm3 的物块轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,下列说法中正确的是( )
A.溢出水的质量为 80g,水对杯底的压强变大
B.溢出水的质量为 80g,水对杯底的压强不变
C.溢出水的质量为 120g,水对杯底的压强变大
D.溢出水的质量为 120g,水对杯底的压强不变
【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用;浮力的变化
【解析】【分析】 知道物块的质量和体积,利用密度公式求物块的密度,和水的密度比较,确定在水中存在的状态,是下沉在水底、悬浮还是漂浮?再根据物体的浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式分析求解。
【解答】因为物块的密度:ρ物= = ≈0.67g/cm3<ρ水,所以物块轻放入盛满水的烧杯中,将漂浮。因为物块漂浮,所以F浮=G排=G物,即m排g=m物g,所以m排=m物=80g,因为烧杯原来盛满水,所以溢出水的质量为80g;物块轻放入盛满水的烧杯中,物块漂浮,水深h不变,因为P=ρgh,所以水对杯底的压强不变。所以B选项正确。
故答案为:B
17.下列有关饱和溶液的说法中,正确的是( )
A.降温时,饱和溶液可能不析出晶体
B.饱和溶液的溶质质量分数一定比不饱和溶液的大
C.饱和溶液中析出晶体后,溶质的质量分数一定减小
D.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质的质量分数一定增大
【答案】A
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;饱和溶液与不饱和溶液相互转变
【解析】【解答】A、对溶解度随温度降低而增大的物质来说,降温时,饱和溶液一定不会析出晶体,故A正确;
B、饱和溶液的溶质质量分数不一定比不饱和溶液的大,温度不同,溶解度不同,溶质质量分数不同,故B错误;
C、在温度不变的情况下,饱和溶液析出晶体后还是这一温度下的饱和溶液,相同温度下的饱和溶液溶质的质量分数会相同,故C错误;
D、在不指明温度的情况下饱和与不饱和溶液溶质质量分数无法比较大小,相同温度饱和溶液一定比不饱和溶液要浓,故D错误.
故选:A.
【分析】A、根据对溶解度随温度升高而降低的物质来说,降温时,饱和溶液可能不析出晶体进行分析;
B、根据饱和溶液受温度的影响,以及不同物质的溶解度不同进行分析;
C、根据只要温度相同饱和溶液析出晶体后还是这一温度下的饱和溶液,溶质的质量分数会不变进行分析;
D、根据在不指明温度的情况下饱和与不饱和溶液溶质质量分数无法比较进行分析.
18. KCl与KNO3在不同温度的溶解度数据如表.则下列说法不正确的是( )
温度/℃
20 30 40 50
溶解度/g KCl 34.0 37.0 40.0 42.6
KNO3 31.6 45.8 63.9 85.5
A.20℃时,KCl溶解度大于KNO3的溶解度
B.两物质溶解度相等的温度在20~30℃之间
C.40℃时,5g KCl加10g水可得到33.3%的溶液
D.50℃时,10g KNO3中加20g水,充分溶解,再降温到30℃,有KNO3固体析出
【答案】C
【知识点】固体溶解度的概念;结晶的概念与方法
【解析】【解答】解:A、由溶解度数据表可知:20℃时,KCl溶解度大于KNO3的溶解度,正确;
B、根据表格可以看出,KCl与KNO3两物质的溶解度相等的温度在20﹣30℃之间,正确;
C、在40℃时,KCl的溶解度为40g,10g水中最多溶解4g,溶液的最大浓度可达到≈28.6%,不是33.3%,错误;
D、在50℃时,硝酸钾的溶解度为85.5g,40℃时,硝酸钾的溶解度为45.8g,在50℃时,将10g KNO3中加20g水,全部溶解,在30℃时,20g水中最多溶解9.16g,故再降温到30℃,有KNO3固体析出,正确;
故选C.
【分析】根据已有溶解度的意义结合题干提供的信息进行分析解答即可,溶质质量分数就是溶质质量与溶液质量的比值,据此解答.
19. 如图是甲、乙、丙3种物质的溶解度曲线.下列说法正确的是( )
A.t1℃时,甲和丙两种溶液的溶质质量分数一定相等
B.t1℃时,甲和丙的饱和溶液升温到t2℃时仍是饱和溶液
C.t1℃时,甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为1:6
D.t1℃时,将3种物质的饱和溶液升温至t2℃,溶液中溶质 质量分数乙>甲=丙
【答案】C
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液相互转变
【解析】【解答】A、t1℃时,甲和丙两种饱和溶液的溶质质量分数一定相等,错误;
B、t1℃时,甲的溶解度随温度的升高而增大,甲饱和溶液升温到t2℃时变为不饱和溶液,错误;
C、t1℃时,甲的溶解度为20g,故甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为1:6,正确;
D、t1℃时,将3种物质的饱和溶液升温至t2℃,丙会析出晶体而溶质质量变小,甲和乙的溶液组成不变,故溶液中溶质质量分数乙>甲>丙,错误;
故选C.
【分析】理解固体溶解度的概念(在一定温度下,某固体物质在100克溶剂中达到饱和状态时所能溶解的质量)及固体的溶解度和温度之间的关系.
20.20℃,硝酸钾的溶解度为30g.在此温度下,向50g水中加入20g硝酸钾,充分溶解后,所得溶液的溶质质量分数为( )
A.40.0% B.30.0% C.28.6% D.23.1%
【答案】D
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】本题主要能正确理解溶解度的意义:20℃时硝酸钾的溶解度为30g,说明在此温度下,100g水中最多溶解30g硝酸钾达到饱和状态;所以在20℃温度,50g水中最多溶解15g硝酸钾,还有5g硝酸钾剩余。由溶质的质量分数= 可以知道,所得溶液的溶质的质量分数=
=23.1%,由于所得溶液是硝酸钾的饱和溶液,所以还可以利用公式:饱和溶液的溶质的质量分数= 来进行计算:所得溶液的溶质的质量分数= =23.1%
所以选D.
【分析】本题考查了溶质质量分数和溶解度的关系,需同学们掌握.即饱和溶液的溶质的质量分数
= 。
二、填空题
21.(2020八上·温岭期中)体积是100cm3,质量是90g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是 g;将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是 g。(ρ酒=0.8×103kg/m3)
【答案】90;80
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)首先根据计算出该物体的密度,然后与水的密度比较,确定它的浮沉状态,最后计算受到的浮力和排开水的质量;
(2)将物体的密度与酒精的密度比较,确定它的浮沉状态,最后计算受到的浮力和排开酒精的质量。
【解答】(1)该物体的密度;
因为它的密度小于水的密度,
所以它在水中漂浮,
那么它受到的浮力等于重力,即F浮力=G=G排;
mg=m排g;
即m排=m=90g。
(2)因为该物体的密度大于酒精的密度,
所以它在酒精中沉底;
溢出酒精的质量为:m排酒=ρ酒精V物=0.8g/cm3×100cm3=80g.
22.(2020八上·杭州月考)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,据图回答下列问题:
(1)P点的含义是 。
(2)t2℃时,把50g甲加入到200g水中充分搅拌,静置,形成的是 溶液(填“饱和”或“不饱和")。
(3)稍微加热丙的饱和溶液即出现浑浊现象,其原因是 。
(4)除去甲中混有的少量乙,步骤是:加水溶解、加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
(5)将t2℃时等质量的甲、乙两物质的饱和溶液分别降温至t1℃,对所得溶液的叙述正确的是 (填字母序号)。
A.溶剂质量,甲>乙 B.析出晶体质量:甲
C.溶质质量分数:甲<乙 D.溶液质量:甲>乙
【答案】(1)t1℃时甲、丙物质溶解度都为20g
(2)不饱和
(3)温度升高使丙的溶解度降低 有固体析出
(4)冷却热饱和溶液
(5)B;C
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据图像的意义解答;
(2)根据图像确定t2时甲物质的溶解度,计算出200g水中最多溶解甲的质量,然后与50g比较从而确定是否饱和;
(3)根据丙的溶解度随温度变化的规律解答。
(4)甲的溶解度随温度的变化变化明显,而乙的溶解度变化不太明显,因此从甲中去掉乙的方法是降低饱和溶液温度,据此设计实验过程;
(5)根据温度变化时溶解度的变化分析判断。
【解答】(1)P点的含义是t1℃时甲、丙物质溶解度都为20g。
(2)t2℃时,甲的溶解度为50g,那么200g水中最多溶解甲100g。因为50g<100g,所以形成的是不饱和溶液;
(3)稍微加热丙的饱和溶液即出现浑浊现象,其原因是:温度升高使丙的溶解度降低 有固体析出。
(4)除去甲中混有的少量乙,步骤是:加水溶解、加热浓缩、冷却热饱和溶液 、过滤、洗涤、干燥。
(5)将t2℃时,甲的溶解度大于乙,那么等质量的甲、乙两物质的饱和溶液中,甲的溶质质量大,而溶剂质量小,故A错误;
温度减低时,甲的溶解度变化更大,因此析出的晶体质量甲>乙,故B正确;
t1℃时甲的溶解度小于乙,那么甲的溶质质量分数小于乙,故C正确;
原来溶液的质量相等,而甲析出的质量多,所以溶液质量甲<乙,故D错误。
故选BC。
23.(2020八上·越城月考)为研究A物质溶液的性质,可进行以下步骤的实验:
①称量容器为ag,②将一定量A的溶液倒入容器,称量为bg,③将容器放入恒温箱内,在温度为t℃时进行恒温蒸发,④当观察到溶液刚开始微量结晶时,迅速取出容器,冷却后称量为cg,⑤继续加热蒸发并用余热蒸干,称量为dg。
试求:
(1)容器内溶质A的质量为 g ,
(2)原溶液中溶质A的质量分数 ,
(3)溶液刚开始微量结晶时,剩余溶液的质量约为 g,
(4)温度为t℃时,溶质A的溶解度约为 。
【答案】(1)(d-a)
(2)
(3)(c-a)
(4)
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】1、溶液质量=溶质质量+溶剂质量,;
2、同温度下的饱和溶液关系:。
【解答】(1)a是容器质量,d是容器和溶质的总质量。容器内溶质A的质量为(d-a)g。
(2)b是容器和溶液的总质量,所以溶液的质量为(b-a)g。由溶质质量分数的计算公式可知:溶质A的质量分数为: ;
(3)溶液刚开始微量结晶时,容器和溶液的质量为cg所以,溶剩余溶液的质量约为(c-a)g;
(4) 温度为t℃时, A物质的溶液开始微结晶时说明溶液到达了饱和,此时的溶质有(d-a)g,溶剂有(c-d)g。由公式:,。
故答案为:(1)(d-a);(2) (3)(c-a)(4)
24.(2018八上·绍兴期中)如图甲所示,弹簧秤测力计一端固定,另一端挂一合金块浸没在装有水的容器中,容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水,此过程中合金块始终不与容器底部接触,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示。由图象可知:经过 的放水时间合金块刚好完全离开水面,合金块的重力为 N,此过程中合金块受到的最大浮力为 N。
【答案】20;9;6
【知识点】浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】随着水面的下降,在开始的一端时间内,合金块始终浸没在水中,它排开水的体积不变,受到的浮力不变,根据公式F=G-F浮可知,弹簧测力计的示数不变;当水面低于合金块的上表面时,它排开水的体积减小,受到的浮力减小,那么弹簧测力计的示数变大;当水面低于合金块的下表面时,它不再受到浮力,此时测力计的示数就是合金块的重力。
据此分析即可。
【解答】(1)根据乙图可知,中间的曲线为合金块的浮力减小的过程,而最后的横线表示合金块脱离水面后不受浮力的过程,因此经过20s的放水时间合金块刚好完全离开水面;
(2)根据乙图可知,合金块的重力为9N;
(3)根据乙图可知,第一段测力计示数不变的过程就是合金块完全浸没在水中的过程,这段时间内测力计的示数为3N,那么合金块受到的最大浮力为:F浮=G-F=9N-3N=6N。
25.(浙教版科学2018-2019学年八年级上学期 1.5.3 物质的溶解度 同步练习)如表是氯化钠(NaCl)和硝酸钾(KNO3)在不同温度时的溶解度,回答问题。
温度/℃ 10 20 30 40 50 60
溶解度/g
NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
KNO3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0
(1)两种物质中,溶解度受温度影响变化较大的是 。
(2)60 ℃时,按图示操作:
A中溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,C中溶液的总质量是 克。
(3)50 ℃时,将两种物质的饱和溶液各100克,分别加热蒸发10克水后,再恢复到50 ℃,剩余溶液的质量:NaCl溶液 (填“大于”“等于”或“小于”)KNO3溶液。
【答案】(1)KNO3
(2)不饱和;167.6
(3)大于
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;结晶的概念与方法
【解析】【分析】根据题中所给数据进行分析,由硝酸钾和氯化钠不同温度下的溶解度,判断出100克水中最多溶解的质量,由此确定所给物质是否全部溶解,溶液的质量等于溶解的固体质量与溶剂质量和。
【解答】(1)由表中数据分析可知,硝酸钾溶解度受温度影响变化较大;(2)60 ℃时硝酸钾的溶解度为110.0g,氯化钠的溶解度为37.3g,A溶液是100克水中加入40克硝酸钾,为不饱和溶液,20 ℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,氯化钠的溶解度为36.0g,C溶液是60 ℃时100g水中溶解了40g硝酸钾和40g氯化钠的B溶液降温到20 ℃形成的,氯化钠和硝酸钾都不能全部溶解,C溶液的总质量为100g+31.6g+36.0g=167.6g;(3)50 ℃时硝酸钾的溶解度为85.5g,氯化钠的溶解度为37.0g,所以50 ℃时,将两种物质的饱和溶液各100克,分别加热蒸发10克水后,再恢复到50 ℃,硝酸钾析出的固体质量大于氯化钠析出的固体质量,剩余溶液的质量氯化钠溶液大于硝酸钾溶液。
26.要分离氯化钠和硝酸钾的混合物,分别得到纯净物,供选择的操作有:A:蒸发结晶B:降温结晶C:趁热过滤D:加水溶解E:加热浓缩;供选择的仪器有:①蒸发皿②量筒③烧杯④表面皿⑤试管⑥漏斗⑦酒精灯⑧玻璃棒⑨滴管⑩烧瓶.试回答:
1)正确的操作顺序是(填序号,下同) ; 2)需选用的仪器是 .
【答案】DEBCA;①③⑥⑦⑧
【知识点】净化水的常用方法;蒸馏的原理、方法、操作及其应用;蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【解答】氯化钠和硝酸钾都是固体先加水溶解,然后再较高温度下配成饱和溶液,冷却降温结晶,再过滤分离出硝酸钾,将滤液蒸发结晶分离出氯化钠.
【分析】分离可溶性固体混合物用溶解、过滤、蒸发,根据不同的混合物选择不同的分离方法.
三、实验探究题
27.(2018八上·天台期中)
海水可以“晒盐”,得到的粗盐中含有少量的泥沙等不溶性杂质,兴趣小组同学按甲图中的步骤将粗盐进行提纯。
图甲 图乙
(1)
甲图中的操作①、②、③依次为乙图中的 (填序号)。如果两次过滤后滤液仍浑浊,原因可能是 (写出一种即可)。
(2) 若要利用提纯出的精盐配制 100 克 12.5%的食盐溶液,则下仪器中,必须用到的玻.璃.仪.器.是
(填字母)。
a.烧杯 b.10mL 量筒 c.100mL 量筒 d.滴管 e.玻璃棒 f.药匙
(3)
若(2)中配的食盐溶液的溶质质量分数小于 12.5%,则可能的原因是 (填数字)
①称量食盐时,砝码放左盘食盐放右盘 ②将称好的食盐倒入烧杯时,有食盐洒落烧杯外
③用量筒量取水时仰视读数 ④将量好的水倒入烧杯时,有少量水溅出
【答案】(1)C B A;滤纸破损(或液面高于滤纸边缘)
(2)a c d e
(3)①②③
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】(1)根据粗盐提纯的操作步骤及过滤的注意事项分析;
(2)根据一定溶质质量分数溶液配制的方法与步骤分析;
(3)根据配制溶液时错误操作对结果的影响分析。
【解答】(1) 甲图中的操作①为溶解、②为过滤、③为蒸发,所以依次为乙图中的 CBA; 如果两次过滤后滤液仍浑浊,原因可能是滤纸破损或液面高于滤纸边缘;
(2)配制 100 克 12.5%的食盐溶液 ,需要烧杯、 100mL 量筒 、滴管、玻璃棒;
(3)①称量食盐时,砝码放左盘食盐放右盘会使得溶液溶质质量偏小,溶质质量分数偏小,正确;②将称好的食盐倒入烧杯时,有食盐洒落烧杯外,会使溶质偏小,溶质质量分数偏小,正确;③用量筒量取水时仰视读数,会使所得水的实际体积偏大,配制溶液溶质质量分数偏小,正确;④将量好的水倒入烧杯时,有少量水溅出,会使溶剂偏少,溶质质量分数偏大,错误;
故答案为:(1)C B A;滤纸破损(或液面高于滤纸边缘);(2) a c d e ;(3) ①②③ 。
28.(2021八下·台州开学考)用溶解硫酸铜粉末的方法配制100g 20%的硫酸铜溶液,部分步骤如下:
(1)①称量硫酸铜粉末时,若发现天平指针偏左,应 ,直至指针指向分度盘中央刻度线。
(2)②量取所需水时,选择的量筒的量程是 (选填“20”“50”或“100”)mL。
(3)通过③溶解和④装瓶后,得到了一瓶20%的硫酸铜溶液,若测得此硫酸铜溶液的密度为1.16g/cm3。取出50mL此硫酸铜溶液,可稀释得到8%的硫酸铜溶液 g。
【答案】(1)从左盘取出一定量的硫酸铜粉末
(2)100
(3)145
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)在进行定量称量时,不能改变右盘砝码的质量,只能通过调整左盘药品的质量让天平实现平衡。
(2)首先根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出硫酸铜的质量,再用溶液质量-溶质质量得到溶剂水的质量,进而得到水的体积,最后选择量筒即可。
(3)稀释前后,溶质的质量保持不变,据此根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程计算即可。
【解答】(1)称量硫酸铜粉末时,若发现天平指针偏左,说明左盘硫酸铜粉末的质量大,应从左盘取出一定量的硫酸铜粉末,直至指针指向分度盘中央刻度线。
(2)硫酸铜粉末的质量:100g×20%=20g;
需要水的质量:100g-20g=80g;
需要水的体积:。
应该选择量筒的量程为100mL。
(3)设可得到8%的硫酸铜溶液质量为x,
1.16g/cm3×50cm3×20%=8%x;
解得:x=145g。
29.(2021八下·柯桥开学考)如图是粗盐提纯实验的部分操作,请回答相关问题
(1)图所示操作中,有错误的是 (填字母)。
(2)粗盐提纯的正确操作顺序为 (填字母)。
(3)操作B中,玻璃棒的作用是 。
(4)步骤D中称取10.0g粗盐,将该粗盐逐渐加入盛有10mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直到粗盐不再溶解为止,称得剩余粗盐为2.0g,最终得到食盐晶体3.2g,该实验精盐的产率是 。
【答案】(1)C
(2)DACB
(3)搅拌,使溶液受热均匀,防止液体飞溅
(4)40%
【知识点】蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】(1)根据过滤操作的规范分析判断;
(2)根据粗盐提纯的实验过程判断;
(3)根据蒸发结晶操作中玻璃棒的作用解答;
(4)首先用加入粗盐的质量减去剩余粗盐的质量得到溶解的粗盐质量,再根据计算产率。
【解答】(1)在过滤操作中,不能将溶液直接倒入漏斗,应该用玻璃棒引流,那么有错误的为C。
(2)粗盐提纯的步骤:取一定量的食盐加入烧杯,并加水溶解,接下来对溶液进行过滤,最后将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热结晶,那么正确顺序为:DACB。
(3)在蒸发操作B中,玻璃棒的作用是:搅拌,使溶液受热均匀,防止液体飞溅。
(4)该实验精盐的产率为:。
30.(2020八上·拱墅期末)“底部很平滑的圆柱体铁块沉到装水的烧杯底部时,还受到浮力吗?”
小乐认为铁块下表面一定还有水,所以受到浮力;
小欢认为铁的密度很大,其下沉后会与烧杯底部紧密接触,所以不受到浮力。
于是她们设计了如图所示实验进行验证:
【实验步骤】①用细线将铁块挂在弹簧秤上,测出铁块静止时弹簧秤的示数F1,如图甲所示。②将铁块沉到烧杯底部后,再向上缓慢提拉弹簧秤,测出恰好拉起铁块时弹簧秤的示数F2,如图乙所示。
【实验预测】支持铁块受到浮力的证据是F1 F2(选填“=”“>”或“<”);支持铁块不受浮力的证据是F1 F2(选填“=”“>”或“<”)。
【实验结果】若实验测得F1=7.9N,F2=6.9N。可知:此时,铁块受到浮力,且铁块浸没水中后,烧杯底部受到的水的压力会比铁块浸入前增加 N。
【交流评价】小乐提出,可以不做步骤①,而是测量出 时弹簧秤的示数F3。再与步骤②中F2进行比较,也可得出相应结论。
【答案】>;<;1;铁块浸没水中而不接触烧杯底部
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】【实验预测】在①中,铁块的重力G=F1;在②中,根据G=F浮+F2可知,如果铁块受到向上的浮力,那么G>F2,即F1>F2;如果不受浮力,那么铁块受到向下的重力和上表面水的压力,向上的拉力,根据F2=G+F压可知,G<F2,即F1<F2;
【实验结果】铁块受到的浮力和铁块对水的压力为相互作用力,根据示数差计算出浮力后,再计算水对烧杯底部压力的变化量。
【交流评价】当铁块浸没在水中但没有与烧杯底部接触时,它肯定受到浮力,将这时测力计的示数与铁块贴近底部时的示数比较,就能确定是否受到浮力。
【解答】【实验预测】支持铁块受到浮力的证据是F1>F2;支持铁块不受浮力的证据是F1<F2。
【实验结果】铁块浸没后受到的浮力为:F浮力=F1-F2=7.9N-6.9N=1N;
因为铁块受到的浮力和铁块对水的压力为相互作用力,
所以铁块对水的压力为1N;
而烧杯底部受到的水的压力增大了1N。
【交流评价】小乐提出,可以不做步骤①,而是测量出铁块浸没水中而不接触烧杯底部时弹簧秤的示数F3。再与步骤②中F2进行比较,也可得出相应结论。
31.(2020八上·拱墅月考)下图为配制一定溶质质量分数的食盐溶液的流程图,据图回答下列问题:
(1)若A中砝码的总质量为15g,游码指示质量为4g,实验时读数为19克,但食盐的实际质量为 g;
(2)在量取水的操作中,当水面接近所需刻度时,应用 滴加;
(3)操作D中用玻璃棒搅拌的作用是 ;
(4)按图示操作,一定会导致溶质质量分数偏小的是 (选填图中字母)。
【答案】(1)11
(2)胶头滴管
(3)加快食盐的溶解
(4)AB
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)在使用天平测量物体的质量时,如果物体和砝码放错位置,那么物体的质量=砝码质量-游码质量。
(2)如果要比较精确的调节液体的体积,那么就要使用胶头滴管;
(3)根据溶解操作中玻璃棒的用途解答;
(4)根据溶质质量分数=可知,溶质质量分数偏低,要么是溶质质量偏小,要么是溶剂质量偏大,据此分析判断。
【解答(1)食盐的实际质量为:15g-4g=11g。
(2)在量取水的操作中,当水面接近所需刻度时,应用胶头滴管滴加;
(3)操作D溶解操作中用玻璃棒搅拌的作用是加快食盐的溶解;
(4)A.将砝码和药品放错位置,那么测出的食盐质量偏小,即溶质质量偏小,故A符合题意;
B.读取量筒内液体的体积时,仰视读数,那么读出的示数偏小,而实际得到的水的体积偏大,故B符合题意;
CD.在倾倒水和溶解的过程中,如果没有操作错误,那么一般不会影响溶质质量分数的大小,故C、D不合题意。
故选AB。
32.(2020八上·杭州期中)溶解度可表示物质溶解性的大小。
如图1是甲、乙、丙三种固体物质(不含结晶水)溶解度曲线。
Ⅰ.20℃时,甲的溶解度 (填“>”、“<”或“=”)乙的溶解度。
Ⅱ.40℃时,乙和丙 (填“能”或“不能”)形成溶质质量分数相同的饱和溶液。
Ⅲ.20℃时,烧杯中分别盛有相同质量甲、乙、丙的饱和溶液,各加入等质量的对应固体,并升温至50℃。请填写下表:
|烧杯中的溶质 烧杯中固体的变化
甲
乙 固体逐渐减少至全部溶解
丙
Ⅳ.若分别将100g乙、丙的饱和溶液从50℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的 (填序号)。
A. 乙、丙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:乙<丙C.溶液质量:乙>丙 D.溶质质量分数:乙>丙
②气体的溶解度也有一定的变化规律
Ⅰ.打开可乐瓶,逸出大量气泡。由此可见,压强越小,二氧化碳的溶解度越 。为增大二氧化碳的溶解度,可采用的一种方法是 。
Ⅱ.不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度 (填编号)
a.小于40℃ b.大于40℃ c.无法确定。
【答案】小于;能;固体逐渐减少,至全部溶解,固体逐渐增加;B;D;②;小,降温或者加压;b
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】①I.根据图1比较甲和乙20℃时溶解度的大小;
II.根据图1可知,40℃时乙和丙的溶解度相同,据此分析;
III.根据图1,比较20℃和50℃时溶解度的变化,然后判断固体的溶解情况;
IV.根据乙和丙50℃和40℃时溶解度的大小分析;
②I.逸出大量气泡,说明压强减小后,二氧化碳的溶解度变小;根据气体溶解度的影响因素解答;
II.气体的溶解度随温度的升高而减小,根据图2分析即可。
【解答】①I.根据图1可知,20℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度;
II.40℃时乙和丙的溶解度相同,即二者在100g水中最多溶解的溶质质量相同,因此二者的饱和溶液溶质质量分数肯定相同,那么乙和丙能形成溶质质量分数相同的饱和溶液;
III.根据图1可知,从20℃到50℃,甲的溶解度不断增大,因此固体质量减少、直到全部溶解度;
丙的溶解度不断减小,因此固体质量不断增加。
IV.A.50℃时,乙和丙都是饱和溶液,从50℃到40℃,乙的溶解度减小,那么乙肯定为饱和溶液;丙的溶解度增大,那么丙肯定不饱和,故A错误;
B.40℃,乙和丙的溶解度减为40g,因此饱和溶液的溶质质量相等;丙的溶解度增大,溶质没有析出,50℃时丙的溶解度小于40℃时的溶解度,因此溶质质量乙>丙,故B正确;
C.因为乙有晶体析出,所以溶液质量减小;丙没有晶体析出,溶液质量不变,那么溶液质量乙小于丙,故C错误;
D.因为乙的溶质质量大于丙的溶质质量,所以溶质质量分数乙大于丙,故D正确。
故选BD。
②I.打开可乐瓶,逸出大量气泡。由此可见,压强越小,二氧化碳的溶解度越小。为增大二氧化碳的溶解度,可采用的一种方法是:降温或加压。
II.根据图2可知,当压强相等时,温度为t2时的溶解度小于t1时的溶解度。因为氧气的溶解度随温度的升高而减小,所以温度t2>t1,即高于40℃,故选b。
四、解答题
33.(2020八上·温州期中)“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”。将直筒形的玻璃杯浸入水中,如图所示。已知玻璃杯的质量为100g,底面积为20cm2,高度为30cm。求
(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),求杯子受到的浮力。
(2)求此浮力秤的最大称量(即玻璃杯中所放物体的最大质量)。(已知ρ水=1.0×103千克/米3,g取10牛/千克)
【答案】(1)解:m=100克=0.1千克
∵漂浮
∴F浮=G杯=mg=0.1千克×10牛/千克=1牛
(2)解:V全部=20×10-4米2×0.3米=6×10-4米3
F浮最大=G排液最大=ρ水gV全部=1.0×103千克/米3×10牛/千克×6×10-4米3=6牛
G称=F浮最大–G杯=6牛–1牛=5牛
m称= =0.5千克
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)当杯子漂浮在水面上时,它受到的浮力等于重力,即F浮=G杯;
(2)当浮力秤达到最大称量时,水面刚好与它的上表面相平,可根据V全部=Sh计算出排开液体的最大体积,然后根据阿基米德原理F浮最大=G排液最大=ρ水gV全部计算受到的最大浮力,根据G称=F浮最大–G杯计算出称量的最大重力,最后根据 计算出浮力秤的最大称量。
34.(2020八上·余杭月考)如图甲所示,水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M,M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题:
(1)当t=140s时,物块M在水中处于 (选填"沉底”悬浮”或“漂浮")状态。
(2)当t=140s时,容器底部受到的压力大小是多少?
(3)图乙中a的值是多少?
【答案】(1)漂浮
(2)当t=140s时,注入的水的体积V水=vt=5mL/s×140s=700mL=7×10-4m3,
则G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-4m3=7N;
所以液体对底部的压力F=G水+GM=7N+8N=15N;
(3)当t=40s时,正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,则F浮=GM=8N,
根据F浮=ρ液gV排可得:;
所以深度。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)已知物块M的边长,可求物块的体积,然后根据密度公计算出物块的密度,再与水的密度进行比较,即可知道物体的在水中的浮沉状态;
(2)由于方形容器在水平方向上放置,则液体对底部的压力等于容器里液体和漂浮物体的总重力。首先根据V=vt求出当t=140s时注入的水的体积,然后求出水的重力,最后根据F=G水+GM即可求出压力;
(3)由乙可知:t=40s时,水的深度变化改变,即此时正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,所以根据阿基米德原理求出此时物块浸没的深度即为此时水的深度a的值。
【解答】(1)物块M的体积V=(0.1m)3=0.001m3;
物块M的质量:;
物块M的密度;
即物块的密度小于水的密度,
由图象可知:当t=140s时,水的深度为h=12cm,大于立方体物块M的边长为10cm;
则根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮;
(2)当t=140s时,注入的水的体积V水=vt=5mL/s×140s=700mL=7×10-4m3,
则G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-4m3=7N;
所以液体对底部的压力F=G水+GM=7N+8N=15N;
(3)当t=40s时,正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,则F浮=GM=8N,
根据F浮=ρ液gV排可得:;
所以深度。
35.(2020八上·秀洲月考)一个重为0.6N的鸡蛋放入一杯盛有300克溶质质量分数为20%的盐水中,鸡蛋处于漂浮状态。请回答下列问题:
(1)鸡蛋受到的浮力为多大?
(2)鸡蛋排开盐水的体积是多少?(盐水的密度为1.2g/cm3)
(3)往这杯盐水中不断加水,该鸡蛋受到的浮力发生怎样的变化 并详细说明不断加水后浮力变化的原因。
【答案】(1)因为鸡蛋漂浮,所 F浮=G物=0.6N
(2)V排= = =5×10-5m3
(3)先不变后减小;开始加水时,随着盐水密度减小,V排变大,F浮=G蛋,浮力不变;当V排=V蛋时,V排达到了最大定值,随着盐水密度减小,浮力减小。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;浮力的变化
【解析】【分析】(1)当物体漂浮时,它受到的浮力等于重力,根据F浮=G物计算;
(2)已知浮力大小根据公式V排= 计算出鸡蛋排开水的体积;
(3)当盐水的密度大于鸡蛋的密度时,根据漂浮条件判断它受到浮力的大小;当盐水的密度等于或小于鸡蛋的密度时,它排开液体的体积不变,而盐水密度减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断浮力的变化。
36.(2018八上·杭州期中)如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg.当容器中倒入足够的水使木块被浸没时。求:
(1)木块浸没在水中时受到的浮力是多少
(2)细线对木球的拉力;
(3)剪断细线后,当木块处于静止时,木块露出水面的体积是多少
【答案】(1)解:木块浸没在水中所受浮力:F浮=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N
(2)解:物体受竖直向下的重力、细线的拉力和竖直向上的浮力,所以拉力:
F=F浮 G=10N 6N=4N
(3)解:因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,
由于漂浮,所以F浮=G=6N,
由F浮=ρ水gV排得:
V排=F浮ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3
则V露=V V排=1.0×10-3m3 6×10-4m3=4×10-4m3
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据公式 F浮=ρ水gV木 计算木块在水中受到的浮力;
(2)当木块静止时,它受到向下的拉力、重力和向上的浮力,它们的关系为:F浮=G+F;
(3)剪断细线后,木块在水面漂浮,根据 F浮=G 计算出浮力,然后根据计算出木块排开水的体积,最后根据 V露=V V排 计算出木块露出水面的体积。
37.(2020八上·柯桥月考)如图甲所示,用弹簧秤悬挂一物体,保持静止;当物体浸没在水中静止时弹簧测力计的示数如图乙所示。(g=10N/kg)求:
(1)物体的质量;
(2)物体浸没在水中受到的浮力;
(3)物体的体积和密度;
(4)若用细线悬挂一个体积不变的木球(ρ木=0.6g/cm3)使二者悬浮,如图丙所示。则木球的体积至少多大?
【答案】(1)解: 物体的质量;
(2)解:物体浸没在水中受到的浮力F浮=G-F拉=6N-4N=2N;
(3)解:物体的体积V=V排=;
物体的密度。
(4)解:当木球和物体在水中悬浮时,
根据悬浮条件得到:F浮总=G+G球;
ρ水g(V+V球)=G+ρ木gV球;
103kg/m3×10N/kg×(2×10-4m3+V球)=6N+0.6×103kg/m3×10N/kg×V球;
解得:V球=1×10-3m3。
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据公式计算物体的质量;
(2)根据F浮=G-F拉计算;
(3)首先根据V=V排=计算物体的体积,再根据计算物体的密度;
(4)根据悬浮条件得到木球的重力、物体的重力和总浮力的关系,列出等量关系式,代入数据计算即可。
1 / 1浙教版科学八年级上册第一章 水和水的溶液 综合能力提升
一、单选题
1.(2020八上·杭州月考)甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.t1℃时,相同质量的甲、丙溶液中溶质质量一定相同
B.若甲物质中含有少量乙,可用降温结晶的方法提纯甲
C.将100g甲的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,可析岀10g甲物质
D.将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序为乙>甲=丙
2.(2020八上·杭州月考)如图所示,盛有水的溢水杯放在水平桌面上,水面低于溢水口;将一块质量为m、体积为V的物块甲轻轻放入溢水杯中,溢出的水全部用空的小烧杯接住;物块甲静止时排开水的体积为V排。则下列说法中,正确的是( )
A.物块甲受到的浮力一定等于mg
B.物块甲受到的浮力一定等于ρ水gV
C.小烧杯中水的重力一定等于mg
D.小烧杯中水的重力一定小于ρ水gV排
3.(2020八上·杭州月考)如图所示,密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。将木块沿虚线部分切开,下列说法中正确是( )
A.沿ab切开,左右两部分都将上浮一点
B.沿cd切开,拿走下部分,剩下的木块上浮一点
C.沿ab切开,左右两部分还是漂浮
D.沿cd切开,上半部分漂浮,下半部分悬浮在水中
4.(2020八上·杭州期中)有一固体物质(不含结晶水)的溶液甲,在一定温度下经历如下变化( )
A.该温度下,固体物质的溶解度是30g
B.溶液丙再蒸发10g水,析出晶体质量一定大于3g
C.溶液乙一定是不饱和溶液
D.溶液乙和溶液丙中的溶质质量分数可能相等
5.(2020八上·杭州月考)一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化美系图象(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
A.圆柱体受到的重力是8N B.圆柱体的高度是9cm
C.四柱体浸没时受到的浮力是4N D.圆柱体的密度是1.5×103kg/m3
6.(2020八上·椒江期中)某物质A的溶解度曲线如图所示,现有20℃的100克物质A的饱和溶液样品若干份,下列说法或措施正确的有( )
①取样品升高温度至60℃将变为不饱和溶液
②取样品降温度至10℃仍是饱和溶液
③取样品升温至60℃,加入80克物质A,固体恰好全部溶解
④加入20克水降温度至0℃仍是饱和溶液
⑤蒸发掉20克水,再恢复到20℃仍是饱和溶液
⑥配置图中C状态下的此溶液100g,需要的水比100g样品中含有的水要少
A.三种 B.四种 C.五种 D.六种
7.(2020八上·滨江期中)M是硝酸钾或氯化铵其中的一种,硝酸钾和氯化铵在不同温度(t0某科学兴趣小组用物质M进行了如图所示实验。下列说法不正确的是( )
A.物质M是硝酸钾
B.溶液①为不饱和溶液,溶液②和③为饱和溶液
C.溶液②中溶质质量分数为37.5%
D.溶液①②③中,溶质质量分数的关系是②>③>①
8.(2020八上·柯桥月考)如图为甲、乙两种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.20℃时,甲物质的溶解度比乙物质的溶解度大
B.甲物质中混有少量乙物质,采用蒸发结晶的方法提纯甲物质
C.40℃时,甲、乙两种物质的饱和溶液中溶质质量分数相等
D.60℃时,将80g甲物质放入100g水中,所得溶液中溶质质量与溶剂质量之比是4:5
9.(2020八上·嘉兴月考)甲、乙体积相同,乙、丙质量相等,将它们放入水中静止时如图所示,其中丙为沉底,则下列说法正确的是( )
A.甲所受的浮力大于甲所受的重力
B.乙受到的浮力最大
C.丙物体的密度最小
D.若三个物体均由同种材料制成,则丙一定为实心
10.(华师大版初中科学八年级上学期 3.3 阿基米德原理)如图所示,弹簧测力计下端悬挂一高度为1cm、质量为m的圆柱体,它在水中受到最大浮力为 ,圆柱体下表面刚刚与水面接触到全部浸没后,测力计示数F拉及圆柱体所受的浮力F浮分别与浸入水中深度h关系图正确的是( )
A. B.
C. D.
11.(2019八上·新昌期中)如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下,从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动。上升到离水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是( )
A.该金属块重力的大小为136N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C.该金属块的密度是7.8×103kg/m3
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
12.(华师大版科学八年级上册 3.4 物体浮沉条件及其应用)如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,水面高度的大小关系相比较,正确的是( )
A.h甲=h乙=h丙 B.h甲=h乙>h丙
C.h甲>h乙=h丙 D.h甲>h乙>h丙
13.(浙教版科学2018-2019学年八年级上学期第一章 小专题:浮力的综合计算)如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中。拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁块乙的质量为(ρ铁=7.9克/厘米3,ρ水=1.0克/厘米3)( )
A.312克 B.237克 C.318克 D.326克
14.(2018八上·义乌月考)如图所示,一船在某水域作业时,将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃 水线在A处。换个地方第二次再放,铁箱才接触到水底。下列说法正确的是( )
A.铁箱在船上时,船的吃水线在A处下方
B.铁箱接触到水底时,船的吃水线仍在A处
C.铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之下
D.铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之上
15.(2017八上·海宁月考)小吴同学为探究力之间的关系做了如右图所示的实验。将弹簧测力计 下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至刚没入水中(不 接触容器,无水溢出)。在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示 数的说法正确的是( )
A.弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变
B.弹簧测力计的示数不变,台秤示数也不变
C.弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大
D.弹簧测力计的示数不变,台秤示数增大
16.(2017八上·杭州月考)把一个质量为 80g,体积为 120cm3 的物块轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,下列说法中正确的是( )
A.溢出水的质量为 80g,水对杯底的压强变大
B.溢出水的质量为 80g,水对杯底的压强不变
C.溢出水的质量为 120g,水对杯底的压强变大
D.溢出水的质量为 120g,水对杯底的压强不变
17.下列有关饱和溶液的说法中,正确的是( )
A.降温时,饱和溶液可能不析出晶体
B.饱和溶液的溶质质量分数一定比不饱和溶液的大
C.饱和溶液中析出晶体后,溶质的质量分数一定减小
D.不饱和溶液转化为饱和溶液,其溶质的质量分数一定增大
18. KCl与KNO3在不同温度的溶解度数据如表.则下列说法不正确的是( )
温度/℃
20 30 40 50
溶解度/g KCl 34.0 37.0 40.0 42.6
KNO3 31.6 45.8 63.9 85.5
A.20℃时,KCl溶解度大于KNO3的溶解度
B.两物质溶解度相等的温度在20~30℃之间
C.40℃时,5g KCl加10g水可得到33.3%的溶液
D.50℃时,10g KNO3中加20g水,充分溶解,再降温到30℃,有KNO3固体析出
19. 如图是甲、乙、丙3种物质的溶解度曲线.下列说法正确的是( )
A.t1℃时,甲和丙两种溶液的溶质质量分数一定相等
B.t1℃时,甲和丙的饱和溶液升温到t2℃时仍是饱和溶液
C.t1℃时,甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为1:6
D.t1℃时,将3种物质的饱和溶液升温至t2℃,溶液中溶质 质量分数乙>甲=丙
20.20℃,硝酸钾的溶解度为30g.在此温度下,向50g水中加入20g硝酸钾,充分溶解后,所得溶液的溶质质量分数为( )
A.40.0% B.30.0% C.28.6% D.23.1%
二、填空题
21.(2020八上·温岭期中)体积是100cm3,质量是90g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是 g;将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是 g。(ρ酒=0.8×103kg/m3)
22.(2020八上·杭州月考)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,据图回答下列问题:
(1)P点的含义是 。
(2)t2℃时,把50g甲加入到200g水中充分搅拌,静置,形成的是 溶液(填“饱和”或“不饱和")。
(3)稍微加热丙的饱和溶液即出现浑浊现象,其原因是 。
(4)除去甲中混有的少量乙,步骤是:加水溶解、加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
(5)将t2℃时等质量的甲、乙两物质的饱和溶液分别降温至t1℃,对所得溶液的叙述正确的是 (填字母序号)。
A.溶剂质量,甲>乙 B.析出晶体质量:甲
C.溶质质量分数:甲<乙 D.溶液质量:甲>乙
23.(2020八上·越城月考)为研究A物质溶液的性质,可进行以下步骤的实验:
①称量容器为ag,②将一定量A的溶液倒入容器,称量为bg,③将容器放入恒温箱内,在温度为t℃时进行恒温蒸发,④当观察到溶液刚开始微量结晶时,迅速取出容器,冷却后称量为cg,⑤继续加热蒸发并用余热蒸干,称量为dg。
试求:
(1)容器内溶质A的质量为 g ,
(2)原溶液中溶质A的质量分数 ,
(3)溶液刚开始微量结晶时,剩余溶液的质量约为 g,
(4)温度为t℃时,溶质A的溶解度约为 。
24.(2018八上·绍兴期中)如图甲所示,弹簧秤测力计一端固定,另一端挂一合金块浸没在装有水的容器中,容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水,此过程中合金块始终不与容器底部接触,弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示。由图象可知:经过 的放水时间合金块刚好完全离开水面,合金块的重力为 N,此过程中合金块受到的最大浮力为 N。
25.(浙教版科学2018-2019学年八年级上学期 1.5.3 物质的溶解度 同步练习)如表是氯化钠(NaCl)和硝酸钾(KNO3)在不同温度时的溶解度,回答问题。
温度/℃ 10 20 30 40 50 60
溶解度/g
NaCl 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
KNO3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0
(1)两种物质中,溶解度受温度影响变化较大的是 。
(2)60 ℃时,按图示操作:
A中溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,C中溶液的总质量是 克。
(3)50 ℃时,将两种物质的饱和溶液各100克,分别加热蒸发10克水后,再恢复到50 ℃,剩余溶液的质量:NaCl溶液 (填“大于”“等于”或“小于”)KNO3溶液。
26.要分离氯化钠和硝酸钾的混合物,分别得到纯净物,供选择的操作有:A:蒸发结晶B:降温结晶C:趁热过滤D:加水溶解E:加热浓缩;供选择的仪器有:①蒸发皿②量筒③烧杯④表面皿⑤试管⑥漏斗⑦酒精灯⑧玻璃棒⑨滴管⑩烧瓶.试回答:
1)正确的操作顺序是(填序号,下同) ; 2)需选用的仪器是 .
三、实验探究题
27.(2018八上·天台期中)
海水可以“晒盐”,得到的粗盐中含有少量的泥沙等不溶性杂质,兴趣小组同学按甲图中的步骤将粗盐进行提纯。
图甲 图乙
(1)
甲图中的操作①、②、③依次为乙图中的 (填序号)。如果两次过滤后滤液仍浑浊,原因可能是 (写出一种即可)。
(2) 若要利用提纯出的精盐配制 100 克 12.5%的食盐溶液,则下仪器中,必须用到的玻.璃.仪.器.是
(填字母)。
a.烧杯 b.10mL 量筒 c.100mL 量筒 d.滴管 e.玻璃棒 f.药匙
(3)
若(2)中配的食盐溶液的溶质质量分数小于 12.5%,则可能的原因是 (填数字)
①称量食盐时,砝码放左盘食盐放右盘 ②将称好的食盐倒入烧杯时,有食盐洒落烧杯外
③用量筒量取水时仰视读数 ④将量好的水倒入烧杯时,有少量水溅出
28.(2021八下·台州开学考)用溶解硫酸铜粉末的方法配制100g 20%的硫酸铜溶液,部分步骤如下:
(1)①称量硫酸铜粉末时,若发现天平指针偏左,应 ,直至指针指向分度盘中央刻度线。
(2)②量取所需水时,选择的量筒的量程是 (选填“20”“50”或“100”)mL。
(3)通过③溶解和④装瓶后,得到了一瓶20%的硫酸铜溶液,若测得此硫酸铜溶液的密度为1.16g/cm3。取出50mL此硫酸铜溶液,可稀释得到8%的硫酸铜溶液 g。
29.(2021八下·柯桥开学考)如图是粗盐提纯实验的部分操作,请回答相关问题
(1)图所示操作中,有错误的是 (填字母)。
(2)粗盐提纯的正确操作顺序为 (填字母)。
(3)操作B中,玻璃棒的作用是 。
(4)步骤D中称取10.0g粗盐,将该粗盐逐渐加入盛有10mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直到粗盐不再溶解为止,称得剩余粗盐为2.0g,最终得到食盐晶体3.2g,该实验精盐的产率是 。
30.(2020八上·拱墅期末)“底部很平滑的圆柱体铁块沉到装水的烧杯底部时,还受到浮力吗?”
小乐认为铁块下表面一定还有水,所以受到浮力;
小欢认为铁的密度很大,其下沉后会与烧杯底部紧密接触,所以不受到浮力。
于是她们设计了如图所示实验进行验证:
【实验步骤】①用细线将铁块挂在弹簧秤上,测出铁块静止时弹簧秤的示数F1,如图甲所示。②将铁块沉到烧杯底部后,再向上缓慢提拉弹簧秤,测出恰好拉起铁块时弹簧秤的示数F2,如图乙所示。
【实验预测】支持铁块受到浮力的证据是F1 F2(选填“=”“>”或“<”);支持铁块不受浮力的证据是F1 F2(选填“=”“>”或“<”)。
【实验结果】若实验测得F1=7.9N,F2=6.9N。可知:此时,铁块受到浮力,且铁块浸没水中后,烧杯底部受到的水的压力会比铁块浸入前增加 N。
【交流评价】小乐提出,可以不做步骤①,而是测量出 时弹簧秤的示数F3。再与步骤②中F2进行比较,也可得出相应结论。
31.(2020八上·拱墅月考)下图为配制一定溶质质量分数的食盐溶液的流程图,据图回答下列问题:
(1)若A中砝码的总质量为15g,游码指示质量为4g,实验时读数为19克,但食盐的实际质量为 g;
(2)在量取水的操作中,当水面接近所需刻度时,应用 滴加;
(3)操作D中用玻璃棒搅拌的作用是 ;
(4)按图示操作,一定会导致溶质质量分数偏小的是 (选填图中字母)。
32.(2020八上·杭州期中)溶解度可表示物质溶解性的大小。
如图1是甲、乙、丙三种固体物质(不含结晶水)溶解度曲线。
Ⅰ.20℃时,甲的溶解度 (填“>”、“<”或“=”)乙的溶解度。
Ⅱ.40℃时,乙和丙 (填“能”或“不能”)形成溶质质量分数相同的饱和溶液。
Ⅲ.20℃时,烧杯中分别盛有相同质量甲、乙、丙的饱和溶液,各加入等质量的对应固体,并升温至50℃。请填写下表:
|烧杯中的溶质 烧杯中固体的变化
甲
乙 固体逐渐减少至全部溶解
丙
Ⅳ.若分别将100g乙、丙的饱和溶液从50℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的 (填序号)。
A. 乙、丙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:乙<丙C.溶液质量:乙>丙 D.溶质质量分数:乙>丙
②气体的溶解度也有一定的变化规律
Ⅰ.打开可乐瓶,逸出大量气泡。由此可见,压强越小,二氧化碳的溶解度越 。为增大二氧化碳的溶解度,可采用的一种方法是 。
Ⅱ.不同温度下,氧气的溶解度随压强的变化如图2所示,图中t1对应的温度为40℃,则t2对应的温度 (填编号)
a.小于40℃ b.大于40℃ c.无法确定。
四、解答题
33.(2020八上·温州期中)“曹冲称象”是家喻户晓的典故。某校兴趣小组模仿这一现象,制作了一把“浮力秤”。将直筒形的玻璃杯浸入水中,如图所示。已知玻璃杯的质量为100g,底面积为20cm2,高度为30cm。求
(1)将杯子开口向上竖直放入水中时(注:水未进入杯内),求杯子受到的浮力。
(2)求此浮力秤的最大称量(即玻璃杯中所放物体的最大质量)。(已知ρ水=1.0×103千克/米3,g取10牛/千克)
34.(2020八上·余杭月考)如图甲所示,水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M,M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题:
(1)当t=140s时,物块M在水中处于 (选填"沉底”悬浮”或“漂浮")状态。
(2)当t=140s时,容器底部受到的压力大小是多少?
(3)图乙中a的值是多少?
35.(2020八上·秀洲月考)一个重为0.6N的鸡蛋放入一杯盛有300克溶质质量分数为20%的盐水中,鸡蛋处于漂浮状态。请回答下列问题:
(1)鸡蛋受到的浮力为多大?
(2)鸡蛋排开盐水的体积是多少?(盐水的密度为1.2g/cm3)
(3)往这杯盐水中不断加水,该鸡蛋受到的浮力发生怎样的变化 并详细说明不断加水后浮力变化的原因。
36.(2018八上·杭州期中)如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg.当容器中倒入足够的水使木块被浸没时。求:
(1)木块浸没在水中时受到的浮力是多少
(2)细线对木球的拉力;
(3)剪断细线后,当木块处于静止时,木块露出水面的体积是多少
37.(2020八上·柯桥月考)如图甲所示,用弹簧秤悬挂一物体,保持静止;当物体浸没在水中静止时弹簧测力计的示数如图乙所示。(g=10N/kg)求:
(1)物体的质量;
(2)物体浸没在水中受到的浮力;
(3)物体的体积和密度;
(4)若用细线悬挂一个体积不变的木球(ρ木=0.6g/cm3)使二者悬浮,如图丙所示。则木球的体积至少多大?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)两种物质的溶解度相同,即相同质量的饱和溶液中,两种物质的溶质质量相同;
(2)如果物质的溶解度受温度的影响变化明显,那么可以使用冷却热饱和溶液的方法结晶;如果物质的溶解度受温度的影响很小,可以使用蒸发溶剂的方法结晶。
(3)根据溶解度的定义对温度下降时析出的甲物质的质量进行判断;
(4)当溶液饱和时,溶解度越大,溶质质量分数越大,据此分析比较。
【解答】A.根据图片可知,t1℃时,甲和丙的溶解度相同,即相同质量的二者的饱和溶液中溶质的质量相等,而题目没有提及是否饱和,故A错误;
B.甲的溶解度随温度的升高而迅速增大,而乙的溶解度则变化较小,因此甲物质中含有少量乙,可用降温结晶的方法提纯甲,故B正确;
C.t2℃时甲的溶解度为40g,即140g饱和溶液中含有甲40g;同理,t1℃时甲的溶解度为30g,即130g饱和溶液中含有甲30g。那么只有140g的饱和溶液降低温度时才会析出10g甲物质,而不是100g,故C错误;
D.甲和乙的溶解度都随温度的降低而减小,那么t1℃时,有溶质析出,二者都还是饱和的,溶解度乙大于甲,那么溶质质量分数乙>甲。
丙的溶解度随温度的降低而增大,因此丙从t2℃到t1℃,溶解度减小,变为不饱和溶液,但是溶质质量分数不变,还是等于t2℃时的饱和溶液的溶质质量分数,那么溶质质量分数甲>丙。
三者溶质质量分数的大小关系为乙>甲>丙。
故选B。
2.【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】根据漂浮条件和阿基米德原理分析即可。
【解答】由于溢水杯没有装满水,因此放入物块甲后,水不会立即流出来,而是先上升。当水面到达水嘴的高度时,才会有水排出,因此流到小烧杯内水的体积肯定小于静止时的V排,
即V水ρ水gV水<ρ水gV排;
G水<ρ水gV排,故D正确;
如果物体漂浮,那么它受到的浮力F浮力=G=mg,没有说明状态,故A错误;
物体甲受到的浮力为F浮力=ρ水gV排,而V排不一定等于V,故B错误;
溢水杯装满水时,且甲漂浮或悬浮时,小烧杯中水的重力才等于mg,由于状态未知且没有装满水,故C错误。
故选D。
3.【答案】C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】首先根据浮沉条件判断物体密度和水的密度的关系,再根据密度的特性判断切开后密度是否发生变化,进而根据浮沉条件判断两部分的浮沉状态。
【解答】原来的长方体木块漂浮在水面上,根据漂浮条件可知,木块的密度小于水的密度。无论沿哪个方向将木块切开,木块的材料种类没有变化,因此切开的两部分密度不变,都仍然小于水的密度,因此仍然漂浮,故C正确,D错误;
当物体漂浮时,它受到的浮力F浮力=G;
ρ液gV排=ρgV;
ρ液V排=ρV;
解得:;
因为V排=Sh排,所以:。
当沿ab方向切开时,液体和物体的密度不变,那么浸入液体的深度不变,所以左右两部分不会上浮也不会下沉,故A错误;
当沿CD方向切开时,拿走下部分,木块的重力减小,那么它受到的浮力减小,排开水的体积也会减小。假设木块露出水面的部分高度不变,而木块的总高度h减小,必然导致变大,因此肯定减小了。而它们的比值肯定不变,因此木块肯定下沉,故B错误。
故选C。
4.【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】第一次蒸发10g水,没有晶体析出,所得溶液可能是不饱和溶液也可能是恰好饱和;第二次温蒸发掉10克水,结果析出3克甲,则溶液丙为饱和溶液,据此分析判断即可。
【解答】A.若第一次蒸发10g水恰好形成的是饱和溶液,第二次温蒸发掉10克水,结果析出3克甲,说明10g水恰好溶解甲晶体等于3g,此时溶解度为30g;若第一次蒸发10g水形成的是不饱和溶液,则第二次温蒸发掉10克水,结果析出3克甲,需要先蒸发一部分水形成饱和溶液,再蒸发水才能析出晶体,说明10g水中溶解的晶体的质量大于3g,此时溶解度大于30g,故A错误;
B.溶液丙肯定是饱和溶液,再蒸发10g 水,第三次恒温蒸发10g水析出晶体的质量大于或等于3g,故B错误;
C.溶液乙可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故C错误;
D.若溶液乙是饱和溶液,溶液丙为饱和溶液,则液乙和溶液丙的溶质质量分数可能相等,故D正确。
故选D。
5.【答案】D
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)由图可知0-3cm段圆柱体未浸入液体,根据二力平衡的知识计算圆柱体的重力;
(2)根据图象可知圆柱体从开始没入水中到完全浸没可得出圆柱体的高度。
(3)由图象7-9cm段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,根据F浮=G-F计算即可;
(4)利用物体受到的最大浮力和阿基米德原理求得圆柱体的体积,利用密度公式求得圆柱体的密度。
【解答】A.由图象可知,当h=0时,此时圆柱体没有进入水中,不受浮力。弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉=12N,故A错误;
B.根据图象可知,圆柱体从下表面开始没入水中到完全浸没的深度:h=7cm=-3cm=4cm,因此圆柱体的高度是4cm,故B错误;
C.由图象可知,物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则圆柱体受到的最大浮力:F浮=G-F=12N-4N=8N,故C错误;
D.圆柱体的体积:
圆柱体密度:,故D正确。
故选D。
6.【答案】B
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念
【解析】【分析】如果过溶液中物质质量大于溶解度,那么溶液肯定饱和;如果物质质量小于溶解度,那么溶液肯定不饱和,据此分析即可。
【解答】20℃,物质A的溶解度为30g,100g物质A的饱和溶液中溶质的质量为:,水的质量为77g。
①60℃时,物质A的溶解度为110g,那么77g水中最多溶解物质A的质量:>23g,因此变为不饱和溶液,故①正确;
②降低到10℃时,物质A的溶解度变小,肯定还是饱和溶液,但会有晶体析出,故②正确;
③根据①中的计算可知,60℃时,77g水中最多溶解物质A84.7g。80g+23g=103g>84.7g,因此物质A不能全部溶解,故③错误;
④77g水加入20g水变成97g水;0℃时物质A的溶解度为15g,那么97g水中最多溶解物质A的质量为:<23g,因此为饱和溶液,故④正确;
⑤20℃时物质A的溶解度为30g。蒸发掉20g水,还剩57g水,其中能够溶解物质A的最大质量为:<23g,因此恢复到20℃时仍是饱和溶液,故⑤正确;
⑥C状态下溶质的质量比100g样品中溶质的质量少,根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量可知,需要的水更多一些,故⑥错误。
因此正确的有四种。
故选B。
7.【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据溶解度、溶质质量分数,饱和溶液和不饱和溶液的知识分析解答。
【解答】A.t1℃时150g水中加入60gM全部溶解,升温到t2℃时蒸发50g水后,没有固体析出,说明该物质的溶解度应该大于或等于60g,根据图像可知,M是硝酸钾,故A正确不含题意;
B.根据图像可知,t1℃时,硝酸钾的溶解度大于40g,那么150g水中最多溶解的硝酸钾的质量肯定大于60g,因此溶液①为不饱和溶液。t2℃时,硝酸钾的溶解度为60g,而此时溶质的质量正好为60g,水的质量正好为100g,因此溶液②为饱和溶液;溶液③出现未溶的硝酸钾,肯定为饱和溶液,故B正确不合题意;
C.溶液②中溶质质量分数为,故C正确不合题意;
D.溶液①②③中,②的溶质质量分数为37.5%,①的溶质质量分数为;降温后,溶液③的溶质质量分数要比②小,不一定比①大,故D错误符合题意。
故选D。
8.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;固体溶解度的概念
【解析】【分析】(1)根据图像比较溶解度的大小;
(2)当蒸发溶剂时,溶解度越小的物质越容易析出晶体;
(3)根据溶解度图像的交点的意义分析;
(4)将80g与60℃时甲的溶解度比较,判断是否达到饱和,然后根据溶质质量分数=计算溶质与溶质的质量之比。
【解答】A.根据图像可知,20℃时甲的溶解度小于乙的溶解度,故A错误;
B.根据图像可知,当温度高于40℃时,乙的溶解度小于甲,那么蒸发溶剂时乙更溶液结晶析出,因此不能将甲物质提纯,故B错误;
C.40℃时,甲和乙的溶解度相等,都是20g,根据公式溶质质量分数=可知,二者的饱和溶液的溶质质量分数相等,故C正确;
D.60℃时,甲物质的溶解度为60g。因为80g>60g,所以此时甲溶液为饱和溶液,即100g水中甲物质的质量为60g,那么溶质和溶剂的质量之比:60g:100g=3:5,故D错误。
故选C。
9.【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据漂浮条件判断;
(2)首先根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排比较甲和乙的浮力大小,再根据浮沉条件比较乙和丙的浮力大小即可;
(3)根据浮沉条件,将三个物体的密度与水的密度进行比较即可;
(4)根据浮沉条件判断。
【解答】A.甲在水面漂浮,那么它受到的浮力等于自身的重力,故A错误;
B.甲和乙体积相同,根据图片可知,甲排开水的体积小于乙排开水的体积,根据F浮=ρ液gV排可知,甲的浮力小于乙的浮力。乙和丙的质量相同,那么它们的重力相同;乙悬浮,那么它受到的浮力等于重力;丙下沉,那么它受到的浮力小于重力,因此浮力乙大于丙。在三个物体中,乙的浮力最大,故B正确;
C.甲漂浮,密度小于水的密度;乙悬浮,密度等于水的密度;丙下沉,密度大于水的密度,那么丙的密度最大,故C错误;
D.如果丙是空心的,但是空心的体积不够大,即平均密度大于水的密度,那么它在水中仍然下沉,故D错误。
故选B。
10.【答案】A
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小与排开液体的体积成正比;
(2)当物体在水中静止时,它受到的浮力F浮力=G-F拉,据此对浮力和拉力与深度的关系进行判断即可。
【解答】当圆柱体的下表面开始入水时,此时浮力为0,那么测力计的示数F=G=mg。随着深度的不断增大,V排变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,圆柱体受到的浮力不断变大。当圆柱体完全浸没后,它的浮力达到最大,此后V排不变,它受到的浮力保持不变,故C、D错误;
开始时,测力计的示数F=G=mg。根据F浮力=G-F拉可知,随着浮力的不断增大,测力计的示数不断减小。当浮力达到最大时,测力计的示数得到最小为:,此后示数保持不变,故A正确,B错误。
故选A。
11.【答案】C
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】 本题所要运用到的知识点包括重力、浮力、质量、密度的计算,还有阿基米德原理。
【解答】 A、当金属块完全露出液面,没有浸入水中时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,即为图中的CD段,从图可知,该金属块重力为:G=F拉=156N,A不符合题意。
B、当金属块未露出液面时,即为图中的AB段,
从图可知,此时绳子的拉力为136N,则金属块受到的浮力大小为:
F浮=G-F拉=156N-136N=20N,B不符合题意。
C、由F浮=ρ水V排g可知:
金属块排开水的体积(金属块的体积):
则由G=mg=ρVg得金属块的密度为:
,C符合题意。
D、从图可知,绳子的拉力在t1至t2时间段内逐渐的变大,则由公式F浮=G-F拉可知,
金属块的重力不变,而拉力逐渐的变大,所以浮力逐渐变小,C不符合题意。
故答案为:C
12.【答案】B
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)将A、B两个物体放入水中后,由于它们都会排开水,因此水面都会升高,那么水面的高低取决于它们排开水的体积大小;
(2)根据浮沉条件判断三幅图中两个物体受到总浮力的大小关系,然后根据阿基米德原理判断排开水的体积大小关系,最后根据“V排越大,水面越高”判断水面的高度即可。【解答】在甲、乙两图中,木块A和金属块B都是处于漂浮状态,
那么它受到的浮力都等于自身重力,即F甲AB=F乙AB=GA+GB;
图丙中:木块A处于漂浮状态,
所以A受到的浮力F丙A=GA;
金属块B在水中会下沉,
所以FB浮那么A、B两个物体受到的总浮力:F丙AB因此:F甲AB=F乙AB>F丙AB;
根据V可知:V甲AB=V乙AB>V丙AB,
则水面上升的高度关系为:h甲升=h乙升>h丙升。
故选B。
13.【答案】A
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】由甲图可知木块和甲铁块漂浮,由乙图可知木块和乙铁块悬浮,根据物体的浮沉条件和阿基米德原理得出等式,即可求出甲乙两铁块的体积关系,再根据密度公式求出铁块乙的质量。
【解答】由甲图可得:G甲+G木=F浮甲,即ρ铁gV甲+G木=ρ水gV木;由乙图可得:G乙+G木=F浮乙,即ρ铁gV乙+G木=ρ水g(V木+V乙);由以上两式可得:V乙=m甲/(ρ铁 ρ水),由ρ=可得,铁块乙的质量:m乙=ρ铁V乙=7.9g/cm3×cm3≈311.4g;结合选项可知A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
14.【答案】C
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】此题主要分析清楚一、铁箱在船上时船排开水的体积;二、铁箱悬入水中未触碰水底时船排开水的体积;三、铁箱悬入水中触碰水底时船排开水的体积。从三种情况中船受到的力的变化来分析船排开液体的体积。
【解答】由题意第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃 水线在A处。将船和铁箱看成一个整体,此时受到的浮力等于船和铁箱的总重力,V排包括铁箱的体积和船吃水线A以下的部分体积。第二次再放,铁箱才接触到水底。此时水底对铁箱应该有一个支持力,所以船和铁箱这个整体受到的浮力减小,排开的总体积减小,由于铁箱排开液体的体积不变,所以船排开液体的体积减小,船的吃水线在A处之下,C选项正确;BD错误;当铁箱在船上时,船和铁箱的总浮力等于船和铁箱的总重力,此时铁箱放在船上,V排由船承担,所以船的吃水线在A处上方,A错误。
故选C
15.【答案】C
【知识点】浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】(1)要知道弹簧测力计的示数要对弹簧测力计所挂的物体进行受力分析。要知道台秤示数的变化要对烧杯和物体这个整体进行受力分析。(2)物体在液体中受到的浮力与物体排开液体的体积有关,密度相同时,排开体积越大浮力越大,反之越小;与液体的密度有关,排开体积相同时,密度越大浮力越大,反之越小。
【解答】对于弹簧测力计所挂的物体进行受力分析可知,物体受到向下的力有重力,向上的力有浮力和弹簧秤的拉力,三个力之间的关系是:重力=浮力+拉力,由于物体逐渐没入水中,排开液体的体积增大浮力增大,由于重力不变所以拉力减小,弹簧测力计示数减小。对于台秤而言,烧杯和物体受到的向下的力有:烧杯水和物体的总重力,向上的力有支持力和弹簧测力计的拉力,关系是总重力=支持力+拉力,总重力不变由于拉力减小所以支持力增加,也就是台秤的示数变大。故C选项正确。
故选C
16.【答案】B
【知识点】物体的浮沉条件及其应用;浮力的变化
【解析】【分析】 知道物块的质量和体积,利用密度公式求物块的密度,和水的密度比较,确定在水中存在的状态,是下沉在水底、悬浮还是漂浮?再根据物体的浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式分析求解。
【解答】因为物块的密度:ρ物= = ≈0.67g/cm3<ρ水,所以物块轻放入盛满水的烧杯中,将漂浮。因为物块漂浮,所以F浮=G排=G物,即m排g=m物g,所以m排=m物=80g,因为烧杯原来盛满水,所以溢出水的质量为80g;物块轻放入盛满水的烧杯中,物块漂浮,水深h不变,因为P=ρgh,所以水对杯底的压强不变。所以B选项正确。
故答案为:B
17.【答案】A
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;饱和溶液与不饱和溶液相互转变
【解析】【解答】A、对溶解度随温度降低而增大的物质来说,降温时,饱和溶液一定不会析出晶体,故A正确;
B、饱和溶液的溶质质量分数不一定比不饱和溶液的大,温度不同,溶解度不同,溶质质量分数不同,故B错误;
C、在温度不变的情况下,饱和溶液析出晶体后还是这一温度下的饱和溶液,相同温度下的饱和溶液溶质的质量分数会相同,故C错误;
D、在不指明温度的情况下饱和与不饱和溶液溶质质量分数无法比较大小,相同温度饱和溶液一定比不饱和溶液要浓,故D错误.
故选:A.
【分析】A、根据对溶解度随温度升高而降低的物质来说,降温时,饱和溶液可能不析出晶体进行分析;
B、根据饱和溶液受温度的影响,以及不同物质的溶解度不同进行分析;
C、根据只要温度相同饱和溶液析出晶体后还是这一温度下的饱和溶液,溶质的质量分数会不变进行分析;
D、根据在不指明温度的情况下饱和与不饱和溶液溶质质量分数无法比较进行分析.
18.【答案】C
【知识点】固体溶解度的概念;结晶的概念与方法
【解析】【解答】解:A、由溶解度数据表可知:20℃时,KCl溶解度大于KNO3的溶解度,正确;
B、根据表格可以看出,KCl与KNO3两物质的溶解度相等的温度在20﹣30℃之间,正确;
C、在40℃时,KCl的溶解度为40g,10g水中最多溶解4g,溶液的最大浓度可达到≈28.6%,不是33.3%,错误;
D、在50℃时,硝酸钾的溶解度为85.5g,40℃时,硝酸钾的溶解度为45.8g,在50℃时,将10g KNO3中加20g水,全部溶解,在30℃时,20g水中最多溶解9.16g,故再降温到30℃,有KNO3固体析出,正确;
故选C.
【分析】根据已有溶解度的意义结合题干提供的信息进行分析解答即可,溶质质量分数就是溶质质量与溶液质量的比值,据此解答.
19.【答案】C
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液相互转变
【解析】【解答】A、t1℃时,甲和丙两种饱和溶液的溶质质量分数一定相等,错误;
B、t1℃时,甲的溶解度随温度的升高而增大,甲饱和溶液升温到t2℃时变为不饱和溶液,错误;
C、t1℃时,甲的溶解度为20g,故甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为1:6,正确;
D、t1℃时,将3种物质的饱和溶液升温至t2℃,丙会析出晶体而溶质质量变小,甲和乙的溶液组成不变,故溶液中溶质质量分数乙>甲>丙,错误;
故选C.
【分析】理解固体溶解度的概念(在一定温度下,某固体物质在100克溶剂中达到饱和状态时所能溶解的质量)及固体的溶解度和温度之间的关系.
20.【答案】D
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】本题主要能正确理解溶解度的意义:20℃时硝酸钾的溶解度为30g,说明在此温度下,100g水中最多溶解30g硝酸钾达到饱和状态;所以在20℃温度,50g水中最多溶解15g硝酸钾,还有5g硝酸钾剩余。由溶质的质量分数= 可以知道,所得溶液的溶质的质量分数=
=23.1%,由于所得溶液是硝酸钾的饱和溶液,所以还可以利用公式:饱和溶液的溶质的质量分数= 来进行计算:所得溶液的溶质的质量分数= =23.1%
所以选D.
【分析】本题考查了溶质质量分数和溶解度的关系,需同学们掌握.即饱和溶液的溶质的质量分数
= 。
21.【答案】90;80
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)首先根据计算出该物体的密度,然后与水的密度比较,确定它的浮沉状态,最后计算受到的浮力和排开水的质量;
(2)将物体的密度与酒精的密度比较,确定它的浮沉状态,最后计算受到的浮力和排开酒精的质量。
【解答】(1)该物体的密度;
因为它的密度小于水的密度,
所以它在水中漂浮,
那么它受到的浮力等于重力,即F浮力=G=G排;
mg=m排g;
即m排=m=90g。
(2)因为该物体的密度大于酒精的密度,
所以它在酒精中沉底;
溢出酒精的质量为:m排酒=ρ酒精V物=0.8g/cm3×100cm3=80g.
22.【答案】(1)t1℃时甲、丙物质溶解度都为20g
(2)不饱和
(3)温度升高使丙的溶解度降低 有固体析出
(4)冷却热饱和溶液
(5)B;C
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据图像的意义解答;
(2)根据图像确定t2时甲物质的溶解度,计算出200g水中最多溶解甲的质量,然后与50g比较从而确定是否饱和;
(3)根据丙的溶解度随温度变化的规律解答。
(4)甲的溶解度随温度的变化变化明显,而乙的溶解度变化不太明显,因此从甲中去掉乙的方法是降低饱和溶液温度,据此设计实验过程;
(5)根据温度变化时溶解度的变化分析判断。
【解答】(1)P点的含义是t1℃时甲、丙物质溶解度都为20g。
(2)t2℃时,甲的溶解度为50g,那么200g水中最多溶解甲100g。因为50g<100g,所以形成的是不饱和溶液;
(3)稍微加热丙的饱和溶液即出现浑浊现象,其原因是:温度升高使丙的溶解度降低 有固体析出。
(4)除去甲中混有的少量乙,步骤是:加水溶解、加热浓缩、冷却热饱和溶液 、过滤、洗涤、干燥。
(5)将t2℃时,甲的溶解度大于乙,那么等质量的甲、乙两物质的饱和溶液中,甲的溶质质量大,而溶剂质量小,故A错误;
温度减低时,甲的溶解度变化更大,因此析出的晶体质量甲>乙,故B正确;
t1℃时甲的溶解度小于乙,那么甲的溶质质量分数小于乙,故C正确;
原来溶液的质量相等,而甲析出的质量多,所以溶液质量甲<乙,故D错误。
故选BC。
23.【答案】(1)(d-a)
(2)
(3)(c-a)
(4)
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】1、溶液质量=溶质质量+溶剂质量,;
2、同温度下的饱和溶液关系:。
【解答】(1)a是容器质量,d是容器和溶质的总质量。容器内溶质A的质量为(d-a)g。
(2)b是容器和溶液的总质量,所以溶液的质量为(b-a)g。由溶质质量分数的计算公式可知:溶质A的质量分数为: ;
(3)溶液刚开始微量结晶时,容器和溶液的质量为cg所以,溶剩余溶液的质量约为(c-a)g;
(4) 温度为t℃时, A物质的溶液开始微结晶时说明溶液到达了饱和,此时的溶质有(d-a)g,溶剂有(c-d)g。由公式:,。
故答案为:(1)(d-a);(2) (3)(c-a)(4)
24.【答案】20;9;6
【知识点】浮力大小的计算;浮力的变化
【解析】【分析】随着水面的下降,在开始的一端时间内,合金块始终浸没在水中,它排开水的体积不变,受到的浮力不变,根据公式F=G-F浮可知,弹簧测力计的示数不变;当水面低于合金块的上表面时,它排开水的体积减小,受到的浮力减小,那么弹簧测力计的示数变大;当水面低于合金块的下表面时,它不再受到浮力,此时测力计的示数就是合金块的重力。
据此分析即可。
【解答】(1)根据乙图可知,中间的曲线为合金块的浮力减小的过程,而最后的横线表示合金块脱离水面后不受浮力的过程,因此经过20s的放水时间合金块刚好完全离开水面;
(2)根据乙图可知,合金块的重力为9N;
(3)根据乙图可知,第一段测力计示数不变的过程就是合金块完全浸没在水中的过程,这段时间内测力计的示数为3N,那么合金块受到的最大浮力为:F浮=G-F=9N-3N=6N。
25.【答案】(1)KNO3
(2)不饱和;167.6
(3)大于
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;结晶的概念与方法
【解析】【分析】根据题中所给数据进行分析,由硝酸钾和氯化钠不同温度下的溶解度,判断出100克水中最多溶解的质量,由此确定所给物质是否全部溶解,溶液的质量等于溶解的固体质量与溶剂质量和。
【解答】(1)由表中数据分析可知,硝酸钾溶解度受温度影响变化较大;(2)60 ℃时硝酸钾的溶解度为110.0g,氯化钠的溶解度为37.3g,A溶液是100克水中加入40克硝酸钾,为不饱和溶液,20 ℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,氯化钠的溶解度为36.0g,C溶液是60 ℃时100g水中溶解了40g硝酸钾和40g氯化钠的B溶液降温到20 ℃形成的,氯化钠和硝酸钾都不能全部溶解,C溶液的总质量为100g+31.6g+36.0g=167.6g;(3)50 ℃时硝酸钾的溶解度为85.5g,氯化钠的溶解度为37.0g,所以50 ℃时,将两种物质的饱和溶液各100克,分别加热蒸发10克水后,再恢复到50 ℃,硝酸钾析出的固体质量大于氯化钠析出的固体质量,剩余溶液的质量氯化钠溶液大于硝酸钾溶液。
26.【答案】DEBCA;①③⑥⑦⑧
【知识点】净化水的常用方法;蒸馏的原理、方法、操作及其应用;蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【解答】氯化钠和硝酸钾都是固体先加水溶解,然后再较高温度下配成饱和溶液,冷却降温结晶,再过滤分离出硝酸钾,将滤液蒸发结晶分离出氯化钠.
【分析】分离可溶性固体混合物用溶解、过滤、蒸发,根据不同的混合物选择不同的分离方法.
27.【答案】(1)C B A;滤纸破损(或液面高于滤纸边缘)
(2)a c d e
(3)①②③
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】(1)根据粗盐提纯的操作步骤及过滤的注意事项分析;
(2)根据一定溶质质量分数溶液配制的方法与步骤分析;
(3)根据配制溶液时错误操作对结果的影响分析。
【解答】(1) 甲图中的操作①为溶解、②为过滤、③为蒸发,所以依次为乙图中的 CBA; 如果两次过滤后滤液仍浑浊,原因可能是滤纸破损或液面高于滤纸边缘;
(2)配制 100 克 12.5%的食盐溶液 ,需要烧杯、 100mL 量筒 、滴管、玻璃棒;
(3)①称量食盐时,砝码放左盘食盐放右盘会使得溶液溶质质量偏小,溶质质量分数偏小,正确;②将称好的食盐倒入烧杯时,有食盐洒落烧杯外,会使溶质偏小,溶质质量分数偏小,正确;③用量筒量取水时仰视读数,会使所得水的实际体积偏大,配制溶液溶质质量分数偏小,正确;④将量好的水倒入烧杯时,有少量水溅出,会使溶剂偏少,溶质质量分数偏大,错误;
故答案为:(1)C B A;滤纸破损(或液面高于滤纸边缘);(2) a c d e ;(3) ①②③ 。
28.【答案】(1)从左盘取出一定量的硫酸铜粉末
(2)100
(3)145
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)在进行定量称量时,不能改变右盘砝码的质量,只能通过调整左盘药品的质量让天平实现平衡。
(2)首先根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出硫酸铜的质量,再用溶液质量-溶质质量得到溶剂水的质量,进而得到水的体积,最后选择量筒即可。
(3)稀释前后,溶质的质量保持不变,据此根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程计算即可。
【解答】(1)称量硫酸铜粉末时,若发现天平指针偏左,说明左盘硫酸铜粉末的质量大,应从左盘取出一定量的硫酸铜粉末,直至指针指向分度盘中央刻度线。
(2)硫酸铜粉末的质量:100g×20%=20g;
需要水的质量:100g-20g=80g;
需要水的体积:。
应该选择量筒的量程为100mL。
(3)设可得到8%的硫酸铜溶液质量为x,
1.16g/cm3×50cm3×20%=8%x;
解得:x=145g。
29.【答案】(1)C
(2)DACB
(3)搅拌,使溶液受热均匀,防止液体飞溅
(4)40%
【知识点】蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】(1)根据过滤操作的规范分析判断;
(2)根据粗盐提纯的实验过程判断;
(3)根据蒸发结晶操作中玻璃棒的作用解答;
(4)首先用加入粗盐的质量减去剩余粗盐的质量得到溶解的粗盐质量,再根据计算产率。
【解答】(1)在过滤操作中,不能将溶液直接倒入漏斗,应该用玻璃棒引流,那么有错误的为C。
(2)粗盐提纯的步骤:取一定量的食盐加入烧杯,并加水溶解,接下来对溶液进行过滤,最后将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热结晶,那么正确顺序为:DACB。
(3)在蒸发操作B中,玻璃棒的作用是:搅拌,使溶液受热均匀,防止液体飞溅。
(4)该实验精盐的产率为:。
30.【答案】>;<;1;铁块浸没水中而不接触烧杯底部
【知识点】浮力的变化
【解析】【分析】【实验预测】在①中,铁块的重力G=F1;在②中,根据G=F浮+F2可知,如果铁块受到向上的浮力,那么G>F2,即F1>F2;如果不受浮力,那么铁块受到向下的重力和上表面水的压力,向上的拉力,根据F2=G+F压可知,G<F2,即F1<F2;
【实验结果】铁块受到的浮力和铁块对水的压力为相互作用力,根据示数差计算出浮力后,再计算水对烧杯底部压力的变化量。
【交流评价】当铁块浸没在水中但没有与烧杯底部接触时,它肯定受到浮力,将这时测力计的示数与铁块贴近底部时的示数比较,就能确定是否受到浮力。
【解答】【实验预测】支持铁块受到浮力的证据是F1>F2;支持铁块不受浮力的证据是F1<F2。
【实验结果】铁块浸没后受到的浮力为:F浮力=F1-F2=7.9N-6.9N=1N;
因为铁块受到的浮力和铁块对水的压力为相互作用力,
所以铁块对水的压力为1N;
而烧杯底部受到的水的压力增大了1N。
【交流评价】小乐提出,可以不做步骤①,而是测量出铁块浸没水中而不接触烧杯底部时弹簧秤的示数F3。再与步骤②中F2进行比较,也可得出相应结论。
31.【答案】(1)11
(2)胶头滴管
(3)加快食盐的溶解
(4)AB
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)在使用天平测量物体的质量时,如果物体和砝码放错位置,那么物体的质量=砝码质量-游码质量。
(2)如果要比较精确的调节液体的体积,那么就要使用胶头滴管;
(3)根据溶解操作中玻璃棒的用途解答;
(4)根据溶质质量分数=可知,溶质质量分数偏低,要么是溶质质量偏小,要么是溶剂质量偏大,据此分析判断。
【解答(1)食盐的实际质量为:15g-4g=11g。
(2)在量取水的操作中,当水面接近所需刻度时,应用胶头滴管滴加;
(3)操作D溶解操作中用玻璃棒搅拌的作用是加快食盐的溶解;
(4)A.将砝码和药品放错位置,那么测出的食盐质量偏小,即溶质质量偏小,故A符合题意;
B.读取量筒内液体的体积时,仰视读数,那么读出的示数偏小,而实际得到的水的体积偏大,故B符合题意;
CD.在倾倒水和溶解的过程中,如果没有操作错误,那么一般不会影响溶质质量分数的大小,故C、D不合题意。
故选AB。
32.【答案】小于;能;固体逐渐减少,至全部溶解,固体逐渐增加;B;D;②;小,降温或者加压;b
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】①I.根据图1比较甲和乙20℃时溶解度的大小;
II.根据图1可知,40℃时乙和丙的溶解度相同,据此分析;
III.根据图1,比较20℃和50℃时溶解度的变化,然后判断固体的溶解情况;
IV.根据乙和丙50℃和40℃时溶解度的大小分析;
②I.逸出大量气泡,说明压强减小后,二氧化碳的溶解度变小;根据气体溶解度的影响因素解答;
II.气体的溶解度随温度的升高而减小,根据图2分析即可。
【解答】①I.根据图1可知,20℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度;
II.40℃时乙和丙的溶解度相同,即二者在100g水中最多溶解的溶质质量相同,因此二者的饱和溶液溶质质量分数肯定相同,那么乙和丙能形成溶质质量分数相同的饱和溶液;
III.根据图1可知,从20℃到50℃,甲的溶解度不断增大,因此固体质量减少、直到全部溶解度;
丙的溶解度不断减小,因此固体质量不断增加。
IV.A.50℃时,乙和丙都是饱和溶液,从50℃到40℃,乙的溶解度减小,那么乙肯定为饱和溶液;丙的溶解度增大,那么丙肯定不饱和,故A错误;
B.40℃,乙和丙的溶解度减为40g,因此饱和溶液的溶质质量相等;丙的溶解度增大,溶质没有析出,50℃时丙的溶解度小于40℃时的溶解度,因此溶质质量乙>丙,故B正确;
C.因为乙有晶体析出,所以溶液质量减小;丙没有晶体析出,溶液质量不变,那么溶液质量乙小于丙,故C错误;
D.因为乙的溶质质量大于丙的溶质质量,所以溶质质量分数乙大于丙,故D正确。
故选BD。
②I.打开可乐瓶,逸出大量气泡。由此可见,压强越小,二氧化碳的溶解度越小。为增大二氧化碳的溶解度,可采用的一种方法是:降温或加压。
II.根据图2可知,当压强相等时,温度为t2时的溶解度小于t1时的溶解度。因为氧气的溶解度随温度的升高而减小,所以温度t2>t1,即高于40℃,故选b。
33.【答案】(1)解:m=100克=0.1千克
∵漂浮
∴F浮=G杯=mg=0.1千克×10牛/千克=1牛
(2)解:V全部=20×10-4米2×0.3米=6×10-4米3
F浮最大=G排液最大=ρ水gV全部=1.0×103千克/米3×10牛/千克×6×10-4米3=6牛
G称=F浮最大–G杯=6牛–1牛=5牛
m称= =0.5千克
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)当杯子漂浮在水面上时,它受到的浮力等于重力,即F浮=G杯;
(2)当浮力秤达到最大称量时,水面刚好与它的上表面相平,可根据V全部=Sh计算出排开液体的最大体积,然后根据阿基米德原理F浮最大=G排液最大=ρ水gV全部计算受到的最大浮力,根据G称=F浮最大–G杯计算出称量的最大重力,最后根据 计算出浮力秤的最大称量。
34.【答案】(1)漂浮
(2)当t=140s时,注入的水的体积V水=vt=5mL/s×140s=700mL=7×10-4m3,
则G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-4m3=7N;
所以液体对底部的压力F=G水+GM=7N+8N=15N;
(3)当t=40s时,正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,则F浮=GM=8N,
根据F浮=ρ液gV排可得:;
所以深度。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)已知物块M的边长,可求物块的体积,然后根据密度公计算出物块的密度,再与水的密度进行比较,即可知道物体的在水中的浮沉状态;
(2)由于方形容器在水平方向上放置,则液体对底部的压力等于容器里液体和漂浮物体的总重力。首先根据V=vt求出当t=140s时注入的水的体积,然后求出水的重力,最后根据F=G水+GM即可求出压力;
(3)由乙可知:t=40s时,水的深度变化改变,即此时正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,所以根据阿基米德原理求出此时物块浸没的深度即为此时水的深度a的值。
【解答】(1)物块M的体积V=(0.1m)3=0.001m3;
物块M的质量:;
物块M的密度;
即物块的密度小于水的密度,
由图象可知:当t=140s时,水的深度为h=12cm,大于立方体物块M的边长为10cm;
则根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮;
(2)当t=140s时,注入的水的体积V水=vt=5mL/s×140s=700mL=7×10-4m3,
则G水=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10-4m3=7N;
所以液体对底部的压力F=G水+GM=7N+8N=15N;
(3)当t=40s时,正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态,则F浮=GM=8N,
根据F浮=ρ液gV排可得:;
所以深度。
35.【答案】(1)因为鸡蛋漂浮,所 F浮=G物=0.6N
(2)V排= = =5×10-5m3
(3)先不变后减小;开始加水时,随着盐水密度减小,V排变大,F浮=G蛋,浮力不变;当V排=V蛋时,V排达到了最大定值,随着盐水密度减小,浮力减小。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;浮力的变化
【解析】【分析】(1)当物体漂浮时,它受到的浮力等于重力,根据F浮=G物计算;
(2)已知浮力大小根据公式V排= 计算出鸡蛋排开水的体积;
(3)当盐水的密度大于鸡蛋的密度时,根据漂浮条件判断它受到浮力的大小;当盐水的密度等于或小于鸡蛋的密度时,它排开液体的体积不变,而盐水密度减小,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排判断浮力的变化。
36.【答案】(1)解:木块浸没在水中所受浮力:F浮=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3=10N
(2)解:物体受竖直向下的重力、细线的拉力和竖直向上的浮力,所以拉力:
F=F浮 G=10N 6N=4N
(3)解:因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,
由于漂浮,所以F浮=G=6N,
由F浮=ρ水gV排得:
V排=F浮ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10-4m3
则V露=V V排=1.0×10-3m3 6×10-4m3=4×10-4m3
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据公式 F浮=ρ水gV木 计算木块在水中受到的浮力;
(2)当木块静止时,它受到向下的拉力、重力和向上的浮力,它们的关系为:F浮=G+F;
(3)剪断细线后,木块在水面漂浮,根据 F浮=G 计算出浮力,然后根据计算出木块排开水的体积,最后根据 V露=V V排 计算出木块露出水面的体积。
37.【答案】(1)解: 物体的质量;
(2)解:物体浸没在水中受到的浮力F浮=G-F拉=6N-4N=2N;
(3)解:物体的体积V=V排=;
物体的密度。
(4)解:当木球和物体在水中悬浮时,
根据悬浮条件得到:F浮总=G+G球;
ρ水g(V+V球)=G+ρ木gV球;
103kg/m3×10N/kg×(2×10-4m3+V球)=6N+0.6×103kg/m3×10N/kg×V球;
解得:V球=1×10-3m3。
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】(1)根据公式计算物体的质量;
(2)根据F浮=G-F拉计算;
(3)首先根据V=V排=计算物体的体积,再根据计算物体的密度;
(4)根据悬浮条件得到木球的重力、物体的重力和总浮力的关系,列出等量关系式,代入数据计算即可。
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