物质的溶解
一、单选题
1.在室温下,小乐完成了如下实验,若固体 A(不含结晶水)溶于水既不吸热,也不放热,且实验过程中。不考虑水的蒸发。则下列说法正确的是( )
A. 在室温下,溶液①为饱和溶液 B. 在 t℃时,A 的溶解度可能为 50 克
C. 溶液③和溶液④的溶液质量相同 D. 溶液②和溶液④的溶质质量分数不相同
2.20℃时,有质量分数为5%的食盐溶液A和质量分数为26.47%的食盐溶液B,下列有关A、B两种食盐溶液的判断正确的是( )
A. 向m g溶液B中加入x g食盐,振荡后,溶液的质量不变,则食盐在20℃时的溶解度为36
B. 等质量的A,B中,溶剂质量:B>A
C. m g溶液B中的溶质质量为 g
D. 向m g溶液A中加入x g食盐,振荡后,溶液的质量大于m g
3.在蒸馏水中加入氢氧化钠颗粒,不断搅拌,用温度传感器记录溶解过程的温度变化如图,a、c两点观察到溶液中有固体存在,b点固体完全消失。下列说法不正确的是( )
A. 氢氧化钠固体溶于水是放热过程
B. a、c两点时,氢氧化钠的溶解度相同
C. b点时,该溶液一定是饱和溶液
D. c点与a点时的溶剂质量相等
4.如图表示一杯刚配制的饱和蔗糖溶液,要增加该溶液的溶质质量分数,下列操作正确的是( )
A. 升温 B. 降温 C. 加糖 D. 搅拌
5.某同学往如图所示的烧杯(用石蜡将烧杯和塑料片粘在五起)中水门加入一种固体物质,搅拌后,发现石蜡熔化,塑料片掉了下来。该同学加人的物质可能是( )
A. 蔗糖 B. 硝酸铵 C. 氯化钠 D. 氢氧化钠
6.要配制50g质量分数为14%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”( 氢氧化钠具有强腐蚀性)。下列关于配制该溶液的说法不正确的是( )
①若用氢氧化钠固体配制,需称取氢氧化钠固体7.0g
②用托盘天平称氢氧化钠固体时,在左右两盘各放一张质量相等的纸片
③选用50ml量筒量取所需水的体积比100ml量筒更适宜
④实验中需要用到玻璃仪器有烧杯、量筒两种
⑤用量筒量取水时,俯视读数,配得溶液的溶质质量分数偏小
A. ①⑤ B. ②⑤ C. ②③④ D. ②④⑤
7.许多科学知识在逻辑上存在如图所示关系,下列关于溶液说法正确的是( )
A. 饱和溶液和浓溶液属于包含关系 B. 饱和溶液与稀溶液属于并列关系
C. 饱和溶液与不饱和溶液属于交叉关系 D. 不饱和溶液与稀溶液属于交叉关系
8.要使右下图装置中的b液面下降,则使用的固体和液体的组合是( )
A. 石灰石和盐酸 B. 铁和稀硫酸 C. 生石灰和水 D. 硝酸铵和水
9.如图所示的变化规律与下列操作相符的是( )
A. 向KCl的饱和溶液中加入氯化钠固体 B. 向KCl的饱和溶液中加入氯化钾固体
C. 向KCl的饱和溶液中加入硝酸银固体 D. 向KCl的饱和溶液中加入饱和的硝酸钾溶液
10.小孟在配置食盐水时,记录实验数据如下表:则下列叙述正确的是( )
实验序号 水的质量(g) 加入食盐的质量(g) 溶液的质量(g)
① 10 2 12
② 10 3 13
③ 10 4 13.6
④ 10 5 13.6
A. ①所得溶液的溶质质量分数为20% B. ②中所得溶液是不饱和溶液
C. 实验中10g水最多能溶解4g食盐 D. 溶质质量分数大小关系为④>③>②>①
11.在一个大萝卜上挖个坑,向其中注入20℃时的饱和食盐溶液,一段时间后,发现萝卜变软,而坑里液体的体积增加。下列有关这一变化的说法正确的是( )
A. 萝卜变软的原因是细胞吸水
B. 变化后的液体仍为20℃时的饱和食盐溶液
C. 液体体积增加的主要原因是吸收了空气中的水蒸气
D. 20℃时,将少量的食盐加入到变化后的溶液中还能溶解
12.下列有关饱和溶液的说法错误的是( )
A. 饱和溶液不一定是浓溶液 B. 饱和溶液一定不能再溶解任何溶质
C. 饱和溶液降低温度后不一定会析出晶体 D. 饱和溶液析出晶体后,溶质质量分数可能改变
二、填空题
13.常温下,取100克质量分数为5%的NaCl溶液,先按实验1将NaCl溶液分成两等份,再进行实验2操作,如图所示。
完成下列问题:
(1)配置100克质量分数为5%的NaCl溶液,不需要用到的仪器是 ;
A.集气瓶
B.烧杯
C.玻璃棒
D.量筒
(2)完成实验2操作后,比较甲、乙两只烧杯中溶液的溶质质量分数,其大小关系是________(选填“大于”“等于”或“小于”)。
14.甲烧杯中盛有30℃、溶质质量分数为20%的饱和硫酸铜溶液100克,进行如图所示实验(不考虑水分蒸发)。
(1)乙中溶液________(填“是”、“不是”或“可能是”)饱和溶液。
(2)丙中溶液的溶质质量分数为%(结果保留一位小数)________。
三、解答题
15.小科要配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,请你帮忙完成。
(1)图甲中缺少一种必须用到的玻璃仪器是________。
(2)需要称量18 g氯化钠。用托盘天平称量所需的氯化钠时,将部分氯化钠放于天平托盘后,发现托盘天平的指针偏向左盘,接下来应怎么做?________。
(3)量取蒸馏水的体积如图乙所示,则称量的氯化钠完全溶解后所配制的溶液的溶质质量分数为________。
(4)请你把丙图中试剂瓶上的标签填写完整。
四、实验探究题
16.某同学欲配制70g 5%的NaCl(氯化钠)溶液。该实验的部分操作如图所示:
(1)需要称取氯化钠的质量是________g,若称量时操作①出现了右盘略低的现象,接下来的具体操作是________。
(2)量取水时,应选用规格为100mL的量筒而不选用200mL的量筒,其目的是________。
(3)小明同学在配制溶液时出现了如下操作,会导致配制的氯化钠溶液质量分数偏小的有____(填字母)。
A.在托盘天平的左盘称取氯化钠时,游码不在零位置就调节天平平衡,后将游码移动得到读数
B.氯化钠固体不纯
C.按照操作②的方法读数
D.将量筒中的水倒入烧杯时,有水洒出
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】根据图示中20克水中A物质的溶解情况,结合溶质质量分数=溶质质量/溶液质量及溶解度是一定温度下100克水中达到饱和状态时溶解的质量分析。
【解答】A、溶液①中再加入5克A,部分溶解,说明在室温下,溶液①为不饱和溶液 ,不符合题意;
B、在t℃时,20克水中溶解了10克A,若刚好达到饱和状态,则A的溶解度为50克 ,符合题意;
C、溶液③20克水溶解了10克A,溶液④溶解小于10克,所以两溶液质量不相同 ,不符合题意;
D、溶液②和溶液④都是室温下的饱和溶液,溶质质量分数相同 ,不符合题意;
故选B。
2.【答案】 D
【解析】【分析】(1)加入食盐后,溶液质量不变,说明加入的食盐没有溶解,即此时溶液饱和,然后根据饱和溶液的溶质质量分数=计算溶解度;
(2)根据溶液质量×溶质质量分数计算出溶质质量大小,再根据溶剂质量=溶液质量-溶剂质量比较即可;
(3)根据液质量×溶质质量分数计算出溶质质量大小;
(4)将两个溶液的溶质质量分数比较,确定A是否饱和,进而判断加入食盐后溶质质量是否会增大。
【解答】A.向m g溶液B中加入x g食盐,振荡后,溶液的质量不变,说明加入的x g食盐没有溶解,溶液B是饱和溶液。设20℃时的食盐溶解度为S, ×100%=26.47%,解得S≈36g,则食盐在20℃时的溶解度为36g,不是36,故A错误;
B.因为A的浓度小于B,所以等质量的A、B中的溶剂质量:B<A,故B错误;
C.mg溶液B中的溶质质量为: , 故C错误;
D.溶液A不是饱和溶液,向m g溶液A中加入x g食盐,振荡后,会有食盐继续溶解,所以溶液的质量>m g,故D正确。
故选D。
3.【答案】 C
【解析】【分析】(1)如果溶解时放热,那么溶液温度升高;如果溶解时吸热,那么溶液温度降低;
(2)同种物质的溶解度只与温度有关;
(3)如果溶液中有未溶的固体出现,那么溶液肯定饱和;如果没有未溶的固体出现,那么无法判断溶液是否饱和;
(4)根据实验分析溶剂水的质量是否改变。
【解答】A.根据图像可知,实验开始一段时间内,溶液温度升高,说明氢氧化钠固体溶于水时放热,故A正确不合题意;
B.a、c两点时氢氧化钠溶液的温度相同,所以它们的溶解度相同,故B正确不合题意;
C.b点时,固体完全消失,不能判断它是否饱和,故C错误符合题意;
D.c点和a点时溶剂水的质量保持不变,是相等的,故D正确不合题意。
故选C。
4.【答案】 A
【解析】【分析】增大溶质质量分数的方法:①增加溶质;②减小溶剂,据此分析即可。
【解答】A.溶液升温后,蔗糖的溶解度会增大,杯中未溶的蔗糖会继续溶解,而溶剂的质量不变,因此溶质的质量分数会变大,故A正确;
B.降温时,蔗糖溶液的溶解度会减小,会有更多的蔗糖析出,溶质质量减小,而溶剂的质量不变,因此溶质的质量分数会变小,故B错误;
C.现在蔗糖溶液已经饱和,再加入蔗糖也不会溶解,因此溶质质量分数保持不变,故C错误;
D.搅拌不能使饱和溶液的溶质质量增大,因此溶质质量分数不变,故D错误。
故选A。
5.【答案】 D
【解析】【分析】根据蔗糖、氯化钠溶解温度不变,硝酸铵溶解吸热,氢氧化钠溶解放热分析。
【解答】A、蔗糖溶解温度没有明显变化,不会使石蜡熔化,不符合题意;
B、硝酸铵溶解吸热,溶液温度降低,不会使石蜡熔化,不符合题意;
C、氯化钠溶解温度没有明显变化,不会使石蜡熔化,不符合题意;
D、氢氧化钠溶解放热,溶液温度升高,可使石蜡熔化,塑料片掉下来,符合题意;
故选D。
6.【答案】 D
【解析】【分析】根据配制一定溶质质量分数溶液的实验过程和注意事项分析判断。
【解答】①若用氢氧化钠固体配制,需称取氢氧化钠固体:50g×14%=7g,故①正确不合题意;
②用托盘天平称氢氧化钠固体时,在左右两盘各放一个玻璃容器,因为氢氧化钠固体的腐蚀性太强,故②错误符合题意;
③需要水的质量:50g-7g=43g,则需要水的体积为43mL。50mL的量筒的分度值比100mL的分度值更小,则测量更准确,故③正确不合题意;
④实验中需要用到玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒三种,故④错误符合题意;
⑤用量筒量取水时,俯视读数,读出的示数偏大,而实际得到水的质量偏小,那么配得溶液的溶质质量分数偏大,故⑤错误符合题意。
则不正确的是②④⑤。
故选D。
7.【答案】 D
【解析】【分析】根据饱和溶液、不饱和溶液与稀溶液、浓溶液的关系分析判断。
【解答】饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液,二者为交叉关系,故A、B错误;
根据是否饱和,可以将溶液分别饱和溶液和不饱和溶液,二者为并列关系,故C错误;
不饱和溶液可能是稀溶液,也可能是浓溶液,二者为交叉关系,故D正确。
故选D。
8.【答案】 D
【解析】【分析】如果b液面下降,那么广口瓶内的气压肯定减小,据此分析判断。
【解答】石灰石和盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,同时放出热量,会使广口瓶内气压增大,故A不合题意;
铁和稀硫酸反应,生成氯化亚铁和氢气,同时放出热量,会使广口瓶内气压增大,故B不合题意;
生石灰和水反应,生成氢氧化钙,同时放出热量,会使广口瓶内气压增大,故C不合题意;
硝酸铵溶于水时吸热,使广口瓶内气压减小,故D符合题意。
故选D。
9.【答案】 A
【解析】【分析】根据氯化钾饱和溶液不能继续溶解氯化钾,但可溶解其它物质,结合变化过程中氯化钾的质量和溶液总质量的变化规律确定溶质质量分数的变化情况分析。
【解答】A、 向KCl的饱和溶液中加入氯化钠固体 ,氯化钠可以溶解,使得溶液质量增加,氯化钾的溶质质量分数减少,至达到饱和时保持不变,符合题意;
B、 向KCl的饱和溶液中加入氯化钾固体 ,氯化钾不会溶解,溶质质量分数保持不变,不符合题意;
C、 向KCl的饱和溶液中加入硝酸银固体 ,氯化钾会与硝酸银发生反应,氯化钾减少,至完全反应时氯化钾变为0,不符合题意;
D、 向KCl的饱和溶液中加入饱和的硝酸钾溶液 ,溶液总质量会不断增加,氯化钾的溶质质量分数会不断减小,不符合题意;
故选A。
10.【答案】 B
【解析】【分析】(1)根据溶质质量分数=计算;
(2)根据③确定10g水中最多溶解溶质质量,然后再确定②是否饱和;
(3)根据(2)中的分析判断;
(4)根据溶质质量分数=分析判断。
【解答】①溶液的溶质质量分数= , 故A错误;
在③中,加入4g食盐,而溶质的质量:13.6g-10g=3.6g。因为3.6g<4g,所以10g水中最多溶解3.6g食盐,故C错误;
而②中只溶解了:13g-10g=3g,所以溶液②不饱和,故B正确;
比较可知,溶质质量依次为:2g、3g、3.6g和3.6g,溶剂质量都是10g,根据溶质质量分数=可知,溶质质量分数大小关系:④=③>②>①,故D错误。
故选B。
11.【答案】 D
【解析】【分析】(1)水总是从浓度小的一侧进入浓度大的一侧;
(2)饱和溶液再增加溶剂,会变成不饱和溶液;
(3)根据(1)中的分析判断;
(4)不饱和溶液加入溶质后,还可以继续溶解。
【解答】A.萝卜变软的原因是细胞失水,故A错误;
B.细胞失水,而溶液中水的质量增大,那么20℃时的饱和食盐溶液变为不饱和溶液,故B错误;
C.液体体积增加的主要原因是细胞失水,故C错误;
D.细胞失水,20℃时的饱和食盐溶液变为不饱和溶液,将少量的食盐加入到变化后的溶液中还能溶解,故D正确。
故选D。
12.【答案】 B
【解析】【分析】根据饱和溶液和溶液浓稀之间的关系分析;
(2)饱和溶液是相对与某种溶质而言,肯定能够继续溶解其它溶质;
(3)能够析出晶体取决于溶液的溶解度是增大了还是减小了;
(4)同种物质的溶解度的大小与温度有关。
【解答】A.饱和溶液不一定是浓溶液,非饱和溶液不一定是稀溶液,故A正确不合题意;
B.饱和溶液能够再溶解其它溶质,故B错误符合题意;
C.饱和溶液降低温度后,如果溶解度减少,那么一定会析出晶体;如果溶解度增大,那么不会析出晶体,故C正确不合题意;
D.饱和溶液析出晶体后,如果它的温度发生改变,即溶解度发生改变,那么溶质质量分数可能改变,故D正确不合题意。
故选B。
二、填空题
13.【答案】 (1)A
(2)小于
【解析】【分析】(1)根据配制溶液所需仪器分析;
(2)根据溶液加水稀释溶质质量分数变小,加溶质溶质质量分数变大分析。
【解答】(1) 配置100克质量分数为5%的NaCl溶液,不需要用到的仪器是集气瓶;
(2) 实验2操作后,甲的溶质质量分数变小,乙的溶质质量分数变大,则甲烧杯溶质质量分数小于乙烧杯。
故答案为:(1)A;(2)小于。
14.【答案】 (1)不是
(2)23.8%
【解析】【分析】(1)根据溶解度随温度升高而增大的物质的饱和溶液升温形成不饱和溶液分析;
(2)根据溶质质量分数=溶质质量/溶液质量分析。
【解答】(1)硫酸铜的溶解度随温度升高而增大, 30℃ 的硫酸铜饱和溶液升温到60℃ 得到的乙溶液为不饱和溶液;
(2)丙溶液是乙中入5克无水硫酸铜粉末所得,固体全部溶解,则溶质质量分数为;
故答案为:(1)不是;(2)23.8%。
三、解答题
15.【答案】 (1)玻璃棒
(2)从左盘取出适量氯化钠,直至天平平衡
(3)18%
(4)
【解析】【分析】(1)根据配置一定溶质质量分数的溶液的实验过程分析所需器材;
(2)在进行定量称量的过程中,不能调整游码和砝码,只能通过调整左盘中药品的质量,让天平再次实现平衡。
(3)根据乙图读出水的体积,根据m=ρV计算出水的质量,与氯化钠的质量相加得到溶液质量,最后根据计算溶液的溶质质量分数;
(4)在试剂瓶的标签上,需要标注溶液的名称和溶质质量分数。
【解答】(1)根据甲图可知,在烧杯中放入氯化钠和水后,要用玻璃棒不断搅拌,从而加快溶解,因此缺少的玻璃仪器是玻璃棒。
(2)需要称量18 g氯化钠。用托盘天平称量所需的氯化钠时,将部分氯化钠放于天平托盘后,发现托盘天平的指针偏向左盘,接下来应该:从左盘取出适量氯化钠,直至天平平衡。
(3)根据乙图可知,量筒的分度值为1ml,则水的体积为82ml,
那么水的质量为:m=ρV=1g/mL×82mL=82g。
溶液的溶质质量分数为:。
(4)试剂瓶内的溶液为氯化钠溶液,溶质质量分数为18%,如下图所示:
四、实验探究题
16.【答案】 (1)3.5;加氯化钠直到天平平衡
(2)减少误差
(3)A,B,C
【解析】【分析】(1)根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出氯化钠的质量;在定量称量物质的过程中,右盘的砝码不能改变,只能通过左盘物质质量的改变,让天平再次实现平衡。
(2)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。在用量筒测量水的体积时,量筒的量程比测量值稍大即可,量程太大,会由于分度值较大导致测量误差较大。
(3)根据溶质质量分数=可知,溶质质量分数偏小,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)需要称取氯化钠的质量为:70g×5%=3.5g;如图①所示,在称量过程中,右盘略低,说明左盘氯化钠的质量偏小,因此接下来的操作为:加氯化钠直到天平平衡。
(2)需要水的质量为:70g-3.5g=66.5g,需要水的体积为66.5mL。量取水时,应选用规格为100mL的量筒而不选用200mL的量筒,其目的是减少误差;
(3)A.在托盘天平的左盘称取氯化钠时,游码不在零位置就调节天平平衡,会导致测量出的氯化钠的质量偏小,故A符合题意;
B.氯化钠固体不纯,会导致溶质氯化钠的质量偏小,故B符合题意;
C.按照操作②的方法读数,根据“俯视大仰视小”的规律可知,读出的示数偏小,而实际量取水的体积偏大,故C符合题意;
D.将量筒中的水倒入烧杯时,有水洒出,溶剂水的质量偏小,导致溶质质量分数偏大,故D不合题意。
故选ABC。