课题三溶液的浓度第九单元溶液2021_2022学年九年级化学同步练习(人教版)
一.选择题(共15小题)
1.某物质5克,放在95克水中充分搅拌,所得溶液的质量分数( )
A.等于5% B.大于5%
C.小于5% D.以上都有可能
2.能使氢氧化钙饱和溶液的溶质质量分数发生改变的方法是( )
A.恒温蒸发水分 B.升高温度
C.加入少量氧化钙 D.降低温度
3.已知在室温时氢氧化钙微溶于水。室温时将5.6g氧化钙放入94.4g水中,所得溶液的溶质质量分数为( )
A.5.6% B.7.4% C.7.52% D.0.17%
4.现有100克溶质质量分数为10%的食盐溶液,若使溶液的溶质质量分数增加一倍,下列操作中正确的是( )
A.加入食盐10克
B.加入水50克
C.蒸发掉水50克
D.加入100克溶质质量分数为20%的食盐
5.关于100g 0.9%的生理盐水溶液,下列叙述正确的是( )
A.100g水中溶有0.9g氯化钠
B.将0.9g氯化钠溶于99.1g水中,可制得该溶液
C.溶液中氯化钠与水的质量比为0.9:100
D.溶液中氯化钠与水的质量比为99.1:0.9
6.如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.t1℃时,a、c两种物质的饱和溶液溶质质量分数都是20%
B.将c的饱和溶液变为不饱和溶液,可采用升温的方法
C.t2℃时,将30g a物质加入到50g水中充分搅拌,得到80g a的饱和溶液
D.将t2℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温至t1℃,其溶质质量分数由大到小的顺序是b>a>c
7.下列关于a、b数值的比较,其中a一定小于b的是( )
A.某物质的溶解度在低温时为ag,高温时为bg
B.同一饱和溶液中,溶质的质量分数为a%,溶解度为bg
C.某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为a%,同一温度下,向其中加入少量该物质后,溶质的质量分数为b%
D.不饱和溶液中溶质的质量分数为a%,饱和溶液中溶质的质量分数为b%
8.下列图象分别表示4个实验的过程中,其中图象与对应实验相符的是( )
A.将一定质量的不饱和KNO3溶液恒温蒸发至有晶体析出 B.向等质量的金属Fe和Zn中分别加入等浓度的稀盐酸 C.电解一定质量的水 D.在空气中灼烧,除去氧化铜中混有的铜粉
A.A B.B C.C D.D
9.将80g甲物质加入到50g的水中,充分溶解后所得溶液的质量与温度变化之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.40℃时甲物质的溶解度是130g
B.B、C点对应的甲溶液的溶质质量分数不同
C.A点对应的溶液中溶质和溶剂的质量比为1:1
D.将60℃时对应的甲溶液降温到20℃,溶液中会有50g甲物质析出
10.质量分数不等的两种硫酸钠溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合后的质量分数为b%;质量分数不等的两种乙醇溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合后的质量分数为c%,则a、b、c的大小关系正确的是( )
A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b
11.下列说法正确的是( )
A.根据质量守恒定律,2gH2跟8gO2完全反应,可得到10gH2O
B.用含Fe2O385%的赤铁矿160t,理论上可生产100t含杂质4.8%的生铁
C.各取10g镁粉和锌粉,分别与足量的盐酸完全反应,镁粉产生的H2多,说明镁的金属活动性比锌强
D.将10gCuSO4 5H2O与90gH2O混合,固体完全溶解,可得100g溶质的质量分数为10%的CuSO4溶液
12.食盐不仅是生活必需品,也是生产氯气和烧碱的重要原料。如图所示,20℃时在混合溶液中,随着氢氧化钠含量的变化,氯化钠达到饱和状态时其溶质质量分数的变化曲线。已知曲线上A、B、C、D四个点的坐标分别为A(0,26.5)、B(14.0,15.0)、C(18.8,11.7)、D(38.0,2.0)。下列说法正确的是( )
A.现有20℃时满足曲线上B点指标的溶液,可用蒸发水分降低氯化钠的质量分数
B.氯化钠的溶解度随温度升高而减小
C.C点处溶液中存在的粒子有Na+、Cl﹣、H2O
D.20℃时,氯化钠在水中溶解度为26.5g
13.质量各为 1 克的下列物质在室温下分别放在 99 克水中,充分搅拌后所得溶液的质量百分比浓度小于
1%的是( )
A.Na2O B.KOH C.NaCl D.CuSO4 5H2O
14.甲、乙两同学在室温下各取50克某溶液分别做制晶体实验,甲将溶液蒸发掉10克水后冷却至室温得晶体1.2克(晶体不含结晶水),乙将溶液蒸发掉15克水后冷却至室温,得晶体2.4克。若两人实验结果都正确,则原50克某溶液中溶质的质量分数为( )
A.1.1% B.17.4% C.22.2% D.36.1%
15.已知T℃时CuSO4的溶解度为25g。现向盛有32g CuSO4粉末的烧杯中加水mg,则所得溶液的质量及质量分数不可能的一组是( )
A B C D
溶液质量/g 0 180 m+32
质量分数 无溶液形成 20% 20% ×100%
A.A B.B C.C D.D
二.多选题(共4小题)
16.对于t℃时的30% KNO3溶液,下列说法正确的是( )
A.均一、稳定、透明
B.每100g水中溶解30g KNO3
C.某种条件下,可转化为悬浊液
D.若再加30g 硝酸钾,则变为60% KNO3溶液
17.向20℃的饱和澄清石灰水(甲溶液)中投入适量的氧化钙粉末,充分反应后,但所得溶液(乙溶液)温度未恢复到20℃.下列说法错误的是( )
A.乙溶液一定是饱和溶液
B.乙溶质质量分数比甲溶液大
C.乙溶液质量比甲溶液小
D.乙溶液的溶质质量分数和甲溶液的相等
18.下列说法正确的是( )
A.镁和金属X的混合物共2.4g加入足量的稀硫酸,充分反应后得到0.2g氢气,则金属X可能是Zn
B.t℃某饱和的氢氧化钙溶液加入少量的生石灰,充分反应后,恢复到t℃,则溶液的溶质质量分数不变
C.农业科研实验室用一定量的NH4NO3和KH2PO4的固体混合物配制无土栽培营养液,已知固体混合物中氮元素的质量分数为28%,则固体混合物中KH2PO4的质量分数为20%
D.某样品含有氢氧化钾、碳酸钾和水三种物质。室温下,向该样品中加入浓度为14.6%的稀盐酸100g,恰好完全反应得到中性溶液,蒸干该溶液得到固体质量为7.45g
19.有m克15%的硝酸钠溶液,欲使其变为30%的溶液,可采用的方法是( )
A.蒸发掉溶剂质量的 B.蒸发掉溶剂克
C.加入克硝酸钠 D.加入克硝酸钠
三.填空题(共7小题)
20.现有225克20%的NaNO3溶液,若在此溶液中:
①加入225克水,溶液中溶质的质量分数为 ;
②蒸发112.5克水,溶液中溶质的质量分数为 ;
③加入75克NaNO3晶体后,溶液中溶质的质量分数为 ;
④加入5克NaNO3晶体和170克水后,溶液中溶质的质量分数为 ;
⑤加入45克NaNO3晶体再蒸发45克水后,溶液中溶质的质量分数为 ;
⑥加入50克20%的NaNO3溶液后,溶液中溶质的质量分数为 .
21.双氧水(H2O2)既是工业上重要的绿色氧化剂,又是常用的医用消毒剂.
(1)小明配制了5%的双氧水600g,则600g溶液中溶质为 克,溶剂为 克.
(2)小明倒出了300g双氧水溶液进行消毒,则剩下的溶液中溶质的质量分数为 .
22.如图所示,一物体悬挂在饱和的氯化钠溶液中,在恒温条件下向烧杯内溶液中分别加入下列物质(悬挂物不参与反应),说明弹簧秤示数变化情况(填“变大”、“不变”或“变小”):
(1)如果加入氯化钠晶体,弹簧秤示数 ;
(2)如果加入蒸馏水,弹簧秤示数 ;
(3)如果加入氯化钾晶体,弹簧秤示数 。
23.如表是KNO3、NaCl在不同温度下的溶解度:
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 90
溶解度/g KNO3 20.9 32 45.8 64 85.5 110 138 169 202
NaCl 35.8 36 36.3 36.6 37 37.3 37.8 38.4 39
根据上表信息,完成下列各题
(1)60℃时,KNO3的溶解度为 。
(2)溶解度受温度的影响较大的物质是 。
(3)10℃时,将KNO3和NaCl的饱和溶液同时升高温度到30℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:前者 后者(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)20℃时,15g NaCl加入到40g水中充分溶解所得溶液的质量为 。
24.溶解度曲线为我们定量描述物质的溶解性强弱提供了便利.请你根据图的溶解度曲线回答下列问题:
(1)t1℃时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的顺序是 ;
(2)当A中混有少量B时,可用 方法提纯A;
(3)在t1℃时,将A、B两种物质各50g分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,得到的是A物质的 溶液.(填“饱和”或“不饱和”).再升温至t2℃(不考虑溶剂的挥发),溶液中溶质的质量分数发生变化是 物质(填“A”或“B”).
25.下列数据是氯化钠和氯化钾固体在不同温度时的溶解度.
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 51.1 56.7
(1)在0~20℃时,KCl的溶解度 (填“>”或“<”)NaCl的溶解度;
(2)20℃时,向100g水中加入25g氯化钠,充分溶解后,得到的溶液为 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶液中溶质质量分数为 ;
(3)20℃时,进行如下图所示的实验.
①A~E中,溶液中溶质质量分数相同的是 ;
②下列操作能使E溶液中溶质质量分数变小的是 (填字母序号).
a.加入2g KCl b.加入100g 100℃的水 c.降温至40℃
26.把m克A物质溶于水配成100克溶质的质量分数为n%的溶液.已知A可能是Na2O、P2O5、NaCl、KNO3、Na2CO3 10H2O、CuSO4 5H2O中的一种或两种.请依据下列要求填空:
(1)当m=n时,A物质是 或 .
(2)当m>n时,A物质是 或 .
(3)当m<n时,A物质是 或 .
四.计算题(共1小题)
27.现有家用食用碱12g(主要成分为Na2CO3,其它成分不与酸反应),向其中加入某未知浓度的稀盐酸100g,恰好完全反应,称得剩余物质的总质量为107.6g,请计算:
(1)该食用碱中Na2CO3的质量
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数.
五.解答题(共3小题)
28.随着科技的进步,食品防腐技术在不断发展。
(1)亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的肉类食品防腐剂。NaNO2中氮元素的化合价是 。
(2)我国规定肉灌肠中亚硝酸钠的最高添加标准为1000g食品含量不超过0.15g,以此计算,要生产3000g火腿肠,添加20g1.5%的亚硝酸钠溶液,是否超标 (填“是”或“否”)。
29.分向装有等量的水的A、B、C烧杯中分别加入10g、20g、25g某种固体,充分溶解后,现象如图一所示.
(1)三个烧杯中溶质质量分数最大的溶液 (填“A”“B”或“C”)
(2)烧杯A、B、C中的溶液一定属于饱和溶液的是 (填“A”“B”或“C”).
(3)图二能表示该固体溶解度曲线的是 (填“甲”或“乙”).
(4)由图二分析,若分别将100g甲、乙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述正确的 (填序号).
A.甲、乙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:甲<乙
C.溶液质量:甲>乙 D.溶质质量分数:甲>乙.
30.某石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用8g石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得其实验数据见下表.
稀盐酸的用量 第一次加入10g 第二次加入10g 第三次加入10g 第四次加入10g
剩余固体的质量 6g 4g 2g 2g
请你计算:
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 ;
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%).
课题三溶液的浓度第九单元溶液2021_2022学年九年级化学同步练习(人教版)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.某物质5克,放在95克水中充分搅拌,所得溶液的质量分数( )
A.等于5% B.大于5%
C.小于5% D.以上都有可能
【分析】将5某物质加入95蒸馏水中,完全溶解的过程,可知溶质的质量可能等于5g(溶质与放入的物质相同),也可能大于5g(溶质与水发生化合反应),也有可能小于5g(溶质中含结晶水),利用这些可能出现的情况解决.
【解答】解:当溶质与放入的物质质量相同,则溶质的质量分数是=5%,例如氯化钠;溶质与水发生化合反应时溶质的量大于5g,溶质质量分数会大于5%,例如氧化钠;当放入的物质含有结晶水时,溶质的质量会小于5g,溶质质量分数会小于5%,例如五水硫酸铜,当加入的物质不能全部溶解时,所得溶液的溶质质量分数小于5%.例如氢氧化钙。
故选:D。
【点评】此题是对溶质质量分数的考查,解题关键点是考虑5g物质放入水中时是否发生了变化,溶质的量是否发生了改变.
2.能使氢氧化钙饱和溶液的溶质质量分数发生改变的方法是( )
A.恒温蒸发水分 B.升高温度
C.加入少量氧化钙 D.降低温度
【分析】根据氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小进行分析,改变溶质质量分数可以是改变水的质量或改变氢氧化钙的质量,据此解答.
【解答】解:A、温度不变,蒸发掉少量溶剂,则仍然是该温度下的饱和溶液,溶质质量分数不变,错误;
B、升高温度,氢氧化钙的溶解度减小,会有氢氧化钙析出,溶质质量分数改变,正确;
C、加入少量氧化钙固体,则不能继续溶解,溶质质量分数不变,错误;
D、降低温度,氢氧化钙的溶解度增大,溶液的组成不变,溶质质量分数不变,错误;
故选:B。
【点评】本题考查了饱和溶液和不饱和溶液的转化以及溶质质量分数的大小的判断,完成此题,可以依据已有的知识进行.
3.已知在室温时氢氧化钙微溶于水。室温时将5.6g氧化钙放入94.4g水中,所得溶液的溶质质量分数为( )
A.5.6% B.7.4% C.7.52% D.0.17%
【分析】根据饱和溶液的溶质质量分数与溶解度的关系解答.
【解答】解:此温度时,将5.6gCaO溶于94.4g水中,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,设生成氢氧化钙的质量为x。
CaO+H2O═Ca(OH)2
56 74
5.6g x
=,x=7.4g
此时形成的是氢氧化钙的饱和溶液,室温时氢氧化钙微溶于水,其溶解度介于0.01g~1g,其饱和溶液中溶质的质量分数大于≈0.01%,而小于。
故选:D。
【点评】本题是借助于公式来分析和解决化学计算中的有关问题,要求学生有较强的数据分析能力.
4.现有100克溶质质量分数为10%的食盐溶液,若使溶液的溶质质量分数增加一倍,下列操作中正确的是( )
A.加入食盐10克
B.加入水50克
C.蒸发掉水50克
D.加入100克溶质质量分数为20%的食盐
【分析】要使溶液的溶质质量分数变大,常通过两种方式:①加入溶质,②蒸发溶剂,据此结合溶质质量分数的计算进行分析判断.
【解答】解:A、设需要加入食盐的质量为x,(100g+x)×20%=100g×10%+x,x=12.5g,故选项采用的方法错误;
B、加入50g水后,溶质质量不变,溶剂增加,所得溶液的溶质质量分数减小,故选项采用的方法错误;
C、设需要蒸发水的质量为y,(100g﹣x)×20%=100g×10%,x=50g,故选项采用的方法正确;
D、加入100g溶质质量分数为20%的食盐溶液,所得溶液的溶质质量分数为=15%,故选项采用的方法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不是很大,考查溶液的浓缩问题,掌握溶液浓缩的方法、原理是正确解答此类题的关键所在.
5.关于100g 0.9%的生理盐水溶液,下列叙述正确的是( )
A.100g水中溶有0.9g氯化钠
B.将0.9g氯化钠溶于99.1g水中,可制得该溶液
C.溶液中氯化钠与水的质量比为0.9:100
D.溶液中氯化钠与水的质量比为99.1:0.9
【分析】根据溶液中溶质的质量分数的计算公式及公式的变形去分析.
【解答】解:A、根据溶液中溶质的质量分数的计算公式,应该是100g生理盐水,而不是100g水中溶有0.9 g 氯化钠;故错误;
B、将0.9g氯化钠溶于99.1g水中,此时溶质的质量分数=×100%=0.9%;故正确;
C、溶液中氯化钠与水的质量比为0.9:(100﹣0.9)=9:991;故错误;
D、溶液中氯化钠与水的质量比为0.9:(100﹣0.9)=9:991;故错误;
故选:B。
【点评】题目难度不大,理解溶质质量分数的定义、及公式是解题的关键.
6.如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.t1℃时,a、c两种物质的饱和溶液溶质质量分数都是20%
B.将c的饱和溶液变为不饱和溶液,可采用升温的方法
C.t2℃时,将30g a物质加入到50g水中充分搅拌,得到80g a的饱和溶液
D.将t2℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温至t1℃,其溶质质量分数由大到小的顺序是b>a>c
【分析】根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定形成溶液的质量;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断饱和溶液和不饱和溶液相互转化的方法。
【解答】解:A、t1℃时,a、c两种物质的溶解度是20g,所以该温度下,a、c两种物质的饱和溶液中溶质的质量分数均为≈16.7%,故A错误;
B、c物质的溶解度溶解度随温度的升高而减小,所以将c的饱和溶液变为不饱和溶液,可采用降温的方法,故B错误;
C、t2℃时,a物质的溶解度是50g,所以将30g物质a放入50g水中,只能溶解25g的固体,得到溶液的质量为75g,故C错误;
D、将t2℃的三种物质的饱和溶液降温至t1℃,a、b都是饱和溶液,b的溶解度大于a,因此b的质量分数大于a,由于a在1℃时的溶解度大于c在t2℃时的溶解度,因此a的质量分数大于c,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:b>a>c,故D正确。
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
7.下列关于a、b数值的比较,其中a一定小于b的是( )
A.某物质的溶解度在低温时为ag,高温时为bg
B.同一饱和溶液中,溶质的质量分数为a%,溶解度为bg
C.某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为a%,同一温度下,向其中加入少量该物质后,溶质的质量分数为b%
D.不饱和溶液中溶质的质量分数为a%,饱和溶液中溶质的质量分数为b%
【分析】根据溶解度的概念和饱和溶液的溶质质量分数进行判断分析。
【解答】解:A、该物质的溶解度随着温度的升高而降低时,a>b,故A错误;
B、在同一饱和溶液中,溶质质量分数对应的是100g的溶液,而溶解度对应的是100g的水,所以溶质的质量分数小于溶解度,即a<b,故B正确;
C、该饱和溶液中,再向其中加入少量该物质后,该物质不再溶解,即溶质的质量分数不变,即a=b,故C错误;
D、在同一温度下,不饱和溶液中溶质质量分数小于饱和溶液中溶质质量分数,即a<b,但是本题中两种溶液比较溶质质量分数时的温度不能确定,所以a、b的大小不能确定,故D错误。
故选:B。
【点评】理解溶解度定义,能根据溶解度定义得出饱和溶液溶质质量分数与溶解度之间的关系,并会进行计算,是解答此类有关溶液配制问题的核心。
8.下列图象分别表示4个实验的过程中,其中图象与对应实验相符的是( )
A.将一定质量的不饱和KNO3溶液恒温蒸发至有晶体析出 B.向等质量的金属Fe和Zn中分别加入等浓度的稀盐酸 C.电解一定质量的水 D.在空气中灼烧,除去氧化铜中混有的铜粉
A.A B.B C.C D.D
【分析】A、根据不饱和溶液恒温蒸发时溶质质量分数的变化来分析;
B、根据金属与酸的反应分析;
C、根据电解水的现象和结论分析;
D、根据元素守恒分析。
【解答】解:A、一定质量的不饱和硝酸钾溶液恒温蒸发至有晶体析出的过程,是溶液由不饱和变成饱和的过程,图像起点不能是0,溶质质量分数不断变大,达到饱和时再恒温蒸发时溶液一直是这一温度下的饱和溶液,溶质质量分数不变,故错误;
B、向等质量的金属Fe和Zn中分别加入等浓度的稀盐酸,等质量的酸参加反应,生成氢气的质量相等,完全反应后铁生成氢气的质量多,故B错误;
C、电解一定质量的水,生成的氢气和氧气的体积比是2:1,完全电解后,生成氢气和氧气的体积不再变化,故C正确;
D、在空气中灼烧,除去氧化铜中混有的铜粉,粉铜变成了氧化铜,但铜元素的质量不变,故D错误。
故选:C。
【点评】正确辨别坐标所表示的变化量,是解答此类问题的关键,分析变化中相关量的变化关系,是解答问题的基础。
9.将80g甲物质加入到50g的水中,充分溶解后所得溶液的质量与温度变化之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.40℃时甲物质的溶解度是130g
B.B、C点对应的甲溶液的溶质质量分数不同
C.A点对应的溶液中溶质和溶剂的质量比为1:1
D.将60℃时对应的甲溶液降温到20℃,溶液中会有50g甲物质析出
【分析】A.根据溶液的状态来分析;
B.根据溶液的组成以及溶质的质量分数来分析;
C.根据溶液的组成来分析;
D.根据溶液中溶质的质量来分析。
【解答】解:A.由图像可知,40℃时,80g甲物质完全溶解于50g水中,形成130g溶液,但无法判断溶液是否恰好饱和,所以无法计算出该温度下甲物质的溶解度,选项说法错误;
B.B、C点对应的甲溶液的溶液中,溶质的质量相等,溶液的质量相等,所以B、C点对应的甲溶液的溶液中溶质质量分数相同,选项说法错误;
C.A点对应的溶液中,溶剂的质量为50g,溶质的质量为:100g﹣50g=50g,所以A点对应的溶液中溶质和溶剂的质量比为50g:50g=1:1,选项说法正确;
D.60℃时对应的甲溶液中,溶质的质量为80g,20℃时,甲物质的溶液中,溶质的质量为100g﹣50g=50g,则结晶析出的甲物质的质量为:80g﹣50g=30g,选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题考查了图像信息的运用,解题时根据溶液的组成、饱和溶液的判断方法以及溶质的质量分数计算方法来分析解答即可,难度适中。
10.质量分数不等的两种硫酸钠溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合后的质量分数为b%;质量分数不等的两种乙醇溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合后的质量分数为c%,则a、b、c的大小关系正确的是( )
A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.c>a>b
【分析】硫酸钠溶液的密度比水大,溶液浓度越大,密度越大,乙醇密度比水小,溶液浓度越大,密度越小;假设两种溶液的质量分数分别是x、y,其中x<y,若把题中两种硫酸钠溶液等体积混合想象成熟知的等质量混合(化陌生为熟悉),则混合后溶液中溶质的质量分数为,硫酸钠溶液越浓,密度越大,故等体积混合时,较浓硫酸钠溶液的质量比混合溶液的质量一半要多,所以混合后溶液中溶质的质量分数应大于;乙醇的密度比水小,情况和硫酸钠溶液的相反.
【解答】解:假设两种溶液的质量分数分别是x、y,其中x<y,对于硫酸钠溶液,等质量(假设都是mg)混合之后,混合溶液质量分数a%==,等体积混合时,由于质量分数小的硫酸钠溶液的密度比较小,等体积的两种硫酸钠溶液,质量分数大的质量大,那么等体积混合相当于先将二者等质量混合,然后再加入一定量的高质量分数组分的硫酸钠溶液,因此混合溶液质量分数b%>;
同样,对于乙醇溶液,等质量混合时其浓度依然是a%=,等体积混合时,由于质量分数小的乙醇溶液密度比较大(因为乙醇的密度比水小),等体积的两种乙醇溶液,质量分数大的质量小,那么等体积混合相当于先将二者等质量混合,然后再加入一定量的低质量分数组分的乙醇溶液,因此混合溶液质量分数c%<,则有:b>a>c。
故选:B。
【点评】本题考查了溶质质量分数的计算与判断,题目难度中等,注意掌握溶质质量分数为概念及表达式,明确硫酸钠溶液的浓度越大、密度越大,乙醇的浓度越大、密度越小为解答关键.
11.下列说法正确的是( )
A.根据质量守恒定律,2gH2跟8gO2完全反应,可得到10gH2O
B.用含Fe2O385%的赤铁矿160t,理论上可生产100t含杂质4.8%的生铁
C.各取10g镁粉和锌粉,分别与足量的盐酸完全反应,镁粉产生的H2多,说明镁的金属活动性比锌强
D.将10gCuSO4 5H2O与90gH2O混合,固体完全溶解,可得100g溶质的质量分数为10%的CuSO4溶液
【分析】A、根据质量守恒定律分析;
B、根据氧化铁的质量分数可知160t矿石中氧化铁的质量,结合纯净物的质量=物质的质量×纯度及方程式即可计算出生铁的质量。
C、根据金属的活动性分析;
D、根据溶质的质量分数公式分析。
【解答】解:A、氢气和氧气反应的化学方程式为:
2H2+O22H2O
4 32 36
在此反应中氢气、氧气和水的质量关系4:32:36=1:8:9,则1gH2能与8gO2完全反应生成9g水,反应后氢气有剩余,故错误;
B、这种赤铁矿石中氧化铁的质量分数是85%,则160 t赤铁矿石中氧化铁的质量:160t×85%=136 t。
设理论上可炼出含铁(1﹣4.8%)=95.2%的生铁质量为x。将10gCuSO4 5H2O与90gH2O混合,固体完全溶解
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
136t 95.2%x
x=100t,故正确;
C、10g镁粉和锌粉,分别与足量的盐酸完全反应,镁粉产生的H2多,与金属活动性顺序无关,故错误;
D、将10gCuSO4 5H2O与90gH2O混合,固体完全溶解,溶液的质量为100g,溶质为硫酸铜,质量小于10g,质量分数小于10%,故错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查了金属的活动性、溶质的质量分数、含杂物质的计算、及利用方程式解题的能力,可以依据已有的知识进行,结合反应原理及题目信息才能正确分析解答。
12.食盐不仅是生活必需品,也是生产氯气和烧碱的重要原料。如图所示,20℃时在混合溶液中,随着氢氧化钠含量的变化,氯化钠达到饱和状态时其溶质质量分数的变化曲线。已知曲线上A、B、C、D四个点的坐标分别为A(0,26.5)、B(14.0,15.0)、C(18.8,11.7)、D(38.0,2.0)。下列说法正确的是( )
A.现有20℃时满足曲线上B点指标的溶液,可用蒸发水分降低氯化钠的质量分数
B.氯化钠的溶解度随温度升高而减小
C.C点处溶液中存在的粒子有Na+、Cl﹣、H2O
D.20℃时,氯化钠在水中溶解度为26.5g
【分析】A.曲线上B(14.0,15.0)点表示:混合溶液中氢氧化钠含量为14.0%时,混合溶液中氯化钠达饱和状态其溶质质量分数为15.0%.为降低氯化钠的含量(质量分数),根据曲线的含义可知,蒸发水分使混合溶液中氢氧化钠质量分数增大,氯化钠溶解能力减小而析出;
B.根据物质的溶解度与温度的关系进行分析;
C.根据溶液中含有的成分进行分析;
D.饱和溶液中溶解度和溶质的质量分数的关系进行分析。
【解答】解:A.使B点的溶液尽可能地降低氯化钠的含量,根据曲线含义,只要使氢氧化钠的含量增大氯化钠的溶解能力就减小,氯化钠结晶析出,剩余溶液则为较纯净的氢氧化钠溶液。可采取蒸发水分浓缩溶液增大氢氧化钠的含量,结晶出氯化钠,故A正确;
B.氯化钠的溶解度随着温度的升高而增大,故B错误;
C.C点处溶液中存在关氯化钠、氢氧化钠和水,故存在的粒子有:Na+、Cl﹣、OH﹣、H2O故C错误;
D.20℃时氯化钠在水中的饱和溶液的溶质质量为26.5%,设此时氯化钠的溶解度为x
=26.5% x=36.1g。故D错误。
故选:A。
【点评】本题难度不是很大,主要考查了固体的溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线来解决相关的问题,从而培养分析问题、解决问题的能力。
13.质量各为 1 克的下列物质在室温下分别放在 99 克水中,充分搅拌后所得溶液的质量百分比浓度小于
1%的是( )
A.Na2O B.KOH C.NaCl D.CuSO4 5H2O
【分析】某物质1克完全溶解于99克水中,可能会出现该物质不与水反应、该物质与水发生化合反应,也有可能该物质中含结晶水,据此结合溶质质量分数=×100%,进行分析判断。
【解答】解:A、由于Na2O能和水发生反应,Na2O溶于水中形成的溶液中溶质为氢氧化钠,它的质量都大于1g,所得溶液的溶质质量分数大于1%,故选项错误。
B、1克NKOH溶于水,所得溶液中的溶质是KOH,则所得溶质中溶质的质量等于1g,所得溶液的溶质质量分数等于1%,故选项错误。
C、1克NaCl溶于水,所得溶液中的溶质是NaCl,则所得溶质中溶质的质量等于1g,所得溶液的溶质质量分数等于1%,故选项错误。
D、1克CuSO4 5H2O溶于水,所得溶液中的溶质是硫酸铜,则所得溶质中溶质的质量小于1g,所得溶液的溶质质量分数小于1%,故选项正确。
故选:D。
【点评】本题有一定难度,解题关键点是考虑1g物质放入水中时是否发生了变化、溶质的质量是否发生了改变。
14.甲、乙两同学在室温下各取50克某溶液分别做制晶体实验,甲将溶液蒸发掉10克水后冷却至室温得晶体1.2克(晶体不含结晶水),乙将溶液蒸发掉15克水后冷却至室温,得晶体2.4克。若两人实验结果都正确,则原50克某溶液中溶质的质量分数为( )
A.1.1% B.17.4% C.22.2% D.36.1%
【分析】可以把乙同学的蒸发溶液的过程分为两部分:先蒸发掉10g水,再蒸发掉5g水,由于两同学所用溶液是同样的溶液,则先蒸发掉10g水时也应该析出1.2g晶体,溶液达到饱和,再蒸发掉5g水时即蒸发饱和溶液时析出的晶体的质量为1.2g,即1.2g溶质溶解在5g水中恰好形成饱和溶液,则说明原溶液是多了5g水的饱和溶液。
【解答】解:根据题意可知,可以将乙同学蒸发的过程表示为:50g溶液析出1.2g晶体析出1.2g晶体,说明原溶液中多了5g水,若蒸发掉这5g水,则剩余的45g溶液应为饱和溶液,有图示不难看出,1.2g溶质溶解在5g水中恰好达到饱和形成6.2g溶液,则设原溶液中即45g饱和溶液中溶质的质量为x,则
= x==8.7g
则原溶液中溶质的质量分数为:×100%=17.4%
故选:B。
【点评】本题难度较大,主要考查了溶液中溶质的质量分数的有关简单的计算,重在培养学生的分析能力。
15.已知T℃时CuSO4的溶解度为25g。现向盛有32g CuSO4粉末的烧杯中加水mg,则所得溶液的质量及质量分数不可能的一组是( )
A B C D
溶液质量/g 0 180 m+32
质量分数 无溶液形成 20% 20% ×100%
A.A B.B C.C D.D
【分析】根据溶液的组成以及溶质的质量分数=×100%来分析。
【解答】解:A、溶液是由溶质和溶剂两部分组成的,若溶液的质量为零,则没有溶液形成,说法正确,选项A不合题意;
B、设mg水最多溶解硫酸铜质量为x,,x=,而若形成饱和溶液,最大质量分数=,而此时达到饱和状态,此时溶液质量=mg+=,部分溶解形成饱和溶液,都可以达到20%,此时溶液小于,都可以满足此条件,选项B不符合题意;
C、此时也是20%质量分数,32g硫酸铜全部溶解,需要最少水的质量为y,,y=128g,此时溶液质量=128+32g=160g,选项C不可能实现,选项C符合题意;
D、若m=125g,则此时正好满足溶液质量﹣m+32g,溶质质量分数=,选项D不符合题意;
故选:C。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
二.多选题(共4小题)
16.对于t℃时的30% KNO3溶液,下列说法正确的是( )
A.均一、稳定、透明
B.每100g水中溶解30g KNO3
C.某种条件下,可转化为悬浊液
D.若再加30g 硝酸钾,则变为60% KNO3溶液
【分析】A.根据溶液的特征与颜色来分析;
B.根据溶质质量分数的含义来分析;
C.根据物质的溶解度来分析;
D.根据溶质质量分数的计算方法来分析。
【解答】解:A.溶液具有均一性和稳定性,且硝酸钾溶液是无色的,选项说法正确;
B.t℃时的30%KNO3溶液的含义是该温度下,每100g溶液中中溶解30gKNO3,选项说法错误;
C.若对该溶液进行降温或恒温蒸发溶剂就可能会析出晶体,形成悬浊液,选项说法正确;
D.一是再加30g硝酸钾,不一定全部溶解;二是原溶液质量未知,不是100g,无法计算,选项说法错误。
故选:AC。
【点评】本题难度不大,掌握溶质质量分数的概念与计算方法、溶解度的含义、饱和溶液与不饱和溶液的转化方法等是正确解答本题的关键。
17.向20℃的饱和澄清石灰水(甲溶液)中投入适量的氧化钙粉末,充分反应后,但所得溶液(乙溶液)温度未恢复到20℃.下列说法错误的是( )
A.乙溶液一定是饱和溶液
B.乙溶质质量分数比甲溶液大
C.乙溶液质量比甲溶液小
D.乙溶液的溶质质量分数和甲溶液的相等
【分析】解答本题要注意以下几点:
甲溶液为20℃的饱和澄清石灰水,即氢氧化钙饱和溶液;
乙溶液为温度未恢复到20℃的变化后溶液;
氢氧化钙的溶解度随温度升高而逐渐减小,即温度升高氢氧化钙饱和溶液会析出固体氢氧化钙;
氧化钙遇水放出大量热,反应生成氢氧化钙.向溶液中投入氧化钙粉末,溶液中溶剂减少,溶液温度升高.
【解答】解:A、乙溶液是20℃的饱和澄清石灰水经减少水且升高温度所得的溶液,结合氢氧化钙溶解度的特点,升温或减少水都不会改变氢氧化钙饱和溶液的饱和状态。因此乙溶液是饱和溶液的说法正确;
B、乙溶液是升温后温度未恢复到20℃的较高温度下的氢氧化钙饱和溶液,而甲溶液为较低温度20℃时的氢氧化钙饱和溶液,根据氢氧化钙溶解度的特点可以得知,温度越高氢氧化钙溶解度越小,运用饱和溶液的溶质质量分数计算公式:饱和溶液的溶质质量分数=×100%,可得甲溶液的质量分数大于乙溶液。因此乙溶液质量分数大于甲溶液的说法错误;
C、根据A的分析可以得知,乙溶液质量比甲溶液质量小的说法是正确的;
D、根据B的分析,甲溶液的质量分数大于乙溶液。因此两溶液质量分数相等的说法是错误的。
故选:BD。
【点评】遇水放出大量热的物质除氧化钙外还有氢氧化钠和浓硫酸,但后两种物质是溶解放热,而氧化钙是与水反应放热.
18.下列说法正确的是( )
A.镁和金属X的混合物共2.4g加入足量的稀硫酸,充分反应后得到0.2g氢气,则金属X可能是Zn
B.t℃某饱和的氢氧化钙溶液加入少量的生石灰,充分反应后,恢复到t℃,则溶液的溶质质量分数不变
C.农业科研实验室用一定量的NH4NO3和KH2PO4的固体混合物配制无土栽培营养液,已知固体混合物中氮元素的质量分数为28%,则固体混合物中KH2PO4的质量分数为20%
D.某样品含有氢氧化钾、碳酸钾和水三种物质。室温下,向该样品中加入浓度为14.6%的稀盐酸100g,恰好完全反应得到中性溶液,蒸干该溶液得到固体质量为7.45g
【分析】A.根据金属与酸反应的化学方程式来分析;
B.根据一定温度下的饱和溶液中溶质质量分数的表示方法来分析;
C.因KH2PO4固体中不含有N元素,则根据NH4NO3中N元素的质量与混合物中N元素的质量相等来列等式,计算NH4NO3在混合物中的质量分数,进一步得出KH2PO4的质量分数;
D.根据元素的守恒来分析。
【解答】解:A.设该金属全部是镁,2.4g镁与硫酸反应产生氢气的质量为x,则:
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑
24 2
2.4g x
x=0.2g
所以金属X不可能是锌,选项说法错误;
B.氧化钙和水反应生成氢氧化钙,所以t℃某饱和的氢氧化钙溶液加入少量的生石灰,充分反应后,恢复到t℃,仍为该温度下氢氧化钙的饱和溶液,温度没有改变,所以氢氧化钙的溶解度没有改变,由饱和溶液中溶质的质量分数=可知,溶液的溶质质量分数不变,选项说法正确;
C.设混合物的质量为M,则NH4NO3的质量为y,根据NH4NO3中N元素的质量与混合物中N元素的质量相等,
则M×28%=y×100%
解得 =0.8
则NH4NO3在混合物中的质量分数为:×100%=80%,
KH2PO4的质量分数为1﹣80%=20%,选项说法正确;
D.设蒸干该溶液得到固体氯化钾的质量为z,
100g稀盐酸中氯化氢的质量为:100g×14.6%=14.6g,
由KOH+HCl═KCl+H2O,K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑可知,HCl~KCl。
HCl~KCl
36.5 74.5
14.6g z
z=29.8g,选项说法错误。
故选:BC。
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。
19.有m克15%的硝酸钠溶液,欲使其变为30%的溶液,可采用的方法是( )
A.蒸发掉溶剂质量的 B.蒸发掉溶剂克
C.加入克硝酸钠 D.加入克硝酸钠
【分析】要使溶液的溶质质量分数变大,常通过两种方式:①加入溶质,②蒸发溶剂,据此结合溶质质量分数的计算进行分析判断.
【解答】解:m克15%的硝酸钠溶液含溶质的质量为mg×15%=0.15mg,含溶剂mg﹣0.15mg=0.85mg。
A、设需要蒸发水的质量为x,(mg﹣x)×30%=mg×15%,x=g,应将溶剂蒸发掉溶液质量的一半,而不是溶剂质量的一半,故选项采用的方法错误。
B、由A选项的分析,需要蒸发掉溶剂克,故选项采用的方法正确。
C、设需要再溶解该物质的质量为y,(mg+y)×30%=0.15mg+y,y=g,故选项采用的方法错误。
D、根据C选项的分析,需要加入克硝酸钠,故选项采用的方法正确。
故选:BD。
【点评】本题难度不是很大,考查溶液的浓缩问题,掌握溶液浓缩的方法、原理是正确解答此类题的关键所在.
三.填空题(共7小题)
20.现有225克20%的NaNO3溶液,若在此溶液中:
①加入225克水,溶液中溶质的质量分数为 10% ;
②蒸发112.5克水,溶液中溶质的质量分数为 40% ;
③加入75克NaNO3晶体后,溶液中溶质的质量分数为 40% ;
④加入5克NaNO3晶体和170克水后,溶液中溶质的质量分数为 12.5% ;
⑤加入45克NaNO3晶体再蒸发45克水后,溶液中溶质的质量分数为 40% ;
⑥加入50克20%的NaNO3溶液后,溶液中溶质的质量分数为 20% .
【分析】溶液中溶质的质量分数=×100%,则溶质的质量=溶液质量×溶液中溶质的质量分数.
【解答】解:由于溶质的质量分数═×100%,则225g质量分数为20%的NaNO3溶液里溶质的质量为:225g×20%=45g.
①由于在该溶液中加入225克水后,溶质的质量并没有发生变化,故所得溶液中溶质的质量分数为:×100%=10%.
②蒸发112.5克水,溶质的质量并没有发生变化,故所得溶液中溶质的质量分数为:×100%=40%.
③加入75克NaNO3晶体后,溶质、溶液的质量均增加,故所得溶液中溶质的质量分数为×100%=40%.
④加入5克NaNO3晶体和170克水后,溶质、溶液的质量均增加,故所得溶液中溶质的质量分数为×100%=12.5%.
⑤加入45克NaNO3晶体再蒸发45克水后,增加溶质的质量和蒸发溶剂的质量相等,所以溶质的质量增加、溶液的质量不变,故所得溶液中溶质的质量分数为×100%=40%.
⑥加入50克的NaNO3溶液后,溶液中溶质的质量分数为×100%=20%.
故答案为:①10%;②40%;③40%;④12.5%;⑤40%;⑥20%.
【点评】本题的难度不是很大,主要考查了有关溶质的质量分数的有关计算及用水稀释溶液的有关计算,加深学生对溶质质量分数的理解,从而培养学生解决问题的能力和计算能力.
21.双氧水(H2O2)既是工业上重要的绿色氧化剂,又是常用的医用消毒剂.
(1)小明配制了5%的双氧水600g,则600g溶液中溶质为 30 克,溶剂为 570 克.
(2)小明倒出了300g双氧水溶液进行消毒,则剩下的溶液中溶质的质量分数为 5% .
【分析】本题是利用了溶质质量分数计算的一个变形公式,即溶质=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数,溶液是由溶质和溶剂组成的所以溶剂质量=溶液的质量﹣溶质的质量;另外溶液具有均一稳定的特点,所以不管溶液用去多少,剩余的溶液中的溶质的质量分数都不会变、
【解答】解:
(1)溶质=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数=600g×5%=30g;溶剂=溶液﹣溶质=600g﹣30g=570g
(2)溶液具有均一性,所以剩下的溶液中的溶质质量分数不变.
故答案为:(1)30;570;(2)5%
【点评】本题是一道比较基础的计算题,利用公式中的三个量,只要知道其中的2个量就可以利用公式及变形公式计算出来.
22.如图所示,一物体悬挂在饱和的氯化钠溶液中,在恒温条件下向烧杯内溶液中分别加入下列物质(悬挂物不参与反应),说明弹簧秤示数变化情况(填“变大”、“不变”或“变小”):
(1)如果加入氯化钠晶体,弹簧秤示数 不变 ;
(2)如果加入蒸馏水,弹簧秤示数 变大 ;
(3)如果加入氯化钾晶体,弹簧秤示数 变小 。
【分析】根据在恒温条件下向烧杯内饱和的氯化钠溶液中加入物质,对溶液中溶质质量变化情况,推断对溶液密度的影响,运用粗浮力公式,分析浸没物质所受浮力的变化,判断弹簧秤示数的变化。
【解答】解:(1)在恒温条件下,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠晶体,饱和溶液不能继续溶解氯化钠,溶液组成不变,溶液密度不变,浸没在溶液中的物体所受浮力不变,则弹簧称示数不变;
(2)在恒温条件下,向饱和的氯化钠溶液中加入加入蒸馏水,随水的加入溶液的密度逐渐减小,根据公式F浮=ρ溶液gV排,浸没在溶液中的物体所受浮力减小,则弹簧称的示数变大;
(3)在恒温条件下,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钾晶体,氯化钠的饱和溶液可以继续溶解氯化钾,随氯化钾的溶解,溶液密度增大,则浸没在溶液中的物体所受浮力变大,则弹簧称示数减小;
故答案为:(1)不变;(2)变大;(3)变小。
【点评】本题为跨学科型简答,溶液的密度是把两个学科联系起来的纽带,通过化学变化而改变溶液的组成从而引起溶液密度的变化。
23.如表是KNO3、NaCl在不同温度下的溶解度:
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 80 90
溶解度/g KNO3 20.9 32 45.8 64 85.5 110 138 169 202
NaCl 35.8 36 36.3 36.6 37 37.3 37.8 38.4 39
根据上表信息,完成下列各题
(1)60℃时,KNO3的溶解度为 110g 。
(2)溶解度受温度的影响较大的物质是 KNO3 。
(3)10℃时,将KNO3和NaCl的饱和溶液同时升高温度到30℃,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是:前者 小于 后者(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)20℃时,15g NaCl加入到40g水中充分溶解所得溶液的质量为 54.4g 。
【分析】利用溶解度的概念及意义,对表中的数据进行分析,利用这些信息结合所学的知识解决此题。
【解答】解:(1)60℃时,KNO3的溶解度为110g;
(2)由表格中的数据可知,KNO3的溶解度受温度的影响比较大;
(3)10℃时,KNO3的溶解度为20.9g,NaCl的溶解度为35.8g,KNO3和NaCl的饱和溶液中溶质的质量分数的大小关系为KNO3<NaCl,将KNO3和NaCl的饱和溶液同时升高温度到30℃,因为升高温度后,溶液质量不变,溶质和溶剂的质量不变,所得溶液中溶质的质量分数的大小关系是KNO3<NaCl,
(4)20℃时,NaCl的溶解度为36g,40g水中只能溶解14.4gNaCl,所以15g NaCl加入到40g水中充分溶解所得溶液的质量为54.4g;
故答案为:(1)110g;(2)KNO3;(3)小于;(4)54.4g。
【点评】本题难度不大,掌握溶解度受温度影响的变化趋势、溶解度的含义等是并能灵活运用正确解答本题的关键。
24.溶解度曲线为我们定量描述物质的溶解性强弱提供了便利.请你根据图的溶解度曲线回答下列问题:
(1)t1℃时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的顺序是 C>B>A ;
(2)当A中混有少量B时,可用 冷却热饱和溶液法(降温结晶) 方法提纯A;
(3)在t1℃时,将A、B两种物质各50g分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,得到的是A物质的 饱和 溶液.(填“饱和”或“不饱和”).再升温至t2℃(不考虑溶剂的挥发),溶液中溶质的质量分数发生变化是 A 物质(填“A”或“B”).
【分析】根据溶解度曲线的含义,可知右图所示:t1℃时,纵坐标上表示的A、B、C三种物质的溶解度大致分别是:40g、大于60g,最大;A物质随温度升高溶解度增大,B物质随温度的变化不是很大,C物质随温度的升高溶解度在减小;当A中混有少量B时,可用冷却热饱和(降温结晶)的方法提纯A,当温度降低时A物质析出,B物质基本不变;由溶解度的含义: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质量;右图可知:在t1℃时,A物质的溶解度40g,所以当加入50gA物质到盛有100g水中,只能溶解40g,就达到了饱和;又“A物质随温度升高溶解度增大,B物质随温度的变化不是很大”当温度升高到t2℃,A溶解度增大,剩余物质继续溶解,变成不饱和溶液.
【解答】解:(1)由图可知:t1℃时,A物质的溶解度最小,C物质的溶解度最大,B处于二者之间.
(2)根据溶液中物质提纯法则:A物质随温度升高溶解度增大,当降低温度时,A溶解度降低,有晶体析出,可用冷却热饱和法提纯A
(3)由图可知:t1℃时,A物质的最多能溶解40g就到达饱和了,所以当加入50g时A物质就到达饱和状态;当升温t2℃,A物质的溶解度增大,剩余物质A继续溶解,溶剂不变,溶质的质量分数增大.而B基本不变.
故正确答案:(1)C>B>A
(2)冷却热饱和溶液法(降温结晶)
(3)饱和;A
【点评】关于溶解度曲线的题是中考中必不可少的,这种题涉及到的知识点其实并不多,通过学习,同学们应该能轻松应对其中大部分,另外的难点在于:温度变化后,对析出晶体质量多少和溶质质量分数变化的判断.
25.下列数据是氯化钠和氯化钾固体在不同温度时的溶解度.
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 51.1 56.7
(1)在0~20℃时,KCl的溶解度 < (填“>”或“<”)NaCl的溶解度;
(2)20℃时,向100g水中加入25g氯化钠,充分溶解后,得到的溶液为 不饱和 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,溶液中溶质质量分数为 20% ;
(3)20℃时,进行如下图所示的实验.
①A~E中,溶液中溶质质量分数相同的是 C与D ;
②下列操作能使E溶液中溶质质量分数变小的是 bc (填字母序号).
a.加入2g KCl b.加入100g 100℃的水 c.降温至40℃
【分析】(1)根据溶解度表格来分析;
(2)根据该温度下的溶解度以及溶质质量分数的计算方法来分析;
(3)根据各温度下氯化钾的溶解度来分析、根据减小溶质质量分数的方法来分析.
【解答】解:(1)由表格内的数据可知,在0~20℃时,KCl的溶解度小于氯化钠的溶解度;故填:<;
(2)由表格数据可知,20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,所以该温度下向100g水中加入25g氯化钠,充分溶解后,得到的溶液为该温度下的不饱和溶液,溶质的质量分数为;故填:不饱和;20%;
(3)①20℃时,氯化钾的溶解度为34.0g,那么20℃时,100g水中加入20g氯化钾得到的A溶液为不饱和溶液;再加入20g氯化钾,只能溶解14g,形成的B溶液为该温度下的饱和溶液,溶液中的溶质是34g;升温至40℃(该温度下氯化钾的溶解度为40.0g),恰好C溶液为该温度下的饱和溶液,其中溶质的质量为40g;升温至100℃(该温度下氯化钾的溶解度为56.7g),得到的D溶液为该温度下的不饱和溶液,其中溶质的质量为40g;再加入28g氯化钾只能溶解16.7g,得到的溶液E为该温度下的饱和溶液,其中的溶质质量为56.7g;可见C、D溶液中溶质的质量相等,即溶液中溶质质量分数相同;故填:C与D;
②使E溶液中溶质质量分数变小可能由于溶剂多了,或溶质少了造成的,E中已经饱和再加入2g KCl不能溶解,溶质质量分数不变;加入100g 100℃的水,溶质不变,溶剂多了,溶质质量分数变小;降温至40℃会析出晶体,溶质少了,溶剂不变,溶质质量分数变小.故填:bc.
【点评】解答本题关键是要知道根据溶解度数值表格能获得的信息,知道溶质质量分数的计算方法.
26.把m克A物质溶于水配成100克溶质的质量分数为n%的溶液.已知A可能是Na2O、P2O5、NaCl、KNO3、Na2CO3 10H2O、CuSO4 5H2O中的一种或两种.请依据下列要求填空:
(1)当m=n时,A物质是 NaCl 或 KNO3 .
(2)当m>n时,A物质是 Na2CO3 10H2O 或 CuSO4 5H2O .
(3)当m<n时,A物质是 Na2O 或 P2O5 .
【分析】根据溶质质量分数的概念计算即可.溶质质量分数=×100%,以及物质放入水中是溶质的种类进行分析,Na2O、P2O5放入水中溶质会是与水反应生成的物质,溶质质量会比放入的溶质质量大,结晶水合物放入水中溶质的质量会比放入的溶质质量小.
【解答】解:因为溶质质量分数=×100%,现在所给溶液的质量是100g,要想让溶质质量分数为n%,溶质的质量必须是ng.
(1)当m=n时,放入的溶质质量不变化,7种物质中NaCl;KNO3溶于水后,它们不与水反应,即溶质还是它们,所以溶质质量分数为n%;
(2)当m>n时即要求溶质质量放入水中要小于mg才能使溶质的质量分数等于n%,Na2CO3 10H2O;CuSO4 5H2O带结晶水,它们溶于水后结晶水会失去使溶质的质量小于mg,能配制成n%的溶液.
(3)当m<n时,要想配制成n%的溶液,就得要求溶液中的溶质质量大于放入物质的质量,Na2O、P2O5溶于水后,它们会与水反应生成新的溶质,溶质质量会大于mg,此时溶质的质量分数会等于n%;
故答案为:(1)NaCl;KNO3(2)Na2CO3 10H2O;CuSO4 5H2O(3)Na2O;P2O5;
【点评】计算溶质质量分数时,一定要注意溶质和溶剂的量,有的溶质会与水反应生成新的溶质,此时溶质质量发生改变,同学们要特别注意.
四.计算题(共1小题)
27.现有家用食用碱12g(主要成分为Na2CO3,其它成分不与酸反应),向其中加入某未知浓度的稀盐酸100g,恰好完全反应,称得剩余物质的总质量为107.6g,请计算:
(1)该食用碱中Na2CO3的质量
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数.
【分析】加入稀盐酸,碳酸钠与稀盐酸反应生成了氯化钠、水和二氧化碳;根据质量守恒定律,烧杯内质量的减少的质量即生成的二氧化碳的质量,据此根据反应的化学方程式列式计算出参加反应的碳酸钠的质量、稀盐酸中溶质的质量,进而计算出该稀盐酸中溶质的质量分数.
【解答】解:(1)由质量守恒定律可知,反应生成二氧化碳的质量为12g+100g﹣107.6g=4.4g.
(2)设参加反应的碳酸钠的质量为x,稀盐酸中溶质的质量为y,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
x y 4.4g
(1) x=10.6g
(2) y=7.3g
该稀盐酸中溶质的质量分数为×100%=7.3%.
答:(1)该食用碱中Na2CO3的质量为10.6g;
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%.
【点评】本题难度不大,掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题,根据质量守恒定律计算出二氧化碳的质量是正确解答本题的前提和关键.
五.解答题(共3小题)
28.随着科技的进步,食品防腐技术在不断发展。
(1)亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的肉类食品防腐剂。NaNO2中氮元素的化合价是 +3 。
(2)我国规定肉灌肠中亚硝酸钠的最高添加标准为1000g食品含量不超过0.15g,以此计算,要生产3000g火腿肠,添加20g1.5%的亚硝酸钠溶液,是否超标 否 (填“是”或“否”)。
【分析】(1)根据化合物中元素化合价的代数和为0,解析分析;
(2)先计算每千克食品亚硝酸钠含量,进而得出结论。
【解答】解:(1)在亚硝酸钠中,氧元素一般显﹣2价,钠元素一般显+1价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知,NaNO2中氮元素的化合价+3;
(2)3000g火腿肠中亚硝酸钠的质量=20g×1.5%=0.3g,所以1000g火腿肠中亚硝酸钠的质量=0.3g÷3=0.1g<0.15g,没有超标。
故答案为:(1)+3;(2)否。
【点评】化学来源于生产生活,也必须服务于生产生活,所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
29.分向装有等量的水的A、B、C烧杯中分别加入10g、20g、25g某种固体,充分溶解后,现象如图一所示.
(1)三个烧杯中溶质质量分数最大的溶液 C (填“A”“B”或“C”)
(2)烧杯A、B、C中的溶液一定属于饱和溶液的是 B (填“A”“B”或“C”).
(3)图二能表示该固体溶解度曲线的是 甲 (填“甲”或“乙”).
(4)由图二分析,若分别将100g甲、乙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述正确的 BD (填序号).
A.甲、乙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:甲<乙
C.溶液质量:甲>乙 D.溶质质量分数:甲>乙.
【分析】根据溶液中是否有未溶解的溶质存在来判断溶液是否饱和,根据硝酸钠的溶解度随温度的变化确定硝酸钠的溶解度曲线;根据两种物质的溶解度曲线首先确定出在t2℃时两种物质的溶解度,从而可以确定出在t2℃时两种物质的饱和溶液中溶质的质量分数,及比较溶液中溶剂的多少;然后根据两种物质的溶解度随温度变化的情况,分析出降温至t1℃时两种物质的溶解度的大小,溶液状态的变化及溶液中各个量的变化.
【解答】解:(1)三个烧杯中向装有等量的水,分别加入10g、20g、25g该固体,并且C烧杯中的固体完全溶解,所以C烧杯中溶液的溶质质量分数最大.故答案为:C.
(2)由于在三个烧杯中只有B有未溶解的固体存在,因此B中的溶液一定是饱和溶液,故答案为:B
(3)由于在等量的30℃的水中全部溶解了25g硝酸钠,而20℃的水没有全部溶解25g硝酸钠,说明硝酸钠的溶解度随温度的升高而增大,故答案为:甲
(4)A、由于甲的溶解度随温度的降低而减小,因此它的饱和溶液降温后会有晶体析出,但溶液仍为饱和溶液;但乙的溶解度随温度的降低而增大,因此它的饱和溶液降温后就会变成不饱和溶液,故A错误;
B、由于在降温过程中溶剂的质量并没有发生变化,因此只要比较出它们原来的溶剂的多少即可;根据两种物质的溶解度曲线可知,在t2℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度,即饱和溶液中溶质的质量分数甲>乙,即等量的饱和溶液中溶质的质量甲>乙,则溶剂甲<乙,故B正确;
C、由于甲溶液随着温度的降低会有晶体析出,因此溶液质量会减小,而乙的溶液中没有晶体析出溶液质量不会发生变化,因此降温后溶液的质量甲<乙,故C错误;
D、在t1℃时,两物质的溶解度相等,即两物质的饱和溶液中溶质的质量分数相等,但乙溶液已经不再是饱和溶液,因此溶液中溶质的质量分数甲>乙,故D正确;
故选BD.
【点评】本题难度较大,主要考查了固体溶解度曲线所表示的意义,及根据固体的溶解度曲线解决相关的问题,从而加深学生对固体溶解度的理解和掌握.
30.某石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用8g石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得其实验数据见下表.
稀盐酸的用量 第一次加入10g 第二次加入10g 第三次加入10g 第四次加入10g
剩余固体的质量 6g 4g 2g 2g
请你计算:
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是 75% ;
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%).
【分析】(1)根据图表中几次加酸的情况可知每次加入10g盐酸可消耗2g碳酸钙,所以可判断固体中的杂质,据此分析解答即可;
(2)依据分析可知10g盐酸可消耗2g碳酸钙,所以可依据化学方程式的计算可求盐酸的溶质质量分数;
【解答】解:(1)每加入10g稀盐酸可反应2g碳酸钙,而第四次加入稀盐酸所剩余固体质量却没减少,说明碳酸钙已完全反应,剩余固体为杂质;则
石灰石样品中碳酸钙的质量分数=×100%=75%
(2)解:设该盐酸中溶质的质量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
2g x
x=1.46g
盐酸中溶质的质量分数=×100%=14.6%
答:(1)75%;(2)该稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%
【点评】本题主要考查学生分析图表数据,利用化学方程式进行计算的能力,根据反应进行参加反应的溶液溶质质量分数计算时,一定要选取溶液中溶质完全反应时的数据计算溶液中溶质的质量,这样求得的溶质质量才是溶液中全部溶质的质量.
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