9.2溶液组成的定量表示
一、选择题(共16题)
1.在时,向饱和食盐水中加入少量食盐,振荡后,关于该溶液的下列说法中正确的是( )
A.溶质的质量不变 B.溶质的质量减少
C.溶质质量分数减少 D.溶质质量分数增大
2.把少量下列物质分别放入水中,充分搅拌,不能得到溶液的是( )
A.蔗糖 B.面粉 C.食盐 D.酒精
3.配制一定溶质质量分数的溶液,正确的操作步骤是
A.称量(量取)、计算、溶解 B.计算、称量(量取)、溶解
C.计算、溶解、称量(量取) D.溶解、计算、称量(量取)
4.对“的食盐溶液”的含义解释错误的是
A.食盐溶液中溶解了盐
B.将食盐与水按的质量比配成的溶液
C.将食盐完全溶解于水中得到的溶液
D.水中溶解了食盐
5.下列关于溶液的说法正确的是
A.饱和溶液降温后一定有溶质析出
B.某物质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液溶质质量分数大
C.饱和溶液恒温蒸发部分水后,其溶液的溶质质量分数变大
D.用紫色石蕊溶液无法测出溶液的酸碱度
6.下列图象与选项中描述的实验能够正确对应的是
A.①表示稀释pH=3的盐酸
B.②表示锌粒投入足量盐酸中
C.③表示石灰水中加入生石灰
D.④表示实验室用氯酸钾来制取氧气
7.小朋要配制50g质量分数为14%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”。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,在两盘各放一张质量相等的纸
③选用200mL量筒量取所需水的体积
④实验中用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒和试剂瓶
⑤用量筒量取水时,仰视读数,配得溶液的溶质质量分数偏大
A.①③ B.②③⑤ C.③⑤ D.②④⑤
8.10g40%的硝酸钾溶液与40g10%的硝酸钾溶液混合后。溶液中溶质的质量分数是
A.8% B.16% C.24% D.25%
9.农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。实验室配制100g该浓度溶液的过程如下图所示。下列说法不正确的是
A.实验操作顺序为④②①⑤③
B.②中需称量NaCl的质量为16g
C.选用100mL量筒量取所需水
D.①中有部分固体洒落所配溶液的浓度偏大
10.海水淡化可采用膜分离技术.如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入淡水池,而海水中的各种溶质不能通过淡化膜,从而得到淡水.对加压后右侧海水成分进行分析,正确的是( )
A.海水的溶质质量分数增大 B.溶剂质量增多
C.海水质量不变 D.溶质质量增多
11.甲醇的分子式是CH4O,有毒,可致人失明,服用多会致死。某甲醇水溶液中甲醇所含氢原子数与水所含氢原子数相等,则该溶液中甲醇的质量分数为( )
A.64% B.50% C.47% D.36%
12.下列说法正确的是
A.铁在潮湿的空气中容易生锈 B.常温下,氧气与所有金属都能反应
C.只有固体才能作溶质 D.金刚石和石墨的性质完全一样
13.在配制75g质量分数为10%的NaCl溶液过程中,某同学进行了下列操作:①用量筒量取水时俯视读数;②把量筒中的水转移到配制溶液的烧杯中时有少许洒出;③在托盘天平的右盘放入砝码并移动游码到合适位置,左盘放入氯化钠后移动游码至天平平衡;④配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗。以下叙述正确的是
A.以上操作除④外都有错误
B.以上操作会使所配溶液的溶质质量分数偏大的只有①
C.以上操作可能使所配溶液的溶质质量分数偏小的只有④
D.以上操作可能会使所配溶液的溶质质量分数偏大或偏小的是③
14.某同学向足量的石灰石中加入105.4g稀盐酸,充分反应后过滤,得到含氯化钙10%的溶液111g,则稀盐酸中氢元素的质量分数为( )
A.5.1% B.10.5% C.15.7% D.20.3%
15.质量分数不等的两种硫酸溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合时为b%;质量分数不等的两种乙醇溶液等质量混合后,其质量分数也为a%,而等体积混合时为c%,则a,b、c间的关系是( )
A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.不可比较
16.40℃时氯化钾的溶解度是40g,一杯氯化钾溶液降温到40℃时有晶体析出,则这杯溶液原来的溶质质量分数可能是
A.20% B.32.5% C.28.5% D.25 %
二、综合题(共6题)
17.水是维持生命的重要物质。地球表面有71%被水覆盖,它是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,常用于溶剂、维持生命、电子工业等。
(1)了解水的性质
下列水的性质中,属于物理性质的是______。
A.无色无味 B.常温下是液态
C.标准状况下,沸点为100℃ D.可以和二氧化碳反应
(2)认识水的组成
①英国化学家卡文迪许用铁和锌等与盐酸及稀硫酸反应的方法制取氢气,并命名其为“易燃空气”,锌和稀硫酸反应的化学方程式为______。2g氢气在空气中完全燃烧,消耗氧气的质量______g。
②1784年,法国化学家拉瓦锡将水滴入灼热的铁质枪管,实现了水的“分解”,生成了氢气和一种铁、氧元素质量比为21:8的氧化物,该反应的化学方程式为______,该反应属于______(填基本反应类型)。
③1800年,英国科学家尼科尔森和卡莱尔用锌片和银币组成的电池完成了水的分解,反应的化学方程式为______。
④以上实验说明,水是由______组成的化合物。
(3)生活中的水
下图是某品牌家用净水器的净水流程示意图,请回答:
①净水器中,活性炭的作用是______,该过程是______变化。该净水器中,UF膜及折叠PP棉可以有效阻挡泥沙、铁锈、虫卵等大颗粒,作用与______(填实验操作名称)类似,折叠PP棉是将PP棉折叠,可以提高净水效率,原因是______。
②取净化后得到的纯净水少许,加入肥皂水,震荡,未发现白色垢状物,说明净化后的纯净水是______(填“硬水”或“软水”)。
(4)水的利用
水常用来作为溶剂配制溶液,医院里常用的生理盐水是溶质质量分数为0.9%的NaCl溶液配制一瓶500mL的生理盐水(密度近似为1.0 g/mL),需要______g NaCl和______mL蒸馏水。如果配制过程中量水时仰视读数,配出的溶液质量分数会______0.9%(填“>”、“=”或“<”)。
18.根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出仪器a的名称_____。
(2)实验室如用A装置制氧气,反应的化学方程式为_____。
(3)用C装置制二氧化碳反应的方程式_____。若要获得干燥的二氧化碳,除发生装置外,还应选用D装置,并在该装置中盛放_____(填写试剂名称)。选择上图E装置收集,气体应从导管口_____(填“b”或“c”)端通入。反应结束后关闭活塞,C中现象是_____。
(4)①小明设计了如图所示的实验装置来证明氧化铜也能加快过氧化氢溶液的分解,并与相同条件下MnO2的催化效果做比较,实验时间均以生成244mL气体为准(即比较反应的快慢程度)。用图示装置测量产生气体的体积,其它可能影响实验因素均已忽略,相关数据如下:
序号 过氧化氢溶液体积 催化剂 待测数据
① 20mL 无
② 20mL CuO(0.5g)
③ 20mL MnO2(0.5g)
①从设计原理看,实验中的“待测数据”是指_______。
②在图1中,向试管中加入少量CuO,按图装配好仪器,当将20mL过氧化氢溶液缓慢注入锥形瓶中直到无气体放出为止(假定过氧化氢已完全分解,水蒸气逸出忽略不计),测得量气管中液面上升244mL,则生成氧气(密度约为1.43g/L)的质量为_______g(结果保留一位小数)。
(5)过氧化氢溶液常用于家庭、医疗等方面,它具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用。现有一瓶过氧化氢溶液,标签如图。
①实验室制取氧气时,要将30%的H2O2溶液稀释到6%,其可能原因是_______。
②家庭杀菌需配3%的过氧化氢溶液200g,则需30%的H2O2溶液体积_______mL(保留一位小数,下同)加水_______mL。
③涂到伤口处有白沫产生,这是因为伤口中有过氧化氢酶,请写出产生泡沫的化学方程式:____。
19.现有溶质质量分数为10%的硝酸钠溶液,试回答下列问题:
(1)上述溶液中含溶质的质量为______,溶剂的质量为______。
(2)若向上述溶液中加入20g水,则所得溶液中溶质的质量分数为______。
(3)若向上述溶液中加入硝酸钠,完全溶解后所得溶液中溶质的质量分数为______。
(4)若使上述溶液中溶质的质量分数变为20%,则应加入硝酸钠______。
(5)若使上述溶液中溶质的质量分数变为20%,则蒸发掉______水。
(6)若使上述溶液中溶质的质量分数变为5%,则应加水______。
20.兴趣小组欲测定某未知浓度Ba(OH)2溶液的溶质质量分数,请你和他们一起完成实验并回答有关问题。
(1)配制30g 10%的Na2CO3溶液步骤为:计算、称取、量取、 _____________ 、转移。量取水时应选用规格为 _____________ mL(从10, 50, 100中选取)的量筒。最后将碳酸钠溶液转移到试剂瓶中,贴上标签备用,在标签上可以不必注明的是 _____________ (填序号)。
A.30g B.10% C.Na2CO3溶液
(2)测定未知浓度Ba(OH)2溶液的溶质质量分数,已知:Ba(OH)2 + Na2CO3= BaCO3↓+2NaOH。取50g Ba(OH)2溶液,逐滴滴加上述Na2CO3溶液的过程中,测得产生BaCO3沉淀与加入Na2CO3溶液的质量关系如图所示。请通过计算确定Ba(OH)2溶液的溶质质量分数。 ___________
21.根据下列实验装置图,回答有关问题。
①仪器a的名称是:________________。
②实验室用A装置制备氧气的化学方程式为_______________;欲收集一瓶较纯净的氧气,可选择的收集装置是_______(填装置编号)。
③E是实验室制备二氧化碳气体的发生装置,请写出反应的化学方程式_________________该装置的优点是___________________。若在装置E中连接压强传感器(如图F),测定实验中试管内气体压强变化的情况(如下图)。压强变化与实验现象或操作相对应的是________(填序号)。
序号 图像 实验现象或操作
Ⅰ a-b 试管中液面逐渐上升
Ⅱ b-c 大理石与稀盐酸脱离接触
Ⅲ c-d 打开弹簧夹
④实验室以锌和稀硫酸为原料,_______________(填“能”或“不能”)用E装置制氢气,若要制取0.1mol的氢气,需要9.8%的稀硫酸多少克?(根据化学方程式计算)________________
22.某校化学研究性学习小组探究气体制取的实验原理与方法.
(1)甲同学将课本的基础知识进行整理如图,请你帮助他完成相关内容.
制取气体 所需要品 装置连接顺序 反应的化学方程式
二氧化碳(干燥) 大理石和稀盐酸 ______________ ______________________________
(2)乙同学设计的实验装置(如图),既可用于制取气体,又可用于验证物质性质.当打开K1、关闭K2时,利用I、Ⅱ装置可直接进行的实验是______________(填序号).
①大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
②锌与稀硫酸反应制取氢气
(3)丙同学认为在不改变I、Ⅱ、Ⅲ装置的仪器及
位置的前提下,该装置可用于过氧化钠(Na2O2)与水反应制取氧气,另一产物为氢氧化钠,则该反应的化学方程式为:______________________________;她的改进措施是_______________________________________________________.
(4)丁同学打开K2、关闭K1,利用I、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气,此时C中盛放的物质是_______________,可以观察到的现象是________________________________________.
(5)对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣(假定已完全反应)作如下回收处理:
①通过以下四步实验操作回收二氧化锰.正确操作的先后顺序是____________(填写选项序号).
a.烘干b.溶解c.过滤d.洗涤
②用所得氯化钾晶体配制50g质量分数为5%的氯化钾溶液,需要氯化钾的质量为_______g.
③过滤、蒸发时都需用到的仪器是__________(填序号).
A.酒精灯B.烧杯C.玻璃棒D.漏斗E.量筒
(6)小明用6.5g可能含有铜、铝、铁、镁中的一种或几种金属杂质的锌粉,跟足量的稀盐酸完全反应时,生成0.2g氢气,则此锌粉中一定含有的金属杂质是________________.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
在时,向饱和食盐水中加入少量食盐,振荡后, 由于不再溶解氯化钠,溶质的质量不变,溶剂的质量也不变, 溶质质量分数不变, 故选A。
2.B
【详解】
A、蔗糖易溶于水,形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故选项错误.
B、面粉不溶于水,不能和水形成均一、稳定的混合物,即不能够形成溶液,故选项正确.
C、食盐易溶于水,形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故选项错误.
D、酒精易溶于水,形成均一、稳定的混合物,属于溶液,故选项错误.
故选B.
3.B
【详解】
选项ACD操作步骤错误,不符合题意;选项B操作步骤正确,符合题意。
故选B。
4.D
【详解】
溶质质量分数为15%的食盐溶液即溶液中溶质和溶液的质量之比是15:100,或溶质和溶剂的质量之比为15:85;A、由A的分析可知:100g食盐溶液中溶解有15g食盐解释正确,故正确;B、将15g食盐溶解在85g水中所得的溶液,溶质和溶剂--水的质量比是15g:85g,即15:85,故正确;C、将将30g食盐完全溶解于170g水中得到的溶液,其溶质的质量分数是:×100%=15%,故正确;D、15%的食盐溶液是指100g食盐溶液中溶解了15g食盐,而不是100g水中溶解了15g食盐,故错误。故选D。
5.D
【详解】
A.由于有极少数的物质的溶解度是随温度的升高而减小,如熟石灰,因此给饱和溶液降温,不一定有晶体析出,可能会由饱和溶液变成不饱和溶液,故选项A不正确;
B.由于物质的溶解度随温度的变化而变化,因此不同温度下它的饱和溶液不一定比它的不饱和溶液浓,故选项B不正确;
C.饱和溶液溶质的质量分数=×100%,恒温蒸发水,温度不变,溶解度不变,溶质的质量分数不变,故选项C不正确;
D.用紫色石蕊溶液只能测出溶液的酸碱性,一般用pH试纸测定溶液的酸碱度,故选项D正确。
故选D。
6.B
【详解】
A、酸的稀释时pH值不能超过7,故错误;
B、锌粒投入足量盐酸中,产生气体质量增大,当锌粒反应后不变,故正确;
C、一定质量的饱和石灰水中加入生石灰时,氧化钙能和水反应生成氢氧化钙,溶液中的氢氧化钙由于水的质量减小而析出,同时氧化钙和水反应放热,温度升高也能够导致氢氧化钙部分析出,因此溶液质量减小,故错误;
D、实验室用氯酸钾来制取氧气,固体质量不能减少为零,故错误。
故选B。
7.B
【详解】
①溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制50g质量分数为14%的氢氧化钠溶液,需氢氧化钠的质量=50g×14%=7.0g,故选项说法正确;
②氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,故选项说法错误;
③溶剂质量=溶液质量-溶质质量,所需溶剂的质量为50g-7g=43g(合43mL),应用规格为50mL的量筒量取水的体积,故选项说法错误;
④首先计算配制溶液所需氢氧化钠和水的质量,再称量所需的氢氧化钠和量取水,最后进行溶解、装瓶贴签;在这些操作中需要的仪器:托盘天平、药匙、量筒、烧杯和玻璃棒、试剂瓶,其中属于玻璃仪器的是玻璃棒、烧杯、量筒、试剂瓶,故选项说法正确;
⑤用量筒量取水时,仰视液面,读数比实际液体体积小,会造成实际量取的水的体积偏多,则使溶质质量分数偏大小,故选项说法错误。
故选B。
8.B
【详解】
两种溶液混合后得到的溶液的中溶质的质量为10g×40%+40g×10%=8g,所以混合后溶液中溶质的质量分数为:。
故选B。
9.D
【详解】
A、用固体溶质配制一定质量分数的溶液的步骤为:计算、称量、溶解、装瓶贴标签,如图所示的步骤顺序为④②①⑤③,A选项说法正确,不符合题意;
B、②中需称量NaCl的质量为,B选项说法正确,不符合题意;
C、根据B中的计算,需要加入水的质量为100g-16g=84g,则需要量取水的体积为84mL,选用100mL量筒量取所需水,C选项说法正确,不符合题意;
D、图中①中有部分固体洒落,会造成溶解的氯化钠的质量偏小,会造成所配溶液的浓度偏小,D选项说法不正确,符合题意。故选D。
10.A
【详解】
A、加压后,溶质不能通过淡化膜,加压后的右侧海水中溶质不变,溶剂质量减少,溶质质量分数增大,故正确;
B、加压后,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡化,故加压后的右侧海水中溶剂的质量减少,故错误;
C、由题意,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中其他各种溶质不能通过淡水膜,加压后海水质量减少,故错误;
D、由题意,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中其他各种溶质不能通过淡水膜,加压后,右侧海水中溶质的质量不变,故错误。
11.C
【详解】
甲醇的分子式是CH4O,水的分子式为H2O,由甲醇所含氢原子数与水所含氢原子数相等可知,甲醇与水的分子数之比为1:2可满足题意,
设:甲醇分子n个,则水分子2n个,
则甲醇的质量分数=,故选C。
12.A
【详解】
A、铁生锈的条件是与氧气和水接触,所以铁在潮湿的空气中容易生锈,故A正确;
B、常温下,大多数金属能与氧气反应,而不是全部,如金就不反应,故B错误;
C、可做溶质的是液体,不是固体,故C错误;
D、金刚石和石墨的物理性质不同,金刚石是自然界中嘴硬的物质之一,石墨是最软的物质,故D错误.
13.D
【详解】
①用量筒量取水时俯视读数,读数大于所量水的实际体积,使量取水的体积偏小,所配制氯化钠溶液的质量分数偏大;
②把量筒中的水转移到配制溶液的烧杯中时有少许洒出,使溶解时所加水的体积偏小,所配制氯化钠溶液的质量分数偏大;
③在托盘天平的右盘放入砝码并移动游码到合适位置,左盘放入氯化钠后移动游码至天平平衡,会使氯化钠的质量偏大或偏小,所配制氯化钠溶液的质量分数也会随着偏大或偏小;
④配制溶液的烧杯用蒸馏水润洗,水的体积因此而偏大,所配制氯化钠溶液的质量分数偏小;
综合判断,故选D
14.B
【详解】
设稀盐酸中HCl的质量为x
x=7.3g
则稀盐酸中氢元素的质量分数: =10.5%
故选B。
15.B
【详解】
假设两种溶液的质量分数分别是、,其中<,对于硫酸溶液,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溶液的密度比较小,等体积的两种硫酸溶液,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。
16.B
【详解】
40℃时氯化钾的溶解度是40g,溶质质量分数是 ×100%=28.6%,一杯氯化钾溶液降温到40℃时有晶体析出则这杯溶液原来的溶质质量分数应大于28.6%,可能是32.5% 。故选B。
17.(1)ABC
(2) 16 置换反应 氢元素和氧元素
(3) 吸附作用 物理 过滤 增大了过滤面积 硬水
(4) 4.5<495.5
【解析】
(1)
通常情况下水是无色、无味的液体,在压强为101.3KPa时,水的沸点为100℃,这些性质不需要发生化学变化就能表现出来,都属于水的物理性质;水可以和二氧化碳反应,需要发生化学变化才能表现出来,是水的化学性质,故答案选ABC。
(2)
①锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:;
水中氢、氧元素的质量比为:,氢气燃烧生成水,属于化合反应,根据质量守恒定律,化学反应前后元素质量不变,水中氢、氧元素的质量比就等于参加反应的氢气和氧气的质量比,所以消耗氧气的质量为是氢气质量的8倍,即氧气的质量为16g;
②设该铁的氧化物的化学式为:,根据元素质量比等于相对原子质量乘以原子个数之比,可得:,即,所以该铁的氧化物的化学式为:,因此该反应的化学方程式为:,该反应为一种单质和一种化合物起反应生成另种一单质和另一种化合物,所以属于置换反应;
③科学家尼科尔森和卡莱尔得到氢气是方法为电解水的方法,反应的化学方程式为:;
④根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,以上实验都 能说明水是由氢元素的氧元素的组成的。
(3)
①活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,起吸附作用,可用活性炭除去水中的色素和异味,故填:吸附作用或吸附水中的色素和异味,表述合理即可;在吸附过程中,没有新物质生成,该过程属于物理变化;PP棉可以有效阻挡泥沙、铁锈、虫卵等大颗粒,是将水中固体不溶物分离出去,所以该作用与过滤类似;将PP棉折叠,可以提高净水效率,原因是增大水与PP棉接触面积,从而增大了过滤面积;
②硬水能降低肥皂的起泡能力,取水样加入肥皂水,振荡,泡沫丰富的为软水,泡沫稀少且有浮渣的为硬水,所以取净化后得到的纯净水少许,加入肥皂水,震荡,未发现白色垢状物,说明净化后的纯净水是硬水。
(4)
生理盐水密度近似为1.0 g/mL,根据溶液的质量等于溶液的密度乘以溶液的体积可得,500mL的生理盐水的质量近似为:,因此氯化钠的质量为:,所以水的质量为:,水的密度为1g/mL,即所需水的质量为:;用量筒量取水仰视读数,实际量得水的体积要比读数大,即使量得的水的体积比所需要水的体积大,因此会导致配出的溶液质量分数偏小,故填:<。
18. 长颈漏斗 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 浓硫酸 b 液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止 生成244mL氧气所需要的时间 0.3 溶液浓度太大,反应速率太快,不利于反应的控制和气体的收集 18.2 180.0 2H2O22H2O+O2↑
【详解】
(1)由图可知,仪器a的名称长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(2)实验室如用A装置制氧气,属于固固加热型,试管口有棉花,适合用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)实验室用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;浓硫酸具有吸水性,所以在D装置中盛放浓硫酸;二氧化碳密度比空气大,气体先在集气瓶底部聚集,所以用E装置收集,气体应从导管口b端通入;反应结束后关闭活塞,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,C中现象是液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;浓硫酸;b;液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止;
(4)①从设计原理看,要判断氧化铜是否是催化剂,首先判断能改变反应的速率,所以实验中的“待测数据”可以是指生成244mL氧气所需要的时间,故填:生成244mL氧气所需要的时间;
②244mL气体体积为0.244L,氧气的质量=氧气的体积×密度=0.244L×1.43g/L≈0.3g,故填:0.3;
(5)①实验室制取氧气时,要将30%的H2O2溶液稀释到6%,原因是30%的H2O2溶液浓度太大,反应速率太快,不利于反应的控制和气体的收集,故填:溶液浓度太大,反应速率太快,不利于反应的控制和气体的收集;
②设需30%的H2O2溶液体积为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,则1.1g/mL×x×30%=200g×3%,解得x≈18.2mL;
加水的质量为200g-1.1g/mL×18.2mL≈180.0g,需水的体积为180.0g÷1g/mL=180.0mL,故填:18.2;180.0;
③过氧化氢溶液在过氧化氢酶的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,故填:2H2O22H2O+O2↑。
19. 8 72 8% 28% 10 40 80
【详解】
(1)80g质量分数为10%的硝酸钠溶液中含溶质的质量为:;溶剂质量=溶液质量-溶质质量=80g-8g=72g;
(2)若向上述溶液中加入20g水,则所得溶液中溶质的质量分数为若向上述溶液中加入20g水,则所得溶液中溶质的质量分数为:;
(3)若向上述溶液中加入硝酸钠,完全溶解后所得溶液中溶质的质量分数为:;
(4)设应加入硝酸钠的质量为x, ,解得x=10g;
(5)设蒸发掉水的质量为y, ,解得y=40g;
(6)设应加水的质量为z,则 ,解得z=80g。
20. 溶解 50 A 溶质质量分数6.84%.
【详解】
(1)配制30g 10%的Na2CO3溶液步骤为:计算、称取、量取、溶解、转移。根据就近原则,量取水时应选用规格为50mL的量筒。最后将碳酸钠溶液转移到试剂瓶中,贴上标签备用,在标签上可以不必注明的是A.30g 。(2)Ba(OH)2溶液的溶质质量分数:,
解:设Ba(OH)2溶液的溶质质量为xg
Ba(OH)2 + Na2CO3= BaCO3↓+2NaOH。
171 106
X 21.2g×10%
= ,x=3.42g
Ba(OH)2溶液的溶质质量分数: ×100%=6.84%.
答:Ba(OH)2溶液的溶质质量分数为6.84%.
21. 集气瓶 D 控制反应的发生或停止 Ⅱ、Ⅲ 能
解:设需要硫酸的物质的量为.
所需要硫酸的质量为:0.1mol×98g/mol=9.8g
所需要稀硫酸的质量为:9.8g÷9.8%=100g
【详解】
①仪器a名称为集气瓶。
②A装置制取氧气属于固固加热型,试管口没有棉花,所以应该选用氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气,反应的化学方程式为:;氧气不易溶液于水且不和水反应,因此收集较纯净的氧气用排水法,收集装置选D。
③实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸,反应的化学方程式为:;
该装置是长颈漏斗、有孔隔板、弹簧夹、试管的组合,其优点是能控制反应的发生和停止;
由图示可知,装置内气体压强由小到大,再由大到小,所以是药品接触产生气体,气体在试管内聚集,气压增大,当打开弹簧夹后,产生的气体排出,气压减小,因此,对应的操作是Ⅱ、Ⅲ。
④锌和稀硫酸在常温下反应生成氢气,属于固液常温型制取气体,且锌为固体颗粒物,能置于有孔隔板之上,所以能选用E装置制取氢气;制取0.1mol的氢气所需要稀硫酸的质量根据化学方程式可求出,详解见答案。
22. AED CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ② 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ 将装置Ⅱ中装满水,打开K1,关闭K2(也就是用排水法收集氧气). 无水硫酸铜、 白色粉末变成蓝色 bcda 2.5g C(顺序颠倒、不带单位均不给分) Cu
【详解】
大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,是固液在常温下反应,可用装置A作为发生装置;二氧化碳密度大于空气的密度,易溶于水,我们用装置D收集;又因为要收集干燥的二氧化碳,所以要在AD之间连接装置E,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)根据装置I、Ⅱ的导管进出口顺序可知,装置Ⅱ只能用来收集难溶于水或密度比空气小的气体,因此利用装置I、Ⅱ可收集H2,故选②;
(3)反应物是过氧化钠(Na2O2)与水,生成物是氧气和氢氧化钠,此反应的化学式是:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑;因氧气不易溶于水,可用排水法收集,改进措施是:将装置Ⅱ中装满水,打开K1,关闭K2(也就是用排水法收集氧气);
(4)检验水一般用无水硫酸铜,无水硫酸铜遇水变蓝;
(5)①从KCl和MnO2混合物中回收二氧化锰,根据MnO2不溶于水,而KCl溶于水所以可按溶解、过滤、洗涤、烘干顺序回收MnO2;
②氯化钾晶体配制50g质量分数为5%的氯化钾溶液,需要氯化钾的质量为:50×5%=2.5g;
③在过滤、蒸发操作中都要用到玻璃棒,过滤实验中要用玻璃棒引流;蒸发实验中要用玻璃棒搅拌;
(6)设假设6.5g金属都是锌时,可生成氢气x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
6.5g x
x=0.2g
可知6.5g都是锌可生成氢气0.2g,而6.5g含杂质的锌也生成0.2gH2,说明杂质也有与酸反应金属存在,但考虑到铝、铁、镁的相对原子质量都比锌小,再由规律:相同价态、相同质量不同种金属与足量的酸反应相对原子质量越小,产生的氢气越多,由此推知,杂质至少由两种金属组成,且每种组成中都含有Cu。答案第1页,共2页