人教版九年级化学下册第九单元溶液单元测试
考试时间:90分钟;命题人:化学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、四个图像分别与选项的操作相对应,其中合理的是
A. 向一定量的水中不断加入氯化钠
B. 恒温蒸发氯化钠的饱和溶液
C. 双氧水与二氧化锰反应
D. 高温条件下一氧化碳还原化铜
2、打卤面是山西的一种传统面食,调料“卤”的做法是将各种食材、调味品加入水中熬煮而成,下列物质加入水中,能得到溶液的是
A.木耳 B.韭菜 C.鸡蛋 D.食盐
3、a、b、c、d四只烧杯中分别盛有10℃、T1℃、T2℃、T3℃不同温度的水各100g,分别向其中加入50g硝酸钾,充分溶解后的情况如下图所示,下列有关判断正确的是
A.T1℃<T2℃<T3℃
B.T2℃时,硝酸钾的溶解度为50g/100g水
C.a、b、c三只烧杯中的溶液都是饱和溶液
D.四只烧杯中溶液的溶质质量分数大小关系为:a4、某温度下有一杯饱和的硝酸钾溶液,欲使其溶质的质量分数发生改变,下列操作可行的是
A.加入一定质量的硝酸钾晶体 B.升高温度
C.降低温度 D.恒温蒸发溶剂
5、分类正确的是
A.单质:冰、铁、碳 B.氧化物:生石灰、干冰、石墨
C.溶液:矿泉水、石灰水、蒸馏水 D.晶体:胆矾、氯化钠、硝酸钾
6、发生结晶现象的溶液,一定是
A.浓溶液 B.稀溶液 C.饱和溶液 D.不饱和溶液
7、某实验小组提纯粗盐并配制10%NaCl溶液的部分操作如下,下列有关叙述错误的是
A.④中缺少玻璃棒引流溶液
B.①中玻璃棒的作用是搅拌,加速食盐溶解
C.装瓶保存时洒出少量溶液会导致浓度偏低
D.当②蒸发皿中出现较多固体时,停止加热
8、逻辑推理是化学学习常用的思维方法。下列说法正确的是
A.金属能和稀盐酸反应生成气体,所以能和稀盐酸反应生成气体的物质一定是金属
B.化合物是由不同元素组成的,则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
C.原子核是由质子和中子构成的,所以任何原子的原子核内都含有质子和中子
D.将不饱和溶液转化为饱和溶液,则该溶液溶质的质量分数一定增大
9、放入水中,能形成溶液的物质是
A.面粉 B.麻油 C.食盐 D.泥土
10、甲、乙、丙三种固体的溶解度曲线如图1所示并进行如图2的实验。下列说法错误的是
A.图2中试管内所盛饱和溶液的溶质为对应图1溶解度曲线中的丙
B.将甲、乙、丙饱和溶液从t2℃降温到t1℃,溶质的质量分数:甲=乙>丙
C.t3℃时,90g甲的饱和溶液中含40g溶质
D.当甲中混有少量乙时,可采用降温结晶的方法提纯甲
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、化学与我们的生产、生活息息相关。
(1)厨房用洗洁精除去油污,利用了洗洁精的_____作用。
(2)活性炭包能有效除去空气中的有害气体,因为是活性炭具有_________性。
(3)生活中铜用做导线,利用了铜的延展性和______性。
(4)喝了汽水后常常会打嗝,说明气体溶解度随着温度的升高而_____。
(5)扑灭森林火灾的有效方法之一,是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉。其灭火原理是___。
2、如图是某输液瓶标签上的部分内容。由此可知,葡萄糖由___种元素组成,其中葡萄糖中碳与氢元素的质量比为___。要把100g这种葡萄糖溶液稀释为1%的溶液,需要加入水的质量为___g。
3、研究溶液对于生产、生活有着重要意义。
(1)水是常用溶剂,某同学进行图甲实验。
①倾斜a试管,沿内壁缓缓加入乙醇,不振荡,现象是_______。
②由实验可知,溶质状态可以是_____________。
③实验结束后,用洗涤剂洗净b试管,原理是____________。
(2)图乙是A、B、C三种物质(不含结晶水)的溶解度曲线。
①P点的含义是____________。
②将t2℃时90gA的饱和溶液降温至t1℃,析出A的质量为__________。
③t2℃时,若从A和B两种物质的饱和溶液中析出等质量的固体,需蒸发掉较多水的是________(填“A”或“B”)物质的饱和溶液。
(3)按图丙所示装置,将液体x注入装有固体y的试管中,会导致U形管中a端液面低于b端液面,则试剂x、y的组合可能是 。
A.水、硝酸铵 B.水、氢氧化钠
C.水、氧化钙 D.稀盐酸、镁
4、NaCl、KNO3两种固体的溶解度曲线如图1。
(1)20℃时,硝酸钾的溶解度为______。
(2)提纯混合溶液中的硝酸钾,进行如图2实验。操作Ⅱ的名称为______。
(3)20℃时,将等质量的NaCl、KNO3固体分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图3,加热到60℃时现象如图4(不考虑水分蒸发)。
请根据图1回答:甲烧杯中加入的固体是______(填“KNO3”或“NaCl”)。对乙烧杯中溶液的分析,正确的是______(选填编号)。
A.从20℃升温到60℃,溶质质量没有改变
B.若对20℃溶液降温,一定会析出晶体
C.20℃时,溶质与溶剂的质量比为31.6:100
D.60℃时,溶液一定是不饱和溶液
5、下列是MgSO4和KC1的溶解度表及溶解度曲线。
温度/℃ 20 30 40 50 60 70 80 90
溶解度/g MgSO4 33.7 38.9 44.5 50.6 54.6 55.8 52.9 52.2
KC1. 34.0 37.0 40.0 42.6 45.5 48.3 51.1 54.0
请分析后回答下列问题:
(1)代表KCl溶解度曲线的是__________(填“甲”或“乙”)。
(2)t3℃时,等质量的两种物质饱和溶液,均降温到t1℃,析出晶体质量关系甲__________乙(填“>”“<”或“无法确定”).
(3)t2℃的范围为 (填字母)。
A.30-40 B.40-50 C.70-80 D.80-90
(4)t3℃时MgSO4的饱和溶液降温到t1℃,溶液中溶质的质量分数的变化情况是 (填字母)。
A.始终不变 B.先增大后减小 C.先减小后增大 D.先不变后减小 E.先不变后增大
三、计算题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、向80g15%的NaNO3溶液中加入28gNaNO3固体后,发现有8 gNaNO3未溶解,则形成的溶液中溶质的质量分数是多少?(写解题过程)
2、将一定质量的大理石投入50g稀盐酸中,恰好完全发应,放出气体的质量与反应时间的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)完全反应后生成二氧化碳气体的质量为___________g;
(2)所用盐酸溶液中溶质的质量分数?(写出计算过程,结果精确到0.1%)
3、将20.0g稀盐酸逐滴加入到10.0g溶质质量分数为4.0%的氢氧化钠溶液中,边滴加边搅拌随着稀盐酸的滴加,溶液的pH变化情况如图所示,溶液的温度变化如表所示(不考虑反应过程中热量散失)。
反应时间/s 0 10 20 30 40 50 60
溶液温度/℃ 20.5 20.6 20.7 20.8 20.9 20.8 20.7
(1)当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度是_________℃。
(2)计算稀盐酸溶质的质量分数(精确到0.1%)。
4、 “黄铜”即铜锌合金,古代称为“俞石”。由于外观酷似黄金,常被不法商販冒充黄金出售。某实验小组为了辨别真伪,用该合金与稀盐酸反应,将三次实验所得相关的数据记录如下:
物质质量 第一次 第二次 第三次
所取合金的质量/g 25 25 50
所用稀盐酸的质量/g 120 160 100
充分反应后,剩余物总质量/g 144.6 184.6 149.6
(1)根据上表数据分析,合金中的锌与稀盐酸恰好完全反应时,所取合金与稀盐酸的质量比为___________。
(2)计算铜锌合金中的铜的质量分数为___________。
(3)计算第3次实验完全反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
5、请你仔细分析如图所示的实验过程和提供的数据,计算反应后所得溶液中溶质的质量分数是____?
四、实验探究(5小题,每小题5分,共计25分)
1、某小组同学向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液,发现有大量气泡和水雾生成。小组同学对H2O2分解反应进行了深入的研究。
Ⅰ.探究水雾产生的原因
(进行实验)分别向三只试管中依次加入0.5gMnO2和30mL溶质质量分数不同的H2O2溶液,用温度传感器测定反应过程中溶液温度的变化,现象如下。
溶液 5%H2O2溶液 10%H2O2溶液 30%H2O2溶液
温度变化
水雾 有少量水雾 有较多水雾 有大量水雾
(解释与结论)
(1)在MnO2作催化剂的条件下,H2O2发生分解反应的化学方程式为_______,该反应_______热量(填“吸收”或“放出”)。
(2)H2O2溶液的溶质质量分数与反应中溶液温度变化的关系是_______。
(3)根据以上实验,可得出的结论是_______。
Ⅱ.探究影响H2O2分解反应速率的因素。
(实验方案)
试验编号 H2O2溶液 蒸馏水 催化剂 温度/°C
溶质质量分数 I'/ mL I'/ mL
① 10% 10 20 无催化剂 20
② 10% 10 20 0.5gMnO2 20
③ 10% 15 x 0.5gMnO2 20
(4)对比实验①②,目的是探究_______与H2O2分解反应速率是否有关。
(5)实验②③,目的是探究溶质质量分数与H2O2分解反应速率是否有关,则实验③中x是_______(填字母序号)。
a 15 b 30
(实验过程及分析)
在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验,用压强传感器测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化,实验数据如下图所示。
(6)能证明溶质质量分数对H2O2分解反应速率有影响的证据是_______。
2、小红同学通过对化学上册内容的学习,越来越觉得化学有意思。下面是她最近这段时间的两个学习经历,请同学们阅读之后完成下面的问题。
Ⅰ、小红发现,金店里有两种不同的“白金”,单价相差悬殊,小红很好奇,打算进行研究。
(查阅资料)市场上所谓的“白金”通常有两种,一种是金、镍、铜、锌的合金,称为白色金;另一种是铂金,铂是一种银白色的贵重金属,用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等,俗称“白金”一元素符号Pt。小红结合化学课上学习的金属活动性顺序,展开了下列实验活动。
(1)鉴别两种白金,她的方法可能是_____。
(2)探究Zn、Ni(镍)、铜的活动性顺序。
(作出假设)对三种金属的活动性顺序提出可能的假设:①Zn>Ni>Cu;②Zn>Cu>Ni你觉得还有其他的可能性吗?请把它们写出来(一种即可)
假设:③_____
(查阅资料)小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表,且得知镍能与酸反应。
OH- CI-
Ni2+ 不 溶 溶 溶
(设计实验)同温下,取大小、厚度相同的这三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象。
(记录现象)请帮助小红把实验现象填写完整
金属 Ni Zn Cu
与盐酸反应的现象 气体产生缓慢金属逐渐溶解 气体产生激烈金属迅速溶解 _____
(得出结论)原假设中正确的是_____(填序号),写出镍与盐酸反应的化学方程式_____。
(结论应用)
①根据探究结果,请你预测镍与硫酸铜溶液_____(填“能”或“不能”)反应,理由是_____。
②除小红的实验设计外,你能否象小红一样,设计另一组实验,也这样一次验证上述假设的正确与否,你的设计所用的一组物质的化学式是_____(只写出一组即可)。
Ⅱ、小红同学按照下面的操作过程示意图配制50g质量分数为5%的氯化钠溶液:
试回答:
(1)配制该氯化钠溶液的正确的操作顺序是(____)
A ④⑤①②③ B ①②③④⑤ C ③④①②⑤ D ②①④③⑤
(2)⑤操作中应称量氯化钠的质量是_____g。放好砝码和游码后,向托盘上加氯化钠时,若指针偏向分度盘的左边,应进行的操作是_____。
(3)②操作应选用_____mL的量筒(从10mL、100mL中选择);量水时,量筒必须平放,视线要跟量筒凹液面的_____处保持水平。若俯视读数,则所配氯化钠溶液的溶质质量分数会_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)③操作的作用是_____。
3、化学是一门既有趣又实用的科学。化学实验中蕴含着许多有趣的知识。如图1所示,实验课上老师往试管里加入适量固体a,随着固体a的溶解,锥形瓶内有少量KNO3晶体析出,一段时间后又全部溶解。接着,老师用毛笔蘸饱和KNO3溶液在滤纸上书写“字”字,待滤纸上的字迹晾干后,用带火星的木条轻轻地接触纸上的“字”,立即有火星出现,并缓慢地沿着字的笔迹蔓延(如图2),但“字”燃烧完后火星就熄灭了。轻敲纸片,灰烬掉落,纸上呈现一个镂空的“字”字(如图3)。
(1)同学们经过讨论分析,认为固体a的成分可能是__________(填NH4NO3或NaOH);
为了弄清楚“火龙写字”的原理,兴趣小组同学进行了如下探究:
(提出问题)为什么滤纸上写过字的地方遇火星能燃烧?
(查阅资料)硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(KNO2)和一种气体单质。
(猜想与假设)硝酸钾受热分解生成的气体单质是什么?
猜想一:氮气:猜想二:氢气;猜想三:氧气:猜想四:二氧化氮。
小东同学从物质分类的角度分析,认为猜想___________不正确;小西同学从质量守恒定律的角度分析,认为猜想___________不正确。
(2)(实验探究)为进一步确定气体的成分,小组同学设计了以下实验:
步骤 实验操作 实验现象 实验结论
i 取少量硝酸钾晶体放入试管中加热 晶体颗粒会跳动,且变小变少 猜想三正确
ii 将带火星的木条伸入试管中 ___________
(交流总结)滤纸上写过字的地方遇火星能燃烧的原因是______________(写出化学反应方程式)。
4、仔细阅读下面的探究实验信息,回答相关问题。
Ⅰ.(实验目的)探究溶解过程中,溶液温度的变化情况。
Ⅱ.(查阅资料)
(1)物质溶解于水的过程包括吸收热量(Q吸)的扩散过程和放出热量(Q放)的水合过程。
(2)通常状况下,水的凝固点为0℃、沸点为100℃。
Ⅲ.(提出猜想)物质溶解过程中,溶液的温度可能升高或降低或不变。
Ⅳ.(实验探究)某探究小组的同学设计了如图所示的两种实验方案。图2所示的实验方案中,每次加入物质b之前,均使用温度计控制热水温度,使之保持在99.5℃。
Ⅴ.(实验结论)
(1)图1所示实验中,发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰,说明溶液温度_____(填“升高”或“降低”或“不变”)。
(2)图2所示实验中,若加入物质b后,热水会突然沸腾,说明溶液温度_____(填“升高”或“降低”或“不变”)。
Ⅵ.(拓展实验)按照图3所示进行实验。若物质c为NaOH,则U型管内的左边液面将_____(填“高于”或“低于”或“等于”)右边液面。
Ⅶ.(反思交流)
(1)该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论,分析得出:若Q吸_____Q放(填“>”或“<”或“=”,下同),则溶液温度升高;若Q吸与Q放的大小关系刚好与前者相反,则溶液温度降低;若Q吸_____Q放,则溶液温度不变。
(2)在图2所示实验中,小张同学对实验现象很感兴趣,他继续向热水中加入相同质量的物质b,又看到沸腾现象,至烧杯中出现固体物质后,再继续加入相同质量的物质b,就看不到沸腾现象。请解释不再产生沸腾现象的原因_____。
5、下表列出了硝酸钾在不同温度时的溶解度。
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/g 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110
某兴趣小组做了以下实验:
(1)上述实验过程中得到的溶液一定属于不饱和溶液的是__________(填序号),⑤所对应的实验现象是_________。
(2)实验过程中,溶质的质量分数一定相等的是__________(填序号)。
(3)为了回收硝酸钾晶体,小组同学提出了如下方案处理实验后的废液:将⑤继续冷却至0℃,过滤,共可回收得到硝酸钾固体______ g。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
A、向一定量的水中不断加入氯化钠,溶质的质量不断增加,直到溶液饱和,不能再溶解氯化钠,此时溶质质量不再改变,溶质质量变化趋势是先增后不变,故选项正确;
B、恒温蒸发氯化钠的饱和溶液,溶解度不变,饱和溶液的溶质质量分数不变,故选项错误;
C、双氧水与二氧化锰反应过程中会产生水,但原本双氧水里就有水,溶液中水的质量起点不为零,故选项错误;
D、高温条件下一氧化碳还原化铜,每28份质量的一氧化碳与80份质量的氧化铜反应,氧化铜反应消耗的质量大于一氧化碳,故选项错误。
故选:A。
2、D
【详解】
木耳、韭菜、鸡蛋不溶于水;食盐溶于水形成均一、稳定的混合物,属于溶液。
故选D。
3、D
【详解】
A 、硝酸钾溶解度随温度升高而变大,a中硝酸钾没有完全溶解,b中比a溶解更多,c、d中完全溶解,可以判断出T1℃<T2℃,但是T2℃和T3℃的大小不能判定,故A错误;
B、T2℃时,硝酸钾全部溶解,此时此温度下硝酸钾溶液是否是饱和溶液不能确定,所以此温度下溶解度是否是50g不能确定,故B错误;
C、a、b中溶质没有完全溶解,此时溶液为饱和溶液。c、d中在各自温度下的溶解度未知,所以不能判定是否饱和,故C错误;
D、a中硝酸钾没有完全溶解,b中比a溶解更多,cd中溶质全部溶解,溶质cd大于b,b大于a,溶剂相同,此时cd的溶质质量分数大于b,b的溶质质量分数大于a的。c、d中完全溶解,此时c、d溶液质量相同,溶质质量相同,溶质质量分数相同。综上溶质质量分数a<b<c=d。
故选D。
4、C
【分析】
【详解】
A.饱和的硝酸钾溶液不能继续再溶解硝酸钾,所以加入一定质量的硝酸钾晶体不能改变饱和溶液的溶质质量分数,该操作不可行;
B.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,升高温度,硝酸钾的溶解度会升高,但溶液中溶质与溶剂的质量均不变化,所以溶质的质量分数也不会改变,操作不可行;
C.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,硝酸钾的饱和溶液降温会析出晶体硝酸钾,溶液中溶质质量减小,故溶液的溶质质量分数也减小,操作可行;
D.恒温蒸发溶剂,硝酸钾的饱和溶液析出晶体硝酸钾,但溶液仍为饱和溶液,温度不变,硝酸钾的溶解度不变,故硝酸钾的溶质质量分数不会改变,操作不可行;
故选C。
【点睛】
5、D
【详解】
A、冰属于化合物,铁、碳属于单质,故选项错误;
B、生石灰是氧化钙的俗名,干冰是固体二氧化碳,生石灰、干冰属于氧化物,石墨是碳单质,属于单质。故选项错误;
C、矿泉水、石灰水属于溶液,蒸馏水属于纯净物。故选项错误;
D、胆矾、氯化钠、硝酸钾都属于晶体。故选项正确。
故选:D。
6、C
【详解】
固体溶质从其饱和溶液中以晶体的形式析出的过程是结晶,所以发生结晶现象的溶液,一定是饱和溶液,故选C。
7、C
【详解】
A、④为过滤,过滤中,应遵循“一贴、二低、三靠”的原则,故图中缺少玻璃棒引流,不符合题意;
B、①为溶解,溶解时玻璃棒的作用是搅拌,加速食盐溶解,不符合题意;
C、装瓶保存时洒出少量溶液,溶液具有均一性,不会导致浓度偏低,符合题意;
D、当②蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将其蒸干,不符合题意。
故选C。
8、B
【详解】
A、活泼金属能与稀盐酸反应放出气体,但能与稀盐酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属,也可能是碳酸盐等,选项A错误。
B、化合物是由不同种元素组成的纯净物,化合物是由不同元素组成的,则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,选项B正确;
C、原子核是由质子和中子构成的,但原子的原子核内不一定都含有质子和中子,例如某些氢原子中没有中子,选项C错误;
D、不饱和溶液转化为饱和溶液,若采用的是改变温度至恰好饱和的方法,溶液的组成没有发生改变,溶质的质量分数不变,选项D错误。
故选:B。
9、C
【详解】
A、面粉不能溶解在水中,不能形成溶液,故选项A不符合题意;
B、麻油不能溶解在水中,不能形成溶液,故选项B不符合题意;
C、食盐能溶解在水中,能形成溶液,故选项C符合题意;
D、米兔不能溶解在水中,不能形成溶液,故选项D不符合题意。
故选:C。
【点睛】
10、B
【详解】
A:向烧杯中加入生石灰,生石灰与水反应放出大量的热。烧杯中水温度升高,试管温度升高,试管内所盛饱和溶液有晶体析出,说明试管内所盛饱和溶液的溶质的溶解度随温度的升高而减小,为对应图1溶解度曲线中的丙。A正确。
B:将甲、乙、丙饱和溶液从t2℃降温到t1℃,甲、乙溶解度变小,甲、乙仍然是饱和溶液,此时乙的溶解度大于甲的溶解度。溶质的质量分数甲小于乙,而丙的溶解度变大,但溶质的质量分数不变,仍然最小。所以将甲、乙、丙饱和溶液从t2℃降温到t1℃,溶质的质量分数:乙>甲>丙。B错。
C:t3℃时,甲的溶解度是80g ,即100g水最多溶解80g甲,也就是说180g甲的饱和溶液中含80g溶质;即t3℃时,90g甲的饱和溶液中含40g溶质。C正确。
D:甲的溶解度受温度变化影响很大,乙的溶解度受温度变化影响不大。所以当甲中混有少量乙时,可采用降温结晶的方法提纯甲。D正确。
综上所述:选择B。
二、填空题
1、
(1)乳化
(2)吸附
(3)导电
(4)减小
(5)清除可燃物
【分析】
(1)
洗洁精具有乳化作用,可以使油污更容易洗去,故填:乳化;
(2)
活性炭具有吸附性,可除去有害气体,故填:吸附;
(3)
铜导电是利用了铜的导电性,故填:导电性;
(4)
气体的溶解度随着温度的升高而减小,故填:减小;
(5)
灭火的原理:清除可燃物、隔绝空气或氧气、降低温度至可燃物着火点以下,将大火蔓延路线前的一片树木砍掉是清除可燃物达到灭火的效果,故填:清除可燃物。
2、3三 6∶1 400
【详解】
由标签上的部分内容可知,葡萄糖的化学式为C6H12O6,则说明葡萄糖由碳、氢、氧三种元素组成,其中葡萄糖中碳、氢元素的质量比为;
根据浓溶液的质量×浓溶液的溶质质量分数=稀溶液的质量×稀溶液的溶质质量分数,则要把100g这种葡萄糖溶液稀释为1%的溶液,设需要加入水的质量为x,;
故填:3(或三);6:1;400。
3、
(1) 一开始,液体分层,上层为无色,下层为红色。一段时间后,溶液变为均匀的红色 固态、液态、气态 洗涤剂有乳化作用,可将植物油分散成小液滴被水冲走
(2) t1℃时BC的溶解度相等,都为45g 27.5g B
(3)BCD
【分析】
(1)
①乙醇密度比水小,如不振荡,开始乙醇会在水上部,但因为乙醇和水互溶,所以一段时间后会形成溶液。所以现象是一开始,液体分层,上层为无色,下层为红色。一段时间后,溶液变为均匀的红色。
②从酒精、高锰酸钾、二氧化碳与水均可形成溶液,可知溶质状态可以是固态、液态、气态。
③洗涤剂有乳化作用,可将植物油分散成小液滴被水冲走。所以使用洗涤剂洗净b试管。
(2)
①P点是BC两个溶解度曲线的交点,表示t1℃时BC的溶解度相等,都为45g。
②t2℃时A的溶解度为80g,所以90gA中有溶质的质量为。溶剂的质量为90g-40g=50g。t1℃A的溶解度为25g,50g水中可以溶解12.5gA。所以析出A的质量为40g-12.5g=27.5g。
③t2℃时A的溶解度较高,所以AB饱和溶液中蒸发掉相同质量的水,甲析出的晶体较多。则从A和B两种物质的饱和溶液中析出等质量的固体,需蒸发掉较多水的是B。
(3)
U形管中a端液面低于b端液面说明试管中气体受热气体变大了。
A、水中溶解硝酸铵,吸热,温度降低。
B、水中溶解氢氧化钠,放热,温度升高。
C、水和氧化钙反应,放热,温度升高。
D、稀盐酸和镁反应,放热,温度升高。
故选BCD。
【点睛】
4、
(1)31.6g
(2)降温结晶
(3) KNO3 AD
【分析】
(1)
由图可知,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,故填:31.6g。
(2)
硝酸钾溶解度随温度变化较大,提纯混合溶液中的硝酸钾,溶解、降温结晶、过滤,操作Ⅱ的名称为降温结晶,故填:降温结晶。
(3)
20℃时,将等质量的NaCl、KNO3固体分别加入到盛有100g水的烧杯中,甲部分溶解,乙全部溶解,乙溶解度大,由图1可知,甲为硝酸钾,乙为氯化钠。
A、从20℃升温到60℃,氯化钠溶解度缓慢变大,溶质质量没有改变,正确。
B、乙烧杯中溶液可能是不饱和溶液,若对20℃溶液降温,不一定会析出晶体,错误。
C、20℃时,硝酸钾有固体不溶解,说明溶质质量大于31.6g,溶质与溶剂的质量比大于31.6:100,错误。
D、乙烧杯中溶液可能是不饱和溶液,也可能是刚刚饱和,升高温度,溶解度变大,60℃时,溶液一定是不饱和溶液,正确。
故填:KNO3:AD。
5、
(1)甲
(2)>
(3)D
(4)D
【分析】
(1)
KCl溶解度曲线随温度的增加一直增加,为曲线甲。
(2)
t3℃时,甲溶解度大于乙,则等质量的两种物质饱和溶液,甲的溶质多,溶剂少。降低温度,到t1℃两物质溶解度均下降,且在该温度下相等。因甲溶剂少,所以在该温度下,甲溶液中的溶质少。所以甲析出晶体的质量更多。所以析出晶体质量关系甲>乙。
(3)
t2℃乙溶解度已经开始随温度的升高而降低,初步判断为70℃以后。该温度下甲、乙的溶解度相等,利用表中给出溶解度描点作图,可进一步确定相交的点为80℃~90℃。故选D。
(4)
开始硫酸镁的溶解度随温度的降低而增大,溶液从饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变。然后硫酸镁的溶解度随温度的降低而降低,溶液从不饱和溶液变为饱和溶液,溶质质量分数不变。继续降温,有溶质析出,溶液的溶质质量分数减小。故选D。
【点睛】
三、计算题
1、32%
解所得溶液中溶质质量分数为:
答:所得溶液中溶质质量分数为32%。
【详解】
详解见答案。
2、
(1)2.2
(2)设参与反应的盐酸中溶质的质量为x
x=3.65g
所用盐酸溶液中溶质的质量分数=×100%=7.3%
答:所用盐酸溶液中溶质的质量分数为7.3%。
【解析】
(1)
根据图示分析可知,生成二氧化碳的质量为2.2g;
(2)
见答案。
3、
(1)20.9
(2)设:稀盐酸溶质的质量为x
答:稀盐酸溶质的质量分数3.7%
【解析】
(1)
中和反应是一个放热的反应,当温度最高时中和反应恰好完全反应,所以当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度是20.9℃。
(2)
详解见答案
4、
(1)1:4(或25:100)
(2)解:设25g铜锌合金中锌的质量为x
x=13g
25g铜锌合金中铜的质量为25g-13g=12g,铜锌合金中的铜的质量分数为
(3)解:设第三次完全反应后生成的氯化锌质量为y
y=27.2g
反应后溶液质量为参加反应锌13g与稀盐酸100g减去生成氢气0.4g,故反应后溶液质量为13g+100g-0.4g=112.6g,反应后溶液中溶质质量分数为: 。
【分析】
(1)
25g合金和120g稀盐酸产生0.4g氢气,25g合金和160g稀盐酸产生0.4g氢气,说明25合金完全反应可以产生0.4g氢气,50g合金和100g稀盐酸也能产生0.4g氢气,说明100g稀盐酸完全反应可以产生0.4g氢气,故25g合金中的锌和100g稀盐酸恰好完全反应,故所取合金与稀盐酸的质量比为25:100=1:4;
(2)
解析见答案;
(3)
解析见答案。
【点睛】
5、12.7%
【详解】
解:设产生氢气的质量为x,反应后所得氯化亚铁的质量为y,
反应后所得溶液中溶质的质量分数为 。
所以反应后所得溶液中溶质的质量分数是12.7%,故填:12.7。
四、实验探究
1、 放出 H2O2溶液的溶质质量分数越大,温度升高的速率越快 过氧化氢溶液溶质质量分数越大,反应速率越快 二氧化锰(催化剂) a p1时,t1≠t2
【详解】
解释与结论:
Ⅰ(1)在MnO2作催化剂的条件下,H2O2发生分解生成水和氧气,反应的化学方程式为;
该反应过程中溶液温度升高,放出热量。
(2)该反应为放热反应,温度升高说明反应正在进行,H2O2溶液的溶质质量分数与反应中溶液温度变化的关系是反应中H2O2溶液的溶质质量分数越大,温度升高的速率越快。
(3)根据以上实验,过氧化氢溶液溶质质量分数越大,温度升高得越快,可得出的结论是过氧化氢溶液溶质质量分数越大,反应速率越快。
Ⅱ.探究影响H2O2分解反应速率的因素。
【实验方案】
试验编号 H2O2溶液 蒸馏水 催化剂 温度/°C
溶质质量分数 I'/ mL I'/ mL
① 10% 10 20 无催化剂 20
② 10% 10 20 0.5gMnO2 20
③ 10% 15 x 0.5gMnO2 20
(4)对比实验①②,①②中其他条件相同,②中有催化剂二氧化锰,目的是探究二氧化锰(催化剂)与H2O2分解反应速率是否有关。
(5)实验②③,目的是探究溶质质量分数与H2O2分解反应速率是否有关,应保持其他条件相同,过氧化氢溶质质量分数不同,即10+20=15+x,x=15;故填:a。
实验过程及分析:
实验②和实验③是探究过氧化氢溶液的溶质质量分数对过氧化氢分解反应速率的影响,要证明过氧化氢溶液的溶质质量分数对过氧化氢分解反应速率的影响,可测定收集相同体积氧气所需要的时间长短来判断,并且恒温恒容的密闭容器中,气体的体积之比等于其压强之比,所以能证明过氧化氢溶液的溶质质量分数对过氧化氢分解反应速率有影响的证据是压强为p1时,t1≠t2。
2、将样品放入稀盐酸中,如果有气泡生成,则是金、镍、铜、锌合金;如果无气泡生成,则为铂金(合理即可) Ni>Zn>Cu 无明显现象 ① 能 镍的活泼性比铜强 Zn、NiCl2溶液、Cu A 2.5g 减少氯化钠的质量 100 最低 偏大 加速溶解
【详解】
Ⅰ、[查阅资料](1)白色金中含有锌能与酸反应生成氢气,而铂金的主要成分是铂,排在氢的后面,不与酸反应生成氢气,可以采用加酸的方法鉴别,故方法为:将样品放入稀盐酸中,如果有气泡生成,则是金、镍、铜、锌合金;如果无气泡生成,则为铂金。
[作出假设]由于在金属活动性顺序中已知锌的活动性比铜强,加上镍后的顺序只能为①Zn>Ni>Cu;②Zn>Cu>Ni;③Ni>Zn>Cu;
[记录现象]由于铜排在氢的后面,不和稀盐酸反应,因此无明显现象。
[得出结论]判断金属的活动性顺可根据金属与酸反应的剧烈程度或产生气泡的快慢来判断,由实验现象可知,锌反应最剧烈,最活泼;镍产生气体慢,次之;铜不反应,最不活泼,因此原假设中正确的是①;镍与稀盐酸反应生成氯化镍和氢气,化学方程式为 。
[结论应用]①根据探究结果,Zn>Ni>Cu可知镍的活泼性比铜强,故镍与硫酸铜溶液能反应。
②比较三种金属的活动性强弱可以通过“两金夹一盐”,含义是:用两头的金属放在中间金属的盐溶液中,通过现象得出三种金属的活动性顺序,因此所用物质的化学式:Zn、NiCl2溶液、Cu。
Ⅱ、(1) 配制该氯化钠溶液的步骤是:计算、称量、溶解,故正确的操作顺序是④⑤①②③,故选:A。
(2) 氯化钠的质量是50g×5%=2.5g,由托盘天平的使用方法可知:指针偏左,说明左盘氯化钠的质量重,应减少氯化钠的质量。
(3)由上题可知需要氯化钠的质量为2.5g,所以需要水的质量为47.5g,合47.5mL,故应选100mL量筒;量水时,量筒必须平放,视线要跟量筒凹液面的最低处保持水平,若俯视读数,读数偏大,实际水的体积偏小,则所配氯化钠溶液的溶质质量分数会偏大。
(4) ③操作中玻璃棒的作用是加速溶解。
3、NH4NO3 四 二 带火星的木条复燃 2KNO3 2KNO2+O2↑
【详解】
(1)试管里加入适量固体a,随着固体a的溶解,锥形瓶内有少量KNO3晶体析出,说明加入a后溶液的温度降低,NH4NO3溶于水后会吸热,所以a是NH4NO3;
猜想与假设:
二氧化氮不是单质,所以猜想四不正确;化学反应前后元素的种类不变,硝酸钾中不含有氢元素。反应后不可能生成氢气,猜想二不正确;
实验探究:
由于猜想三正确,气体是氧气,氧气具有助燃性,可以取硝酸钾晶体放在试管中加热,然后将带火星的木条伸入试管中,观察到带火星的木条复燃,证明生成的是氧气;
分析总结:
滤纸上写过字的地方遇火星能燃烧的原因是硝酸钾受热分解产生氧气,氧气有助燃性,写过字的滤纸附近氧气的浓度增加,硝酸钾受热分解的方程式为:2KNO3 2KNO2+O2↑。
4、降低 升高 低于 < = 溶液已达饱和,不能再溶解物质b,不能再使溶液温度升高到100℃
【详解】
(1)图1所示实验中,发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰,说明溶液温度降低。
(2)图2所示实验中,若加入物质b后,热水会突然沸腾,说明溶液温度升高。
Ⅵ.拓展实验:按照图3所示进行实验。若物质c为NaOH,NaOH固体溶于水放热,装置内温度升高,压强变大,则U型管内的左边液面将低于右边液面。
Ⅶ.反思交流
(1)该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论,分析得出:若Q吸<Q放,放出的热量多,则溶液温度升高;若Q吸与Q放的大小关系刚好与前者相反,则溶液温度降低;若Q吸=Q放,则溶液温度不变。
(2)在图2所示实验中,小张同学对实验现象很感兴趣,他继续向热水中加入相同质量的物质b,又看到沸腾现象,至烧杯中出现固体物质后,再继续加入相同质量的物质b,就看不到沸腾现象。请解释不再产生沸腾现象的原因:溶液已达饱和状态,不能再溶解物质b,不能再使溶液温度升高到100℃。
5、①③④ 析出晶体(合理答案均可得分) ②⑤ 61.7
【详解】
(1)20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,将25g硝酸钾溶于100g水中得到的溶液①为不饱和溶液,再加入25g时得到的溶液②为饱和溶液且有硝酸钾剩余50g﹣31.6g=18.4g,将②溶液升温到50℃,因50℃时硝酸钾的溶解度为85.5g,因此得到的溶液③为不饱和溶液,再加入25g得到的溶液④仍为不饱和溶液,再降温到20℃时得到的溶液⑤是饱和溶液且析出硝酸钾晶体75g﹣31.6g=43.4g,故属于不饱和溶液的是①③④。故填:①③④;析出晶体(合理答案均可得分)。
(2)②⑤都是20℃时的饱和溶液,因此溶质质量分数一定相等;故填:②⑤。
(3)将⑤继续冷却至0℃,0℃时硝酸钾的溶解度为13.3g,因此析出晶体的质量为75g﹣13.3g=61.7g。故填:61.7。
【点睛】
饱和溶液中溶质的质量分数=,所以一定温度下的饱和溶液其溶解度相同;同时注意溶解度概念中的隐藏条件,同时还要明确只有被溶解的物质才属于溶质。