人教版九年级化学下册第九单元溶液定向攻克
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、下列反应或过程所对应的图像正确的是
A. 电解一定质量的水
B. 向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量等浓度的稀盐酸
C. 用两份质量相等、浓度相同的过氧化氢溶液分别制取氧气
D. 向一定质量的硝酸银溶液中加入铜粉
2、不能达到实验目的的是
实验设计
实验目的 A.检查装置的气密性 B.验证蜡烛中含有碳元素 C.室温下比较氯化钠在不同溶剂里的溶解性 D.除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳
A.A B.B C.C D.D
3、有关溶液说法正确的是
A.溶液一定是无色透明的 B.饱和溶液是不能继续溶解溶质的溶液
C.溶液是均一稳定的混合物 D.不饱和溶液一定是稀溶液
4、如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,下列说法正确的是
A.t1°C时,甲、丙两种物质的溶解度都为20
B.t1°C时20g丙加入50g水中,充分搅拌,得到70g溶液
C.将甲、乙、丙三种物质的饱和溶液从t1°C升至t2°C,所得溶液都变为不饱和
D.t2°C时三种物质的饱和溶液降温到t1°C,则所得溶液中溶质质量分数;乙>甲>丙
5、粗盐提纯实验中,图示操作错误的是
A.称量 B.溶解
C.过滤 D.蒸发
6、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
7、对所学知识总结是一种好习惯。某同学总结的下列实验现象错误的是
A.木炭在氧气中燃烧,发出白光 B.氢气在空气中燃烧,产生黄色火焰
C.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟 D.硝酸铵溶于水,溶液温度降低
8、a、b两种物质的溶解度随温度的变化如图。下面说法正确的是
A.依据溶解度曲线可知,a的溶解度大于b
B.增加溶质都可将a、b的不饱和溶液转化成饱和溶液
C.b中含有少量a,最好用冷却热饱和溶液的方法提取b
D.P点表示该温度下,a、b的饱和溶液中溶质质量相等
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、为探究硝酸钾的溶解性,进行了下面实验(见图1),结合KNO3的溶解度曲线(见图2)判断,下列说法错误的是
A.溶液②、溶液④一定是饱和溶液 B.溶液①、溶液③一定是不饱和溶液
C.②和④中固体的质量一定相等 D.溶液②③④的溶质质量分数:③>②=④
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、下图为自然界中CO2的循环图,图中箭头指向表示产生(排放)或消耗CO2的途径,回答下列问题:
(1)途径①需要消耗空气中的__________。
(2)途径⑤中,有些城市的部分汽车改用压缩天然气(主要成分为甲烷)作燃料,其充分燃烧的化学方程式为__________。
(3)途径⑥中发生的主要反应的化学方程式为___________。
(4)若海水温度升高一点,释放到大气中的CO2的量是巨大的,其主要原因是__________。
(5)为达成“2030年前实现碳达峰”的目标,下列措施可行的是 。
A.发展公共交通,提倡绿色出行 B.大力植树造林
C.用新能源电动车逐渐取代传统燃油车 D.禁止使用化石燃料
2、根据NaCl和KNO3的溶解度数据表,回答下列问题:
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70
溶解度/g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8
KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138
(1)60℃时,KNO3的溶解度是_________g;
(2)10℃时,溶解度较大的是_________(选填“NaCl”或“KNO3”);
(3)下列分析正确的是_________(填字母)。
A.10℃时,不能够配制出溶质的质量分数为20.9%的KNO3溶液
B.20℃时,20g NaCl固体加入100g水,充分溶解后得到NaCl的不饱和溶液
C.20℃到30℃之间,能配制出溶质质量分数相等的NaCl饱和溶液和KNO3饱和溶液
D.将KNO3溶液经过某种操作后,析出KNO3晶体,过滤后所得溶液溶质的质量分数一定比原溶液小
3、人类的日常生活和工农业生产都离不开水。
(1)同学们野炊活动中用到的水取自一处清澈的水潭。欲判别该水潭的水是否为硬水,你认为可以用______来鉴别。
(2)电解水的实验装置如图所示。下列说法错误的是______。
A.与正极相连的试管内得到的气体能使带火星的木条复燃
B.该实验中,试管1和试管2所得气体质量比约为2∶1
C.在水中溶解少量蔗糖可以增强导电性
D.该实验与氢气在空气中燃烧的实验都能证明水的元素组成
(3)根据如图所示甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线回答:
① t2℃时甲、乙、丙三种物质溶解度大小关系为______。
② 要在保持溶质质量分数不变的情况下,使接近饱和的丙溶液转变为饱和溶液,可采取的方法是______。
4、甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线如图所示。据图回答:
(1)50℃时,乙物质的溶解度是______g。
(2)30℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为______。
(3)要使接近饱和的丙物质溶液变为饱和,可采取的一种措施是______。
5、现有一瓶接近饱和的氯化钠溶液,若要使它变为饱和溶液,一般采用的方法是______或______。
三、计算题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、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,医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒。若要配制500g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液,需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液多少g?需水多少g?
2、某工厂利用废铁屑与硫酸反应制取硫酸亚铁。现有9.8t硫酸溶液(H2SO4的质量分数为20%),与1.5t废铁屑完全反应(假设废铁屑内其它物质不与硫酸反应,且杂质不溶于水),试计算:
(1)可生产硫酸亚铁的质量是多少?
(2)计算生成的溶液中溶质的质量分数(计算结果保留两位小数)。
3、某化学兴趣小组取部分变质的 Ca(OH)2(含杂质 CaCO3)样品8.0g投入200.0g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶质质量与反应的 CO2质量的关系如图所示。[提示:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2能溶于水]
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2 质量为______g。
(2)8.0g样品中杂质CaCO3 的质量为多少?
(3)通入 m3g CO2时,溶液中溶质的质量为多少?
4、某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢的水溶液中过氧化氢的质量分数,实验测得相关数据如下图所示:
(1)剩余的混合物中二氧化锰的质量为___________g,它在反应中起___________作用。
(2)反应生成的氧气的质量为___________g。
(3)计算该过氧化氢的水溶液中过氧化氢的质量分数(精确到1%)。
5、为了测定石灰石中CaCO3的质量分数,取石灰石12.5g加入盛有100g稀盐酸的烧杯中,两者恰好完全反应。(假设杂质不反应,也不溶解)。烧杯内物质的质量变为108.1g,计算:(相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ca-40)
(1)石灰石中CaCO3的质量分数;
(2)反应所得溶液中溶质的质量分数(精确到0.1%)
四、实验探究(5小题,每小题5分,共计25分)
1、设计实验、动手操作、观察现象、记录信息、提炼证据、进行推理、形成结论是化学学习的重要方法。
(1)学习化学概念“饱和溶液”——实验“KNO3溶于水”
[实验用品]KNO3(研磨处理)、水、玻璃棒、三脚架、石棉网、酒精灯、烧杯等。
[实验探究]在室温20℃下,向小烧杯中加入20mL水,按下表中设计的操作步骤进行实验。
实验序号 实验步骤 实验现象 实验推理 实验结论
I 加入2gKNO3,搅拌 全部溶解 不一定形成饱和溶液 在一定温度下,一定量水中不能无限制地溶解溶质
Ⅱ 再加入5gKNO3,搅拌 部分溶解 _____
Ⅲ 加热,搅拌 ____ 不一定形成饱和溶液 KNO3的溶解度随温度的升高而_________
Ⅳ 再加入5gKNO3,搅拌 全部溶解 不一定形成饱和溶液
Ⅴ 放在冷水的大烧杯中冷却 析出晶体 一定形成饱和溶液 KNO3可用__________的方法结晶 增加溶剂的质量,可将饱和溶液转化为不饱和溶液
Ⅵ _______,搅拌 全部溶解 一定形成不饱和溶液
[实验反思]
①KNO3预先研磨处理的目的是____________________________。
②实验步骤_____________(填实验序号,下同)中KNO3的溶质质量分数最大。
③比较实验步骤 ___________中观察到的实验现象,经分析推理,可得出将KNO3饱和溶液转化为不饱和溶液的另一种方法,即升高饱和溶液的温度。
(2)应用化学知识“身边的化学”——体验“家庭燃料的变迁”
[文献资料]
①天然气和煤都是___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源;天然气的主要成分是_______(填化学式)。
②我国近50年来家庭燃料变迁:煤或木柴→液化石油气或管道煤气→天然气
③CO2能产生___________效应,SO2易导致酸雨。
④充分燃烧天然气和煤各1kg产生CO2和SO2的质量如下图所示。
[证据推理]各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,分析文献资料可知实施该项举措的科学依据是_________________。
[联系实际]为防止燃气泄漏造成危险,使用天然气的家庭“将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方”,这是基于天然气具有_______________的性质。
[反思拓展]保护生态环境是建设“人类命运共同体”的重要组成部分,我国科学家正在利用和开发H2等新能源,在一定程度上减少对环境的污染。请再列举一例可利用的新能源:______________。
2、 “对比实验”是科学探究常用的方法,根据下列所示的实验示意图回答问题。
(1)实验1中,将大小相同的滤纸片和乒乓球碎片放在薄铜片的两侧,加热铜片的中部,观察现象。通过此实验,可说明燃烧的条件之一的是_______(填序号)。
A可燃物 B空气 C温度达到着火点
(2)实验2中,把干燥的紫色纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中,下列有关说法正确的是______(填序号)。
A CO2与水发生了反应 B湿润的紫色石蕊纸花变红
C水具有酸性 D干燥的紫色石蕊纸花变红
(3)实验3是探究铁钉条件的实验,会出现明显现象的是试管_____(填序号),说明铁生锈实际上是铁与_______发生反应。
(4)实验4中____(填“左”或“右”)边试管发烫。
3、某小组欲配制一定浓度的氯化铵溶液并探究其酸碱度与浓度及温度的关系。
(1)计算:已知氯化铵在20℃时溶解度为37.2g/100g水,该温度下其饱和溶液的溶质质量分数为_______%(精确到0.1,下同),配制90g该溶液需氟化铵的质量为_______g。
(2)称量所需氯化铵固体的质量:在图17-5中分别标出所选砝码的质量和游码的示数_____、_____。
(3)量取水的体积:用_________mL规格的量筒取_________mL水()。
(4)溶解:若用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过,其他操作无误,则所配制的氯化铵溶液的溶质质量分数会_________。(选填“偏大”“不变”或“偏小”)
(5)测溶液的酸碱度:要测定上述溶液的酸碱度,除有正确的操作步骤外,其中不能采用下列物质中的_________(填序号)来进行实验。
①pH试纸②紫色石蕊试液③酚酞试液
组内同学进行了如下实验:
甲同学:取pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取氯化銨饱和溶液沾在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得。
乙同学:取pH试纸放在玻璃片上,先用蒸馏水将pH试纸润湿,然后用玻璃棒蘸取氯化铵饱和溶液沾在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得。
丙同学:将pH试纸直接浸入氯化铵饱和溶液中,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得。
(6)评价与反思;三位同学中操作正确的是同学________。指出其余同学的操作错误:________同学:______________;________同学:________________。
(7)设计探究实验:为了探究其酸碱度与溶液的浓度温度是否有关,采用以下四个步骤研究。请完成第一、第二、第三步实验步骤。(不必写实验中涉及的仪器)
第一步:配制溶质质量分数为5%、10%的氯化铵溶液各40g,分别需称取上述氯化铵饱和溶液各________g、________g,再加水稀释至40g;
第二步:在相同________下;分别测5%、10%和上述饱和的氯化铵溶液的pH;
第三步:______________;
第四步:根据测得数据综合分析得出氯化铵溶液的酸碱度与浓度、温度的关系。
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、某校同学们开展金属化学性质的实验探究活动。
(1)某同学设计不同实验方案,验证铁和铜两种金属活动性
实验步骤 实验现象 实验结论
①分别取等量的铁片和铜片于两试管中,加入等量的稀硫酸 ________ 铁比铜活动性强
②________ ________
(2)某小组做镁与稀硫酸反应实验时,发现该反应很剧烈,还观察到试管内产生“白雾”,即对“白雾”进行如下探究:反应过程中,“白雾” 产生的原因是________________________。写出镁与稀硫酸反应的化学方程式____________________。用燃着的木条放在试管口,可听到爆鸣声,但试管没有爆炸的原因是____________________。
[提出问题]实验过程中,大家只听见氢气燃烧的爆鸣声而没有看见火焰,小组讨论如何实现氢气持续地燃烧并看见淡蓝色火焰呢
[查阅资料]水蒸的存在,对氢气燃烧火焰的传播有很明显的阻滞作用,即水蒸气浓度越高,火焰传播的速度越慢。
[设计实验]经老师指导,同学们将实验进行了改进,如图所示。
[实验操作]取0.3 g镁条放入装有5.0 g稀硫酸的试管中,将试管放入盛有冷水的锥形瓶中,反应开始后,用燃着的木条点燃试管口的氢气,观察到氢气持续燃烧,火焰呈现淡蓝色。
[解释与反思]①锥形瓶中冷水的作用是__________。
②在实验冷却恢复室温的过程中,同学们还发现镁条消失一段时间后试管内部产生了白色晶体。对此“意外”的现象,你的解释是________。请计算此时溶液中溶质的质量分数为________(列出计算式即可)。(室温下硫酸镁的溶解度为33.5 g)
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A、电解水时生成氧气和氢气的体积比=1:2,说法错误;
B、向等质量的锌粉和铁粉中分别加入足量等浓度的稀盐酸,,,由化学方程式可知:每有56份质量的铁和足量的稀盐酸反应生成2份质量的氢气,每有65份质量的锌与足量的稀盐酸反应生成2份质量的氢气,铁与稀盐酸反应生成的氢气多,说法错误;
C、用两份质量相等、浓度相同的过氧化氢溶液,加入二氧化锰的过氧化氢溶液反应速率快,不加二氧化锰的过氧化氢溶液反应速率慢,最终生成氧气的质量相等,说法错误;
D、由化学方程式可知,每有64份质量的铜和硝酸银恰好完全反应生成216份质量的银,溶液的质量减少,反应结束后溶液的质量保持不变,说法正确;
答案:D。
2、B
【详解】
A、检查装置的气密性:将导管置于水中,用水紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,不符合题意;
B、将干冷烧杯罩在蜡烛火焰上方,有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,说明蜡烛中含有氢元素,符合题意;
C、将等质量的氯化钠放入等量的水和汽油中,氯化钠能溶于水,不能溶于汽油,室温下,可以比较氯化钠在不同溶剂里的溶解性,不符合题意;
D、一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳和氧化铜不反应,可除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳,不符合题意。
故选B。
3、C
【详解】
A、不是所有的溶液都是无色的,例如:硫酸铜溶液时蓝色的,故A选项错误;
B、饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再溶解该溶质的溶液;所以饱和溶液是不能继续溶解溶质的溶液的说法不正确,因为未指明一定温度下,一定量的溶剂,若温度改变,增加溶剂的量,还会溶解溶质,另外一定温度下某物质的饱和溶液不能溶解该溶质,但还可以溶解其他物质,如:一定温度下的氯化钠饱和溶液,不能再溶解氯化钠,但还可以溶解氯化钾、硫酸铜等不同的溶质,故B选项错误;
C、溶液是一种或几种物质分散到另一种物质中,形成的均一稳定的混合物,故C选项正确;
D、饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液,但在相同的温度下同种溶质的饱和溶液一定比其不饱和溶液浓,故D选项错误;
故选D。
4、D
【详解】
A、溶解度的四要素为:一定温度、100g溶剂、饱和状态、单位是克,正确的表述为:t1°C时,甲、丙两种物质的溶解度都为20g,题目中表述缺少单位,故A选项错误;
B、t1°C时,丙的溶解度为20g ,即在t1°C时, 100g水中最多溶解20g丙,所以此温度下50g水中最多溶解10g丙,得到60g饱和溶液,故B选项错误;
C、甲和乙的溶解度随温度的升高而增大,丙的溶解度随之温度的升高而减少,所以升高温度后,甲和乙的溶解度变大,甲和乙 的饱和溶液都变化为不饱和溶液,而丙的溶解度减少,饱和溶液中有溶质析出,所以丙溶液仍为饱和溶液,故C选项错误;
D、降温后,甲和乙的溶解度都减少了,所以甲和乙的饱和溶液中都有溶质析出,所以降温至t1°C时,甲和乙的仍为饱和溶液,由于t1°C甲的溶解度小于乙的溶解度,甲饱和溶液比乙饱和溶液的溶质质量分数小;丙降温后溶解度增大,所以降温到t1°丙为不饱和溶液,而t1°C时, 甲和丙的溶解度相等,所以此温度下丙的不饱和溶液要比甲的饱和溶液溶质质量分数小,故所得溶液的溶质质量分数由大到小的关系为:乙>甲>丙,故D选项正确;
故选D。
5、D
【详解】
A、称量固体药品时可以将药品放入烧杯内在电子天平上进行称量,选项操作正确,不符合题意;
B、溶解时需要用玻璃棒进行搅拌,加速溶解,选项操作正确,不符合题意;
C、过滤时烧杯紧靠引流的玻璃棒,玻璃棒下端紧靠三层滤纸一边,漏斗下端紧靠烧杯内壁,图中操作正确,不符合题意;
D、蒸发过程需要用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高,导致液体飞溅,图中没有用玻璃棒引流,选项错误,符合题意。
故选D。
6、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。
7、B
【详解】
A、木炭在氧气中燃烧,现象是发出白光,说法正确;
B、氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,说法错误;
C、红磷在空气中燃烧,现象是产生大量白烟,说法正确;
D、硝酸铵溶于水,会吸收热量,所以溶液温度降低,说法正确;
答案:B。
8、B
【详解】
A、由于温度未知,所以a、b的溶解度不能比较,选项A错误;
B、将a、b的不饱和溶液转化成饱和溶液可以采用增加溶质的方法,选项B正确;
C、b的溶解度受温度的影响较小,故当b中含有少量a时,可采用蒸发结晶的方法提纯b,选项C错误;
D、P点表示25℃ 时,a、b的溶解度相等,故等质量的两种物质的饱和溶液中含有溶质的质量相等,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】
由图可知,20°C 时,硝酸钾的溶解度为31.6 g, 20 g的水中最多溶解6.32 g KNO3所以烧杯①中溶解了4 g硝酸钾,是不饱和溶液,烧杯②中溶解了6.32 g KNO3,是饱和溶液,升高温度,固体全部溶解,得到的③可能为饱和溶液,也可能为不饱和溶液,降温至20°C得到的溶液一定是饱和溶液。
A、由上述分析可知,溶液②、溶液④一定是饱和溶液,故不符合题意;
B、由上述分析可知,溶液③可能为饱和溶液,也可能为不饱和溶液,故符合题意;
C、溶液②和溶液④是相同温度下的饱和溶液,所以溶液②、溶液④的质量:④=②,故不符合题意;
D、③中溶解的固体最多,②和④溶解的固体相等,所以溶液②、溶液③、溶液④的溶质质量分数:③>②=④,故不符合题意。
【点睛】
二、填空题
1、
(1)氧气2
(2)
(3)
(4)气体的溶解度随温度的升高而减小,温度升高,二氧化碳的溶解度减小
(5)ABC
【分析】
(1)
途径①为呼吸作用,需要消耗空气中的氧气;
(2)
甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)
途径⑥中发生的主要反应为二氧化碳和水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:;
(4)
若海水温度升高一点,释放到大气中的CO2的量是巨大的,其主要原因是:气体的溶解度随温度的升高而减小,温度升高,二氧化碳的溶解度减小;
(5)
A、发展公共交通,提倡绿色出行,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合题意;
B、大力植树造林,可以增加二氧化碳的吸收,减少二氧化碳的含量,符合题意;
C、新能源电动车逐渐取代传统燃油车,可以减少二氧化碳的排放,符合题意;
D、化石燃料是目前主要的能源,不能禁止使用,应合理使用,不符合题意。
故选ABC。
2、
(1)110
(2)NaCl
(3)ABC
【分析】
(1)
从表格可知,60℃时,KNO3的溶解度是110g。
(2)
10℃时,NaCl溶解度为35.8g,KNO3的溶解度是20.9g,所以溶解度较大的是NaCl。
(3)
A、10℃时,KNO3的溶解度是20.9g,则饱和溶液的溶质质量分数为。所以不能够配制出溶质的质量分数为20.9%的KNO3溶液。正确。
B、20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,即100g水最多溶解36.0g氯化钠形成氯化钠饱和溶液。所以20g NaCl固体加入100g水,充分溶解后得到NaCl的不饱和溶液。正确。
C、从20℃到30℃,氯化钠溶解度从36.0g变为36.3g,硝酸钾溶解度从31.6g变为45.8g,该温度范围内某一温度氯化钠和硝酸钾溶解度相等,所以可以配制出溶质质量分数相等的饱和溶液。正确。
D、有硝酸钾晶体析出,溶液的溶质质量分数不一定改变。如恒温蒸发溶剂导致硝酸钾晶体析出。错误。
故选ABC。
【点睛】
3、
(1)肥皂水
(2)BC
(3) 甲=乙>丙 升高温度
【分析】
(1)
用肥皂水鉴别硬水和软水,加入肥皂水,产生泡沫少的为硬水;
(2)
A、正极产生的是氧气,氧气有助燃性,能使带火星的木条复燃,故A正确;
B、试管1连接负极,产生的是氢气,试管2连接正极,产生的是氧气,氢气和氧气的体积比约为2:1,不是质量比,故B错误;
C、蔗糖溶液不导电,加入蔗糖不能增强导电性,故C错误;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气反应生成水,依据反应前后元素种类不变,都能证明水的元素组成,故D正确;
故选BC;
(3)
①由图像可看出, t2℃时甲、乙、丙三种物质溶解度大小关系为甲=乙>丙;
②将丙的不饱和溶液变为饱和溶液,可采用加溶质、蒸发溶剂或升高温度的方法,加溶质、蒸发溶剂都会使溶液的溶质质量分数增大;升高温度,溶质质量分数不变。
【点睛】
4、
(1)40
(2)乙甲丙
(3)升高温度
【分析】
甲、乙两物质的溶解度均随温度的升高而增大,且甲的增大趋势比乙大;丙物质的溶解度随温度的升高而减小。
(1)
由溶解度曲线图可知,50℃时,乙物质的溶解度是40g;故填:40。
(2)
由溶解度曲线图可知,30℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为乙>甲>丙;故填:乙甲丙。
(3)
由上述分析可知,丙物质的溶解度随温度的升高而减小,故要使接近饱和的丙物质溶液变为饱和,可采取的一种措施是升高温度;故填:升高温度。
5、增加溶质 蒸发溶剂
【详解】
现有一瓶接近饱和的溶液,若要使它变为饱和溶液一般采用的方法是:1、增加溶质;2蒸发溶剂;3、改变温度。但对于氯化钠而言,其溶解度受温度影响不大,故改变温度无法将接近饱和的氯化钠溶液变为饱和溶液。因此答案填写增加溶质或蒸发溶剂。
【点睛】
三、计算题
1、50g;450g
解:稀释前后溶质的质量不变,设需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液为x,则有
500g×3%=x×30%,得x=50g;
需水的质量为500g-50g=450g;
答:需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液50g;需水的质量为450g。
【详解】
见答案。
2、
(1)3.04t
(2)参加反应H2SO4的质量为9.8t×20%=1.96t
设铁屑中纯铁的质量为x,生成的FeSO4质量为y,生成的氢气质量为z
x=1.12t
y=3.04t
z=0.04t
反应后生成FeSO4溶液的质量:9.8t+1.12t-0.04t=10.88t
溶质质量分数:
答:生成的溶液中溶质的质量分数为27.9%。
【解析】
(1)
参加反应H2SO4的质量为9.8t×20%=1.96t
设生成的FeSO4质量为x
x=3.04t
故生成硫酸亚铁的质量为3.04t。
(2)
反应后溶液为FeSO4溶液 ,反应后溶液的质量=纯铁的质量+硫酸溶液质量-生成氢气的质量
由题意可知,参加反应H2SO4的质量为9.8t×20%=1.96t
设铁屑中纯铁的质量为x,生成的FeSO4质量为y,生成的氢气质量为z
x=1.12t
y=3.04t
z=0.04t
反应后生成FeSO4溶液的质量:9.8t+1.12t-0.04t=10.88t
溶质质量分数:
答:生成的溶液中溶质的质量分数为27.9%。
3、
(1)4.4
(2)解:设8.0g样品中Ca(OH)2的质量为x,生成碳酸钙的质量为y
则8.0g样品中杂质CaCO3 的质量为8.0g-7.4g=0.6g
答:8.0g样品中杂质CaCO3 的质量为0.6g。
(3)解:由(2)可知,碳酸钙总质量为0.6g+10g=10.6g
设碳酸钙全部溶解时生成碳酸氢钙的质量为n
则通入 m3g CO2时,溶液中溶质的质量为17.172g
答:通入 m3g CO2时,溶液中溶质的质量为17.172g。
【解析】
(1)
由图示可知,Ca(OH)2与CO2反应全部转化为CaCO3时消耗CO2的质量为4.4g;故填:4.4。
(2)
见答案
(3)
由(2)可知,碳酸钙总质量为0.6g+10g=10.6g
见答案
4、
(1) 1.0 催化
(2)1.6
(3)设该过氧化氢的水溶液中含过氧化氢的质量为x
x=3. 4g
所以该过氧化氢的水溶液中过氧化氢的质量分数为
答:该过氧化氢的水溶液中过氧化氢的质量分数是5%。
【解析】
(1)
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,二氧化锰是反应的催化剂,反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,剩余的混合物中二氧化锰的质量为1. 0g,它在反应中起催化作用;
(2)
根据质量守恒定律,反应生成氧气的质量为68. 0g-(67. 4g-1. 0g)=1. 6g;
(3)
见答案。
5、
(1)解:反应生成二氧化碳的质量为:12.5g+100g-108.1g=4.4g
设石灰石中碳酸钙的质量分数为x
x=80%
答:石灰石中碳酸钙的质量分数为80%
(2)解:设反应生成氯化钙的质量为y
y=11.1g
反应所得溶液中溶质的质量分数为:
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.5%
【分析】
(1)
见答案;
(2)
见答案。
四、实验探究
1、一定形成饱和溶液 全部溶解 升高 降温 加入过量的水 增大接触而积,加速溶解 Ⅳ Ⅱ和Ⅲ 不可再生 CH4 温室 可以减少SO2的排放 密度比空气小 风能(太阳能等)
【详解】
(1)[实验探究]步骤Ⅱ.向小烧杯中加入2gKNO3全部溶解后,再加入5gKNO3,部分溶解,说明所得溶液一定是饱和溶液,故一定形成饱和溶液。
步骤Ⅲ.将小烧杯进行加热,推理得出不一定形成饱和溶液,则小烧杯中的固体已全部溶解,无法判断所得溶液是否饱和。
步骤Ⅳ. 向小烧杯中再加入5gKNO3,搅拌,固体全部溶解,无法判断所得溶液是否为饱和溶液。对比步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可知,KNO3的溶解度随温度的升高而升高。
步骤Ⅴ. 将小烧杯放在盛有冷水的大烧杯中冷却,析出晶体,所得溶液一定是饱和溶液。结合实验Ⅳ和Ⅴ分析可知,KNO3可用降温的方法结晶。
步骤Ⅵ. 向小烧杯中加入过量的水,固体全部溶解,所得溶液为不饱和溶液,可推理得出结论:增加溶剂的质量,可将饱和溶液转化为不饱和溶液。
[实验反思]①为了增大固体和水的接触而积,加速溶解,实验前会将KNO3预先研磨处理。
②通过分析可知,实验步骤Ⅳ中KNO3的溶质质量分数最大。
③比较实验步骤Ⅱ和Ⅲ中观察到的实验现象,经分析推理,可得出将KNO3饱和溶液转化为不饱和溶液的另一种方法,即升高饱和溶液的温度。
(2)[文献资料]①天然气和煤都是化石燃料,属于不可再生能源;天然气的主要成分是甲烷,化学式为CH4。
③二氧化碳是导致温室效应的主要气体。
[证据推理]由图可知,充分燃烧天然气和煤各1kg,煤产生SO2的质量比天然气多,故各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”的科学依据是可以减少SO2的排放。
[联系实际]因为甲烷的密度比空气小,所以为防止燃气泄漏造成危险,使用天然气的家庭“将报警器安裝位置确定在燃气灶附近墙壁的上方”。
[反思拓展]目前人类可利用的新能源有风能、太阳能、潮汐能等。
2、C AB Ⅰ 水和氧气 左
【详解】
(1). 滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触,在加热过程中,由于乒乓球碎片的着火点较低,首先燃烧起来,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
(2). 把干燥的紫色纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中,二氧化碳和水反应会生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,可以证明CO2与H2O发生了化学反应,故AB正确。
(3). Ⅰ中有水、有氧气,铁在与水和氧气并存时易生锈;Ⅱ中无氧气,不能生锈;Ⅲ中无水,不能生锈;会出现明显现象的是试管Ⅰ;
Ⅰ中有水、有氧气,铁在与水和氧气并存时易生锈,说明铁生锈实际上是铁与水和氧气并存时易生锈。
(4).氢氧化钠固体溶于水放热,硝酸铵固体溶于水吸热,所以左边试管发烫。
【点睛】
注意硝酸铵固体溶于水是吸热的。
3、27.1 24.4 20 4.4 100 66 偏小 ②③ 甲 乙 pH试纸不能润湿 丙 pH试纸不能直接放入待测溶液中 7.4 14.8 温度 分别测10%的氯化铵溶液在不同温度下的pH需控制变量,合理即可)
【详解】
(1)20℃时,;(2)选择砝码20g,移动游码4.4g。
(3),用只能精确到lmL的100mL量筒量取66mL水。
(4)配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过,会使所配溶液质量偏大、浓度偏小。
(5)石蕊和酚酞试液都只能测定溶液的酸碱性,不能测定酸碱度。
(6)甲同学的方法是正确的,乙同学不能用蒸馏水润湿pH试纸,丙同学不能将pH试纸直接插入待测溶液中。
(7)40g 5%、10%的氯化铵溶液分别含有氯化铵的质量为:40g× 5%=2g、40g×10%=4g。含有氯化铵2g 的27.1%的氯化铵溶液的质量为:2g÷27.1%=7.4g;含有氯化铵4g的27.1%氯化铵溶液的质量为:4g÷27.1%=14.8g。关键控制变量法,当温度相同,浓度不同时温度溶液的pH,可以探究浓度与溶液的pH的关系。第三步,由控制浓度相同,温度不同,测量溶液的pH。
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、铁片的表面有气泡产生,铜片的表面无气泡产生 取打磨过的铁片放入适量的硫酸铜溶液中 观察到铁片表面有红色物质析出 镁和稀硫酸反应放热,使试管内水汽化成水蒸汽,其遇冷后冷凝成小水珠( 或水汽化后的水蒸气冷凝/液化成小水珠等合理答案均可) 试管并未密闭,是敞口的,不会爆炸。(或并不是在密闭、有限的空间或试管是敞口的等合理答案均可) 降温,使试管中的水蒸气冷凝(或使水蒸气转化为小水珠或降低试管中水蒸气的浓度等合理答案均可) 一段时间后,温度降低,硫酸镁溶解度降低,所以析出白色晶体
【详解】
根据实验现象,铁与稀硫酸反应有气泡产生,而铜没有明显现象,说明铁位于H前,铜位于H后,故铁的活动性比铜强;还可以设计金属与另一种金属盐溶液反应,观察是否发生反应来判断金属的活动性;故有:
实验步骤 实验现象 实验结论
①分别取等量的铁片和铜片于两试管中,加入等量的稀硫酸 铁片的表面有气泡产生,铜片的表面无气泡产生 铁比铜活动性强
②取打磨过的铁片放人适量的硫酸铜溶液中 观察到铁片表面有红色物质析出
(2)镁与稀硫酸反应时,反应很剧烈,还观察到试管内产生“白雾”,反应过程中,“白雾” 产生的原因是:镁和稀硫酸反应放热,使试管内水汽化成水蒸汽,其遇冷后冷凝成小水珠(或水汽化后的水蒸气冷凝/液化成小水珠等合理答案均可)。镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,反应的化学方程式为。用燃着的木条放在试管口,可听到爆鸣声,但试管没有爆炸的原因是:试管并未密闭,是敞口的,不会爆炸。(或并不是在密闭、有限的空间或试管是敞口的等合理答案均可)。
[解释与反思]:
①锥形瓶中冷水的作用是:降温,使试管中的水蒸气冷凝(或使水蒸气转化为小水珠或降低试管中水蒸气的浓度等合理答案均可)。
②在实验冷却恢复室温的过程中,发现镁条消失一段时间后试管内部产生了白色晶体,解释是:一段时间后,温度降低,硫酸镁溶解度降低,所以析出白色晶体。室温下硫酸镁的溶解度为33.5 g,此时溶液中溶质的质量分数为。