2.1元素与物质分类同步练习(含解析)2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册

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名称 2.1元素与物质分类同步练习(含解析)2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-01 23:20:05

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文档简介

2.1元素与物质分类同步练习
一、单选题
1.下列物质不可能由同一种元素组成的是(  )
A.单质 B.混合物 C.氧化物 D.同位素
2.胶体区别于其他分散系的本质特征是:( )
A.有丁达尔现象 B.有聚沉现象
C.可以无规则的运动 D.分散质粒子直径在1-100nm
3.下列物质的分类正确的是(  )
  纯净物 碱性氧化物 酸性氧化物 强电解质
① 漂白粉 SiO2 CO2 AlCl3溶液
② CuSO4 5H2O Na2O2 N2O5 NH4NO3
③ 福尔马林 CaO Mn2O7 HClO
④ 冰醋酸 Na2O SO2 HCl
A.① B.② C.③ D.④
4.体操运动员比赛时为了防滑,常在手掌上涂抹碳酸镁粉末。碳酸镁属于(  )
A.酸 B.盐 C.氧化物 D.碱
5.下列分散系中,分散质粒子直径最小的是(  )
A.KCl溶液 B.Fe COH) 3胶体
C.牛奶 D.石灰乳
6.下列与化学概念有关的说法正确的是(  )
A.Na2O、CaO、Al2O3均为碱性氧化物
B.水玻璃、漂白液、液氯均为混合物
C.氨水能够导电,所以氨水是电解质
D.有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应
7.分类是学习和研究化学的一种重要方法,下列分类合理的是(  )
A.K2CO3和K2O都属于盐 B.KOH和Na2CO3都属于碱
C.H2SO4和HNO3都属于酸 D.Na2O和Na2SiO3都属于氧化物
8.下列有关胶体说法错误的是(  )
A.雾、云属于气溶胶
B.胶体粒子直径为1~100nm
C.可用丁达尔效应区分溶液和胶体
D.丁达尔效应是由于胶体粒子本身发光形成的
9.下列关于胶体的认识错误的是(  )
A.鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液生成白色沉淀,属于物理变化
B.将一束强光通过淀粉溶液,也能产生丁达尔效应
C.水泥厂、冶金厂常用高压电除去烟尘,是因为烟尘粒子带电荷
D.纳米材料粒子直径一般从几纳米到几十纳米(1 nm=10﹣9 m),因此纳米材料属于胶体
10.下列厨房中常见物质,溶于水之后形成的溶液能产生“丁达尔”效应的是(  )
A.食醋 B.食盐 C.淀粉 D.白糖
11.下列物质的化学名称分别是:Na2S2O3叫硫代硫酸钠;CaSx 叫多硫化钙;BaO2叫过氧化钡.根据上述命名规律,K2CS3应读作(  )
A.三硫代碳酸钾 B.多硫碳化钾
C.过硫碳酸钾 D.超硫碳酸钾
12.下列有关物质分类的叙述中,错误的是
A.硝酸属于酸 B.纯碱属于碱
C.硫酸亚铁属于盐 D.液氯属于纯净物
13.关于Fe(OH)3胶体的说法正确的是(  )
A.属悬浊液 B.分散质是水
C.能产生丁达尔效应 D.可完全电离成Fe3+和OH-
14.下列对NaHCO3采用不同标准的分类中正确的是(  )
A.NaHCO3是碱 B.NaHCO3是酸
C.NaHCO3是盐 D.NaHCO3是一元酸
15.下列物质中,既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的是(  )
①Ca(HCO3)2②Al(OH)3③NaAlO2④(NH4)2CO3⑤Al.
A.①④ B.②③⑤ C.①②④⑤ D.全部
16.下列有关物质的性质与应用的叙述都正确的是(  )
A.明矾溶液具有强氧化性,可用作净水剂
B.二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器
C.铜的金属活动性比铁弱,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀
D.常温下,铝能被浓硝酸钝化,可用铝制槽车运送浓硝酸
二、综合题
17.无机化合物可根据其组成和性质进行分类,如:
(1)如图所示的物质分类方法名称是   .
(2)以Na、K,H,O,C,S,N中任意两种或三种元素组成合适的物质,分别填在下表②③⑥的后面.
物质 酸 碱 盐 氧化物
化学式 ①HCl ②    ③    ④Ba(OH)2 ⑤Na2CO3 ⑥    ⑦CO2 ⑧Na2O
(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式   .
(4)实验室制备⑦检验该气体的方法是   .
18.胶体是一种常见的分散系,回答下列问题。
(1)向煮沸的蒸馏水中逐滴加入几滴饱和氯化铁溶液 ,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,可制得Fe(OH)3胶体。制备Fe(OH)3胶体化学反应方程式   。
(2)向Fe(OH)3胶体中逐滴加入盐酸溶液,现象:   
(3)区分胶体和溶液常用的方法叫作   ,这是因为胶体粒子对光线的   作用而形成的。
19.回答下列问题:
(1)4.9gH2SO4,含   个H2SO4分子、能和   molNaOH完全反应
(2)含有相同碳原子数的CO和CO2,其质量之比为   
(3)含0.2molFe3+的 Fe2(SO4)3中含SO的物质的量为   
(4)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体是   ,提纯、精制胶体的方法是   。
20.水是最普通、最常见的物质之一。
(1)“水”有很多种。下列“水”属于纯净物的是 ________ (填字母序号)。
A.河水 B.自来水
C.矿泉水 D.蒸馏水
(2)电解水可证明水由氢、氧两种元素组成,该反应的化学方程式为    。
(3)水是重要的溶剂和化工原料。氯碱工业以饱和食盐水为原料获得烧碱等化工产品,反应原理为: 。
①20℃时,NaCl 的溶解度是36 g。该温度下,饱和食盐水中溶质与溶剂的质量比为   。
②烧碱可用于处理硫酸泄漏,反应的化学方程式为   。
(4)水在化学实验中具有重要作用。将铁丝放在潮湿的空气中(如下图所示),一段时间后,观察到导管内液面下降,导管口有气泡冒出,关闭 K。请解释导管内液面上升和下降的原因:   。
21.下表是KNO3、NaCl在不同温度下的部分溶解度数据,请回答问题:
温度(℃) 10 20 40 60 80
KNO3 20.9 31.6 63.9 110 169
NaCl 35.8 36 36.6 37.3 38.4
(1)40℃时,将70gKNO3固体加入100g水中,充分搅拌,形成的溶液质量为     g.
(2)60℃时,KNO3的饱和溶液中含有少量NaCl,可通过    方法获得较纯净的KNO3晶体.
(3)t℃时,NaCl和KNO3的饱和溶液溶质质量分数相同,该温度范围是      .
A.10℃~20℃B.20℃~40℃C.40℃~60℃D.60℃~80℃
(4)向20mL水中溶解一定量KNO3固体的操作如下图:请根据实验现象和溶解度数据回答:A、B、C中溶液一定不饱和溶液的是      .当x=     g时,B中恰好没有固体剩余.

答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:A、单质是一种元素组成的,金属单质是由一种金属元素组成的单质,故A不选;
B、混合物中至少两种物质,对于同素异形体组成的混合物,只有一种元素,如氧气和臭氧组成的混合物,故B不选;
C、氧化物要有两种元素,则不可能由一种元素组成,故C选;
D、同位素是质子数相同,中子数不同的同一类原子,是同种元素,故D不选;
故选:C.
【分析】根据氧化物的概念可知,氧化物中必须有两种元素,其中一种是氧元素,则不可能有一种元素组成.
2.【答案】D
【解析】【解答】A.有丁达尔现象是胶体的性质,可以用来鉴别胶体和溶液,A不选;
B.有聚沉现象属于胶体的性质,B不选;
C.可以无规则的运动不是胶体区别于其他分散系的本质特征,C不选;
D.胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径在1~100nm之间,其中大于100nm的是浊液,小于1nm的是溶液,介于二者之间的是胶体,D选;
故答案为:D。
【分析】胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质粒子直径的大小不同。
3.【答案】D
【解析】【解答】①SiO2为酸性氧化物,不是碱性氧化物,漂白粉的成分是CaCl2和Ca(ClO)2,属于混合物,AlCl3溶液为混合物,既不是电解质又不是非电解质,故①不符合题意;②Na2O2属于过氧化物,不是碱性氧化物,故②不符合题意;③福尔马林是甲醛的水溶液,属于混合物,HClO属于弱酸,不是强电解质,故③不符合题意;④符合物质分类,故④符合题意;
故答案为:D
【分析】过氧化钠不属于碱性氧化物,福尔马林属于混合物,次氯酸属于弱电解质。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.酸是电离出的阳离子全部是氢离子的化合物,故A不符合题意;
B.碳酸镁由金属离子和酸根离子组成,属于盐,故B符合题意;
C.氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,故C不符合题意;
D.碱是电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据酸碱碱盐氧化物的组成进行判断。
5.【答案】A
【解析】【解答】在溶液、胶体、浊液三种分散系中,溶液中分散质微粒的直径最小,A符合题意;
故答案为:A
【分析】分散系根据分散质微粒直径大小划分为溶液(<1nm)、胶体(1~100nm)、浊液(>100nm)。
6.【答案】D
【解析】【解答】解:A.Na2O、CaO均为碱性氧化物,Al2O3 和酸碱反应生成盐和水为两性氧化物,故A错误;
B.水玻璃是硅酸钠的水溶液为混合物、漂白液为氯化钙和次氯酸钙的混合物均为混合物,液氯为一种物质组成的纯净物,故B错误;
C.氨水能够导电,是氨气和水反应生成电解质一水合氨,本身不能导电,所以氨水是非电解质,故C错误
D.有元素化合价变化的反应为氧化还原反应,置换反应一定为氧化还原反应,同素异形体的转化中没有化合价变化,不属于氧化还原反应,故D正确;
故选D.
【分析】A.和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物;
B.不同误会组成的为混合物;
C.水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质;
D.有元素化合价变化的反应为氧化还原反应.
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A、K2CO3属于盐,K2O属于氧化物,故A错误.
B、KOH属于碱,Na2CO3属于盐,故B错误.
C、H2SO4和HNO3都属于酸,故C正确.
D、Na2O属于氧化物,Na2SiO3属于盐,故D错误.
故选C.
【分析】电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫酸;
电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物叫碱;
电离时生成金属离子和酸根离子的化合物叫盐;
由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物叫氧化物;
据定义分析即可.
8.【答案】D
【解析】【解答】A.雾、云都是小液滴水分散在空气中形成的胶体,属于气溶胶,A不符合题意;
B.根据按分散质粒子直径大小将分散系分类,粒子直径为1~100nm的为胶体,B不符合题意;
C.胶体具有丁达尔效应,而溶液不具备丁达尔效应,因此可用丁达尔效应区分溶液和胶体,C不符合题意;
D.丁达尔效应是由于胶体粒子对光线散射形成的,不是胶体粒子本身发光形成的,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】依据胶体的性质和特点分析解答。
9.【答案】D
【解析】【解答】解:A.鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液发生盐析,盐析是物理变化,故A正确;
B.淀粉溶液是胶体,有丁达尔效应,将一束强光通过淀粉溶液,出现一条光亮的通路,故B正确;
C.烟尘粒子带电荷,在电场中发生电泳除尘,故C正确;
D.“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十米的材料,不是分散系,胶体是分散系,故D错误.
故选D.
【分析】A.盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程;
B.淀粉溶液是胶体;
C.烟尘粒子带电荷,是胶体;
D.“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十米的材料.
10.【答案】C
【解析】【解答】食醋、食盐、白糖的水溶液为溶液,淀粉溶液为胶体.故选C.
【分析】丁达尔效应为胶体独有的性质,能产生丁达尔效应的应是胶体.
11.【答案】A
【解析】【解答】解:Na2S2O3可看作硫酸钠(Na2SO4)中一个氧原子被一个硫原子代替,故称硫代硫酸钠;
CaSx可看作硫化钙(CaS)中硫原子数目增加,故称多硫化钙;
BaO2可看作氧化钡(BaO)中增加一个氧原子,故称过氧化钡;
而K2CS3的可看作是K2CO3中三个氧原子被三个硫原子代替,和Na2S2O3 命名原理一样,为三硫代碳酸钾.
故选A.
【分析】首先分析已知三种物质名称的由来,进而抽出共性信息来对比K2CS3的组成,直接命名.
12.【答案】B
【解析】【解答】A.硝酸属于无机酸,故A符合题意;
B.纯碱是碳酸钠,属于盐,故B不符合题意;
C.硫酸亚铁属于硫酸盐或亚铁盐,故C符合题意;
D.液氯是液态Cl2,属于纯净物,故D符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.电离出的阳离子全部是氢离子的化合物为酸;
B.纯碱是碳酸钠,碳酸钠由金属阳离子和酸根阴离子构成,属于盐;
C.硫酸亚铁是亚铁离子和硫酸根离子构成的化合物,属于盐;
D.液氯只由一种物质构成,属于纯净物。
13.【答案】C
【解析】【解答】A.胶体不是悬浊液,A不符合题意;
B分散质是氢氧化铁,分散剂是水,B不符合题意;
C.胶体可以产生丁达尔效应,C符合题意;
D.氢氧化铁是弱电解质,不能完全电离,D不符合题意,
故答案为:C。
【分析】分散质的一部分是由微小的粒子或液滴所组成,分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系是胶体;
A、胶体是一种均匀的、稳定的分散系,悬浊液不均匀;
B、Fe(OH)3胶体的分散质时Fe(OH)3;
C、胶体的性质:能够产生丁达尔小于;
D、Fe(OH)3时弱电解质,不能完全电离;
14.【答案】C
【解析】【解答】解:碳酸氢钠电离生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物属于盐类,阴离子是碳酸氢根离子,属于酸式盐,故选C.
【分析】A.碱是电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物;
B.酸是电离出的阳离子全部是氢离子的化合物;
C.电离生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物属于盐,根据盐中电离出的阳离子又可以将盐分为钾盐、钠盐、钡盐等,根据电离出的酸根离子可以将盐分为碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、碳酸氢盐等;
D.一元酸是含有一个能电离出的氢离子的酸.
15.【答案】C
【解析】【解答】解:①Ca(HCO3)2属于弱酸酸式盐,能和稀盐酸、NaOH反应生成盐和水,故正确;②Al(OH)3属于两性氢氧化物,能和稀盐酸、NaOH反应生成盐和水,故正确;③NaAlO2属于强碱弱酸盐,能和稀盐酸反应但不能和NaOH反应,故错误;④(NH4)2CO3属于弱酸的铵盐,能和稀盐酸、NaOH反应,故正确; ⑤Al能和稀盐酸、NaOH反应生成盐和氢气,故正确;
故选C.
【分析】Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质等都能和稀盐酸、NaOH反应,据此分析解答.
16.【答案】D
【解析】【解答】A.氢氧化铝没有强氧化性,明矾净水是利用氢氧化铝胶体的吸附性,故A错误;
B.二氧化硅与氢氟酸常温发生反应,不能用玻璃瓶盛放氢氟酸,故B错误;
C.因要减缓船体的腐蚀应连接比铁更活泼的金属,如锌,这就是牺牲阳极的阴极保护法,故C错误;
D.因浓硝酸具有强氧化性,能够与大多数金属反应,但遇到金属铝、铁要发生钝化,因此常温下用铝、铁制贮罐贮运浓硝酸,故D正确.
故选D.
【分析】A.明矾净水是利用氢氧化铝胶体的吸附性;
B.二氧化硅与氢氟酸反应;
C.根据牺牲阳极的阴极保护法来保护金属;
D.根据浓硝酸的特性可知,常温下浓硝酸使铝钝化,生成一层致密的保护膜阻止反应进一步进行.
17.【答案】(1)树状分类法
(2)NaOH;HNO3;NaNO3
(3)Na2O+CO2═Na2CO3
(4)将气体通入澄清的石灰水中,变浑浊,则说明该气体是二氧化碳
【解析】【解答】解:(1)交叉分类法含义:根据物质不同的分类标准,对同一事物进行多种分类的一种分类方式,树状分类法含义:对同一类事物按照某些属性进行在分类的分类法,无机化合物可根据其组成和性质进行分类:无机化合物、盐、碱、酸、氧化物、氢化物属于树状分类法;故答案为:树状分类法;(2)以H、O、S、N、Na五种元素中任意两种或三种元素可组成酸有:H2SO4或HNO3,碱有:NaOH、KOH或NH3 H2O,盐有:NaNO3、Na2SO4、NH4NO3,氧化物有:H2O、NO、NO2、N2O5、SO2、SO3、Na2O,氢化物有:NH3,H2O等,故答案为:②HNO3 ③NaOH、KOH或NH3 H2O ⑥NaNO3、Na2SO4、NH4NO3(任写一种); (3)因CO2能与氧化钠反应生成碳酸钠:Na2O+CO2═Na2CO3;故答案为:Na2O+CO2═Na2CO3;(4)检验二氧化碳气体,把气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳;故答案为:将气体通入澄清的石灰水中,变浑浊,则说明该气体是二氧化碳.
【分析】(1)根据交叉分类法和树状分类法的定义判断;(2)以H、O、S、N、Na五种元素中任意两种或三种元素可组成酸、碱、盐、氧化物等,根据常见的物质书写;(3)根据二氧化碳可以与氧化钠反应生成碳酸钠;(4)根据CO2的检验方法:把气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳.
18.【答案】(1)FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl
(2)先聚沉 ,生成红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解
(3)丁达尔效应(或丁达尔现象);散射
【解析】【解答】(1)制备Fe(OH)3胶体是利用Fe3+加热条件下水解生成Fe(OH)3胶体,发生反应的化学反应方程式是FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl;(2)向Fe(OH)3胶体中逐滴加入盐酸溶液,先发生聚沉现象,过量的盐酸可继续溶解生成的Fe(OH)3沉淀,可观察到的现象是先聚沉 ,生成红褐色沉淀,后沉淀逐渐溶解;(3)胶体有丁达尔现象,而溶液没有,则区分胶体和溶液常用的方法叫作丁达尔效应(或丁达尔现象),这是因为胶体粒子对光线的散射作用而形成的。
【分析】根据Fe(OH)3胶体制备操作和胶体的性质分析解题。
19.【答案】(1)3.01×1022;0.1
(2)7:11
(3)0.3mol
(4)混合物;渗析
【解析】【解答】(1)4.9gH2SO4的物质的量为4.9g÷98g/mol=0.05mol,含0.05mol×6.02×1023mol-1=3.01×1022个H2SO4分子;根据H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O可知0.05mol H2SO4能和0.1molNaOH完全反应;
(2)含有相同碳原子数的CO和CO2物质的量相同,其质量之比=28:44=7:11;
(3)n(Fe3+)=0.2mol,则n[Fe2(SO4)3]==0.1mol,故n(SO)=0.1mol×3=0.3mol;
(4)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体是混合物;提纯、精制胶体的方法是渗析。
【分析】(1)根据和N=nNA计算;根据H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O计算;
(2)根据m=nM计算;
(3)1个硫酸铁含有3个硫酸根离子、2个亚铁离子;
(4)分散系是混合物;胶体中分散质不能透过半透膜,溶液中分散质能透过半透膜。
20.【答案】(1)D
(2)2H2O 2H2↑+O2↑
(3)9:25;2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
(4)铁丝生锈消耗烧瓶中的氧气,使烧瓶内压强减小,导管内液面上升;打开K后,铁丝与稀盐酸反应,产生的氢气使烧瓶内压强增大,导管内液面下降
【解析】【解答】(1)河水、自来水、矿泉水均是含有杂质的混合物,蒸馏水全部由水分子组成,属于纯净物,
故答案为:D;
(2)电解水实验可证明水由氢、氧两种元素组成,该反应的化学方程式为2H2O 2H2↑+O2↑;
(3)①20℃时,NaCl的溶解度是36g,即100g可以溶解36g氯化钠达到饱和,因此该温度下,饱和食盐水中溶质与溶剂的质量比为36:100=9:25。②烧碱可用于处理硫酸泄漏,二者发生中和反应,反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(4)根据装置图可知铁丝生锈消耗烧瓶中的氧气,使烧瓶内压强减小,导管内液面上升;打开K后,铁丝与稀盐酸反应,产生的氢气使烧瓶内压强增大,导管内液面又下降。
【分析】此题重点考察反应过程中气体体积的变化而引起的实验现象,根据气体体积和压强 关系进行分析,在相同条件下,体积和压强成正比,所以可以观察到的现象是水流方向。
21.【答案】(1)163.9
(2)降温结晶
(3)B
(4)A;1.32
【解析】【解答】(1)40℃时,硝酸钾的溶解度为63.9g,将70gKNO3固体加入100g水中,充分搅拌,形成的溶液质量为100g+63.9g=163.9g,
故填:163.9;
(2)60℃时,KNO3的饱和溶液中含有少量NaCl,由于硝酸钾的溶解度受温度影响大,而氯化钠的溶解度受温度影响不大,可以使用降温结晶的方法除去氯化钠,
故填:降温结晶;
(3)t℃时,NaCl和KNO3的饱和溶液溶质质量分数相同,在该温度时二者具有相同的溶解度,根据表格可以看出,在20℃~40℃温度范围内氯化钠和硝酸钾具有相同的溶解度,观察选项,
故填:B;
(4)20℃时硝酸钾的溶解度是31.6g,20mL水就是20g水,能溶解硝酸钾的质量最多是6.32g,故加入5g硝酸钾形成的A溶液是不饱和溶液,继续加入Xg硝酸钾,形成的溶液B有固体剩余,故B是饱和溶液,温度升高到T℃形成的溶液C,固体无剩余,因为不知道具体的温度,故硝酸钾可以是恰好溶解形成饱和溶液也可能是溶解后形成不饱和溶液;要使X恰好完全溶解,则X=6.32﹣5=1.32,
故填:A;1.32.
【分析】(1)溶液的质量等于溶质的质量与溶剂的质量之和;
(2)硝酸钾的溶解度受温度影响大,而氯化钠的溶解度受温度影响不大,可以使用降温结晶;
(3)根据表格可以看出,在20℃~40℃温度范围内氯化钠和硝酸钾具有相同的溶解度;
(4)20mL水就是20g水,能溶解硝酸钾的质量最多是6.32g,故加入5g硝酸钾形成的A溶液是不饱和溶液,然后根据饱和溶液的定义,求x的值.