浙教版科学中考复习优中选优-化学-第04节-溶解度和溶质质量分数
一、单选题
1.(2021八上·杭州期中)炎热的夏天,打开雪碧瓶盖时会发现雪碧自动喷出,喝了雪碧后又常常会打嗝,由此得出若要降低气体的溶解能力,下列方法中正确的是( )
A.升高温度、增大气压 B.降低温度、减小气压
C.升高温度、减小气压 D.降低温度、增大气压
2.(2022八上·新昌期末)下表是硝酸钾、氯化钠两种固体物质在不同温度时的溶解度。下列有关说法中正确的是( )
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/克 硝酸钾 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110
氯化钠 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
A.在20℃-30℃温度范围内,硝酸钾和氯化钠的溶解度会出现相等的情况
B.20℃时,100克氯化钠饱和溶液中含有36克氯化钠
C.硝酸钾的溶解度大于氯化钠的溶解度
D.氯化钠中混有少量硝酸钾,可采用冷却热饱和溶液的方法提纯硝酸钾
3.(2023八上·杭州月考)下列说法正确的是( )
A.某温度下两种不同物质的溶液,溶液质量分数相同,则两者溶解度一定相同
B.溶质质量分数为10%的200毫升某溶液,密度为1.2g/立方厘米,其中含溶质24g
C.饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数一定减少
D.不饱和溶液化为饱和,其溶质的质量分数一定增大
4.(2023八上·临平月考)下表为氢氧化钙在不同温度时的溶解度。下列有关说法正确的是( )
温度℃ 0 10 20 30 40 50 60 70
溶解度/g 0.185 0.176 0.165 0.153 0.141 0.138 0.116 0.106
A.氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而增大
B.30℃时,氢氧化钙饱和溶液的溶质质量分数为
C.20℃时,将1g氢氧化钙投入到99g水中,充分反应后,所得溶液的质量为100g
D.将40℃时氢氧化钙的饱和溶液降温至20℃,所得溶液的溶质质量分数不变
5.(2018八上·嘉兴月考)下列关于 a、b 数值的比较中,a 一定小于 b 的是( )
A.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%
B.同一饱和溶液中,溶质的质量分数为 a%,溶解度为 b 克
C.某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为 a%,向其中加入少量该物质后,溶质的质量分数为 b%
D.某物质的溶解度在低温时为 a 克,高温时为 b 克
6.(2023九下·永康模拟)下图是对某固体物质的溶液在一定温度下进行恒温蒸发操作的实验记录,下列说法正确的是( )
A.乙中的溶液为饱和溶液
B.丁溶液的溶质质量分数大于丙
C.给丙溶液升高温度,固体一定会溶解
D.甲中的溶液一定是不饱和溶液
7.甲、乙两种物质的溶解度曲线如下图所示。下列说法正确的是( )
A.阴影部分的任意点表明甲、乙两种溶液都是饱和溶液
B.P点时,甲、乙两种溶液的溶质质量分数相等
C.t ℃时,在100g水中加入60g甲,形成不饱和溶液
D.t ℃时,甲、乙的饱和溶液升温至t ℃,溶液的溶质质量分数甲>乙
8.下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.室温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质分数相同的稀盐酸反应
B.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸
C.一定温度时,向一定量的饱和石灰水中加入生石灰
D.向一定量的NaOH和Ba(NO ) 溶液中逐滴加入稀H SO
9.(2022八上·瑞安期中)已知20℃时,氯化钠的溶解度为36克。在20℃时小明在甲、乙、丙三个相同的杯子中各注入100克蒸馏水,然后分别加入30克、40克和50克食盐(如图)。充分溶解后这三杯溶液的溶质质量分数大小关系为 ( )
A.甲<乙<丙 B.甲<乙=丙 C.丙<乙<甲 D.甲=乙<丙
10.(2022七下·江北竞赛)如图所示为蒸发氯化钠溶液的过程,其中①→②→③为恒温过程,③→④为升温蒸发过程,②溶液恰好为饱和状态,分析实验过程,可以作出的正确判断是( )
A.在①→②过程中,氯化钠的质量分数保持不变
B.在②→③过程中,氯化钠的溶解度不断增大
C.在③→④过程中,水的质量分数不断增大
D.在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大
11.(2023八上·鹿城期末)硫酸锰广泛用于医药、食品、造纸等行业.硫酸锰的溶解度曲线如图所示.下列说法正确的是( )
A.硫酸锰的溶解度随温度的升高而增大
B.硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小
C.100℃的硫酸锰饱和溶液升高温度时有晶体析出
D.硫酸锰饱和溶液的质量分数约为21.9%
12.(2023九上·义乌月考)往200gFeCl3和CuCl2的混合物中加入铁粉。已知反应的先后顺序和化学方程式分别为:2FeCl3+Fe=3FeCl2;CuCl2+Fe=FeCl2+Cu。图为加入铁粉的质量与反应后剩余固体质量关系。则下列说法不正确的是( )
A.B点后溶液的颜色为浅绿色
B.D点对应纵坐标为6.4
C.该200g溶液中的CuCl2质量分数为6.85%
D.取DE两点间的剩余固体加入盐酸,均有气泡产生
13.(2023八上·义乌期中)为探究硝酸钾(KNO3)的溶解性,进行了如图所示实验(实验过程)结合硝酸钾在不同温度下的溶解度,判断下列说法不正确的是( )
温度/℃ 10 20 30 40 50 60
KNO3溶解度/g 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0
A.①③中的溶液均为不饱和溶液
B.②③中溶液的质量:③>②
C.②③④中溶液的溶质质量分数:③>②>④
D.④中析出晶体的质量是0.9g
14.(2022八上·温州期中)有一杯t℃时的硝酸钾溶液,在该溶液中加入x克硝酸钾晶体,充分搅拌后有y克没有溶解;若将原溶液加热蒸发掉2克水再冷却至原温度,溶液恰好达到饱和,则t℃时硝酸钾的溶解度为( )
A.克 B.克 C.克 D.克
15.(2022八上·温州期中)固体甲、乙、丙在不同温度下的溶解度如表所示,甲、乙、丙从溶液中析出的晶体不含结晶水。下列说法正确的是( )
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g 甲 0.18 0.16 0.14 0.12 0.09
乙 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
丙 13.3 31.6 63.9 110 169
A.固体甲的溶解度随温度的升高而增大
B.20℃时,丙溶液中溶质和溶剂质量比为31.6:100
C.分别将等质量的乙、丙饱和溶液由60℃降温到20℃,溶液中溶质质量大小:丙>乙
D.分别将等质量的甲、丙饱和溶液由60℃降温到20℃,溶液中溶剂质量大小:甲>丙
16.(2021八上·义乌期中)t℃时,将一定质量的甲、乙两种溶液进行恒温蒸发,蒸发溶剂的质量与析出晶体的质量之间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.蒸发溶剂前甲是饱和溶液
B.b点对应的乙溶液是饱和溶液
C.t℃时,乙的溶解度更大
D.a点时,甲溶液的质量分数为
二、实验探究题
17.为研究溶解度曲线的应用,学习小组查得资料:某钢铁厂处理高盐废水(含氯化钠、硫酸钠及微量的其他盐)的流程、相关物质的溶解度曲线如下图所示。请和小组同学一起研究。
(1)废水中的硫酸钠是氢氧化钠和硫酸反应的生成物,化学方程式为 。
(2)当温度高于 ℃时,硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
(3)40℃时,将50g硫酸钠固体加入 100g水中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为 (列出计算式即可)。
(4)降温至0℃的“冷冻结晶”过程,析出的两种物质中较多的是 。
(5)结合溶解度曲线解释,“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是 。
18.(2023八上·椒江期末)小科欲配制80克5%的氯化钠溶液,该实验的部分操作如图所示。
(1)需要称取氯化钠的质量 克。称量时出现了右盘略低的现象,如图甲,接下来的具体操作是 。
(2)量取水时,选用规格为 (选填“100”或“200”)毫升的量筒更加合理。
(3)丙中玻璃棒的作用是 。
(4)下列操作会导致配制的氯化钠溶液质量分数偏小的有 ____。
A.砝码磨损
B.氯化钠固体不纯
C.按照图乙的方法读数
D.将量筒中的水倒入烧杯时,有水洒出
三、解答题
19.(2024八上·临海期末)小科打开雪碧瓶盖,发现瓶中立即出现大量气泡。将雪碧倒入干净的塑料杯中,小科发现雪碧中的气泡上升并且不断变大。再加入几粒葡萄干,发现葡萄干沉入杯底,不久,有些葡萄干吸附了小气泡上升,上升到液面后,又下沉到杯底,如此反复像“跳舞”一样。请用所学知识解释上述现象。
20.(2024八上·临海期末)盐水选种是一种巧妙的挑选优质种子的方法。长得很饱满的小麦种子,密度超过1.2×103kg/m3;长得很饱满的水稻种子,密度超过1.1×103kg/m3;干瘪的和被虫子蛀坏的种子的密度都比饱满种子的密度都要小得多。下表为食盐溶液其溶质质量分数与密度关系。
溶质质量分数 5% 10% 15% 20% 26%
溶液密度(g/cm3) 1.03 1.07 1.10 1.15 1.20
请回答下列问题:
(1)应选用表中溶质质量分数为 的食盐溶液才能挑选出很饱满的水稻种子。
(2)配制200千克质量分数为20%的食盐溶液需要食盐 千克。
(3)若取上述配制好的质量分数为20%的食盐溶液60千克,能配制质量分数为15%的食
盐溶液多少千克 需加多少体积的水
21. 某校化学兴趣小组用一瓶含有少量氯化钠的硫酸钠固体样品,进行如图所示的实验.
请根据以上信息计算(结果保留到小数点后两位):
(1)反应生成沉淀的质量为 .
(2)样品中氯化钠的质量.
(3)滤液中溶质的质量分数.
22.溶解度研究物质的溶解对于生产、生活有着重要意义。
下表是碳酸钠的部分溶解度数据
温度/℃ 20 30 40 50 60 80 100
溶解度/g 21.8 39.7 48.8 47.3 46.4 45.1 44.7
(1)由表中数据可知,20℃时,碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数是 (精确到1%)。
(2)小东同学进行了如图所示的实验,若使烧杯③中的溶液达到饱和,至少需再加入 g 碳酸钠;升温至60℃时,烧杯④中会出现的现象是 。
(3)20℃时,将装有饱和碳酸钠溶液(底部有碳酸钠粉末)的小试管放入盛水的烧杯中。向烧杯中加入某物质后,试管底部的粉末减少,则加入的物质可能是 (填字母序号),该物质形成的溶液中存在的微粒有 。A.氢氧化钠 B.碳酸钙 C.硝酸铵 D. 氯化钠
23.(2023九上·杭州月考)准确称取5克铝土矿(含Al2O3,Fe2O3,SiO2)样品,放入盛有50克某质量分数的硫酸溶液的烧杯中,充分反应后过滤,再向滤液中加入20%的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与所加入的氢氧化钠溶液质量的关系如图所示.试求:
(1)硫酸溶液的溶质质量分数为多少?
(2)铝土矿中含Al2O3、Fe2O3、SiO2各多少?
(提示:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,NaAlO2易溶于水)
24.(2023八上·义乌月考)请根据下图A、B、C三种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)在 ℃时,A、C两种物质的溶解度相等。
(2)若A物质中混有少量B物质,最好采用 的方法提纯。(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。
(3) 在t2℃时向盛有50gA物质的烧杯中加入50g水,充分溶解后,所得溶液的溶质质量分数。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】溶解度的影响因素
【解析】【分析】气体溶解度除了与压强和温度有关外,还与溶剂的种类有关,据此结合题意解答。
【解答】压强增大,气体溶解度会变大,压强越小,气体溶解度变小,温度升高,气体溶解度减小,因此若要降低气体的溶解能力,应该升高温度、减小气压,C符合题意。
故答案为:C
2.【答案】A
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据二者的溶解度变化规律判断;
(2)根据溶解度的定义判断;
(3)注意是否说明温度;
(4)如果物质的溶解度随温度的升高而迅速增大,那么可以使用冷却热饱和溶液的方法结晶;否则,可以使用蒸发溶剂的方法结晶。
【解答】A.根据表格可知,20℃以下时,硝酸钾的溶解度小于氯化钠;30℃以上时,硝酸钾的溶解度大于氯化钠,则在20℃-30℃温度范围内,硝酸钾和氯化钠的溶解度会出现相等的情况,故A正确;
B.20℃时,氯化钠的溶解度为36g,即100g水中最多溶解氯化钠的质量为36g,也就是136g氯化钠饱和溶液中含有36g氯化钠,故B错误;
C.没有说明温度,则比较溶解度大小没有意义,故C错误;
D.氯化钠的溶解度几乎不受温度的影响,因此可以采用蒸发溶剂的方式提纯氯化钠,故D错误。
故选A。
3.【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A.根据溶解度与饱和溶液溶质质量分数的关系判断;B.根据m=ρV计算溶液质量,再根据“溶质质量=溶液质量×溶质质量分数”计算溶质质量;
C.饱和溶液的溶质质量分数保持不变;
D.溶质质量分数=
【解答】A.某温度下两种不同物质的饱和溶液溶质质量分数相同,则这两种物质的溶解度一定相同,故A错误;
B.溶液质量m=ρV=1.2g/cm3×200cm3=240g,则溶质质量为:240g×10%=24g,故B正确;
C.饱和溶液析出晶体后溶质质量减小,但是溶质质量分数保持不变,故C错误;
D.不饱和溶液变成饱和溶液后,可能只是溶解度减小所致,而溶质和溶液质量都没有发生改变,则溶质质量分数不变,故D错误。
故选B。
4.【答案】D
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算;结晶的概念与方法
【解析】【分析】A、根据表中所给氢氧化钙的溶解度分析;
B、根据饱和溶液溶质质量分数=溶解度/100+溶解度分析;
C、根据固体不能全部溶解时未溶解的质量不算溶液质量分析;
D、根据改变温度饱和溶液变不饱和溶液溶质质量分数不变分析。
【解答】A、 氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,不符合题意;
B、 30℃时,氢氧化钙的溶解度为0.153克,则该温度下饱和溶液的溶质质量分数为 ,不符合题意;
C、 20℃时,将1g氢氧化钙投入到99g水中,氢氧化钙不能全部溶解,所得溶液的质量小于100g ,不符合题意;
D、 将40℃时氢氧化钙的饱和溶液降温至20℃,溶液中溶质和溶剂质量都不变,所得溶液的溶质质量分数不变 ,符合题意;
故选D。
5.【答案】B
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据饱和溶液的溶质质量分数=溶解度/(溶解度+100g)×100%进行分析解答。
【解答】A、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aB、在同一饱和溶液中,溶质的质量分数小于溶解度,即aC、饱和溶液中不再溶液该物质,即溶质的质量分数不变,即a=b,故C错误;
D、若物质的溶解度随着温度的升高而降低,则a>b,故D错误;
故答案为:B。
6.【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)在一定温度下,在一定量的溶剂里不能继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的饱和溶液,还能继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的不饱和溶液。
(2)物质的溶解性与温度,溶质的性质、溶剂的性质有关,绝大多数物质的溶解度随温度的升高而增大。
(3)从图中可知,甲蒸发了10克水之后变成乙,乙没有析出固体,因此甲一定是不饱和溶液,乙蒸发10克水后变成丙,丙析出了1克固体,则丙溶液一定是饱和溶液,丙蒸发10克水形成丁后析出了2.5克溶质,说明10克水最多可以溶解2.5克溶质,因此丁是饱和溶液,乙是不饱和溶液。
【解答】A.同样蒸发10克水,丙只析出了1克溶质而丁析出了2.5克溶质,因此乙属于不饱和溶液。故选项错误。
B.丙和丁都属于饱和溶液,溶液温度不变的情况下,溶质的质量分数等于,两烧杯中的质量分数相等,故选项错误。
C.虽然绝大多数物质的溶解度会随温度的升高而增大,但此物质由于不知溶解度受温度影响的变化趋势,给丙溶液升高温度,固体不一定会溶解,故选项说法错误。
D.从图中可知,甲蒸发了10克水之后变成乙,乙没有析出固体,因此甲一定是不饱和溶液,故选项正确。
故答案为:D。
7.【答案】B
【知识点】溶解度的影响因素
【解析】【分析】溶解度曲线上的点有三个方面的作用:根据已知温度查出有关物质的溶解度;根据物质的溶解度查出对应的温度;比较相同温度下不同物质溶解度的大小或者饱和溶液中溶质的质量分数的大小。
【解答】A. 阴影部分的任意点表明甲溶液是饱和溶液,乙溶液是不饱和溶液,故错误;
B. P点时,甲、乙两种物质的溶解度相等,所以饱和溶液的溶质质量分数相等,故正确;
C. t2℃时,乙物质的溶解度在的溶解度在50g左右,所以在100g水中加入60g甲,形成饱和溶液,故错误;
D. t1℃时,甲物质的溶解度小于乙物质的溶解度,它们饱和溶液的溶质质量分数甲小于乙,甲、乙的饱和溶液升温至t2℃,溶质、溶剂质量不变,所以溶液的溶质质量分数仍然是甲<乙,故错误;
故答案为:B。
8.【答案】D
【知识点】溶解度的影响因素;质量守恒定律及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】根据结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,进而确定正确的图象。
【解答】A. 由题意可知,酸足量,金属少量,刚开始产生氢气的质量相同,由关系式可知,Zn~H2,Fe~H2,产生相等的氢气消耗的金属质量锌比铁多,当金属质量相同时,铁要比锌产生氢气的量多,金属活动性锌强于铁,所以图像中斜率更大,故错误;
B. 向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸,最后溶液应该是呈酸性,且酸性逐渐增大,pH要大于3,不能小于3,故错误;
C. 氧化钙和水反应会消耗水,导致溶液溶质质量减小,同时该反应放热,使氢氧化钙溶解度下降,溶质质量又减小一部分,所以溶液中溶质的质量应该是减小,故错误;
D. 硫酸和硝酸钡反应,刚开始就应该有沉淀出现,故正确;
故答案为:D。
9.【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据溶解度确定溶质质量,然后根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量计算即可。
【解答】20℃时,氯化钠的溶解度为36克,即该温度下100g水中最多溶解氯化钠的质量为36g。
因为30g<36g,所以甲不饱和溶液;
因为40g和50g都大于36g,所以乙和丙都是饱和溶液。
那么溶质质量分数甲<乙=丙。
故选B。
10.【答案】D
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据“溶质质量分数=”分析;
(2)根据溶解度的影响因素判断;
(3)根据溶质质量分数的变化分析水的质量分数的变化;
(4)根据溶解度的变化分析溶质质量分数的变化。
【解答】A.在①→②过程中,氯化钠的溶质质量不变,而溶剂的质量减小,根据“溶质质量分数=”可知,氯化钠的溶质质量分数变大,故A错误;
B.在②→③过程中,氯化钠溶液在同一温度下保持饱和状态,因为溶解度不变,所以溶质质量分数不变,故B错误;
C.在③→④过程中,由于有未溶的晶体存在,因此溶液始终饱和。由于溶解度的增大,所以溶质质量分数增大,而水的质量分数减小,故C错误;
D.在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大,故D正确。
故选D。
11.【答案】C
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素
【解析】【分析】根据固体物质的溶解度曲线可知:①物质的溶解度随温度变化的变化情况,②判断通过升温还是降温的方法使溶质从溶液中结晶析出,③查出某种物质在某温度下的溶解度,从而计算出该温度下的饱和溶液中溶质的质量分数:。
【解答】AB.由该物质的溶解度曲线可知,低于100℃时,硫酸锰的溶解度随温度的升高而增大,高于100℃时,硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小,故A和B错误;
C.由于高于100℃时,硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小,因此将100℃的硫酸锰饱和溶液升高温度时有晶体析出,故C正确;
D.在100℃时,硫酸锰的溶解度是28克,则在100℃时,硫酸锰的饱和溶液中溶质的质量分数为,如果不说明温度,溶液的饱和或不饱和也就没有意义,故D错误。
故答案为:C。
12.【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;酸的化学性质
【解析】【分析】根据题中所给信息确定反应的先后顺序,由图可知,OA段为铁与氯化铁的反应,AB段为铁与氯化铜的反应,BC段为铁过量,生成铜的质量即为氯化铜中铜元素质量,利用方程式或化学式计算分析。
【解答】A、 往200gFeCl3和CuCl2的混合物中加入铁粉, 先发生2FeCl3+Fe=3FeCl2,然后再发生CuCl2+Fe=FeCl2+Cu , B点后为铁过量,氯化铁和氯化铜全部转化为氯化亚铁,溶液的颜色为浅绿色,不符合题意;
B、 D点为氯化铜刚好完全反应,对应纵坐标即为生成铜的质量,已知反应的铁的质量为11.2g-5.6g=5.6g,设生成铜的质量为x
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
56 64
5.6g x
56:64=5.6g:x
x=6.4g ,不符合题意;
C、由铜元素守恒可知,氯化铜的质量为,该200g溶液中的CuCl2质量分数为 ,符合题意;
D、 取DE两点间的剩余固体为铁和铜,加入盐酸,均有气泡产生 ,不符合题意;
故选C。
13.【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A.根据表格确定20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,据此计算出50g水中最多溶解硝酸钾的质量,然后与10g进行比较即可;同理,判断溶液③是否饱和;
B.溶液质量=溶质质量+溶剂质量;
C.溶质质量分数=;
D.根据表格确定10℃时硝酸钾的溶解度为20.9g,计算出50g水中最多溶解的质量,然后与加入硝酸钾的质量相减即可。【解答】A.20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,则20℃时,50g水中最多能溶解硝酸钾15.8g;因为10g<15.8g,所以①中的溶液为不饱和溶液。60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,则60℃时,50g水中最多能溶解硝酸钾55g;因为20g<55g,所以③中的溶液为不饱和溶液,故A正确不合题意;
B.②中出现晶体,因此为20℃时硝酸钾的饱和溶液,则②中溶质质量为15.8g;③中溶质的质量是20g,则溶质质量③>②。溶剂的质量相等,根据“溶液质量=溶质质量+溶剂质量”可知,②③中溶液的质量:③>②,故B正确不合题意;
C.②③④中溶剂质量相等,溶质质量为③>②>④,根据“溶质质量分数=”可知,②③④中溶液的溶质质量分数:③>②>④,故C正确不合题意;
D.10℃时,硝酸钾的溶解度为20.9g,则10℃时,50g水中最多能溶解硝酸钾10.45g,那么④中析出晶体的质量是:20g-10.45g=9.55g,故D错误符合题意。
故选D。
14.【答案】C
【知识点】固体溶解度的概念
【解析】【分析】 t℃时在一烧杯中盛有一定量硝酸钾溶液,若向该溶液中加x g晶体未溶,则溶解的硝酸钾的质量为(x-y)g。若将原溶液加热蒸发掉2g水,再冷却到t℃,溶液恰好达到饱和,则说明2g水可以溶解(x-y)g硝酸钾,进而计算100g水可以溶解硝酸钾的质量即可。【解答】设该温度下硝酸铵的溶解度为m,;
解得:
故选C。
15.【答案】D
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A.根据表格数据分析判断;
B.根据表格数据计算出20℃时丙的饱和溶液的溶质和溶剂的质量之比即可;
CD.根据溶解度大小变化分析解答。
【解答】A.根据表格数据可知,固体甲的溶解度随温度的升高而减小,故A错误;
B.20℃时,丙的溶解度为31.6g,即20℃时,丙的饱和溶液中溶质和溶剂质量比为31.6g:100g=31.6:100,但若是不饱和溶液,无法确定溶质和溶剂质量比,故B错误;
C.60℃时,乙的溶解度比丙小,60℃时,等质量的乙、丙饱和溶液中,乙中所含溶剂的质量多;降温到20℃,均有晶体析出,均形成该温度下的饱和溶液,由于乙中所含溶剂的质量多,且20℃时,乙的溶解度大于丙的溶解度,则溶质质量大小丙<乙,故C错误;
D.60℃时,甲的溶解度比丙小,等质量的甲、丙饱和溶液中,甲中所含的溶剂质量多;降温到20℃,溶剂质量均不变,则溶剂质量大小甲>丙,故D正确
故选D。
16.【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)(2)如果溶液中出现未溶的固体,那么溶液肯定饱和;如果没有未溶的固体出现,那么溶液是否饱和无法判断;
(3)根据蒸发相同的溶剂析出固体大小,判断甲和乙溶解度的大小;
(4)溶质质量分数=。
【解答】A.根据图像可知,开始蒸发溶剂即有甲固体析出,则蒸发溶剂前,甲是饱和溶液,故A正确不合题意;
B.b点对应的乙溶液是饱和溶液,因为有固体析出,故B正确不合题意;
C.t℃时,乙的溶解度更大,因为蒸发相同的溶剂,乙析出的溶质多,故C正确不合题意;
D.a点时,甲是饱和溶液,则甲的质量分数,故D错误符合题意。
故选D。
17.【答案】(1)
(2)40
(3)48.4g/(48.4+100)g×100%
(4)硫酸钠
(5)0℃时,硫酸钠溶解度明显小于氯化钠,经“冷冻结晶”后的母液2中,硫酸钠含量低,氯化钠含量高
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水。
(2)根据物质的溶解度曲线可以判断某一温度时物质的溶解度大小比较。
根据物质的溶解度曲线可以判断随着温度的变化分析。
(3)溶液中溶质质量分数=×100%分析。
(4)根据物质的溶解度曲线、溶液质量可以判断温度变化时析出固体质量的大小。
(5)根据从溶液中结晶的方法有两种:蒸发结晶和降温结晶,物质的溶解度受温度变化影响较小时,应该用蒸发结晶;物质的溶解度受温度变化影响较大时,应该用降温结晶。
【解答】(1)废水中的硫酸钠是氢氧化钠和硫酸反应的生成物,即氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,化学方程式为2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。
(2)根据溶解度溶解度曲线图,当温度高于40℃时,硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
(3)根据溶解度溶解度曲线图,40℃时硫酸钠溶解度是48.4g,将50g硫酸钠固体加入100g水中,充分搅拌后最多能够溶解48.4g,所得溶液的溶质质量分数=×100%。
(4)降温至0℃的“冷冻结晶”过程,析出的两种物质中较多的是硫酸钠,是因为该温度范围内,硫酸钠溶解度差比氯化钠大。
(5)结合溶解度曲线解释,“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是0℃时,硫酸钠溶解度明显小于氯化钠,经“冷冻结晶”后的母液2中,硫酸钠含量低,氯化钠含量高。
18.【答案】(1)4;左盘增加氯化钠固体的质量直至天平平衡
(2)100
(3)搅拌,加速氯化钠的溶解速率
(4)A;B;C
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)氯化钠的质量=溶液的质量×溶质质量分数。根据定量称量的方法分析解答。
(2)用溶液质量减去溶质质量得到水的质量,再计算出水的体积即可;
(3)根据溶解操作中玻璃棒的用途解答;
(4)根据“溶质质量分数=”可知,溶质质量分数偏小,要么是溶质质量偏小,要么是溶剂质量偏大,据此分析判断。
【解答】(1)要称取氯化钠的质量 :80g×5%=4g。根据图甲可知,右盘略低,说明左盘氯化钠的质量偏小,则接下来的操作为:左盘增加氯化钠固体的质量直至天平平衡。
(2)需要用水的质量为:80g-4g=76g,即需要水的体积:;
则量取水时,应该选择规格为100毫升的量筒。
(3)丙图为溶解操作,其中玻璃棒的用途:搅拌,加速氯化钠的溶解速率。
(4)A.砝码磨损时,它的质量会偏小,而氯化钠的质量等于砝码质量加游码质量,因此氯化钠的质量会偏小,故A符合题意;
B.氯化钠固体不纯,则溶质氯化钠的质量偏小,故B符合题意;
C.按照图乙的方法仰视读数时,读出的示数偏小,而实际得到水的体积偏大,故C符合题意;
D.将量筒中的水倒入烧杯时,有水洒出,会导致水的体积偏小,故D不合题意。
故选ABC。
19.【答案】4分答案参考:打开瓶盖,气压减小,气体溶解度减小,有气泡冒出。气泡受到的浮力大于重力,气泡上升;上升过程中,液体压强减小,气泡变大;刚放入的葡萄干受到的浮力小于受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,排开液体的体积增大,当受到的浮力大于自身重力时,葡萄干开始上升;葡萄干上升到液面后气泡破裂,排开液体的体积减小,受到的浮力小于自身重力,葡萄干又下沉;如此反复。3分答案参考:打开瓶盖,气压减小,有气泡冒出。在气泡上升过程中,液体压强减小,气泡变大;刚放入的葡萄干受到的浮力小于受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,排开液体的体积增大,浮力大于所受重力,葡萄干上升;2分答案参考:打开瓶盖,气压减小,有气泡冒出。刚放入的葡萄干受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,浮力大于所受重力,葡萄干上升;1分答案参考:打开瓶盖,气压减小。葡萄干受重力沉底;受浮力又浮起。
【知识点】溶解度的影响因素
【解析】【分析】(1)浮沉条件指的是浸没在液体中的物体,受到两个力:竖直向下的重力和竖直向上的浮力,这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态。
(2)浸没在液体中的物体如果它的密度小于液体密度,物体上浮;如果它的密度等于液体的密度,物体悬浮;如果它的密度大于液体的密度,物体下沉。
【解答】打开瓶盖,气压减小,气体溶解度减小,有气泡冒出。气泡受到的浮力大于重力,气泡上升;上升过程中,液体压强减小,气泡变大;刚放入的葡萄干受到的浮力小于受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,排开液体的体积增大,当受到的浮力大于自身重力时,葡萄干开始上升;葡萄干上升到液面后气泡破裂,排开液体的体积减小,受到的浮力小于自身重力,葡萄干又下沉;如此反复。
20.【答案】(1)15%
(2)40
(3)解:稀释前后溶液中溶质质量不变20%×60kg=15%×m
m=80kg
m水=80kg-60kg=20kg
V水==0.02m3
【知识点】密度公式的应用;溶质的质量分数及相关计算;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)根据选种的做法来分析;
(2)根据溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数来分析;
(3)根据溶液加水稀释过程中,溶质的质量不变来分析。
【解答】(1)长得很饱满的水稻种子,密度超过1.1×103kg/m3,干瘪的和被虫子蛀坏的种子的密度都比饱满种子的密度都要小得多,所以应该用15%的食盐溶液(密度:1.10g/cm3=1.10×103kg/m3)才能挑选出很饱满的水稻种子;
(2)配制200千克质量分数为16%的食盐溶液需要食盐的质量为:200kg×20%=40kg;
(3)根据稀释过程中溶质的质量不变可以计算出20%的食盐溶液60千克可以配制出15%的食盐溶液的质量,然后可以计算出需要加的水的质量,进一步可以计算出加入水的体积。
21.【答案】(1)11.65g
(2)解:设硫酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
142 233
x 11.65g
,
x=7.1g,
样品中氯化钠的质量为:10.00g﹣7.1g=2.9g,
答:样品中氯化钠的质量是2.9g.
(3)解:生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
233 117
11.65g y
,
y=5.85g,
滤液中溶质的质量分数为:×100%=6.25%
答:滤液中溶质的质量分数为6.25%.
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)反应生成沉淀的质量为:10.00g+87.00g+54.65g﹣140.00g=11.65g,故填:11.65g;
(2)设硫酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
142 233 117
x 11.65g y
,
x=7.1g,y=5.85g,
样品中氯化钠的质量为:10.00g﹣7.1g=2.9g,
答:样品中氯化钠的质量是2.9g.
(3)滤液中溶质的质量分数为:×100%=6.25%,
答:滤液中溶质的质量分数为6.25%.
【分析】硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠,根据沉淀硫酸钡的质量可以计算硫酸钠的质量和生成的氯化钠的质量,进一步可以计算样品中氯化钠的质量和滤液中溶质的质量分数.
22.【答案】(1)18%
(2)1.8;有晶体析出
(3)A;Na 、OH 、H O
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据饱和溶液中溶质的质量分数=×100%计算。
(2)根据20℃时100g水中最多溶解21.8g碳酸钠分析。
(3)根据20℃时,向装有饱和碳酸钠溶液加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水放热,使碳酸钠溶液的溶解度增大进行分析。
【解答】(1)根据图表数据可知,20℃时碳酸钠的溶解度为21.8g,则20℃时,碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数=×100%≈18%。
(2)20℃时100g水中最多溶解21.8g碳酸钠,此时加入47g碳酸钠,有25.2g固体剩余,升温至40℃时,100g水中最多溶解48.8g碳酸钠,此时固体全部溶解,溶液变为不饱和溶液,若使烧杯③中的溶液达到饱和,至少需再加入碳酸钠的质量=48.8g-47g=1.8g,升温至60℃,100g水中最多溶解46.4g碳酸钠,所以有晶体析出。
(3)20℃时,向装有饱和碳酸钠溶液加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水放热,使碳酸钠溶液的溶解度增大,未溶的碳酸钠会继续溶解,所以碳酸钠粉末减少,但是碳酸钙难溶于水,硝酸铵溶于水吸热,氯化钠溶于水时,温度几乎不变,所以不能选择。
氢氧化钠溶液中的微粒有Na+、OH-、H2O。
23.【答案】(1)设硫酸溶液的溶质是质量分数
80 98
(2)从图分析,后来沉淀减少是由于Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,用于该反应的溶液8克.设生成的氢氧化铝的质量是
78 40
Y
克
102
Z
克
假设与硫酸铝反应的氢氧化钠质量是
240 156
A 3.12g
A=4.8g
160 240
B
克
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;一定溶质质量分数的溶液的配制;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)利用硫酸与Al2O3,Fe2O3反应后生成Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3,再有它们与氢氧化钠反应生成沉淀,就转化成了硫酸与NaOH反应,对硫酸的溶质质量分数进行求解.
(2)利用化学方程式结合图象中的两个关键点:消耗40g氢氧化钠是沉淀的最大值;沉淀减少时主要的是发生的Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,消耗氢氧化钠的质量是8g,再结合质量守恒定律及关系式法分析解决即可。
24.【答案】(1)t1
(2)降温结晶
(3)
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)当图像相交时,交点对应的溶解度就是二者相同的溶解度。
(2)当溶解度随温度的升高而迅速增大时,可以使用冷却热饱和溶液的方式结晶;否则,使用蒸发溶剂的方式结晶。
(3)根据图片确定t2℃时A的溶解度,据此计算50g水中最多溶解A的质量,并与加入的质量进行比较,从而确定溶质质量,进而计算出溶质质量分数。
【解答】(1)根据图片可知,A、C的交点对应的温度为t1℃,那么此时二者溶解度相等;
(2)根据图片可知,A的溶解度随温度升高迅速增大,而B的溶解度几乎不受温度的影响,因此若A物质中混有少量B物质,最好采用降温结晶的方法提纯。
(3)根据图片可知,t2℃时A的溶解度为60g,即100g水中最多溶解A的质量为60g,那么50g水中最多溶解A的质量为30g;
因为50g>30g,所以此时溶液饱和,那么溶质质量分数为: 。
1 / 1浙教版科学中考复习优中选优-化学-第04节-溶解度和溶质质量分数
一、单选题
1.(2021八上·杭州期中)炎热的夏天,打开雪碧瓶盖时会发现雪碧自动喷出,喝了雪碧后又常常会打嗝,由此得出若要降低气体的溶解能力,下列方法中正确的是( )
A.升高温度、增大气压 B.降低温度、减小气压
C.升高温度、减小气压 D.降低温度、增大气压
【答案】C
【知识点】溶解度的影响因素
【解析】【分析】气体溶解度除了与压强和温度有关外,还与溶剂的种类有关,据此结合题意解答。
【解答】压强增大,气体溶解度会变大,压强越小,气体溶解度变小,温度升高,气体溶解度减小,因此若要降低气体的溶解能力,应该升高温度、减小气压,C符合题意。
故答案为:C
2.(2022八上·新昌期末)下表是硝酸钾、氯化钠两种固体物质在不同温度时的溶解度。下列有关说法中正确的是( )
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/克 硝酸钾 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110
氯化钠 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
A.在20℃-30℃温度范围内,硝酸钾和氯化钠的溶解度会出现相等的情况
B.20℃时,100克氯化钠饱和溶液中含有36克氯化钠
C.硝酸钾的溶解度大于氯化钠的溶解度
D.氯化钠中混有少量硝酸钾,可采用冷却热饱和溶液的方法提纯硝酸钾
【答案】A
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据二者的溶解度变化规律判断;
(2)根据溶解度的定义判断;
(3)注意是否说明温度;
(4)如果物质的溶解度随温度的升高而迅速增大,那么可以使用冷却热饱和溶液的方法结晶;否则,可以使用蒸发溶剂的方法结晶。
【解答】A.根据表格可知,20℃以下时,硝酸钾的溶解度小于氯化钠;30℃以上时,硝酸钾的溶解度大于氯化钠,则在20℃-30℃温度范围内,硝酸钾和氯化钠的溶解度会出现相等的情况,故A正确;
B.20℃时,氯化钠的溶解度为36g,即100g水中最多溶解氯化钠的质量为36g,也就是136g氯化钠饱和溶液中含有36g氯化钠,故B错误;
C.没有说明温度,则比较溶解度大小没有意义,故C错误;
D.氯化钠的溶解度几乎不受温度的影响,因此可以采用蒸发溶剂的方式提纯氯化钠,故D错误。
故选A。
3.(2023八上·杭州月考)下列说法正确的是( )
A.某温度下两种不同物质的溶液,溶液质量分数相同,则两者溶解度一定相同
B.溶质质量分数为10%的200毫升某溶液,密度为1.2g/立方厘米,其中含溶质24g
C.饱和溶液析出晶体后,溶质的质量分数一定减少
D.不饱和溶液化为饱和,其溶质的质量分数一定增大
【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A.根据溶解度与饱和溶液溶质质量分数的关系判断;B.根据m=ρV计算溶液质量,再根据“溶质质量=溶液质量×溶质质量分数”计算溶质质量;
C.饱和溶液的溶质质量分数保持不变;
D.溶质质量分数=
【解答】A.某温度下两种不同物质的饱和溶液溶质质量分数相同,则这两种物质的溶解度一定相同,故A错误;
B.溶液质量m=ρV=1.2g/cm3×200cm3=240g,则溶质质量为:240g×10%=24g,故B正确;
C.饱和溶液析出晶体后溶质质量减小,但是溶质质量分数保持不变,故C错误;
D.不饱和溶液变成饱和溶液后,可能只是溶解度减小所致,而溶质和溶液质量都没有发生改变,则溶质质量分数不变,故D错误。
故选B。
4.(2023八上·临平月考)下表为氢氧化钙在不同温度时的溶解度。下列有关说法正确的是( )
温度℃ 0 10 20 30 40 50 60 70
溶解度/g 0.185 0.176 0.165 0.153 0.141 0.138 0.116 0.106
A.氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而增大
B.30℃时,氢氧化钙饱和溶液的溶质质量分数为
C.20℃时,将1g氢氧化钙投入到99g水中,充分反应后,所得溶液的质量为100g
D.将40℃时氢氧化钙的饱和溶液降温至20℃,所得溶液的溶质质量分数不变
【答案】D
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算;结晶的概念与方法
【解析】【分析】A、根据表中所给氢氧化钙的溶解度分析;
B、根据饱和溶液溶质质量分数=溶解度/100+溶解度分析;
C、根据固体不能全部溶解时未溶解的质量不算溶液质量分析;
D、根据改变温度饱和溶液变不饱和溶液溶质质量分数不变分析。
【解答】A、 氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,不符合题意;
B、 30℃时,氢氧化钙的溶解度为0.153克,则该温度下饱和溶液的溶质质量分数为 ,不符合题意;
C、 20℃时,将1g氢氧化钙投入到99g水中,氢氧化钙不能全部溶解,所得溶液的质量小于100g ,不符合题意;
D、 将40℃时氢氧化钙的饱和溶液降温至20℃,溶液中溶质和溶剂质量都不变,所得溶液的溶质质量分数不变 ,符合题意;
故选D。
5.(2018八上·嘉兴月考)下列关于 a、b 数值的比较中,a 一定小于 b 的是( )
A.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%
B.同一饱和溶液中,溶质的质量分数为 a%,溶解度为 b 克
C.某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为 a%,向其中加入少量该物质后,溶质的质量分数为 b%
D.某物质的溶解度在低温时为 a 克,高温时为 b 克
【答案】B
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据饱和溶液的溶质质量分数=溶解度/(溶解度+100g)×100%进行分析解答。
【解答】A、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aB、在同一饱和溶液中,溶质的质量分数小于溶解度,即aC、饱和溶液中不再溶液该物质,即溶质的质量分数不变,即a=b,故C错误;
D、若物质的溶解度随着温度的升高而降低,则a>b,故D错误;
故答案为:B。
6.(2023九下·永康模拟)下图是对某固体物质的溶液在一定温度下进行恒温蒸发操作的实验记录,下列说法正确的是( )
A.乙中的溶液为饱和溶液
B.丁溶液的溶质质量分数大于丙
C.给丙溶液升高温度,固体一定会溶解
D.甲中的溶液一定是不饱和溶液
【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)在一定温度下,在一定量的溶剂里不能继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的饱和溶液,还能继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的不饱和溶液。
(2)物质的溶解性与温度,溶质的性质、溶剂的性质有关,绝大多数物质的溶解度随温度的升高而增大。
(3)从图中可知,甲蒸发了10克水之后变成乙,乙没有析出固体,因此甲一定是不饱和溶液,乙蒸发10克水后变成丙,丙析出了1克固体,则丙溶液一定是饱和溶液,丙蒸发10克水形成丁后析出了2.5克溶质,说明10克水最多可以溶解2.5克溶质,因此丁是饱和溶液,乙是不饱和溶液。
【解答】A.同样蒸发10克水,丙只析出了1克溶质而丁析出了2.5克溶质,因此乙属于不饱和溶液。故选项错误。
B.丙和丁都属于饱和溶液,溶液温度不变的情况下,溶质的质量分数等于,两烧杯中的质量分数相等,故选项错误。
C.虽然绝大多数物质的溶解度会随温度的升高而增大,但此物质由于不知溶解度受温度影响的变化趋势,给丙溶液升高温度,固体不一定会溶解,故选项说法错误。
D.从图中可知,甲蒸发了10克水之后变成乙,乙没有析出固体,因此甲一定是不饱和溶液,故选项正确。
故答案为:D。
7.甲、乙两种物质的溶解度曲线如下图所示。下列说法正确的是( )
A.阴影部分的任意点表明甲、乙两种溶液都是饱和溶液
B.P点时,甲、乙两种溶液的溶质质量分数相等
C.t ℃时,在100g水中加入60g甲,形成不饱和溶液
D.t ℃时,甲、乙的饱和溶液升温至t ℃,溶液的溶质质量分数甲>乙
【答案】B
【知识点】溶解度的影响因素
【解析】【分析】溶解度曲线上的点有三个方面的作用:根据已知温度查出有关物质的溶解度;根据物质的溶解度查出对应的温度;比较相同温度下不同物质溶解度的大小或者饱和溶液中溶质的质量分数的大小。
【解答】A. 阴影部分的任意点表明甲溶液是饱和溶液,乙溶液是不饱和溶液,故错误;
B. P点时,甲、乙两种物质的溶解度相等,所以饱和溶液的溶质质量分数相等,故正确;
C. t2℃时,乙物质的溶解度在的溶解度在50g左右,所以在100g水中加入60g甲,形成饱和溶液,故错误;
D. t1℃时,甲物质的溶解度小于乙物质的溶解度,它们饱和溶液的溶质质量分数甲小于乙,甲、乙的饱和溶液升温至t2℃,溶质、溶剂质量不变,所以溶液的溶质质量分数仍然是甲<乙,故错误;
故答案为:B。
8.下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.室温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质分数相同的稀盐酸反应
B.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸
C.一定温度时,向一定量的饱和石灰水中加入生石灰
D.向一定量的NaOH和Ba(NO ) 溶液中逐滴加入稀H SO
【答案】D
【知识点】溶解度的影响因素;质量守恒定律及其应用;酸的化学性质
【解析】【分析】根据结合所涉及的化学知识,正确分析各变化的过程,注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势,进而确定正确的图象。
【解答】A. 由题意可知,酸足量,金属少量,刚开始产生氢气的质量相同,由关系式可知,Zn~H2,Fe~H2,产生相等的氢气消耗的金属质量锌比铁多,当金属质量相同时,铁要比锌产生氢气的量多,金属活动性锌强于铁,所以图像中斜率更大,故错误;
B. 向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH=3的稀盐酸,最后溶液应该是呈酸性,且酸性逐渐增大,pH要大于3,不能小于3,故错误;
C. 氧化钙和水反应会消耗水,导致溶液溶质质量减小,同时该反应放热,使氢氧化钙溶解度下降,溶质质量又减小一部分,所以溶液中溶质的质量应该是减小,故错误;
D. 硫酸和硝酸钡反应,刚开始就应该有沉淀出现,故正确;
故答案为:D。
9.(2022八上·瑞安期中)已知20℃时,氯化钠的溶解度为36克。在20℃时小明在甲、乙、丙三个相同的杯子中各注入100克蒸馏水,然后分别加入30克、40克和50克食盐(如图)。充分溶解后这三杯溶液的溶质质量分数大小关系为 ( )
A.甲<乙<丙 B.甲<乙=丙 C.丙<乙<甲 D.甲=乙<丙
【答案】B
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】根据溶解度确定溶质质量,然后根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量计算即可。
【解答】20℃时,氯化钠的溶解度为36克,即该温度下100g水中最多溶解氯化钠的质量为36g。
因为30g<36g,所以甲不饱和溶液;
因为40g和50g都大于36g,所以乙和丙都是饱和溶液。
那么溶质质量分数甲<乙=丙。
故选B。
10.(2022七下·江北竞赛)如图所示为蒸发氯化钠溶液的过程,其中①→②→③为恒温过程,③→④为升温蒸发过程,②溶液恰好为饱和状态,分析实验过程,可以作出的正确判断是( )
A.在①→②过程中,氯化钠的质量分数保持不变
B.在②→③过程中,氯化钠的溶解度不断增大
C.在③→④过程中,水的质量分数不断增大
D.在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大
【答案】D
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据“溶质质量分数=”分析;
(2)根据溶解度的影响因素判断;
(3)根据溶质质量分数的变化分析水的质量分数的变化;
(4)根据溶解度的变化分析溶质质量分数的变化。
【解答】A.在①→②过程中,氯化钠的溶质质量不变,而溶剂的质量减小,根据“溶质质量分数=”可知,氯化钠的溶质质量分数变大,故A错误;
B.在②→③过程中,氯化钠溶液在同一温度下保持饱和状态,因为溶解度不变,所以溶质质量分数不变,故B错误;
C.在③→④过程中,由于有未溶的晶体存在,因此溶液始终饱和。由于溶解度的增大,所以溶质质量分数增大,而水的质量分数减小,故C错误;
D.在②→④过程中,氯化钠的质量分数先不变后增大,故D正确。
故选D。
11.(2023八上·鹿城期末)硫酸锰广泛用于医药、食品、造纸等行业.硫酸锰的溶解度曲线如图所示.下列说法正确的是( )
A.硫酸锰的溶解度随温度的升高而增大
B.硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小
C.100℃的硫酸锰饱和溶液升高温度时有晶体析出
D.硫酸锰饱和溶液的质量分数约为21.9%
【答案】C
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素
【解析】【分析】根据固体物质的溶解度曲线可知:①物质的溶解度随温度变化的变化情况,②判断通过升温还是降温的方法使溶质从溶液中结晶析出,③查出某种物质在某温度下的溶解度,从而计算出该温度下的饱和溶液中溶质的质量分数:。
【解答】AB.由该物质的溶解度曲线可知,低于100℃时,硫酸锰的溶解度随温度的升高而增大,高于100℃时,硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小,故A和B错误;
C.由于高于100℃时,硫酸锰的溶解度随温度的升高而减小,因此将100℃的硫酸锰饱和溶液升高温度时有晶体析出,故C正确;
D.在100℃时,硫酸锰的溶解度是28克,则在100℃时,硫酸锰的饱和溶液中溶质的质量分数为,如果不说明温度,溶液的饱和或不饱和也就没有意义,故D错误。
故答案为:C。
12.(2023九上·义乌月考)往200gFeCl3和CuCl2的混合物中加入铁粉。已知反应的先后顺序和化学方程式分别为:2FeCl3+Fe=3FeCl2;CuCl2+Fe=FeCl2+Cu。图为加入铁粉的质量与反应后剩余固体质量关系。则下列说法不正确的是( )
A.B点后溶液的颜色为浅绿色
B.D点对应纵坐标为6.4
C.该200g溶液中的CuCl2质量分数为6.85%
D.取DE两点间的剩余固体加入盐酸,均有气泡产生
【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;酸的化学性质
【解析】【分析】根据题中所给信息确定反应的先后顺序,由图可知,OA段为铁与氯化铁的反应,AB段为铁与氯化铜的反应,BC段为铁过量,生成铜的质量即为氯化铜中铜元素质量,利用方程式或化学式计算分析。
【解答】A、 往200gFeCl3和CuCl2的混合物中加入铁粉, 先发生2FeCl3+Fe=3FeCl2,然后再发生CuCl2+Fe=FeCl2+Cu , B点后为铁过量,氯化铁和氯化铜全部转化为氯化亚铁,溶液的颜色为浅绿色,不符合题意;
B、 D点为氯化铜刚好完全反应,对应纵坐标即为生成铜的质量,已知反应的铁的质量为11.2g-5.6g=5.6g,设生成铜的质量为x
CuCl2+Fe=FeCl2+Cu
56 64
5.6g x
56:64=5.6g:x
x=6.4g ,不符合题意;
C、由铜元素守恒可知,氯化铜的质量为,该200g溶液中的CuCl2质量分数为 ,符合题意;
D、 取DE两点间的剩余固体为铁和铜,加入盐酸,均有气泡产生 ,不符合题意;
故选C。
13.(2023八上·义乌期中)为探究硝酸钾(KNO3)的溶解性,进行了如图所示实验(实验过程)结合硝酸钾在不同温度下的溶解度,判断下列说法不正确的是( )
温度/℃ 10 20 30 40 50 60
KNO3溶解度/g 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0
A.①③中的溶液均为不饱和溶液
B.②③中溶液的质量:③>②
C.②③④中溶液的溶质质量分数:③>②>④
D.④中析出晶体的质量是0.9g
【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A.根据表格确定20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,据此计算出50g水中最多溶解硝酸钾的质量,然后与10g进行比较即可;同理,判断溶液③是否饱和;
B.溶液质量=溶质质量+溶剂质量;
C.溶质质量分数=;
D.根据表格确定10℃时硝酸钾的溶解度为20.9g,计算出50g水中最多溶解的质量,然后与加入硝酸钾的质量相减即可。【解答】A.20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,则20℃时,50g水中最多能溶解硝酸钾15.8g;因为10g<15.8g,所以①中的溶液为不饱和溶液。60℃时,硝酸钾的溶解度为110g,则60℃时,50g水中最多能溶解硝酸钾55g;因为20g<55g,所以③中的溶液为不饱和溶液,故A正确不合题意;
B.②中出现晶体,因此为20℃时硝酸钾的饱和溶液,则②中溶质质量为15.8g;③中溶质的质量是20g,则溶质质量③>②。溶剂的质量相等,根据“溶液质量=溶质质量+溶剂质量”可知,②③中溶液的质量:③>②,故B正确不合题意;
C.②③④中溶剂质量相等,溶质质量为③>②>④,根据“溶质质量分数=”可知,②③④中溶液的溶质质量分数:③>②>④,故C正确不合题意;
D.10℃时,硝酸钾的溶解度为20.9g,则10℃时,50g水中最多能溶解硝酸钾10.45g,那么④中析出晶体的质量是:20g-10.45g=9.55g,故D错误符合题意。
故选D。
14.(2022八上·温州期中)有一杯t℃时的硝酸钾溶液,在该溶液中加入x克硝酸钾晶体,充分搅拌后有y克没有溶解;若将原溶液加热蒸发掉2克水再冷却至原温度,溶液恰好达到饱和,则t℃时硝酸钾的溶解度为( )
A.克 B.克 C.克 D.克
【答案】C
【知识点】固体溶解度的概念
【解析】【分析】 t℃时在一烧杯中盛有一定量硝酸钾溶液,若向该溶液中加x g晶体未溶,则溶解的硝酸钾的质量为(x-y)g。若将原溶液加热蒸发掉2g水,再冷却到t℃,溶液恰好达到饱和,则说明2g水可以溶解(x-y)g硝酸钾,进而计算100g水可以溶解硝酸钾的质量即可。【解答】设该温度下硝酸铵的溶解度为m,;
解得:
故选C。
15.(2022八上·温州期中)固体甲、乙、丙在不同温度下的溶解度如表所示,甲、乙、丙从溶液中析出的晶体不含结晶水。下列说法正确的是( )
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g 甲 0.18 0.16 0.14 0.12 0.09
乙 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
丙 13.3 31.6 63.9 110 169
A.固体甲的溶解度随温度的升高而增大
B.20℃时,丙溶液中溶质和溶剂质量比为31.6:100
C.分别将等质量的乙、丙饱和溶液由60℃降温到20℃,溶液中溶质质量大小:丙>乙
D.分别将等质量的甲、丙饱和溶液由60℃降温到20℃,溶液中溶剂质量大小:甲>丙
【答案】D
【知识点】固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】A.根据表格数据分析判断;
B.根据表格数据计算出20℃时丙的饱和溶液的溶质和溶剂的质量之比即可;
CD.根据溶解度大小变化分析解答。
【解答】A.根据表格数据可知,固体甲的溶解度随温度的升高而减小,故A错误;
B.20℃时,丙的溶解度为31.6g,即20℃时,丙的饱和溶液中溶质和溶剂质量比为31.6g:100g=31.6:100,但若是不饱和溶液,无法确定溶质和溶剂质量比,故B错误;
C.60℃时,乙的溶解度比丙小,60℃时,等质量的乙、丙饱和溶液中,乙中所含溶剂的质量多;降温到20℃,均有晶体析出,均形成该温度下的饱和溶液,由于乙中所含溶剂的质量多,且20℃时,乙的溶解度大于丙的溶解度,则溶质质量大小丙<乙,故C错误;
D.60℃时,甲的溶解度比丙小,等质量的甲、丙饱和溶液中,甲中所含的溶剂质量多;降温到20℃,溶剂质量均不变,则溶剂质量大小甲>丙,故D正确
故选D。
16.(2021八上·义乌期中)t℃时,将一定质量的甲、乙两种溶液进行恒温蒸发,蒸发溶剂的质量与析出晶体的质量之间的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.蒸发溶剂前甲是饱和溶液
B.b点对应的乙溶液是饱和溶液
C.t℃时,乙的溶解度更大
D.a点时,甲溶液的质量分数为
【答案】D
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)(2)如果溶液中出现未溶的固体,那么溶液肯定饱和;如果没有未溶的固体出现,那么溶液是否饱和无法判断;
(3)根据蒸发相同的溶剂析出固体大小,判断甲和乙溶解度的大小;
(4)溶质质量分数=。
【解答】A.根据图像可知,开始蒸发溶剂即有甲固体析出,则蒸发溶剂前,甲是饱和溶液,故A正确不合题意;
B.b点对应的乙溶液是饱和溶液,因为有固体析出,故B正确不合题意;
C.t℃时,乙的溶解度更大,因为蒸发相同的溶剂,乙析出的溶质多,故C正确不合题意;
D.a点时,甲是饱和溶液,则甲的质量分数,故D错误符合题意。
故选D。
二、实验探究题
17.为研究溶解度曲线的应用,学习小组查得资料:某钢铁厂处理高盐废水(含氯化钠、硫酸钠及微量的其他盐)的流程、相关物质的溶解度曲线如下图所示。请和小组同学一起研究。
(1)废水中的硫酸钠是氢氧化钠和硫酸反应的生成物,化学方程式为 。
(2)当温度高于 ℃时,硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
(3)40℃时,将50g硫酸钠固体加入 100g水中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为 (列出计算式即可)。
(4)降温至0℃的“冷冻结晶”过程,析出的两种物质中较多的是 。
(5)结合溶解度曲线解释,“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是 。
【答案】(1)
(2)40
(3)48.4g/(48.4+100)g×100%
(4)硫酸钠
(5)0℃时,硫酸钠溶解度明显小于氯化钠,经“冷冻结晶”后的母液2中,硫酸钠含量低,氯化钠含量高
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水。
(2)根据物质的溶解度曲线可以判断某一温度时物质的溶解度大小比较。
根据物质的溶解度曲线可以判断随着温度的变化分析。
(3)溶液中溶质质量分数=×100%分析。
(4)根据物质的溶解度曲线、溶液质量可以判断温度变化时析出固体质量的大小。
(5)根据从溶液中结晶的方法有两种:蒸发结晶和降温结晶,物质的溶解度受温度变化影响较小时,应该用蒸发结晶;物质的溶解度受温度变化影响较大时,应该用降温结晶。
【解答】(1)废水中的硫酸钠是氢氧化钠和硫酸反应的生成物,即氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,化学方程式为2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。
(2)根据溶解度溶解度曲线图,当温度高于40℃时,硫酸钠的溶解度随温度升高而降低。
(3)根据溶解度溶解度曲线图,40℃时硫酸钠溶解度是48.4g,将50g硫酸钠固体加入100g水中,充分搅拌后最多能够溶解48.4g,所得溶液的溶质质量分数=×100%。
(4)降温至0℃的“冷冻结晶”过程,析出的两种物质中较多的是硫酸钠,是因为该温度范围内,硫酸钠溶解度差比氯化钠大。
(5)结合溶解度曲线解释,“蒸发结晶2”主要得到氯化钠的原因是0℃时,硫酸钠溶解度明显小于氯化钠,经“冷冻结晶”后的母液2中,硫酸钠含量低,氯化钠含量高。
18.(2023八上·椒江期末)小科欲配制80克5%的氯化钠溶液,该实验的部分操作如图所示。
(1)需要称取氯化钠的质量 克。称量时出现了右盘略低的现象,如图甲,接下来的具体操作是 。
(2)量取水时,选用规格为 (选填“100”或“200”)毫升的量筒更加合理。
(3)丙中玻璃棒的作用是 。
(4)下列操作会导致配制的氯化钠溶液质量分数偏小的有 ____。
A.砝码磨损
B.氯化钠固体不纯
C.按照图乙的方法读数
D.将量筒中的水倒入烧杯时,有水洒出
【答案】(1)4;左盘增加氯化钠固体的质量直至天平平衡
(2)100
(3)搅拌,加速氯化钠的溶解速率
(4)A;B;C
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)氯化钠的质量=溶液的质量×溶质质量分数。根据定量称量的方法分析解答。
(2)用溶液质量减去溶质质量得到水的质量,再计算出水的体积即可;
(3)根据溶解操作中玻璃棒的用途解答;
(4)根据“溶质质量分数=”可知,溶质质量分数偏小,要么是溶质质量偏小,要么是溶剂质量偏大,据此分析判断。
【解答】(1)要称取氯化钠的质量 :80g×5%=4g。根据图甲可知,右盘略低,说明左盘氯化钠的质量偏小,则接下来的操作为:左盘增加氯化钠固体的质量直至天平平衡。
(2)需要用水的质量为:80g-4g=76g,即需要水的体积:;
则量取水时,应该选择规格为100毫升的量筒。
(3)丙图为溶解操作,其中玻璃棒的用途:搅拌,加速氯化钠的溶解速率。
(4)A.砝码磨损时,它的质量会偏小,而氯化钠的质量等于砝码质量加游码质量,因此氯化钠的质量会偏小,故A符合题意;
B.氯化钠固体不纯,则溶质氯化钠的质量偏小,故B符合题意;
C.按照图乙的方法仰视读数时,读出的示数偏小,而实际得到水的体积偏大,故C符合题意;
D.将量筒中的水倒入烧杯时,有水洒出,会导致水的体积偏小,故D不合题意。
故选ABC。
三、解答题
19.(2024八上·临海期末)小科打开雪碧瓶盖,发现瓶中立即出现大量气泡。将雪碧倒入干净的塑料杯中,小科发现雪碧中的气泡上升并且不断变大。再加入几粒葡萄干,发现葡萄干沉入杯底,不久,有些葡萄干吸附了小气泡上升,上升到液面后,又下沉到杯底,如此反复像“跳舞”一样。请用所学知识解释上述现象。
【答案】4分答案参考:打开瓶盖,气压减小,气体溶解度减小,有气泡冒出。气泡受到的浮力大于重力,气泡上升;上升过程中,液体压强减小,气泡变大;刚放入的葡萄干受到的浮力小于受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,排开液体的体积增大,当受到的浮力大于自身重力时,葡萄干开始上升;葡萄干上升到液面后气泡破裂,排开液体的体积减小,受到的浮力小于自身重力,葡萄干又下沉;如此反复。3分答案参考:打开瓶盖,气压减小,有气泡冒出。在气泡上升过程中,液体压强减小,气泡变大;刚放入的葡萄干受到的浮力小于受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,排开液体的体积增大,浮力大于所受重力,葡萄干上升;2分答案参考:打开瓶盖,气压减小,有气泡冒出。刚放入的葡萄干受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,浮力大于所受重力,葡萄干上升;1分答案参考:打开瓶盖,气压减小。葡萄干受重力沉底;受浮力又浮起。
【知识点】溶解度的影响因素
【解析】【分析】(1)浮沉条件指的是浸没在液体中的物体,受到两个力:竖直向下的重力和竖直向上的浮力,这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态。
(2)浸没在液体中的物体如果它的密度小于液体密度,物体上浮;如果它的密度等于液体的密度,物体悬浮;如果它的密度大于液体的密度,物体下沉。
【解答】打开瓶盖,气压减小,气体溶解度减小,有气泡冒出。气泡受到的浮力大于重力,气泡上升;上升过程中,液体压强减小,气泡变大;刚放入的葡萄干受到的浮力小于受到重力,葡萄干沉底;葡萄干表面吸附小气泡,排开液体的体积增大,当受到的浮力大于自身重力时,葡萄干开始上升;葡萄干上升到液面后气泡破裂,排开液体的体积减小,受到的浮力小于自身重力,葡萄干又下沉;如此反复。
20.(2024八上·临海期末)盐水选种是一种巧妙的挑选优质种子的方法。长得很饱满的小麦种子,密度超过1.2×103kg/m3;长得很饱满的水稻种子,密度超过1.1×103kg/m3;干瘪的和被虫子蛀坏的种子的密度都比饱满种子的密度都要小得多。下表为食盐溶液其溶质质量分数与密度关系。
溶质质量分数 5% 10% 15% 20% 26%
溶液密度(g/cm3) 1.03 1.07 1.10 1.15 1.20
请回答下列问题:
(1)应选用表中溶质质量分数为 的食盐溶液才能挑选出很饱满的水稻种子。
(2)配制200千克质量分数为20%的食盐溶液需要食盐 千克。
(3)若取上述配制好的质量分数为20%的食盐溶液60千克,能配制质量分数为15%的食
盐溶液多少千克 需加多少体积的水
【答案】(1)15%
(2)40
(3)解:稀释前后溶液中溶质质量不变20%×60kg=15%×m
m=80kg
m水=80kg-60kg=20kg
V水==0.02m3
【知识点】密度公式的应用;溶质的质量分数及相关计算;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)根据选种的做法来分析;
(2)根据溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数来分析;
(3)根据溶液加水稀释过程中,溶质的质量不变来分析。
【解答】(1)长得很饱满的水稻种子,密度超过1.1×103kg/m3,干瘪的和被虫子蛀坏的种子的密度都比饱满种子的密度都要小得多,所以应该用15%的食盐溶液(密度:1.10g/cm3=1.10×103kg/m3)才能挑选出很饱满的水稻种子;
(2)配制200千克质量分数为16%的食盐溶液需要食盐的质量为:200kg×20%=40kg;
(3)根据稀释过程中溶质的质量不变可以计算出20%的食盐溶液60千克可以配制出15%的食盐溶液的质量,然后可以计算出需要加的水的质量,进一步可以计算出加入水的体积。
21. 某校化学兴趣小组用一瓶含有少量氯化钠的硫酸钠固体样品,进行如图所示的实验.
请根据以上信息计算(结果保留到小数点后两位):
(1)反应生成沉淀的质量为 .
(2)样品中氯化钠的质量.
(3)滤液中溶质的质量分数.
【答案】(1)11.65g
(2)解:设硫酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
142 233
x 11.65g
,
x=7.1g,
样品中氯化钠的质量为:10.00g﹣7.1g=2.9g,
答:样品中氯化钠的质量是2.9g.
(3)解:生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
233 117
11.65g y
,
y=5.85g,
滤液中溶质的质量分数为:×100%=6.25%
答:滤液中溶质的质量分数为6.25%.
【知识点】溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)反应生成沉淀的质量为:10.00g+87.00g+54.65g﹣140.00g=11.65g,故填:11.65g;
(2)设硫酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
142 233 117
x 11.65g y
,
x=7.1g,y=5.85g,
样品中氯化钠的质量为:10.00g﹣7.1g=2.9g,
答:样品中氯化钠的质量是2.9g.
(3)滤液中溶质的质量分数为:×100%=6.25%,
答:滤液中溶质的质量分数为6.25%.
【分析】硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠,根据沉淀硫酸钡的质量可以计算硫酸钠的质量和生成的氯化钠的质量,进一步可以计算样品中氯化钠的质量和滤液中溶质的质量分数.
22.溶解度研究物质的溶解对于生产、生活有着重要意义。
下表是碳酸钠的部分溶解度数据
温度/℃ 20 30 40 50 60 80 100
溶解度/g 21.8 39.7 48.8 47.3 46.4 45.1 44.7
(1)由表中数据可知,20℃时,碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数是 (精确到1%)。
(2)小东同学进行了如图所示的实验,若使烧杯③中的溶液达到饱和,至少需再加入 g 碳酸钠;升温至60℃时,烧杯④中会出现的现象是 。
(3)20℃时,将装有饱和碳酸钠溶液(底部有碳酸钠粉末)的小试管放入盛水的烧杯中。向烧杯中加入某物质后,试管底部的粉末减少,则加入的物质可能是 (填字母序号),该物质形成的溶液中存在的微粒有 。A.氢氧化钠 B.碳酸钙 C.硝酸铵 D. 氯化钠
【答案】(1)18%
(2)1.8;有晶体析出
(3)A;Na 、OH 、H O
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)根据饱和溶液中溶质的质量分数=×100%计算。
(2)根据20℃时100g水中最多溶解21.8g碳酸钠分析。
(3)根据20℃时,向装有饱和碳酸钠溶液加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水放热,使碳酸钠溶液的溶解度增大进行分析。
【解答】(1)根据图表数据可知,20℃时碳酸钠的溶解度为21.8g,则20℃时,碳酸钠饱和溶液的溶质质量分数=×100%≈18%。
(2)20℃时100g水中最多溶解21.8g碳酸钠,此时加入47g碳酸钠,有25.2g固体剩余,升温至40℃时,100g水中最多溶解48.8g碳酸钠,此时固体全部溶解,溶液变为不饱和溶液,若使烧杯③中的溶液达到饱和,至少需再加入碳酸钠的质量=48.8g-47g=1.8g,升温至60℃,100g水中最多溶解46.4g碳酸钠,所以有晶体析出。
(3)20℃时,向装有饱和碳酸钠溶液加入氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水放热,使碳酸钠溶液的溶解度增大,未溶的碳酸钠会继续溶解,所以碳酸钠粉末减少,但是碳酸钙难溶于水,硝酸铵溶于水吸热,氯化钠溶于水时,温度几乎不变,所以不能选择。
氢氧化钠溶液中的微粒有Na+、OH-、H2O。
23.(2023九上·杭州月考)准确称取5克铝土矿(含Al2O3,Fe2O3,SiO2)样品,放入盛有50克某质量分数的硫酸溶液的烧杯中,充分反应后过滤,再向滤液中加入20%的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与所加入的氢氧化钠溶液质量的关系如图所示.试求:
(1)硫酸溶液的溶质质量分数为多少?
(2)铝土矿中含Al2O3、Fe2O3、SiO2各多少?
(提示:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,NaAlO2易溶于水)
【答案】(1)设硫酸溶液的溶质是质量分数
80 98
(2)从图分析,后来沉淀减少是由于Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,用于该反应的溶液8克.设生成的氢氧化铝的质量是
78 40
Y
克
102
Z
克
假设与硫酸铝反应的氢氧化钠质量是
240 156
A 3.12g
A=4.8g
160 240
B
克
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;一定溶质质量分数的溶液的配制;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)利用硫酸与Al2O3,Fe2O3反应后生成Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3,再有它们与氢氧化钠反应生成沉淀,就转化成了硫酸与NaOH反应,对硫酸的溶质质量分数进行求解.
(2)利用化学方程式结合图象中的两个关键点:消耗40g氢氧化钠是沉淀的最大值;沉淀减少时主要的是发生的Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,消耗氢氧化钠的质量是8g,再结合质量守恒定律及关系式法分析解决即可。
24.(2023八上·义乌月考)请根据下图A、B、C三种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)在 ℃时,A、C两种物质的溶解度相等。
(2)若A物质中混有少量B物质,最好采用 的方法提纯。(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。
(3) 在t2℃时向盛有50gA物质的烧杯中加入50g水,充分溶解后,所得溶液的溶质质量分数。
【答案】(1)t1
(2)降温结晶
(3)
【知识点】溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】(1)当图像相交时,交点对应的溶解度就是二者相同的溶解度。
(2)当溶解度随温度的升高而迅速增大时,可以使用冷却热饱和溶液的方式结晶;否则,使用蒸发溶剂的方式结晶。
(3)根据图片确定t2℃时A的溶解度,据此计算50g水中最多溶解A的质量,并与加入的质量进行比较,从而确定溶质质量,进而计算出溶质质量分数。
【解答】(1)根据图片可知,A、C的交点对应的温度为t1℃,那么此时二者溶解度相等;
(2)根据图片可知,A的溶解度随温度升高迅速增大,而B的溶解度几乎不受温度的影响,因此若A物质中混有少量B物质,最好采用降温结晶的方法提纯。
(3)根据图片可知,t2℃时A的溶解度为60g,即100g水中最多溶解A的质量为60g,那么50g水中最多溶解A的质量为30g;
因为50g>30g,所以此时溶液饱和,那么溶质质量分数为: 。
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