【通关宝典】浙教版八上 第1章 水和水的溶液 单元知识大串讲(知识点+易错点)

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名称 【通关宝典】浙教版八上 第1章 水和水的溶液 单元知识大串讲(知识点+易错点)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-09-23 21:28:57

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浙教版八年级上册·第一章 水和水的溶液
1.1 地球上的水
01 地球上的水
1、地球上占总量最多的是海洋水(咸水),约占地球水总量的 。
2、地球上可利用的淡水主要是: 、 和 。
3、水的存在形式
地球上大部分水以 的形式存在,也有少量的水以 和 形式存在。我们平时见到的海洋水、河流水、湖泊水等都是以液体形式存在的。在寒冷的极地和高山上,如南北两极地区,水常常以固体形式存在。在空气中,水则主要以 的形式存在。
02 水的循环
水循环类型
发生空间 海洋与陆地之间 海洋与海洋上空之间 陆地与陆地上空之间
循环过程及环节
特点 最重要的类型,使陆地水得到补充,水资源得以再生 携带水量最大的水循环,是海陆间水循环的近十倍 补充给陆地水的水量很少
水循环的 意义 ①维持了全球水的动态平衡,使全球各种水体处于不断更新状态; ②使地表各圈层之间、海陆之间实现物质迁移和能量的交换; ③影响全球的气候和生态; ④塑造地表形态。
①水循环由五个基本环节组成,即 。
②形成水循环的内因: ,即水随着温度的不同,会以固态、液态、气态三种形态出现。
③形成水循环的外因:a. :太阳辐射是地表热能的主要来源,是水循环的动力;
b. :地心引力是促使陆地水流归海洋的动力。
03 水资源的分布
1、全球水资源的分布特点
地球上的水资源具有时空分布 的特点。从全球范围来看, 附近地区、沿海地区水资源比较丰富,而热带沙漠地区、内陆中纬度地区水资源比较匮乏。
2、我国水资源的分布特点
(1)我国江河年平均径流总量约2.7×1012m3,居世界第六位。但由于我国人口众多,人均拥有的水资源只有世界平均水平的1/4,是全球人均水资源最贫乏的国家之一。
(2)从空间分布看:具有 的特点。
(3)从时间分配看: ,江河径流量的年际变化很大,尤其在北方更加明显。
04 水与生命
1、水对生物的重要性
水是生物生存所必需的 。动物和人类的各种生命活动都离不开水。
2、沙漠里的生物对环境的适应
生物生存需要水,长期生存在沙漠里的动植物为了适应当地缺水的环境,形成了特定的行为特点和生理结构特点,来保持体内水分的含量。
3、水是生命有机体的重要组成部分
水是构成细胞的主要成分。一个健康成年人,平均每天需 水。人体重量的 以上是水分,儿童体内的水分含量更多,占其体重的 。
1.2 水的组成
01 水的电解
电极 产生气体的量 检验方法及现象 结 论
正极 (阳极) 气体体积是负极的1/2 气体能使_____________________ 正极产生的气体是______
负极 (阴极) 气体体积是正极的2倍 气体能__________________________ 负极产生的气体是_______
实验结论:水 通直流电 + (水的电解是 )。
①实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的: 。
②问题分析:通过精确实验测得电解水时,产生的氢气和氧气的体积比大于2:1,原因是:

02 水分子的构成
说明: 是由 和 组成的(水是由水分子构成的, 由 和 构成;1个水分子由2个 和1个 构成,水的分子式: )。
1.3 水的浮力
01 浮力
1、浮力概念:液体(气体)对 其中的物体都会产生向上的浮力。
2、浮力的方向是 的。
3、浮力的施力物体: ,浮力的受力物体: 。
4、浮力产生的原因: 。
5、弹簧测力计测浮力的方法:先测出物体在空气中的重力G,再读出物体浸在液体中的弹簧测力计读数F,那么F浮= 。
02 探究浮力大小的影响因素
【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关?
【猜想与假设】
(1)游泳池里越往深水区走,所受的浮力越大,由此猜想: ;
(2)鸡蛋在纯水中会下沉,但在浓盐水中却能漂浮,由此猜想: ;
(3)木头在水中漂浮,但铁块在水中下沉,由此猜想: 。
【进行实验】
实验目的 变量控制 图示 现象及分析 探究结论
探究浮力的大小与物体浸没深度的关系 同一物体浸在同一液体中,物体浸没的深度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同,即浮力相同 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______
探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系 液体的密度相同,同一物体浸入液体的体积不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计示数不同,即浮力不同,F1>F2 物体受到的浮力与物体浸入液体的体积______
探究浮力的大小与液体密度的关系 同一物体浸在液体中的体积相同,液体密度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同,即浮力不同,F2>F1 物体受到的浮力与液体的密度______
探究浮力的大小与物体密度的关系 两个体积相同、质量不同的物体,浸入在同一液体中 甲、乙两种情况下弹簧测力计的示数差相同,即浮力相同 物体所受的浮力与物体的密度______
【总结归纳】浮力的大小只跟液体的 和物体 液体的 有关(与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关)。在液体密度相同时,浸入液体的体积 ,物体受到的浮力 ;在浸入液体的体积相同时,液体的密度 ,物体受到的浮力 。
03 阿基米德原理
1、阿基米德原理:
(1)内容:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于 ;
(2)公式:F浮= =m排液g= ;
(3)单位:ρ液: ,V排液: 。
注意:阿基米德原理只是浮力的计算公式,不是浮力产生的原因。
(4)使用阿基米德原理时,应注意以下几点:
①公式中的ρ是液体的密度,而不是物体的密度;
②G排液是指物体排开的 所受的重力;
③V排液是指物体排开的液体的体积,不是液体的总体积,也不一定是物体的体积。当物体 时, ;当物体 时, ;
④由公式ρ水gV排水可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关,而跟物体本身的体积、密度、形状浸没时在液体中的深度等无关,也与物体是否在液体中运动液体多少等因素无关;
⑤阿基米德原理也适用于 ,但公式中的ρ液应改为ρ气,V排液应改为V排气。
【拓展】若浸在液体中的物体下表面与容器紧密接触,则液体对物体向上的压力F=0,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力,如在水中的桥墩、深陷在淤泥中的沉船等。
04 物体浮沉条件
1、物体的浮沉条件:浸没在液体中的物体的浮沉取决于 和 的大小。(实心物体浸没在液体中)
________ ________ ________ ________ 沉底
F浮>G F浮实心体 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 V排液=V物 ρ液>ρ物 V排液处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
注意:
①上浮和下沉都是不稳定状态,是动态过程。上浮的物体最终会浮出液面,而处于漂浮状态;下沉的物体最终会沉到容器底处于静止状态;
②漂浮和悬浮时,物体都是受到两个力而处于平衡状态,F浮=________;
③沉到水底时:________________=G。
05 物体浮沉条件的应用
1、轮船:将钢铁做成空心, ,增大浮力使F浮=G;
①因为漂浮时,F浮=G,所以同一艘轮船从海洋行驶到江河或从江河行驶到海洋,其受到的浮力 ;
②根据F浮=ρ液gV排液,同一艘轮船从海洋行驶到江河,因为F浮 ,ρ液 ,所以 V排液 ,即船身稍下沉;
2、潜水艇:它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水而改变 来实现的;
当水舱充满水时,潜艇受到的 ,潜艇 ;当用压缩空气将水舱里的水排出一部分,潜艇受到的 时,潜艇 ;当水舱里留有适量的水,潜艇受到的重力等于浮力时,潜艇就会停留在水面下任何深度的地方。
3、密度计:密度计是测量液体密度的工具。它是一根上部标有刻度,形状特殊的玻璃管,管下部的玻璃泡内装入小铅丸或汞,用它测液体密度时,它始终处于漂浮状态,所受的浮力总是等于它受到的重力。液体密度不同, ,上 下 ,上 下 。
4、热气球和飞艇:采用充密度比空气 的气体(氢气、氦气、热空气)的办法,使它受到的浮力 重力而升空。
5、浮力秤(补充):当浮力秤中放入质量为m的物体时。
浮力秤增加的浮力等于物体的重力,即:△F浮=G;
ρ水g△V排=mg; ρ水S△h=m; 即:;
因此水面升高的高度即刻度,与物体的质量成正比,那么浮力秤的刻度是均匀的。
06 液面高度变化问题【补充】
1、冰漂在某液体
(1)纯冰在 中融化,融化后液面高度 ;
(2)纯冰在 (或其他密度比水大的液体)中融化,融化后液面 ;
(3)纯冰在 的液体中融化,融化后液面高度 。
2、冰块中含有其他杂质,漂在水中
(1)含有 (或其他密度比水小的固体)的冰块在纯水中融化,融化后液面高度 ;
(2)含有 (或其他密度比水大的固体)的冰块在纯水中融化,融化后液面高度 ;
(3)含有 (或其他密度比水小的液体)的冰块在纯水中融化,融化后液面高度 。
3、冰块中含有一定质量的 ,漂在水中,融化后 。
【拓展】
1、判断方法
(1) :比较的是冰熔化前(或物体投放前)在液体中排开液体的体积和冰熔化成水后的体积(或物体投放后液体体积)的大小关系:若前体积大于后体积,液面下降;若前体积等于后体积,液面不变;若前体积小于后体积,液面上升。
(2) :比较前后容器底部受到压力的变化。F前=P前×S底 = p液gh前S底,F后=P后×S底 = p液gh后S底,根据前后压力的大小关系得出液体前后深度的关系,再判断液面的升降情况。
(3) :比较前后浮力的变化判断液面的升降。若F前浮>F后浮,则液面下降;若F前浮2、状态法及其使用
(1)状态法:变化前后液体中的物体所处的状态进行比较来判断液面的升降。
(2)如何用“状态法”速断液面升降
a.若变化前后液体中的物体都处于漂浮、悬浮状态,而无沉体出现,则液面 ;
b.若液体中的物体,在变化前无沉体,而变化后有沉体出现,则液面 ;
c.若液体中的物体,在变化前有沉体,而变化后无沉体出现,则液面 。
1.4 物质在水中的分散状况
01 溶液
1、溶液:
(1)能溶解其他物质的物质叫 (如水、酒精等物质)。
(2)被溶解的物质叫 。
(3)溶液:由溶质溶解于溶剂后形成的 混合物。
说明:①均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,但不是溶液。均一、稳定的混合物是溶液。
②溶液都是透明的,但透明不一定是指无色,如高锰酸钾溶液是紫红色的。
③食盐等溶液的凝固点比水低,因此北方冬天常在冰雪路面上撒盐以防止路面结冰。
2、溶质和溶剂的判断:有水时,水为 ;没有水时,两液体相溶,量多者为 ;气体与液体或固体与液体相溶,均以 为溶剂。
例如:酒精溶于水, 就是溶质;河水中溶解了氧气, 是溶质。
3、溶液、悬浊液、乳浊液的比较:
溶液 悬浊液 乳浊液
形成过程 固、液、气溶解在液体里 ____________悬浮在液体里 ________分散在液体里
稳定性 ________ 不稳定 ________
长期放置 均一、稳定 ________ 分层
举例 糖水、汽水、饮料等 石灰水、泥水、血液等 牛奶、肥皂水
4、混合物:由 组成的物质叫混合物。溶液、悬浊液、乳浊液都属于混合物。
5、常用的溶剂: 等。
02 固体药品和液体药品的取用
1、固体药品的取用
(1)固体药品通常保存 里。
(2)固体粉末一般用 取用。操作时先使 ,把药匙小心地 ,然后使试管 起来。或将试管水平放置,将固体粉末放在纸槽上,送人试管底部,然后将试管竖立起来。
(3)块状固体药品一般用 夹取。操作时先把试管 ,把块状药品或金属颗粒 试管口,再把试管 起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到试管的底部,以免打破试管。
(4)用过的药匙或镊子要立刻用干净的纸擦拭干净。
2、液体药品的取用
液体药品通常盛放 中。广口瓶、细口瓶等都经过磨砂处理,目的是增强容器的气密性。
(1)取用不定量(较多)液体直接倾倒。
操作时的注意事项(括号内为操作的目的):
①细口瓶的瓶塞必须 在桌面上(防止药品腐蚀实验台或污染药品)。
②瓶口必须 ,并且缓慢地倒(防止药液损失)。
③细口瓶贴标签的一面必须 (防止药液流出腐蚀标签)。
④倒完液体后,要立即塞紧瓶塞,并把瓶子放回原处, (防止药品变质)。
(2)取用不定量(较少)液体使用胶头滴管。
使用时的注意事项(括号内为操作的目的)。
①应在容器的正上方 滴入。
②胶头滴管不要接触容器的器壁(防止污染试剂)。
③取液后的滴管,应保持橡胶胶帽在上, (防止液体倒流,沾污试剂或腐蚀橡胶胶帽)。
④用过的滴管要立即用清水冲洗干净,但滴瓶上的滴管不能用水冲洗,也不能交叉使用。
(3)用量简正确量取一定体积的液体:首先应根据取用液体的量选择 的量简,然后将液体倒入量筒中,当 时用滴管调到所需液体的量。(注意:眼睛要与 ,所选量筒的量程应略大于所量取的液体体积,并且越接近越好,以减小误差)
1.5 物质的溶解
01 物质的溶解性
1、溶解性的概念
溶解性是指一种物质(溶质)溶解在另一种物质(溶剂)中的能力。一般情况下,在一定温度下,在一定量的溶剂里溶质溶解的能力是 。大多数固体物质,随着温度的升高,溶解能力逐渐增强;常见的固体物质中,氢氧化钙随着温度的升高,溶解能力 。
2、影响固体物质溶解性的因素
影响固体物质溶解性的因素有: 的性质、 的性质和温度等。
(1)不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同(物质的溶解性与溶质本身的性质有关)。
(2)同一种物质在不同的溶剂中的溶解性不同(物质的溶解性与溶剂的性质有关)。
(3)同一种物质在同一溶剂中的溶解性与 有关。
3、物质溶解时的吸热放热现象
有的物质溶解时,会 ,使溶液温度升高,如: 等;有的物质溶解时,会 ,使溶液温度降低,如: 等;也有许多物质溶解时,溶液的温度没有明显变化,如: 等。
02 饱和溶液和不饱和溶液
1、饱和溶液概念:在 ,在 里, 某种溶质的溶液,称为这种溶质的 。
不饱和溶液概念:在一定温度下,在一定量的溶剂里,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。
说明:①必须要指明“一定温度”“一定量的溶剂”,因为溶液是否饱和不仅与温度有关,也与溶剂的量有关。
②必须指明是何种溶质的饱和溶液或不饱和溶液。例如在一定条件下,某溶液不能再继续溶解硝酸钾但可继续溶解氯化钠,此时的溶液对硝酸钾来说是饱和溶液,但对氯化钠来说就是不饱和溶液。
2、饱和溶液和不饱和溶液的判断
在不改变温度等其他条件的情况下,往溶液中继续加入该溶质,看 。如果能,则原溶液是该溶质的 ;如果不能继续溶解,则原溶液是该溶质的 。
说明:一定温度下,大多数物质在一定量的溶剂中都能形成其饱和溶液,而酒精能与水以任意比例混溶,所以不存在酒精饱和溶液。
3、饱和溶液和不饱和溶液的相互转化(大多数物质适用,氢氧化钙、气体除外)
4、浓溶液和稀溶液
(1)为了粗略地表示溶液中溶质含量的多少,常把溶液分为浓溶液和稀溶液。在一定量溶液中含溶质的量相对较多的是 溶液,含溶质的量相对较少的是 溶液。
(2)溶液的浓稀与溶液是否饱和没有必然的联系。它们之间的关系是:浓溶液 是饱和溶液,稀溶液 是不饱和溶液;在一定温度下,同种溶质、同种溶剂的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
03 物质的溶解度
1、溶解度:在一定的温度下,某物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质质量为该物质在这种溶剂里的溶解度。
注意:
(1)四个关键词: 、 、 、 ;
(2)溶解度就是 , 溶剂中所能溶解的溶质的 ;
(3)溶解度单位为 ;
(4)公式:S= 。
2、溶解度和溶解性的关系
溶解性只是一般地说明某种物质在某种溶剂里 的一种物理性质。溶解度是衡量某种物质在某种溶剂里的尺度,是溶解性的 表示方法,是在一定的温度、压强下,在一定量的溶剂里制成饱和溶液时所溶解的溶质的质量。溶解度越 ,表示该温度下物质的溶解性越 。溶解度大小与溶解性的关系如下表所示。
溶解度/ (20 ℃) <0.01 0.01~1 1~ 10 >10
溶解性分类 ________ ________ ________ ________
举例 氯化银、碳酸钙 氢氧化钙 氯酸钾 硝酸钾、氯化钠
3、溶解度与温度的关系:
大多数固体物质的溶解度随温度的 而明显增大,如: ;
少数固体物质的溶解度受温度影响不大,如: ;
极少数固体物质的溶解度随温度的升高而 ,如: 。
4、溶解度的表示方法: 。
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 70 80 90 100
溶解度/g 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 169 202 246
04 溶质的质量分数
1、溶质的质量分数的概念
溶液中溶质的质量分数是 与 的比值,通常用百分数或小数表示。
2、溶质的质量分数的数学表达式
溶质的质量分数=×100%=×100%
变形公式:溶质的质量= 。
溶液的质量=。
3、对溶质的质量分数的理解
(1)溶质的质量分数只是 ,没有单位,用百分数或小数表示,一般与温度、溶液的多少无关。
(2)溶质的质量分数越大,溶液中溶质的相对含量就越大,溶液的浓度也越大。
(3)公式中溶质的质量是指 的溶质的质量,不包括未溶解的溶质的质量。
(4)溶液的质量是该溶液中溶解的全部溶质的质量与溶剂的质量之 。
(5)计算时上、下质量单位 。
(6)同一温度下,同一溶质,饱和溶液的质量分数最 。
此时:溶质%=×100% 溶质%=×100%(S表示“溶解度”)
4、溶质的质量分数与溶解度的区别与联系
溶解度 溶质的质量分数
意义 定量表示物质的溶解性 表示溶液中溶质的含量
温度要求 一定温度 与温度
溶液状态 达到饱和 饱和
单位 克(g) 没有单位
联系 一定温度下,饱和溶液中溶质的质量分数=×100%
05 溶液的配制与计算
1、溶液的配制
(1)器材:天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。
(2)步骤:
①计算:计算溶剂和溶质的质量或体积;
②称量和量取:固体用 称取;液体用 量取;
③溶解:将用量筒量取的水,倒入盛有氯化钠的烧杯里,用玻璃棒搅拌,玻璃棒作用: ;
④装瓶并贴上标签。
2、溶液的溶质质量分数的误差的影响因素
①溶质的原因:如果药品中含有杂质,则导致配制的溶液中溶质的质量分数 ;如果称量时药品和砝码位置颠倒,若未使用游码,则对溶液中溶质的质量分数 ;若使用了游码,则所配制溶液中溶质的质量分数 ;
②溶剂的原因:主要是量取溶剂过程中读数的方法导致的,仰视读数导致量取的溶剂量 ;俯视读数导致量取的溶剂量 ;
③配制时的原因:烧杯提前用水润洗,导致实际溶剂量 ;药品倒入烧杯中时不慎撒出,导致溶质量 等;
④装入试剂瓶时的原因:试剂瓶用水润洗,导致溶剂量 。
3、溶液的稀释与浓缩
(1)依据:溶液稀释前后, 质量不变;
(2)注意:两种溶液混合时, 可以相加,但 不能相加;
(3)溶液稀释问题的计算
①原则: 。
将溶液稀释的方法是在浓溶液中加入溶剂水,由于加入的水属于溶剂,所以溶剂的质量和溶液(溶质+溶剂)的质量增加,但溶质的质量不变,据此可以解决稀释溶液时的相关问题。
②计算公式: 或m浓·a%=(m浓+m水)·b%
扩展: a%(浓)= b%(稀)
注意:
1.6 物质的分离
01 物质的结晶
1、有规则的 是晶体。不同的晶体具有不同的形状。
2、结晶是溶液中无法再溶解的固体溶质以 的形式从溶液中 的过程。
3、获得晶体的两种方法:
①蒸发溶剂:一般用于溶解度受温度影响 的物质,如氯化钠(溶液较小);
②冷却热饱和溶液:适用于溶解度受温度影响 的物质,如硝酸钾。
注:通常是将以上两种方法综合起来使用,也就是先通过 使溶液浓缩(减小溶剂),再将溶液 (降低温度),使溶液中的物质结晶析出。
02 结晶水合物
1、结晶水:有些晶体从水溶液中结晶析出时,往往要结合一定量的水,这部分水存在于析出的晶体中,叫作 。
2、结晶水合物:含有结晶水的晶体,常见的有胆矾,即硫酸铜晶体(五水硫酸铜)、石膏(二水硫酸钙)等。结晶水合物受热易分解和风化。
03 其他几种常用的分离方法
水的净化方法通常有沉淀法、 法、 法。
A. 沉淀法:在水中加入 等,搅拌后静置,使水中的悬浮杂质凝聚成较大颗粒而沉淀下来。
B. 过滤法:根据物质的 ,用于除去液体中混有的不溶性固体杂质的方法。
①过滤装置:如图所示。
②过滤的操作要领:
“ ”:滤纸紧贴 ,中间不留气泡。
“ ”:滤纸边缘低于漏斗口,滤液液面 滤纸边缘。
“ ”:烧杯紧靠 ,玻璃棒末端轻靠在有 滤纸的一侧,漏斗下端紧靠烧杯 。
③过滤时,玻璃棒作用是 。
④过滤器的制备:滤纸2次对折后打开。
C. 蒸馏法:根据液体物质的 不同,用于分离或提纯互溶的液态混合物的方法。用蒸馏法净水可除去水中已经溶解的物质。把水加热至沸腾,变成水蒸气,再经冷凝得到的水称为蒸馏水(装置如图)。
①蒸馏时,蒸馏烧瓶中应放入几片 ,以 。操作时,将温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处,以便于观察温度的变化,确定所接收液体的种类。
②蒸馏时,冷凝管中 ,是因为冷凝时,冷水需充满冷凝器,防止冷凝器冷凝时受热不均匀出现炸裂,同时逆流冷凝效果好。
★沉淀、过滤及蒸发的比较:
方法 原理 适用范围 基本操作 作用 净化程度
沉 淀 根据 ; 静置,使不溶性的杂质沉降下来并与水分层。 用于分离液体中混有的不溶性固体杂质 加入明矾等凝聚剂,搅拌后静置 除去不溶性杂质(使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来)。 由 低 到 高
过 滤 根据 ; 把液体和不溶于液体的固体分离。 用于除去深中混有的不溶性固体杂质; 溶解,过虑 除去不溶性杂质(可除去水中的悬浮微粒)。
吸 附 利用 把自然水中一些不溶性杂质和一些溶解性杂质吸附在表面。 除去部分不溶性和或溶性杂质,臭味等。
蒸 馏 根据 ; 通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水 用于分离或提纯液态混合物 加热,蒸馏、冷凝 除去可溶性杂质和不溶性杂质(可除去水中已溶解的物质)。
04 粗盐的提纯
1、实验仪器及用品
烧杯玻璃棒、漏斗、铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、坩埚钳、药匙、滤纸、火柴。
2、实验步骤
(1)溶解:将所取粗盐用药匙逐渐加入预先盛有适量水的烧杯中,边加粗盐边用玻璃棒搅拌,直至不再溶解为止。
(2)过滤:先组装好过滤装置,将上述食盐水过滤。若滤液仍浑浊,应再过滤一次。过滤时,玻璃棒的作用是 ,防止液体溅落到外面。
(3) :将澄清的滤液倒入蒸发皿,加热,至出现 ,用 将剩余水分蒸干。冷却至常温后,将食盐固体转移至一个干净的烧杯中。
①在加热过程中要用 不断搅拌,防止 。
②取蒸发皿时不能用手拿,应用 夹取。
(4)再溶解:将所得固体重新加水溶解。
(5)蒸发结晶、过滤:将上述液体倒入干净的蒸发皿中,加热,至出现较多量固体时停止加热,趁热过滤出固体。
★【拓展】粗盐提纯时玻璃棒的作用:
①溶解时搅拌, 。
②过滤时 ,使液体沿玻璃棒缓缓流入漏斗。
③蒸发时 。
1.7 水资源的利用、开发和保护
01 水资源的利用和开发
1、地球水资源概况
地球上的水资源十分丰富,但大部分是不可直接利用的海洋水,陆地上的 也无法直接利用,可供我们直接利用的河流水、 和浅层地下水,不到地球总水量的1%。
2、淡水资源的利用
(1)生物的生存需要水。
(2)工、农业生产需要水:农作物灌溉、工业原料等。
(3)人类生活需要水:洗衣、做饭、洗手、洗澡等。
3、缺水的原因
自然原因:全球真正有效利用的 ; (时间和空间)。
人为原因:人口增长; ;水的重复利用率低;森林破坏严重。
4、我国的水资源:
空间分配不均匀— 。
时间分配不均匀— ,北方尤其明显。
02 水资源的保护
1、节约用水,提高水的利用率
(1)水的再循环、减少水的使用及水的回收利用是保护和节约用水的三种主要方法。
(2)节约用水的措施:
①工业上改变一些生产工艺,提高水的利用率。
②发展节水型农业,例如农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌或滴灌。
③日常生活中,使用节水型器具,及时修理坏了的水龙头,生活用水处理后二次利用等。
2、防止水污染
(1)水污染:指大量污染物质排放到水体中,超过水体的自净能力,使水质恶化、水体及周围的生态平衡遭到破坏,对人类健康、生活和生产活动等造成损害和威胁。
(2)水污染的来源: 中常含有许多有毒物质; 中常含有农药、化肥等; 中常含有微生物或有利于微生物生长的物质。
(3)水污染的危害:会影响生活在河流和湖泊中的水生生物的生长,同时还会污染地下水源。被污染的水被直接饮用或使用,会对人体健康造成危害。
(4)水体污染的预防措施:工业上,采用新技术、新工艺减少污染物的产生,对污染的水体进行处理;农业上,提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药;生活中,污水实现集中处理和排放;医疗中,医疗污水集中处理达标后再排放。
3、节水标志的意义
其标志中:绿色的圆形代表地球,标志留白部分像一只手接起一滴水,节水与接水谐音,寓意节约每一滴用水。手是字母J和S的变形,寓意节水,鼓励人们从我做起,人人动手节约第一滴水;手又像一条蜿蜒的河流,象征滴水汇成江河。
01 混淆电解水产生气体与结论不清晰
1.(23-24八年级上·浙江衢州·期末)如图是电解水的简易装置示意图,下列说法正确的是(  )
A.a与电源正极连接,b与电源负极连接 B.甲、乙两试管内的气体质量比约为2∶1
C.乙试管中的气体可以用带火星的木条检验 D.通过本实验可以得出水由氢气和氧气组成
2.(23-24七年级下·浙江宁波·期末)如图所示,小宁利用注射器进行电解水的创新实验,其中电极插入注射器筒内。下列有关该实验的说法中错误的是(  )
A.在水中加入少量氢氧化钠,目的是增强水的导电性
B.左边注射器内产生的气体能使带火星的木条复燃
C.左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍
D.两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
3.(23-24七年级下·浙江宁波·期中)用图所示的装置进行电解水实验,有以下描述:
①向水中加入少量硫酸,能增强水的导电性;
②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃;
③甲试管内产生的气体能燃烧;
④甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为2:1。
以上描述中正确的是(  )
A.①②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③
4.(23-24八年级上·浙江金华·期末)水在通电的条件下可以发生化学反应,请根据图甲和图乙回答下列问题:
(1)图甲是电解水的实验,试管b中产生的气体是 ;
(2)通过对图甲实验产物的检验,可以说明水是由 组成的;
(3)水电解的微观过程可用图乙中A、B、C、D表示,各种微粒运动变化的先后顺序是 。
02 误认为物体在水中一定有浮力
5.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)下列情况下,不受水的浮力的物体是(  )
A.水中的气泡 B.跨海大桥的桥面
C.水中正在上浮的木块 D.水中正在下沉的石块
6.如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(  )
A.没有受到水的压力,但受到水的浮力 B.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
C.受到水的压力,没有受到水的浮力 D.受到水的压力,也受到水的浮力
7.(23-24八年级上·浙江宁波·期末)如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球(  )
A.不受水的浮力,也不受水对它的压力
B.受水的浮力,也受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.受到水的浮力,但浮力很小
8.如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为6cm,体积为80cm3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是( )
A.0 N B.0.2N
C.0.6N D.0.8N
03 阿基米德实验探究
9.(23-24八年级上·浙江绍兴·期中)小明为了探究物体所受的浮力大小与深度是否有关。他将一个所受重力为G且密度大于水的长方体,用记号笔进行16等分,如图甲所示。用弹簧测力计分别挂在挂钩1和2处,如图乙、丙所示。观察弹簧测力计示数,并记下F1、F2的值。
(1)两次实验均将长方体浸入水中至第2条线,其目的是为了只改变长方体浸入水中的深度不同,不改变 达到控制变量的目的;
(2)小明发现:弹簧测力计的示数F1=F2,于是他推导出两次实验中长方体所受的浮力相等,则他推导的原理是 ;
(3)通过上述实验可得出的结论是: ;
(4)为了排除实验的偶然性,使实验结论更准确,还应该增加实验的次数。那么在该同学实验的基础上,下一步的实验操作是 。
10.(22八年级上·浙江宁波·期末)如图所示,溢水杯中装的是水,弹簧测力计下挂着某种物质制成的实心物体,物体吸水忽略不计。如图A、B、C、D、E是小科探究阿基米德原理的五个实验步骤。
(1)请根据实际情况,将ABCDE各实验步骤按正确的顺序进行排列 ;
(2)假设步骤D中小桶内盛放的是物体完全浸没在水中时溢水杯内溢出的水,那么图A和图D中弹簧测力计读数之差应为 ;
(3)在实验操作中如果出现了下列情况,则会影响实验结论得出的有 ;(选填字母代号)
A.弹簧测力计未调零 B.A中小桶内有少量积水
C.B中溢水杯中的水位低于溢水口
(4)根据图中数据可计算出该物质的密度为 kg/m3。
11.(24八年级上·浙江杭州·期末)某科学小组利用弹簧测力计、装满水的溢水杯、小桶、圆柱体物块、细线等器材,探究“浮力的大小与排开的液体受到的重力的关系”。
(1)实验步骤如图1所示,甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图乙和丙可知该圆柱体物块受到的浮力F浮= (用图中相应的字母表示);
(2)以下选项中若 成立,则可以得出浮力的大小与排开的液体受到的重力的关系;
A.F1﹣F2=F3﹣F4 B.F3﹣F2=F4﹣F1 C.F2﹣F3=F4﹣F1
(3)实验后,小组同学又进行深入讨论,认为上述实验步骤太多,而且多次使用弹簧测力计,存在较大的误差且不够直观,于是他们对实验重新设计。用粗铁丝做一个框挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端吊一金属块、下端放一接水杯,装满水的溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触,此时弹簧测力计示数F5(如图2戊)。现平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块缓慢浸入水中,当金属块完全浸没,且溢出的水全部流入接水杯后,弹簧测力计示数F6(如图2己)。若F5 F6(填“大于”“小于”或“等于”),则说明浮力的大小等于排开的液体受到的重力。
04 物体浮沉条件分析易混淆
12.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中,木棍浸入液体里的情况如图所示,则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系,正确的是(  )
A.F甲>F乙>F丙 ρ甲>ρ乙>ρ丙 B.F甲<F乙<F丙 ρ甲<ρ乙<ρ丙
C.F甲=F乙=F丙 ρ甲>ρ乙>ρ丙 D.F甲=F乙=F丙 ρ甲<ρ乙<ρ丙
13.(23-24八年级上·浙江杭州·期中)甲、乙体积相同,乙、丙质量相等,将它们放入水中静止时如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.甲所受的浮力大于甲所受的重力
B.乙受到的浮力最大
C.丙物体的密度最小
D.若三个物体均由同种材料制成,则丙一定为实心
14.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)如图是将苹果和梨子放入水中后的情况。若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2,现有以下判断,其中正确的是(  )
(1)若m1 > m2,则F1一定大于F2;
(2)若m1 = m2,则F1一定等于F2;
(3)若V1=V2,则F1一定小于F2;
(4)若V1>V2,则F1一定大于F2。
A.(1)(3) B.(1)(4)
C.(2)(3) D.(2)(4)
05 液面高度变化与物体在水中受到外力时的浮力变化
15.(23-24八年级上·浙江·期末)全球变暖已日益威胁到生物的生存,图示为一对北极熊母子无助地坐在一块不断熔化的浮冰上,若在浮冰熔化过程中,北极熊母子在冰上不动,浮冰始终漂浮,则(  )
A.浮冰受到的浮力逐渐增大 B.浮冰受到的浮力大小不变
C.北极熊受到的支持力减小 D.浮冰露出水面的体积减小
16.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)如图所示,容器内有水,有一试管下面挂一小铁块,浮在水面上。现将小铁块取下放入试管中,试管仍浮在水面,则(  )
A.液面上升 B.液面不变
C.液面下降 D.试管所受到的浮力不变
17.(2024·浙江台州·二模)小黄在两根完全相同的蜡烛底部各插入一根相同的铁钉,使其能竖直漂浮在水中(如图所示)。下列关于甲、乙蜡烛露出液面的高度h1、h2的大小关系正确的是(  )
A. B. C. D.无法判断
18.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)劳动实践中,小明把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗,他先将一个空桶漂浮在水面上,然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内,桶仍漂浮在水面(不考虑捞出过程中带出的水)。
(1)某块鹅卵石在水池底部时,它受到的浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)它的重力。
(2)全部鹅卵石捞出放置在桶内时,水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 (填“上升”“下降”或“不变”)。
06 求溶解度的条件不清晰
19.(22-23八年级·浙江·期中)如图是对20℃一定质量的甲的溶液进行恒温蒸发结晶的实验过程,下列说法正确的是(  )
A.蒸发前原溶液是饱和溶液 B.n的数值是12
C.甲物质在20℃时的溶解度是50g D.甲物质的溶解度随温度升高而增大
20.(23-24八年级上·浙江台州·期中)在一定温度下,向100g水中依次加入一定质量的氯化钾固体,充分溶解。加入氯化钾的质量与得到相应溶液质量的关系如图所示:
(1)该温度下氯化钾的溶解度为 g。
(2)烧杯②③中,溶质的质量分数分别为a、b,则它们的大小关系是 (用“>”“<”或“=”表示),其中属于饱和溶液的是烧杯 (填序号)。
21.(22-23八年级上·浙江杭州·阶段练习)根据表中氯化钠和硝酸钾部分溶解度数据分析,回答下列问题。
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110
(1)10℃时,氯化钠的溶解度是 g。
(2)硝酸钾的溶解度随温度的升高而 ,与硝酸钾相比较,氯化钠的溶解度受温度变化影响 (填“较大”或“较小”)。
(3)20℃时,在100g水中加入40g硝酸钾,充分搅拌后(不考虑水分蒸发),所得溶液是 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
(4)在20℃~30℃的某温度时,氯化钠和硝酸钾的溶解度(x)相同,则x的取值范围是 。
07 溶液配制与计算
22.(22-23八年级·浙江·期中)生理盐水常用来(溶质质量分数为0.9%)给患者输液。下列对生理盐水的理解不正确的是(  )
A.生理盐水中氯化钠是溶质,水是溶剂
B.生理盐水中氯化钠与水的质量比为9:1000
C.每输入100g生理盐水,进入患者体内的氯化钠质量为0.9g
D.输液时,输液管中和输液瓶中生理盐水的溶质质量分数相同
23.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)在温度不变的条件下,下列欲使溶质的质量分数变为原来2倍的方法,最可行的是(  )
A.将20g硝酸钾饱和溶液蒸发掉10g水
B.将20g硝酸钾不饱和溶液蒸发掉10g水
C.在10g 10%的硝酸钾溶液中,加入5g 40%的硝酸钾溶液
D.将10g硝酸钾不饱和溶液中加入10g硝酸钾固体
24.(22-23八年级上·浙江·期中)如图所示为蒸发硫酸铜溶液的过程,其中①→②→③为恒温蒸发过程,③→④为升温蒸发过程,②溶液恰好为饱和状态,下列溶液质量分数与蒸发过程描述正确的是(  )
A. B. C. D.
25.(23-24七年级下·浙江宁波·期末)某容器中装有盐水若干,老师让小科倒入质量分数1%的盐水100克以配成质量分数2%的盐水,但小科却错误的倒入100克水,老师发现后说你再将第三种盐水50克倒入水中就可得到2%的盐水了,那么第三种盐水的质量分数为( )
A.2% B.4% C.4.5% D.5%
08 蒸发结晶与冷却热饱和溶液结晶
26.(23-24八年级上·浙江温州·期中)某学习小组开展了“制作蔗糖”的项目化学习,步骤分成甘蔗擦成渣→压汁→熬制→结晶等。小明在制作过程中取了少量熬制中的蔗糖不饱和溶液来做测试,过程如下:
(1)小明用熬制中的蔗糖不饱和溶液通过 的方法配置热的蔗糖饱和溶液。
(2)“快速晾干筷子,析出少量晶体”是通过 的方法结晶的。
(3)小明用得到的蔗糖想制作一个棒棒糖,小明将蔗糖加入热水中,用筷子稍作搅拌,观察到杯底还留有蔗糖固体,接着就进行过滤等后续操作,等待几天后却没有制得棒棒糖,杯中也没有晶体析出。请分析棒棒糖制作失败的原因。 。
(4)小明总结了失败的原因后,进行了更改如图所示,为了加快制作棒棒糖的速度,让烧杯中的蔗糖快速析出,他是如何操作。 。
①试管内加入适量水   ②烧杯内加入适量氢氧化钠固体
③烧杯内加入适量食盐   ④烧杯内加入适量硝酸铵固体
27.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)氯化钠和碳酸钠在不同温度时的溶解度如下表所示。
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 氯化钠 35.8 36.0 36.3 36.6
碳酸钠 12.2 21.8 39.7 53.2
(1)若氯化钠固体中含有少量碳酸钠时,为获得较纯净的氯化钠固体,应采用的方法是 。(选填“蒸发溶剂”或“冷却热饱和溶液”)
(2)将10℃时氯化钠和碳酸钠的饱和溶液均升温至40℃,所得的两种溶液的溶质质量分数大小关系是:氯化钠 碳酸钠(选填“>”、“<”或“=”)。
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浙教版八年级上册·第一章 水和水的溶液
1.1 地球上的水
01 地球上的水
1、地球上占总量最多的是海洋水(咸水),约占地球水总量的96.53%。
2、地球上可利用的淡水主要是:河流水、湖泊水和浅层地下淡水。
3、水的存在形式
地球上大部分水以液体的形式存在,也有少量的水以固体和气体形式存在。我们平时见到的海洋水、河流水、湖泊水等都是以液体形式存在的。在寒冷的极地和高山上,如南北两极地区,水常常以固体形式存在。在空气中,水则主要以气体的形式存在。
02 水的循环
水循环类型 海陆间循环 海上内循环 陆上内循环
发生空间 海洋与陆地之间 海洋与海洋上空之间 陆地与陆地上空之间
循环过程及环节
特点 最重要的类型,使陆地水得到补充,水资源得以再生 携带水量最大的水循环,是海陆间水循环的近十倍 补充给陆地水的水量很少
水循环的 意义 ①维持了全球水的动态平衡,使全球各种水体处于不断更新状态; ②使地表各圈层之间、海陆之间实现物质迁移和能量的交换; ③影响全球的气候和生态; ④塑造地表形态。
①水循环由五个基本环节组成,即蒸发(蒸腾)、水汽输送、凝结、降水和径流。
②形成水循环的内因:水的物理属性,即水随着温度的不同,会以固态、液态、气态三种形态出现。
③形成水循环的外因:a.太阳辐射:太阳辐射是地表热能的主要来源,是水循环的动力;
b.地心引力:地心引力是促使陆地水流归海洋的动力。
03 水资源的分布
1、全球水资源的分布特点
地球上的水资源具有时空分布不均衡的特点。从全球范围来看,赤道附近地区、沿海地区水资源比较丰富,而热带沙漠地区、内陆中纬度地区水资源比较匮乏。
2、我国水资源的分布特点
(1)我国江河年平均径流总量约2.7×1012m3,居世界第六位。但由于我国人口众多,人均拥有的水资源只有世界平均水平的1/4,是全球人均水资源最贫乏的国家之一。
(2)从空间分布看:具有南多北少、东多西少的特点。
(3)从时间分配看:夏季丰富,冬季欠缺,江河径流量的年际变化很大,尤其在北方更加明显。
04 水与生命
1、水对生物的重要性
水是生物生存所必需的最基本的物质之一。动物和人类的各种生命活动都离不开水。
2、沙漠里的生物对环境的适应
生物生存需要水,长期生存在沙漠里的动植物为了适应当地缺水的环境,形成了特定的行为特点和生理结构特点,来保持体内水分的含量。
3、水是生命有机体的重要组成部分
水是构成细胞的主要成分。一个健康成年人,平均每天需2.5升水。人体重量的2/3以上是水分,儿童体内的水分含量更多,占其体重的4/5。
1.2 水的组成
01 水的电解
电极 产生气体的量 检验方法及现象 结 论
正极 (阳极) 气体体积是负极的1/2 气体能使带火星的木条复燃 正极产生的气体是氧气
负极 (阴极) 气体体积是正极的2倍 气体能在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰 负极产生的气体是氢气
实验结论:水 通直流电 氢气+氧气(水的电解是化学变化)。
①实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的:增强水的导电性。
②问题分析:通过精确实验测得电解水时,产生的氢气和氧气的体积比大于2:1,原因是:相同条件下,氧气在水中的溶解度大于氢气。
02 水分子的构成
说明:水是由氢元素和氧元素组成的(水是由水分子构成的,水分子由氢原子和氧原子构成;1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,水的分子式:H2O)。
1.3 水的浮力
01 浮力
1、浮力概念:液体(气体)对浸入其中的物体都会产生向上的浮力。
2、浮力的方向是竖直向上的。
3、浮力的施力物体:液体,浮力的受力物体:浸入液体中的物体。
4、浮力产生的原因:物体的上、下表面受到压力差。
5、弹簧测力计测浮力的方法:先测出物体在空气中的重力G,再读出物体浸在液体中的弹簧测力计读数F,那么F浮=G-F。
02 探究浮力大小的影响因素
【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关?
【猜想与假设】
(1)游泳池里越往深水区走,所受的浮力越大,由此猜想:浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积或浸没深度有关;
(2)鸡蛋在纯水中会下沉,但在浓盐水中却能漂浮,由此猜想:浮力大小可能与液体的密度有关;
(3)木头在水中漂浮,但铁块在水中下沉,由此猜想:浮力的大小可能与浸没在液体中的物体密度有关。
【进行实验】
实验目的 变量控制 图示 现象及分析 探究结论
探究浮力的大小与物体浸没深度的关系 同一物体浸在同一液体中,物体浸没的深度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同,即浮力相同 浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关
探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系 液体的密度相同,同一物体浸入液体的体积不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计示数不同,即浮力不同,F1>F2 物体受到的浮力与物体浸入液体的体积有关
探究浮力的大小与液体密度的关系 同一物体浸在液体中的体积相同,液体密度不同 乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同,即浮力不同,F2>F1 物体受到的浮力与液体的密度有关
探究浮力的大小与物体密度的关系 两个体积相同、质量不同的物体,浸入在同一液体中 甲、乙两种情况下弹簧测力计的示数差相同,即浮力相同 物体所受的浮力与物体的密度无关
【总结归纳】浮力的大小只跟液体的密度和物体浸入液体的体积有关(与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关)。在液体密度相同时,浸入液体的体积越大,物体受到的浮力越大;在浸入液体的体积相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
03 阿基米德原理
1、阿基米德原理:
(1)内容:浸在液体里的物体,受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力;
(2)公式:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排液;
(3)单位:ρ液:kg/m3,V排液:m3。
注意:阿基米德原理只是浮力的计算公式,不是浮力产生的原因。
(4)使用阿基米德原理时,应注意以下几点:
①公式中的ρ是液体的密度,而不是物体的密度;
②G排液是指物体排开的液体所受的重力;
③V排液是指物体排开的液体的体积,不是液体的总体积,也不一定是物体的体积。当物体浸没时,V排液=V物;当物体部分浸入时,V排液④由公式ρ水gV排水可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关,而跟物体本身的体积、密度、形状浸没时在液体中的深度等无关,也与物体是否在液体中运动液体多少等因素无关;
⑤阿基米德原理也适用于气体,但公式中的ρ液应改为ρ气,V排液应改为V排气。
【拓展】若浸在液体中的物体下表面与容器紧密接触,则液体对物体向上的压力F=0,物体将不受浮力的作用,只受向下的压力,如在水中的桥墩、深陷在淤泥中的沉船等。
04 物体浮沉条件
1、物体的浮沉条件:浸没在液体中的物体的浮沉取决于 F浮和G的大小。(实心物体浸没在液体中)
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮>G F浮实心体 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液=ρ物 V排液=V物 ρ液>ρ物 V排液处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度处 是“上浮”过程的最终状态 是“下沉”过程的最终状态
处于静态,受平衡力作用
注意:
①上浮和下沉都是不稳定状态,是动态过程。上浮的物体最终会浮出液面,而处于漂浮状态;下沉的物体最终会沉到容器底处于静止状态;
②漂浮和悬浮时,物体都是受到两个力而处于平衡状态,F浮= G ;
③沉到水底时:F浮+F支=G。
05 物体浮沉条件的应用
1、轮船:将钢铁做成空心,增大排开液体的体积,增大浮力使F浮=G;
①因为漂浮时,F浮=G,所以同一艘轮船从海洋行驶到江河或从江河行驶到海洋,其受到的浮力不变;
②根据F浮=ρ液gV排液,同一艘轮船从海洋行驶到江河,因为F浮不变,ρ液减小,所以 V排液变大,即船身稍下沉;
2、潜水艇:它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水而改变自身重力来实现的;
当水舱充满水时,潜艇受到的重力大于浮力,潜艇下沉;当用压缩空气将水舱里的水排出一部分,潜艇受到的重力小于浮力时,潜艇上浮;当水舱里留有适量的水,潜艇受到的重力等于浮力时,潜艇就会停留在水面下任何深度的地方。
3、密度计:密度计是测量液体密度的工具。它是一根上部标有刻度,形状特殊的玻璃管,管下部的玻璃泡内装入小铅丸或汞,用它测液体密度时,它始终处于漂浮状态,所受的浮力总是等于它受到的重力。液体密度不同,密度计排开液体的体积就不同,上小下大,上密下疏。
4、热气球和飞艇:采用充密度比空气小的气体(氢气、氦气、热空气)的办法,使它受到的浮力大于重力而升空。
5、浮力秤:当浮力秤中放入质量为m的物体时。
浮力秤增加的浮力等于物体的重力,即:△F浮=G;
ρ水g△V排=mg; ρ水S△h=m; 即:;
因此水面升高的高度即刻度,与物体的质量成正比,那么浮力秤的刻度是均匀的。
06 液面高度变化问题【补充】
1、冰漂在某液体
(1)纯冰在纯水中融化,融化后液面高度不变;
(2)纯冰在盐水(或其他密度比水大的液体)中融化,融化后液面升高;
(3)纯冰在密度比水小的液体中融化,融化后液面高度降低。
2、冰块中含有其他杂质,漂在水中
(1)含有木块(或其他密度比水小的固体)的冰块在纯水中融化,融化后液面高度不变;
(2)含有石块(或其他密度比水大的固体)的冰块在纯水中融化,融化后液面高度下降;
(3)含有煤油(或其他密度比水小的液体)的冰块在纯水中融化,融化后液面高度上升。
3、冰块中含有一定质量的气体,漂在水中,融化后液面下降。
【拓展】
1、判断方法
(1)比较体积变化法:比较的是冰熔化前(或物体投放前)在液体中排开液体的体积和冰熔化成水后的体积(或物体投放后液体体积)的大小关系:若前体积大于后体积,液面下降;若前体积等于后体积,液面不变;若前体积小于后体积,液面上升。
(2)比较压力变化法:比较前后容器底部受到压力的变化。F前=P前×S底 = p液gh前S底,F后=P后×S底 = p液gh后S底,根据前后压力的大小关系得出液体前后深度的关系,再判断液面的升降情况。
(3)比较浮力变化法:比较前后浮力的变化判断液面的升降。若F前浮>F后浮,则液面下降;若F前浮2、状态法及其使用
(1)状态法:变化前后液体中的物体所处的状态进行比较来判断液面的升降。
(2)如何用“状态法”速断液面升降
a.若变化前后液体中的物体都处于漂浮、悬浮状态,而无沉体出现,则液面不变;
b.若液体中的物体,在变化前无沉体,而变化后有沉体出现,则液面下降;
c.若液体中的物体,在变化前有沉体,而变化后无沉体出现,则液面升高。
1.4 物质在水中的分散状况
01 溶液
1、溶液:
(1)能溶解其他物质的物质叫溶剂(如水、酒精等物质)。
(2)被溶解的物质叫溶质。
(3)溶液:由溶质溶解于溶剂后形成的均一的、稳定的混合物。
说明:①均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,但不是溶液。均一、稳定的混合物是溶液。
②溶液都是透明的,但透明不一定是指无色,如高锰酸钾溶液是紫红色的。
③食盐等溶液的凝固点比水低,因此北方冬天常在冰雪路面上撒盐以防止路面结冰。
2、溶质和溶剂的判断:有水时,水为溶剂;没有水时,两液体相溶,量多者为溶剂;气体与液体或固体与液体相溶,均以液体为溶剂。
例如:酒精溶于水,酒精就是溶质;河水中溶解了氧气,氧气是溶质。
3、溶液、悬浊液、乳浊液的比较:
溶液 悬浊液 乳浊液
形成过程 固、液、气溶解在液体里 固体小颗粒悬浮在液体里 小液滴 分散在液体里
稳定性 稳定 不稳定 不稳定
长期放置 均一、稳定 分层 分层
举例 糖水、汽水、饮料等 石灰水、泥水、血液等 牛奶、肥皂水
4、混合物:由 多种物质 组成的物质叫混合物。溶液、悬浊液、乳浊液都属于混合物。
5、常用的溶剂:水、酒精、汽油、丙酮等。
02 固体药品和液体药品的取用
1、固体药品的取用
(1)固体药品通常保存在广口瓶里。
(2)固体粉末一般用药匙(或纸槽)取用。操作时先使试管倾斜,把药匙小心地送至试管底部,然后使试管竖立起来。或将试管水平放置,将固体粉末放在纸槽上,送人试管底部,然后将试管竖立起来。
(3)块状固体药品一般用镊子夹取。操作时先把试管横放,把块状药品或金属颗粒放入试管口,再把试管慢慢竖立起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到试管的底部,以免打破试管。
(4)用过的药匙或镊子要立刻用干净的纸擦拭干净。
2、液体药品的取用
液体药品通常盛放在细口瓶中。广口瓶、细口瓶等都经过磨砂处理,目的是增强容器的气密性。
(1)取用不定量(较多)液体直接倾倒。
操作时的注意事项(括号内为操作的目的):
①细口瓶的瓶塞必须倒放在桌面上(防止药品腐蚀实验台或污染药品)。
②瓶口必须紧挨试管口,并且缓慢地倒(防止药液损失)。
③细口瓶贴标签的一面必须朝向手心(防止药液流出腐蚀标签)。
④倒完液体后,要立即塞紧瓶塞,并把瓶子放回原处,标签朝向外面(防止药品变质)。
(2)取用不定量(较少)液体使用胶头滴管。
使用时的注意事项(括号内为操作的目的)。
①应在容器的正上方竖直悬空滴入。
②胶头滴管不要接触容器的器壁(防止污染试剂)。
③取液后的滴管,应保持橡胶胶帽在上,不要平放或倒置(防止液体倒流,沾污试剂或腐蚀橡胶胶帽)。
④用过的滴管要立即用清水冲洗干净,但滴瓶上的滴管不能用水冲洗,也不能交叉使用。
(3)用量简正确量取一定体积的液体:首先应根据取用液体的量选择合适量程的量简,然后将液体倒入量筒中,当接近刻度线时用滴管调到所需液体的量。(注意:眼睛要与液面层的下沿相平,所选量筒的量程应略大于所量取的液体体积,并且越接近越好,以减小误差)
1.5 物质的溶解
01 物质的溶解性
1、溶解性的概念
溶解性是指一种物质(溶质)溶解在另一种物质(溶剂)中的能力。一般情况下,在一定温度下,在一定量的溶剂里溶质溶解的能力是有限的。大多数固体物质,随着温度的升高,溶解能力逐渐增强;常见的固体物质中,氢氧化钙随着温度的升高,溶解能力 减弱 。
2、影响固体物质溶解性的因素
影响固体物质溶解性的因素有: 溶质 的性质、 溶剂 的性质和温度等。
(1)不同的物质在同一溶剂中的溶解性不同(物质的溶解性与溶质本身的性质有关)。
(2)同一种物质在不同的溶剂中的溶解性不同(物质的溶解性与溶剂的性质有关)。
(3)同一种物质在同一溶剂中的溶解性与_温度_有关。
3、物质溶解时的吸热放热现象
有的物质溶解时,会放出热量,使溶液温度升高,如:氢氧化钠、浓硫酸等;有的物质溶解时,会吸收热量,使溶液温度降低,如硝酸铵等;也有许多物质溶解时,溶液的温度没有明显变化,如:氯化钠等。
02 饱和溶液和不饱和溶液
1、饱和溶液概念: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。
不饱和溶液概念:在一定温度下,在一定量的溶剂里,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。
说明:①必须要指明“一定温度”“一定量的溶剂”,因为溶液是否饱和不仅与温度有关,也与溶剂的量有关。
②必须指明是何种溶质的饱和溶液或不饱和溶液。例如在一定条件下,某溶液不能再继续溶解硝酸钾但可继续溶解氯化钠,此时的溶液对硝酸钾来说是饱和溶液,但对氯化钠来说就是不饱和溶液。
2、饱和溶液和不饱和溶液的判断
在不改变温度等其他条件的情况下,往溶液中继续加入该溶质,看能否继续溶解。如果能,则原溶液是该溶质的不饱和溶液;如果不能继续溶解,则原溶液是该溶质的饱和溶液。
说明:一定温度下,大多数物质在一定量的溶剂中都能形成其饱和溶液,而酒精能与水以任意比例混溶,所以不存在酒精饱和溶液。
3、饱和溶液和不饱和溶液的相互转化(大多数物质适用,氢氧化钙、气体除外)
4、浓溶液和稀溶液
(1)为了粗略地表示溶液中溶质含量的多少,常把溶液分为浓溶液和稀溶液。在一定量溶液中含溶质的量相对较多的是浓溶液,含溶质的量相对较少的是稀溶液。
(2)溶液的浓稀与溶液是否饱和没有必然的联系。它们之间的关系是:浓溶液不一定是饱和溶液,稀溶液不一定是不饱和溶液;在一定温度下,同种溶质、同种溶剂的饱和溶液一定比不饱和溶液浓。
03 物质的溶解度
1、溶解度:在一定的温度下,某物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质质量为该物质在这种溶剂里的溶解度。
注意:
(1)四个关键词:一定的温度、100g溶剂、达到饱和、溶质的质量;
(2)溶解度就是一定温度下,100g溶剂中所能溶解的溶质的最大质量;
(3)溶解度单位为克;
(4)公式:S=×100(克)
2、溶解度和溶解性的关系
溶解性只是一般地说明某种物质在某种溶剂里溶解能力大小的一种物理性质。溶解度是衡量某种物质在某种溶剂里的尺度,是溶解性的定量表示方法,是在一定的温度、压强下,在一定量的溶剂里制成饱和溶液时所溶解的溶质的质量。溶解度越大,表示该温度下物质的溶解性越强。溶解度大小与溶解性的关系如下表所示。
溶解度/ (20 ℃) <0.01 0.01~1 1~ 10 >10
溶解性分类 难溶 微溶 可溶 易溶
举例 氯化银、碳酸钙 氢氧化钙 氯酸钾 硝酸钾、氯化钠
3、溶解度与温度的关系:
大多数固体物质的溶解度随温度的 升高 而明显增大,如: 硝酸钾 ;
少数固体物质的溶解度受温度影响不大,如: 氯化钠 ;
极少数固体物质的溶解度随温度的升高而 减小 ,如: 氢氧化钙 。
4、溶解度的表示方法:列表法。
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 70 80 90 100
溶解度/g 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110 138 169 202 246
04 溶质的质量分数
1、溶质的质量分数的概念
溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量的比值,通常用百分数或小数表示。
2、溶质的质量分数的数学表达式
溶质的质量分数=×100%=×100%
变形公式:溶质的质量= 溶液的质量×溶质的质量分数。
溶液的质量=。
3、对溶质的质量分数的理解
(1)溶质的质量分数只是一个比值,没有单位,用百分数或小数表示,一般与温度、溶液的多少无关。
(2)溶质的质量分数越大,溶液中溶质的相对含量就越大,溶液的浓度也越大。
(3)公式中溶质的质量是指实际溶解的溶质的质量,不包括未溶解的溶质的质量。
(4)溶液的质量是该溶液中溶解的全部溶质的质量与溶剂的质量之和。
(5)计算时上、下质量单位要统一。
(6)同一温度下,同一溶质,饱和溶液的质量分数最大。
此时:溶质%=×100% 溶质%=×100%(S表示“溶解度”)
4、溶质的质量分数与溶解度的区别与联系
溶解度 溶质的质量分数
意义 定量表示物质的溶解性 表示溶液中溶质的含量
温度要求 一定温度 与温度无关
溶液状态 一定达到饱和 不一定饱和
单位 克(g) 没有单位
联系 一定温度下,饱和溶液中溶质的质量分数=×100%
05 溶液的配制与计算
1、溶液的配制
(1)器材:天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。
(2)步骤:
①计算:计算溶剂和溶质的质量或体积;
②称量和量取:固体用天平称取;液体用量筒量取;
③溶解:将用量筒量取的水,倒入盛有氯化钠的烧杯里,用玻璃棒搅拌,玻璃棒作用:加速溶解;
④装瓶并贴上标签。
2、溶液的溶质质量分数的误差的影响因素
①溶质的原因:如果药品中含有杂质,则导致配制的溶液中溶质的质量分数偏小;如果称量时药品和砝码位置颠倒,若未使用游码,则对溶液中溶质的质量分数没有影响;若使用了游码,则所配制溶液中溶质的质量分数偏小;
②溶剂的原因:主要是量取溶剂过程中读数的方法导致的,仰视读数导致量取的溶剂量偏多;俯视读数导致量取的溶剂量偏少;
③配制时的原因:烧杯提前用水润洗,导致实际溶剂量偏多;药品倒入烧杯中时不慎撒出,导致溶质量偏少等;
④装入试剂瓶时的原因:试剂瓶用水润洗,导致溶剂量增多。
3、溶液的稀释与浓缩
(1)依据:溶液稀释前后,溶质质量不变;
(2)注意:两种溶液混合时,质量可以相加,但体积不能相加;
(3)溶液稀释问题的计算
①原则:稀释前后,溶液中溶质的质量不变。
将溶液稀释的方法是在浓溶液中加入溶剂水,由于加入的水属于溶剂,所以溶剂的质量和溶液(溶质+溶剂)的质量增加,但溶质的质量不变,据此可以解决稀释溶液时的相关问题。
②计算公式:m浓·a%(浓)=m稀·b%(稀)或m浓·a%=(m浓+m水)·b%
扩展:V浓·ρ浓·a%(浓)=V稀·ρ稀·b%(稀)
注意:
1.6 物质的分离
01 物质的结晶
1、有规则的几何外形的固体是晶体。不同的晶体具有不同的形状。
2、结晶是溶液中无法再溶解的固体溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程。
3、获得晶体的两种方法:
①蒸发溶剂:一般用于溶解度受温度影响不大的物质,如氯化钠(溶液较小);
②冷却热饱和溶液:适用于溶解度受温度影响大的物质,如硝酸钾。
注:通常是将以上两种方法综合起来使用,也就是先通过加热使溶液浓缩(减小溶剂),再将溶液冷却(降低温度),使溶液中的物质结晶析出。
02 结晶水合物
1、结晶水:有些晶体从水溶液中结晶析出时,往往要结合一定量的水,这部分水存在于析出的晶体中,叫作结晶水。
2、结晶水合物:含有结晶水的晶体,常见的有胆矾,即硫酸铜晶体(五水硫酸铜)、石膏(二水硫酸钙)等。结晶水合物受热易分解和风化。
03 其他几种常用的分离方法
水的净化方法通常有沉淀法、过滤法、蒸馏法。
A. 沉淀法:在水中加入明矾/活性炭等,搅拌后静置,使水中的悬浮杂质凝聚成较大颗粒而沉淀下来。
B. 过滤法:根据物质的溶解性的不同,用于除去液体中混有的不溶性固体杂质的方法。
①过滤装置:如图所示。
②过滤的操作要领:
“一贴”:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留气泡。
“二低”:滤纸边缘低于漏斗口,滤液液面低于滤纸边缘。
“三靠”:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒末端轻靠在有三层滤纸的一侧,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
③过滤时,玻璃棒作用是引流。
④过滤器的制备:滤纸2次对折后打开。
C. 蒸馏法:根据液体物质的沸点不同,用于分离或提纯互溶的液态混合物的方法。用蒸馏法净水可除去水中已经溶解的物质。把水加热至沸腾,变成水蒸气,再经冷凝得到的水称为蒸馏水(装置如图)。
①蒸馏时,蒸馏烧瓶中应放入几片碎瓷片,以防止液体暴沸。操作时,将温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处,以便于观察温度的变化,确定所接收液体的种类。
②蒸馏时,冷凝管中要下端进水上端出水,是因为冷凝时,冷水需充满冷凝器,防止冷凝器冷凝时受热不均匀出现炸裂,同时逆流冷凝效果好。
★沉淀、过滤及蒸发的比较:
方法 原理 适用范围 基本操作 作用 净化程度
沉 淀 根据物质的溶解性不同; 静置,使不溶性的杂质沉降下来并与水分层。 用于分离液体中混有的不溶性固体杂质 加入明矾等凝聚剂,搅拌后静置 除去不溶性杂质(使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来)。 由 低 到 高
过 滤 根据物质的溶解性不同; 把液体和不溶于液体的固体分离。 用于除去深中混有的不溶性固体杂质; 溶解,过虑 除去不溶性杂质(可除去水中的悬浮微粒)。
吸 附 利用活性炭或木炭的吸附作用把自然水中一些不溶性杂质和一些溶解性杂质吸附在表面。 除去部分不溶性和或溶性杂质,臭味等。
蒸 馏 根据液体物质的沸点不同; 通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水 用于分离或提纯液态混合物 加热,蒸馏、冷凝 除去可溶性杂质和不溶性杂质(可除去水中已溶解的物质)。
04 粗盐的提纯
1、实验仪器及用品
烧杯玻璃棒、漏斗、铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、坩埚钳、药匙、滤纸、火柴。
2、实验步骤
(1)溶解:将所取粗盐用药匙逐渐加入预先盛有适量水的烧杯中,边加粗盐边用玻璃棒搅拌,直至不再溶解为止。
(2)过滤:先组装好过滤装置,将上述食盐水过滤。若滤液仍浑浊,应再过滤一次。过滤时,玻璃棒的作用是引流,防止液体溅落到外面。
(3)蒸发:将澄清的滤液倒入蒸发皿,加热,至出现较多固体时停止加热,用余热将剩余水分蒸干。冷却至常温后,将食盐固体转移至一个干净的烧杯中。
①在加热过程中要用玻璃棒不断搅拌,防止由于局部温度过高致使液滴溅出。
②取蒸发皿时不能用手拿,应用坩埚钳夹取。
(4)再溶解:将所得固体重新加水溶解。
(5)蒸发结晶、过滤:将上述液体倒入干净的蒸发皿中,加热,至出现较多量固体时停止加热,趁热过滤出固体。
★【拓展】粗盐提纯时玻璃棒的作用:
①溶解时搅拌,加速溶解。
②过滤时引流,使液体沿玻璃棒缓缓流入漏斗。
③蒸发时搅拌,使受热均匀,防止暴沸。
1.7 水资源的利用、开发和保护
01 水资源的利用和开发
1、地球水资源概况
地球上的水资源十分丰富,但大部分是不可直接利用的海洋水,陆地上的冰川水也无法直接利用,可供我们直接利用的河流水、湖泊淡水和浅层地下水,不到地球总水量的1%。
2、淡水资源的利用
(1)生物的生存需要水。
(2)工、农业生产需要水:农作物灌溉、工业原料等。
(3)人类生活需要水:洗衣、做饭、洗手、洗澡等。
3、缺水的原因
自然原因:全球真正有效利用的淡水资源少;分布不均(时间和空间)。
人为原因:人口增长;水污染严重;水的重复利用率低;森林破坏严重。
4、我国的水资源:
空间分配不均匀—南多北少,东多西少。
时间分配不均匀—夏季丰富,冬季缺乏,北方尤其明显。
02 水资源的保护
1、节约用水,提高水的利用率
(1)水的再循环、减少水的使用及水的回收利用是保护和节约用水的三种主要方法。
(2)节约用水的措施:
①工业上改变一些生产工艺,提高水的利用率。
②发展节水型农业,例如农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌或滴灌。
③日常生活中,使用节水型器具,及时修理坏了的水龙头,生活用水处理后二次利用等。
2、防止水污染
(1)水污染:指大量污染物质排放到水体中,超过水体的自净能力,使水质恶化、水体及周围的生态平衡遭到破坏,对人类健康、生活和生产活动等造成损害和威胁。
(2)水污染的来源:工业废水中常含有许多有毒物质;农业废水中常含有农药、化肥等;生活污水中常含有微生物或有利于微生物生长的物质。
(3)水污染的危害:会影响生活在河流和湖泊中的水生生物的生长,同时还会污染地下水源。被污染的水被直接饮用或使用,会对人体健康造成危害。
(4)水体污染的预防措施:工业上,采用新技术、新工艺减少污染物的产生,对污染的水体进行处理;农业上,提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药;生活中,污水实现集中处理和排放;医疗中,医疗污水集中处理达标后再排放。
3、节水标志的意义
其标志中:绿色的圆形代表地球,标志留白部分像一只手接起一滴水,节水与接水谐音,寓意节约每一滴用水。手是字母J和S的变形,寓意节水,鼓励人们从我做起,人人动手节约第一滴水;手又像一条蜿蜒的河流,象征滴水汇成江河。
01 混淆电解水产生气体与结论不清晰
1.(23-24八年级上·浙江衢州·期末)如图是电解水的简易装置示意图,下列说法正确的是(  )
A.a与电源正极连接,b与电源负极连接 B.甲、乙两试管内的气体质量比约为2∶1
C.乙试管中的气体可以用带火星的木条检验 D.通过本实验可以得出水由氢气和氧气组成
【答案】C
【详解】A、水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,甲中气体比乙中多,因此b为电源正极,a为电源负极,错误;
B、甲、乙试管中产生的气体质量之比1:8,体积比为2:1,错误;
C、乙试管中产生的是氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,正确;
D、水通电时,产生氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,化学变化中元素的种类不变,由该实验能得出水是由氢元素和氧元素组成,错误。
故选C。
2.(23-24七年级下·浙江宁波·期末)如图所示,小宁利用注射器进行电解水的创新实验,其中电极插入注射器筒内。下列有关该实验的说法中错误的是(  )
A.在水中加入少量氢氧化钠,目的是增强水的导电性
B.左边注射器内产生的气体能使带火星的木条复燃
C.左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍
D.两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
【答案】B
【详解】A、纯水几乎不导电,电解水时,在水中加入少量氢氧化钠,作用是增强水的导电性,说法正确,不符合题意;
B、水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,左边注射器内与电源负极相连,产生的气体是氢气,氢气没有助燃性,不能使带火星的木条复燃,说法错误,符合题意;
C、左边的注射器与电源负极相连,生成氢气,右边的注射器与电源正极相连,生成氧气,则左边气体是右边气体的2倍,说法正确,不符合题意;
D、只有两个注射器内原始液面和电极长度相同,才能正确的反映生成气体体积的多少,说法正确,不符合题意。
故选B。
3.(23-24七年级下·浙江宁波·期中)用图所示的装置进行电解水实验,有以下描述:①向水中加入少量硫酸,能增强水的导电性;②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃;③甲试管内产生的气体能燃烧;④甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为2:1。以上描述中正确的是(  )
A.①②③④ B.①③④ C.①②④ D.①②③
【答案】D
【详解】①向水中加入少量硫酸,能增强导电性,正确;
②水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,乙试管与电源正极相连,管内产生的气体是氧气,氧气能使带火星的木条复燃,正确;
③水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,甲试管与电源负极相连,管内产生的气体是氢气,氢气能燃烧,正确;
④甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2:1,不是质量比,错误;
综上所述,描述中正确的是:①②③;
故选D。
4.(23-24八年级上·浙江金华·期末)水在通电的条件下可以发生化学反应,请根据图甲和图乙回答下列问题:
(1)图甲是电解水的实验,试管b中产生的气体是 ;
(2)通过对图甲实验产物的检验,可以说明水是由 组成的;
(3)水电解的微观过程可用图乙中A、B、C、D表示,各种微粒运动变化的先后顺序是 。
【答案】 氧气/O2 氢元素和氧元素 ACDB
【详解】(1)电解水时,与电源负极相连的试管内的气体体积多,是氢气;与电源正极相连的试管内产生的气体体积少,是氧气;且两者的体积之比大约是2:1,试管b与电源的正极相连,产生的气体是氧气(O2);
(2)电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,化学变化中元素的种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成的;
(3)水通直流电分解过程中水分子分成了氢原子和氧原子,然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,各种微粒运动变化的先后顺序是ACDB。
02 误认为物体在水中一定有浮力
5.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)下列情况下,不受水的浮力的物体是(  )
A.水中的气泡 B.跨海大桥的桥面
C.水中正在上浮的木块 D.水中正在下沉的石块
【答案】B
【详解】水中的气泡、上浮的木块和下沉的石块,它们的上下两个表面都有压力,肯定受到浮力;跨海大桥的桥墩,深埋在海底泥沙里,它的下表面没有水,不受向上的浮力,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.(20-21八年级上·浙江·期末)如图所示,洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,则水堵头(  )
A.没有受到水的压力,但受到水的浮力 B.没有受到水的压力,也没有受到水的浮力
C.受到水的压力,没有受到水的浮力 D.受到水的压力,也受到水的浮力
【答案】C
【详解】洗手盆底部的出水口塞着橡胶制成的水堵头,受到水向下的压力,但水堵头的下表面没有水,没有受到水向上的压力,所以水堵头不受浮力;故ABD错误,C正确。
7.(23-24八年级上·浙江宁波·期末)如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球(  )
A.不受水的浮力,也不受水对它的压力
B.受水的浮力,也受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.受到水的浮力,但浮力很小
【答案】C
【详解】浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差;塑料小球堵在一个水池的出口处,球的上表面受到水向下的压力,而下表面不受水的压力,所以该小球不受浮力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm2、高为6cm,体积为80cm3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是()
A.0 N B.0.2N
C.0.6N D.0.8N
【答案】B
【分析】由于石鼓下底面与容器紧密接触,所以石鼓底面没有受到向上的压力,又石鼓上表面与水面相平,所以也没有受到向下的压力,石鼓圆柱体部分与浮力无关,石鼓中间凸出的部分受到了浮力的作用,排开水的体积的计算应去掉中间圆柱的体积.
【详解】由于石鼓下底面与容器紧密接触,且石鼓上表面与水面相平,所以,石鼓圆柱体部分不受浮力,而石鼓两侧凸出的部分受到了浮力,则石鼓排开水的体积如下图阴影部分所示:
则 =80cm3 10cm2×6cm=20cm3=2×10 5m3,所以,石鼓受到水的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10 5m3=0.2N,
故选B.
03 阿基米德实验探究
9.(23-24八年级上·浙江绍兴·期中)小明为了探究物体所受的浮力大小与深度是否有关。他将一个所受重力为G且密度大于水的长方体,用记号笔进行16等分,如图甲所示。用弹簧测力计分别挂在挂钩1和2处,如图乙、丙所示。观察弹簧测力计示数,并记下F1、F2的值。
(1)两次实验均将长方体浸入水中至第2条线,其目的是为了只改变长方体浸入水中的深度不同,不改变 达到控制变量的目的;
(2)小明发现:弹簧测力计的示数F1=F2,于是他推导出两次实验中长方体所受的浮力相等,则他推导的原理是 ;
(3)通过上述实验可得出的结论是: ;
(4)为了排除实验的偶然性,使实验结论更准确,还应该增加实验的次数。那么在该同学实验的基础上,下一步的实验操作是 。
【答案】 浸入的体积 阿基米德原理 物体所受的浮力大小与排开液体的重力相等 见解析
【详解】(1)[1]使长方体浸入水中的深度不同,不改变浸入的体积,保证排开水的体积相同都为总体积的一半。
(2)[2]两次排开水的体积相同,弹簧测力计的示数F1=F2,于是他们推导出两次实验中长方体所受的浮力相等,他推导的原理是阿基米德原理。
(3)[3]通过上述实验可得出的结论是:物体所受的浮力大小与排开液体的重力相等。
(4)[4]为了排除实验的偶然性,使实验结论更准确,应用弹簧测力计分别挂在挂钩1和2处,进入水中至第1(或3)条线,与液面保持相平,观察弹簧测力计示数,并记录拉力大小。
10.(21-22八年级上·浙江宁波·期末)如图所示,溢水杯中装的是水,弹簧测力计下挂着某种物质制成的实心物体,物体吸水忽略不计。如图A、B、C、D、E是小科探究阿基米德原理的五个实验步骤。
(1)请根据实际情况,将ABCDE各实验步骤按正确的顺序进行排列 ;
(2)假设步骤D中小桶内盛放的是物体完全浸没在水中时溢水杯内溢出的水,那么图A和图D中弹簧测力计读数之差应为 ;
(3)在实验操作中如果出现了下列情况,则会影响实验结论得出的有 ;(选填字母代号)
A.弹簧测力计未调零 B.A中小桶内有少量积水
C.B中溢水杯中的水位低于溢水口
(4)根据图中数据可计算出该物质的密度为 。
【答案】 ABECD 1.2N C 。
【详解】(1)[1]为了减小实验误差,应先测量空桶的重力,再测量物体的重力,然后将物体放入溢水杯中,读出测力计的示数,并测出排开的水和空桶的总重,故最合理的实验步骤应该为 ABECD。
(2)[2]根据称重法可知物体受到的浮力
根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体受到的重力,图A和图D中弹簧测力计读数之差即物体浸没时排开水的重力,图A和图D中弹簧测力计读数之差应为
(3)[3]A.弹簧测力计未调零,四次测量结果都偏大或偏小,且都偏大或偏小相同的数值,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故A不符合题意;
B.小桶有少量的水,根据可知,排开水的重力G排不变,仍能够验证阿基米德原理,故B不符合题意;
C.溢水杯中的水未装满,则排入小桶中的水的质量偏小,故所测FD偏小,根据可知,排开水的重力G排减小,而物体所受的浮力不变,故不能够验证阿基米德原理,故C符合题意。
故选C。
(4)[4]物体的质量:
根据阿基米德原理可知物体体的体积
物体的密度
11.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)某科学小组利用弹簧测力计、装满水的溢水杯、小桶、圆柱体物块、细线等器材,探究“浮力的大小与排开的液体受到的重力的关系”。
(1)实验步骤如图1所示,甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图乙和丙可知该圆柱体物块受到的浮力F浮= (用图中相应的字母表示);
(2)以下选项中若 成立,则可以得出浮力的大小与排开的液体受到的重力的关系;
A.F1﹣F2=F3﹣F4 B.F3﹣F2=F4﹣F1 C.F2﹣F3=F4﹣F1
(3)实验后,小组同学又进行深入讨论,认为上述实验步骤太多,而且多次使用弹簧测力计,存在较大的误差且不够直观,于是他们对实验重新设计。用粗铁丝做一个框挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端吊一金属块、下端放一接水杯,装满水的溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触,此时弹簧测力计示数F5(如图2戊所示)。现平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块缓慢浸入水中,当金属块完全浸没,且溢出的水全部流入接水杯后,弹簧测力计示数F6(如图2己所示)。若F5 F6(填“大于”“小于”或“等于”),则说明浮力的大小等于排开的液体受到的重力。
【答案】 F2-F3 C 等于
【详解】(1)[1]由图可知,由称重法可得物体受到的浮力为
(2)[2]排开水的重力为
由阿基米德原理可知,测得的浮力F浮与小石块排开水的重力的大小关系:,即
故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)[3]平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图戊→己),由阿基米德原理可知,在此过程中甲受到的浮力等于排开液体所受的重力,故。
04 物体浮沉条件分析易混淆
12.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)在一根表面涂蜡的细木棍的一端绕着适量的铁丝,把它放到甲乙丙三种密度不同的液体中,木棍浸入液体里的情况如图所示,则木棍在三种液体里受到的浮力F的大小及三种液体密度ρ之间的关系,正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】因为木棍漂浮,根据物体的浮沉条件可知,,即;由可知
所以
故C正确,ABD错误。
故选C。
13.(23-24八年级上·浙江杭州·期中)甲、乙体积相同,乙、丙质量相等,将它们放入水中静止时如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.甲所受的浮力大于甲所受的重力
B.乙受到的浮力最大
C.丙物体的密度最小
D.若三个物体均由同种材料制成,则丙一定为实心
【答案】B
【详解】A.甲处于漂浮状态,所以甲所受的浮力等于甲所受的重力,故A错误;
B.甲、乙体积相同,由F浮=ρ液gV排可知
F乙浮>F甲浮
乙、丙质量相等,所以乙、丙所受的重力相等,但是丙沉底,所以丙所受浮力小于丙的重力,乙处于悬浮状态,乙受到的浮力等于乙的重力,所以
F丙浮所以乙受到的浮力最大,故B正确;
C.甲处于漂浮,甲的密度小于水的密度,乙处于悬浮,乙的密度等于水的密度,丙沉底,所以丙的密度大于水的密度,所以丙物体的密度最大,故C错误;
D.若三个物体均由同种材料制成,甲、乙体积相同,甲处于漂浮,乙处于悬浮,所以甲为空心,但是丙为沉底,可能是丙中空心的部分最小,甲中的空心部分最大,故D错误。
故选B。
14.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)如图是将苹果和梨子放入水中后的情况。若苹果的质量、体积及受到的浮力为、和,梨子的质量、体积及受到的浮力为、和,现有以下判断,其中正确的是(  )
(1)若,则一定大于;(2)若,则一定等于;
(3)若,则一定小于;(4)若,则一定大于。
A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4)
【答案】A
【详解】(1)(2)由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知浮力和重力的关系
F1=G1=m1g
F2若m1>m2,则F1>F2,故(1)正确;
若m1=m2,则F1>F2,故(2)错误;
(3)(4)由于苹果漂浮,梨子沉底,则排开液体的体积和物体的体积关系
V排1V排2=V2
若V1=V2,根据F浮=ρ水gV排可知F1<F2,故(3)正确;
若V1>V2,则V排1与V排2的大小不能比较,所以,F1不一定大于F2,故(4)错误。
故选A。
05 液面高度变化与物体在水中受到外力时的浮力变化
15.(23-24八年级上·浙江·期末)全球变暖已日益威胁到生物的生存,图示为一对北极熊母子无助地坐在一块不断熔化的浮冰上,若在浮冰熔化过程中,北极熊母子在冰上不动,浮冰始终漂浮,则(  )
A.浮冰受到的浮力逐渐增大 B.浮冰受到的浮力大小不变
C.北极熊受到的支持力减小 D.浮冰露出水面的体积减小
【答案】D
【详解】AB.由题知,浮冰和北极熊始终处于漂浮状态,则F浮=G总,随着浮冰的熔化,浮冰的重力减小,北极熊和浮冰的总重力减小,所以浮冰和北极熊受到的浮力减小,故AB错误;
C.北极熊站在浮冰上,受到的支持力和重力是一对平衡力,二力的大小相等,北极熊的重力不变,所以支持力大小不变,故C错误;
D.设冰熔化过程减少的质量为Δm,则冰减少的体积为
冰块受到的浮力减少量为
ΔF浮=ΔG=Δmg
则排开水的体积减少量为
因为
ρ冰<ρ水

ΔV>ΔV排
所以浮冰露出水面部分的体积也要减少,故D正确。
故选D。
16.(23-24八年级上·浙江绍兴·阶段练习)如图所示,容器内有水,有一试管下面挂一小铁块,浮在水面上。现将小铁块取下放入试管中,试管仍浮在水面,则(  )
A.液面上升 B.液面不变
C.液面下降 D.试管所受到的浮力不变
【答案】B
【详解】ABC.因小铁块和试管的总重力不变,由①②可知整体受到的浮力(或总浮力)相等,由可知,两种情况下排开水的总体积相等,则水的深度不变; 故AC不符合题意,B符合题意;
D.如图所示,把小铁块和试管看做整体,整体漂浮,则整体受到的浮力

将铁块取下放入试管中,整体漂浮,则试管受到的浮力

由①②可知,,即试管所受到的浮力变大,故D不符合题意。
故选B。
17.(2024·浙江台州·二模)小黄在两根完全相同的蜡烛底部各插入一根相同的铁钉,使其能竖直漂浮在水中(如图所示)。下列关于甲、乙蜡烛露出液面的高度、的大小关系正确的是(  )
A. B. C. D.无法判断
【答案】C
【详解】如图甲,钉子全部嵌入蜡烛内,乙图钉子没有全部嵌入蜡烛,甲乙两图中,钉子和蜡烛的总重力相同,浮力等于重力,两图的蜡烛受到的浮力相等,由可知,甲乙两图排开液体的体积相等,乙图钉子排开了部分水,因此蜡烛露出的体积较大,即,故C正确,ABD错误。
故选C。
18.(23-24八年级上·浙江杭州·期末)劳动实践中,小明把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗,他先将一个空桶漂浮在水面上,然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内,桶仍漂浮在水面(不考虑捞出过程中带出的水)。
(1)某块鹅卵石在水池底部时,它受到的浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)它的重力。
(2)全部鹅卵石捞出放置在桶内时,水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 (填“上升”“下降”或“不变”)。
【答案】 小于 上升
【详解】(1)[1]某块鹅卵石在水池底部时,鹅卵石沉底,它受到的浮力小于自身重力。
(2)[2]全部鹅卵石捞出放置在桶内时,鹅卵石的受到的浮力等于重力,由可知,鹅卵石在桶内排开水的体积大于它在沉底时排开水的体积,因此水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会升高。
06 求溶解度的条件不清晰
19.(22-23八年级·浙江·期中)如图是对20℃一定质量的甲的溶液进行恒温蒸发结晶的实验过程,下列说法正确的是(  )
A.蒸发前原溶液是饱和溶液 B.n的数值是12
C.甲物质在20℃时的溶解度是50g D.甲物质的溶解度随温度升高而增大
【答案】C
【详解】A、第一次蒸发10g水析出1g甲,第二次蒸发10g水共析出6g甲,说明第二次蒸发10g水时,析出了5g甲,所以蒸发前烧杯中的溶液是不饱和溶液,此选项错误;
B、第一次蒸发10g水后有晶体析出,故得到的溶液是饱和溶液,再次蒸发10g水后共有6g甲,即10g水中能溶解5g甲,那么第三次蒸发10g水也能析出5g甲,故三次共析出甲的质量为:6g+5g=11g,即n=11,此选项错误;
C、由以上分析可知,20℃时10g水中最多溶解5g甲达到饱和状态,那么100g水中最多溶解50g甲,即20℃时甲的溶解度是50g,此选项正确;
D、该过程中温度不变,故不能判断该物质的溶解度和温度的关系,此选项错误。
故选C。
20.(23-24八年级上·浙江台州·期中)在一定温度下,向100g水中依次加入一定质量的氯化钾固体,充分溶解。加入氯化钾的质量与得到相应溶液质量的关系如图所示:
(1)该温度下氯化钾的溶解度为 g。
(2)烧杯②③中,溶质的质量分数分别为a、b,则它们的大小关系是 (用“>”“<”或“=”表示),其中属于饱和溶液的是烧杯 (填序号)。
【答案】 40 a=b/b=a ②③/③②
【详解】(1)由图示可知,在一定温度下,向100g水中依次加入一定质量的氯化钾固体,充分溶解,最终能形成140g饱和溶液,即在一定温度下,100g水中最多能溶解氯化钾140g-100g=40g,即该温度下氯化钾的溶解度为40g;
(2)实验②所得溶液为该温度下恰好饱和的溶液,实验③的溶液是饱和溶液且溶质有剩余,则实验②③的溶液,溶质的质量分数分别为a、b,则它们的大小关系是a=b。
21.(22-23八年级上·浙江杭州·阶段练习)根据表中氯化钠和硝酸钾部分溶解度数据分析,回答下列问题。
温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110
(1)10℃时,氯化钠的溶解度是 g。
(2)硝酸钾的溶解度随温度的升高而 ,与硝酸钾相比较,氯化钠的溶解度受温度变化影响 (填“较大”或“较小”)。
(3)20℃时,在100g水中加入40g硝酸钾,充分搅拌后(不考虑水分蒸发),所得溶液是 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)。
(4)在20℃~30℃的某温度时,氯化钠和硝酸钾的溶解度(x)相同,则x的取值范围是 。
【答案】 35.8 增大 较小 饱和溶液 36.0g~36.3g
【详解】(1)根据表格可以看出,10℃时,氯化钠的溶解度是35.8g;
(2)根据表格可以看出,硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大;在0℃~60℃,硝酸钾溶解度由13.3g增大至110g,氯化钠溶解度由35.7g增大至37.3g ,与硝酸钾相比较,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小;
(3)20℃时,硝酸钾溶解度为31.6g,根据溶解度概念可知,100g水中溶解31.6g硝酸钾,达到饱和状态,在100g水中加入40g硝酸钾,充分搅拌后(不考虑水分蒸发),所得溶液是饱和溶液;
(4)根据表格中数据可知,在20℃~30℃的某温度时,氯化钠和硝酸钾的溶解度(x)相同,则x的取值范围是:36.0g~36.3g。
07 溶液配制与计算
22.(22-23八年级·浙江·期中)生理盐水常用来(溶质质量分数为0.9%)给患者输液。下列对生理盐水的理解不正确的是(  )
A.生理盐水中氯化钠是溶质,水是溶剂
B.生理盐水中氯化钠与水的质量比为9:1000
C.每输入100g生理盐水,进入患者体内的氯化钠质量为0.9g
D.输液时,输液管中和输液瓶中生理盐水的溶质质量分数相同
【答案】B
【详解】A、生理盐水即溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液,故氯化钠是溶质,水是溶剂,故不符合题意;
B、,故生理盐水中氯化钠与水的质量比为9:991,故符合题意;
C、每输入100g生理盐水,进入患者体内的氯化钠质量为,故不符合题意;
D、输液时,上方的输液瓶中生理盐水受重力随着输液管流到病人血管中,输液管中的生理盐水来自于输液瓶,两者是同一溶液,故其溶质质量分数相同,故不符合题意。
故选B。
23.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)在温度不变的条件下,下列欲使溶质的质量分数变为原来2倍的方法,最可行的是(  )
A.将20g硝酸钾饱和溶液蒸发掉10g水
B.将20g硝酸钾不饱和溶液蒸发掉10g水
C.在10g10%的硝酸钾溶液中,加入5g40%的硝酸钾溶液
D.将10g硝酸钾不饱和溶液中加入10g硝酸钾固体
【答案】C
【详解】A、在温度不变的条件下,由于溶解度不变,将20g硝酸钾饱和溶液蒸发掉10g水,仍然是同温下的饱和溶液,溶质的质量分数也不变,错误;
B、由于不饱和溶液在蒸发掉10g水的过程中,在不析出晶体时,蒸发水后因溶液的质量减少一半而溶质质量不变,溶质质量分数增大一倍为原溶液的2倍;若蒸发过程中有硝酸钾析出,则所得溶液质量分数可能不变为原溶液的2倍,错误;
C、在10g10%的硝酸钾溶液中,加入5g40%的硝酸钾溶液,溶液质量增加为15g,溶质质量也增加为10g×10﹪+5g×40﹪=3g,故混合后溶液溶质的质量分数=,变为了原来2倍,正确,
D、因所加硝酸钾是否全部溶解不能确定而且原溶液的溶质质量分数也未明确,因此无法准确判断所得溶液的溶质质量分数,错误。
故选C。
24.(22-23八年级上·浙江·期中)如图所示为蒸发硫酸铜溶液的过程,其中①→②→③为恒温蒸发过程,③→④为升温蒸发过程,②溶液恰好为饱和状态,下列溶液质量分数与蒸发过程描述正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】在①→②过程中,溶质质量不变,②中溶剂质量小,故②溶质质量分数大;②与③都是同温度下的饱和溶液,所以溶质质量分数应该相等,③→④升温蒸发水分,此时溶解度变大,溶质的质量分数④>③,A说法正确;
故选:A。
25.(23-24七年级下·浙江宁波·期末)某容器中装有盐水若干,老师让小科倒入质量分数1%的盐水100克以配成质量分数2%的盐水,但小科却错误的倒入100克水,老师发现后说你再将第三种盐水50克倒入水中就可得到2%的盐水了,那么第三种盐水的质量分数为( )
A.2% B.4% C.4.5% D.5%
【答案】B
【详解】质量分数1%的盐水100克中含有氯化钠的质量为100g×1%=1g;但小科却错误的倒入100克水,即第一次少倒进氯化钠1g,第二次将少倒进的1g氯化钠补上,则第二次倒进的氯化钠溶液中应含氯化钠50g×2%+1g=2g,那么第三种盐水的质量分数为×100%=4%。故选B。
08 蒸发结晶与冷却热饱和溶液结晶
26.(23-24八年级上·浙江温州·期中)某学习小组开展了“制作蔗糖”的项目化学习,步骤分成甘蔗擦成渣→压汁→熬制→结晶等。小明在制作过程中取了少量熬制中的蔗糖不饱和溶液来做测试,过程如下:
(1)小明用熬制中的蔗糖不饱和溶液通过 的方法配置热的蔗糖饱和溶液。
(2)“快速晾干筷子,析出少量晶体”是通过 的方法结晶的。
(3)小明用得到的蔗糖想制作一个棒棒糖,小明将蔗糖加入热水中,用筷子稍作搅拌,观察到杯底还留有蔗糖固体,接着就进行过滤等后续操作,等待几天后却没有制得棒棒糖,杯中也没有晶体析出。请分析棒棒糖制作失败的原因。 。
(4)小明总结了失败的原因后,进行了更改如图所示,为了加快制作棒棒糖的速度,让烧杯中的蔗糖快速析出,他是如何操作。 。
①试管内加入适量水  ②烧杯内加入适量氢氧化钠固体
③烧杯内加入适量食盐  ④烧杯内加入适量硝酸铵固体
【答案】 蒸发溶剂 蒸发溶剂、冷却热饱和溶液 最初配置的溶液不是饱和溶液 ④
【详解】(1)不饱和溶液变为饱和溶液的方法有:加入该溶质、蒸发溶剂、改变温度。所以小明用熬制中的蔗糖不饱和溶液可通过蒸发溶剂的方法可配置热的蔗糖饱和溶液。
(2)用筷子蘸取的是热的蔗糖饱和溶液,“快速晾干筷子,析出少量晶体”是通过蒸发溶剂、冷却热饱和溶液的方法结晶的。
(3)小明用得到的蔗糖想制作一个棒棒糖,小明将蔗糖加入热水中,用筷子稍作搅拌,观察到杯底还留有蔗糖固体,接着就进行过滤等后续操作,等待几天后却没有制得棒棒糖,杯中也没有晶体析出。棒棒糖制作失败的原因可能是最初配制的蔗糖溶液是不饱和溶液。
(4)①试管内加入适量水,溶液可能会变得不饱和,不利于试管中的蔗糖快速析出,此选项不符合题意;
②烧杯内加入适量氢氧化钠固体,氢氧化钠固体溶于水放出热量,温度升高,不利于试管中的蔗糖快速析出,此选项不符合题意;
③烧杯内加入适量食盐,对试管中的溶液几乎没有影响,此选项不符合题意;
④烧杯内加入适量硝酸铵固体,硝酸铵固体溶于水吸收大量的热,温度降低,有利于试管中的蔗糖快速析出,此选项符合题意。
故选④。
27.(23-24八年级上·浙江金华·阶段练习)氯化钠和碳酸钠在不同温度时的溶解度如下表所示。
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 氯化钠 35.8 36.0 36.3 36.6
碳酸钠 12.2 21.8 39.7 53.2
(1)若氯化钠固体中含有少量碳酸钠时,为获得较纯净的氯化钠固体,应采用的方法是 。(选填“蒸发溶剂”或“冷却热饱和溶液”)
(2)将10℃时氯化钠和碳酸钠的饱和溶液均升温至40℃,所得的两种溶液的溶质质量分数大小关系是:氯化钠 碳酸钠(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 蒸发溶剂 >
【详解】(1)根据表格可知,碳酸钠随着温度的升高而溶解度增大,氯化钠随着温度的升高,溶解度变大不明显,因此可以蒸发溶剂得到氯化钠固体;
(2)根据表格可知,10℃时氯化钠的溶质质量分数大于将碳酸钠的溶解度,一定温度下饱和溶液的溶质分数=,溶解度越大,质量分数越大,则此时氯化钠饱和溶液的溶质质量分数大于碳酸钠的溶质质量分数;10℃时氯化钠和碳酸钠的饱和溶液均升温至40℃,二者的溶解度都增大了,从而变成不饱和溶液,但是溶质和溶液质量都保持不变,即溶质质量分数不变,那么此时氯化钠的质量分数比碳酸钠要大;故填:>。
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