7.2物质溶解的量
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.下列有关溶液的说法错误的是
A.泥土与水混合不能形成溶液
B.硝酸铵溶于水能使水温降低
C.升高温度可使大多数固体物质的饱和溶液变为不饱和溶液
D.饱和溶液一定是浓溶液
2.化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.活性炭用于制糖工业的脱色,利用了碳的还原性
B.汽油可乳化衣服上的油渍
C.打开汽水瓶盖时,汽水会自动喷出来,说明此时气体在水中的溶解度变大了
D.鱼池内开启增氧泵把水喷向空中,是为了增大空气与水的接触面积,增加水中氧气的溶解量
3.甲、乙两种不含结晶水的固体的溶解度曲线如图所示.下列说法中正确的是
A.t3℃时,甲的饱和溶液溶质与溶液的质量比为1:2
B.t1℃时,甲的溶解度大于乙的溶解度
C.t2℃时,甲、乙溶液的溶质质量分数都为30%
D.t2℃时,质量相同的甲、乙饱和溶液分别升温至t3℃,为达饱和状态,需加入甲的质量大于乙的质量
4.如表是KCl的部分溶解度数据,下列说法正确的是( )
温度(℃) 0 20 40 60
溶解度(g) 27.6 34 40 45.5
A.20℃时,100g KCl饱和溶液中含KCl 34g
B.任何温度下的KCl饱和溶液都不能再溶解其它物质
C.40℃的KCl溶液的浓度一定大于20℃的KCl饱和溶液的浓度
D.将60℃的KCl溶液降温至40℃时,不一定有晶体析出
5.气体在水中的溶解度与压强和温度有关。下列关于气体溶解度的说法正确的是( )
A.温度升高,气体溶解度增大 B.温度降低,气体溶解度减小
C.压强增大,气体溶解度减小 D.压强减小,气体溶解度减小
6.如图是MgCl2、KCl和MgSO4的溶解度曲线。下列说法错误的是
A.t2℃时,KCl和MgSO4溶液的质量分数相等
B.t2℃时,将40g MgCl2加入50g水中充分搅拌,可得85g溶液
C.t1℃时,KCl的溶解度小于MgCl2
D.将t3℃时的MgSO4饱和溶液缓慢降温至t1℃,始终无晶体析出
7.证明某KNO3溶液在40℃时未达到饱和状态的方法正确的是
A.取少量该溶液升温,无晶体析出
B.温度不变时,向少量该溶液中加入少量KCl晶体,晶体溶解
C.取少量该溶液蒸发少量水,无晶体析出
D.取少量该溶液,降温至10℃时,有晶体析出
8.由于“新冠肺炎”患者身体受损较为严重,大部分治疗药品都是以输液为主,而这些液体在化学上我们都称之为溶液。下列关于溶液知识的叙述正确的是( )
A.凡是均一稳定的液体就是溶液
B.溶质可以是固体、液体,而气体不做溶质
C.医疗上所用的钡餐为硫酸钡的悬浊液
D.20℃,在100g水里最多能溶解36g氯化钠,则20℃时氯化钠的溶解度为36
9.下列有关空气中各成分的说法不正确的是
A.氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐
B.呼出气体中二氧化碳的含量比吸入空气中少
C.在霓虹灯中充入稀有气体,是利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色的光
D.夏天鱼池内放增氧泵,是因为夏天气温高,氧气在水中溶解量减少
10.如图是三种物质的溶解度曲线,下列说法正确的是( )
A.三种物质的溶解度a>b>c
B.t3℃时,将30g固体a放入50g水中,可形成80g的a的饱和溶液
C.t2℃时,a、c饱和溶液的溶质质量分数都是20%
D.将等质量t1℃的三种物质的饱和溶液都升温到t2℃后,升温后溶液的溶质质量分数由大到小为b>c>a
二、判断题
11.判断硫酸铜溶液已经饱和的方法是观察溶液颜色。( )
12.在某温度下,某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为a%,溶解度为b克,则a和b的关系是:a13.饱和溶液和浓溶液属于包含关系( )
14.已知20℃时硝酸钾的溶解度是31.6g。则20℃时,硝酸钾饱和溶液中,硝酸钾的质量分数是31.6%( )
15.已知在室温时氢氧化钙微溶于水。室温时将5.6g氧化钙放入94.4g水中,所得溶液的溶质质量分数可能为5.6%( )
三、综合应用题
16.水是构成一切生物体的基本成分,是生命之源。
(1)验证水的组成。
I、观察图1,b管连接的是电源 (选填“正”或“负”)极,电解水的化学方程式是 。
II、分析图2,点燃氢气前,可选用 干燥氢气(填序号)。
A.生石灰 B.熟石灰 C.无水硫酸铜 D.硫酸铜晶体
“干燥氢气”的目的是 。
(2)水是一种常用的溶剂,不同物质在水中的溶解能力不同。
下表是NaCl、CaCl2的部分溶解度数据:
温度(℃) 20 40 60 80 100
溶解度(g/100g水) NaCl 36.0 36.6 37.1 38.0
CaCl2 27.6 39.8 41.4 43.2
由上表可知,20℃时,NaCl的溶解度是 g/100g水;60℃时,10g水中最多能溶解CaCl2 g。
(3)某NaCl样品中混有少量CaCl2,可利用两物质溶解度的差异进行提纯。称取30g样品进行如下实验:
I、溶液A是该温度下NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
II、30g样品中含CaCl2的质量是 g。
III、分析上述实验,说明步骤三趁热过滤的温度保持在60℃还是80℃更合适?请结合相关数据分析说明
17.某课外兴趣小组的同学对碳及其化合物的性质进行相关探究。
(1)金刚石属于单质,理由是 。早在20世纪30年代就已经有了生产人造金刚石的工厂,所用的原料是石墨,这个转化需要高温高压和催化剂。该转化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)下列气体中,能产生温室效应的是 (选填编号)。
A.二氧化碳 B.臭氧 C.甲烷 D.氟氯代烷
(3)同学们注意到目前市场上销售的饮料大多数都是碳酸饮料,其中溶有大量的二氧化碳气体。打开汽水瓶盖时,有大量气泡冒出,说明气体的溶解度 。若在打开汽水瓶盖时,将一朵刚用紫色石蕊溶液浸泡过的纸花放在瓶口,可观察到纸花变成红色,写出该变化过程中反应的化学方程式 。
(4)工业上,煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)可制得氧化钙(CaO)和二氧化碳。如果要制取56t氧化钙,需要碳酸钙的质量是多少
18.水和溶液在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(2)日常生活中软化硬水的方法是 。
(3)KNO3和NaCl两种固体的溶解度曲线如图。
①a点对应的KNO3溶液与a点对应的NaCl溶液,前者与后者的溶质质量分数的关系是 (填字母)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法确定
②将b点对应的KNO3溶液升温至t3℃,转变为 (填“c”或“d”)点对应的KNO3溶液,前者与后者的溶质质量分数的关系是 (填字母)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法确定
③t3℃时,将50gKNO3加入到50g水中,充分溶解,所得溶液的质量为 。
(4)20℃时,氯化钠的溶解度为36g。20℃时,将68g饱和氯化钠溶液稀释成质量分数为18%的氯化钠溶液,需要水的质量为 。
参考答案:
1.D
【详解】A、泥土不能溶于水,泥土与水混合不能形成均一、稳定的溶液;正确;
B、硝酸铵溶于水吸收热量,能使水温降低;正确;
C、大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,则升高温度可使大多数固体物质的饱和溶液变为不饱和溶液;正确;
D、饱和溶液不一定是浓溶液,如常温下澄清的石灰水是饱和溶液,氢氧化钙是微溶物,则其饱和溶液属于稀溶液;错误;
故选D。
2.D
【详解】A、活性炭多孔,具有吸附性,能吸附也和色素,可用于制糖工业脱色,故选项说法错误;
B、油污可以溶解在汽油中,汽油除油污是溶解现象,故选项说法错误;
C、汽水是将二氧化碳气体加压之后制成的,打开汽水瓶盖,压强变小,二氧化碳的溶解度减小,故选项说法错误;
D、向空气中洒水,水与空气的接面积增大,溶于水的氧气含量增加,故选项说法正确。
故选D。
3.D
【详解】A、由溶解度曲线可知:t3℃时,甲物质的溶解度是50g,表示t3℃时,100g水中最多溶解甲50g,则甲的饱和溶液溶质与溶液的质量比为,说法错误;
B、由溶解度曲线可知:t1℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度,说法错误;
C、由溶解度曲线可知:t2℃时,甲、乙物质的溶解度相等,均是30g,根据饱和溶液的溶质质量分数为,则甲、乙饱和溶液的溶质质量分数都为,说法错误;
D、由溶解度曲线可知:t2℃时,甲、乙溶解度相等,则质量相同的甲、乙饱和溶液中溶质、溶剂质量均相等,分别升温至t3℃时,溶解度甲>乙,相同溶剂中甲溶解的更多,所以为达饱和状态,需加入甲的质量大于乙的质量,说法正确。
故选D。
4.D
【详解】A、20℃时氯化钾的溶解度是34克,指的是在20℃时100g水中溶解氯化钾34g达到饱和,即134gKCl饱和溶液中含KCl34.0g,而不是100g溶液,故A错误;B、饱和溶液只能指是某种溶质的饱和溶液,而对其他的固体来说,也许是不饱和的,还可以继续溶解其他物质,故B错误;C、氯化钾的溶解度随温度的升高而增大,所以是40℃的KCl饱和溶液的浓度比20℃的KCl饱和溶液的浓度大,但是40℃的KCl不饱和溶液的浓度不一定大于 20℃的KCl饱和溶液的浓度,故C错误;D、由溶解度表可以看出,氯化钾的溶解度随温度的升高而增大,降温饱和溶液会有晶体析出,但降温不饱和溶液不一定有晶体析出,故D正确。故选D。
5.D
【详解】A、温度升高,气体溶解度减小;故选项错误;
B、温度降低,气体溶解度增大;故选项错误;
C、压强增大,气体溶解度增大;故选项错误;
D、压强减小,气体溶解度减小;故选项正确;
故选:D。
6.A
【详解】A、由溶解度曲线可知:KCl和MgSO4的溶解度曲线相交于p点,二者溶解度相等,t2℃时,KCl和MgSO4溶液若为饱和溶液,则溶质质量分数相等,若为不饱和溶液,则无法判断,说法错误;
B、由溶解度曲线可知:t2℃时,MgCl2的溶解度为70g,表示t2℃时,100g水中最多溶解MgCl270g,50g水中最多溶解35g,则t2℃时,将40g MgCl2加入50g水中充分搅拌,只能溶解35g,所得溶液质量为,说法正确;
C、由溶解度曲线可知:t1℃时,KCl的溶解度小于MgCl2,说法正确;
D、由溶解度曲线可知:将t3℃时的MgSO4饱和溶液缓慢降温至t1℃,溶解度先增大后减小,减小到t1℃时MgSO4溶解度仍大于将t3℃时的MgSO4的溶解度,因此始终无晶体析出,说法正确。
故选A。
7.C
【详解】A、硝酸钾溶解度随温度升高而变大,升温饱和溶液也会变为不饱和溶液,错误;
B、温度不变时,饱和硝酸钾还能溶解少量KCl晶体,不能判断硝酸钾溶液是否饱和,错误;
C、取少量该溶液蒸发少量水,溶剂减少而无晶体析出,说明硝酸钾溶液不饱和,正确;
D、硝酸钾溶解度随温度降低而减小,取少量该溶液,降温至10℃时,有晶体析出,原溶液可能是饱和溶液,错误。
故选C。
8.C
【详解】A、液态的纯净物也是均一稳定的液体,而溶液是混合物,所以均一稳定的液体不一定溶液;故选项错误;
B、溶质可以是固体(如氯化钠)、液体(如乙醇)、气体(如氯化氢);故选项错误;
C、硫酸钡不溶液水、不溶于酸,医疗上所用的钡餐为硫酸钡的悬浊液;故选项正确;
D、在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度,20℃,在100g水里最多能溶解36g氯化钠,则20℃时氯化钠的溶解度应该为36g,而不是36;故选项错误。
故选:C。
9.B
【详解】A、氮气的化学性质不活泼,可做保护气,可在食品包装时充入防腐,正确;
B、人体吸入的空气与呼出的气体中,呼出气体中二氧化碳含量较高,错误;
C、在霓虹灯中充入稀有气体,是利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,正确;
D、温度升高气体的溶解度也随之变小,氧气在水中溶解量减少,所以为了使鱼正常生长需要增氧,正确。故选B。
10.D
【详解】A、在比较物质的溶解度时,需要指明温度,故错误;
B、t3℃时,固体a的溶解度是50g,所以在该温度下,将30g固体a放入50g水中,只有25g固体a溶解,只能形成75g溶液,故错误;
C、t2℃时,a、c饱和溶液的溶质质量分数都是:×100%=17%,故错误;
D、t1℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序为c>b>a,升高温度,C物质的溶解度减小,a、b物质的溶解度增大,所以t1℃时三种物质的饱和溶液升温到t2℃,a、b物质的溶质质量分数不变,c物质的溶质质量分数减小,但仍大于t1℃时a物质的溶解度,所得三种溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是b>c>a,故正确;
故选D。
11.错误
【详解】判断溶液是否饱和的方法是继续加入这种溶质,看是否能够继续溶解,而观察颜色不确定的因素太多,没有统一的标准可以验证是否饱和,故错误。
12.正确
【详解】某温度下,某物质的饱和溶液中溶质的质量分数为a%,溶解度为b克,则,即,故a13.错误
【详解】饱和溶液可能水浓溶液,也有可能是稀溶液,比如饱和石灰水就水稀溶液,说明有些饱和溶液是浓溶液,或者说有些浓溶液达到了饱和状态,因此是交叉关系。
14.错误
【详解】已知20℃时硝酸钾的溶解度是31.6g,则在20℃时,硝酸钾饱和溶液中硝酸钾的质量分数为。
15.错误
【详解】氢氧化钙在20℃时的溶解度为0.165g,即20℃时100g水中最多能溶解0.165g的氢氧化钙,所以室温时将5.6g氧化钙放入94.4g水中,不可能全部溶解,故错误。
16.(1) 负 AC/CA 防止干扰对生成物水的检验
(2) 36.0 3.98
(3) 不饱和 4.09 60℃更合适;因为60℃时过滤,CaCl2不析出,析出NaCl的质量是22.29g,比80℃时析出的NaCl更多(或因为60℃时过滤,CaCl2不析出,析出NaCl的质量比80℃时多0.09g)
【分析】b管连接的是电源
【详解】(1)Ⅰ根据“正氧负氢得气体,体积之比1:2”可知b管连接的是电源负极;
电解水的化学方程式是:;
II、分析图2,点燃氢气前,可选用生石灰(氧化钙的俗称,能和水反应生成氢氧化钙)、无水硫酸铜(无水硫酸铜能和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜)干燥氢气;
“干燥氢气”的目的是除去水蒸气,防止对检验水产生影响;
故答案为: AC;除去水蒸气,防止对检验水产生影响;
(2)由如表可知,20°C时,NaCl的溶解度是36.0g/100g水;
60°C时氯化钙的溶解度是39.8g,因此10g水中最多能溶解CaCl23.98g。
故答案为: 36.0;3.98;
(3)Ⅰ.20°C时,NaCl的溶解度是36.0g/ 100g水,因为30g<36.0g,所以溶液A是该温度下N aCl的不饱和溶液;
故答案为:不饱和;
Ⅱ.溶液B是氯化钠的饱和溶液,80° C时,NaCl的溶解度是37.1g/ 100g水,10g水中溶解3.71g氯化钠恰好饱和,30g样品中氯化钠质量是,含CaCl2的质量是。
故答案为: 4.09;
III、60℃更合适;因为60℃时过滤,CaCl2不析出,析出NaCl的质量是22.29g,比80℃时析出的NaCl更多(或因为60℃时过滤,CaCl2不析出,析出NaCl的质量比80℃时多0.09g)。
17.(1) 金刚石是由同种元素组成的纯净物 化学变化
(2)ABCD
(3) 随着压强的减小而减小
(4)解:设要制取56t氧化钙,需要碳酸钙的质量是x
答:需要碳酸钙的质量是100t。
【详解】(1)从物质分类角度来看,金刚石属于单质,理由是金刚石是由同种元素组成的纯净物。早在20 世纪 30 年代就已经有了生产人造金刚石的工厂,所用的原料是石墨,这个转化需要高温高压和催化剂。该转化过程中有新物质生成,属于化学变化。
(2)导致温室效应的气体:二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷等;
答案:ABCD。
(3)气体的溶解受温度和压强影响,相同条件下,温度越低,气体溶解度越大,压强越大,气体溶解大越大,打开汽水瓶盖时,有大量气泡冒出,说明气体的溶解度随着压强的减小而减小。二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液浸泡过的纸花变红,该反应的化学方程式:。
(4)解析见答案。
18.(1)吸附
(2)煮沸
(3) C d C 90g
(4)32g
【详解】(1)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来,故填:吸附。
(2)日常生活中软化硬水的方法是加热煮沸,故填:煮沸。
(3)①、a点对应的KNO3溶液为t1℃时硝酸钾的饱和溶液,a点对应的NaCl溶液为t1℃时氯化钠的饱和溶液,饱和溶液在比较溶质质量分数时可以直接比较溶解度,溶解度大的溶质质量分数大,根据曲线图可知,t1℃时二者的溶解度相等,故溶质质量分数相等,故选:C。
②、将b点对应的KNO3溶液升温至t3℃,溶解度增大,溶液变为不饱和溶液,故由b点转变为d点对应的KNO3溶液;
③、将b点对应的KNO3溶液升温至t3℃过程中,溶解度变大,但是溶质,溶剂,溶液的质量都没有变化,故前者与后者的溶质质量分数的关系是等于,故选C
④、t3℃时硝酸钾的溶解度是80g,故每100g的水最多溶解80g硝酸钾,故50g的水最多只能溶解40g硝酸钾,故将50gKNO3加入到50g水中,充分溶解,所得溶液的质量为50g+40g=90g。
(4)设:加水的质量为x
20℃时,氯化钠的溶解度为36g,故20℃时,氯化钠饱和溶液的溶质质量分数为,故稀释前溶质的质量应为:68g×,稀释后溶液的质量=(x+68)g,故稀释后溶液溶质的质量为(x+68)g×18%,根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,故68g×=(x+68)g×18%,故x=32g,故加水的质量为32g。