(16)溶液性质的探究——2025年中考化学教材基础实验对点训练
1.若研究温度对食盐溶解快慢的影响,在图中可选用哪两个装置进行对照实验( )
A.甲和乙 B.乙和丙 C.甲和丙 D.丙和丁
2.如图所示,打开止水夹,将液体A滴入试管②中与固体B接触。若试管①中的导管口有较多气泡产生,则液体A和固体B的组合不可能是( )
A.双氧水和二氧化锰 B.水和生石灰
C.水和氢氧化钠 D.水和硝酸铵
3.如图所示是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度明显上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是( )
A.硝酸铵 B.食盐 C.蔗糖 D.生石灰
4.如下图所示,装置气密性良好,若想使U形管中a端液面上升,b端液面下降,则物质Y是( )
A.氢氧化钠固体 B.生石灰 C.硝酸铵 D.氯化钠
5.小琪往如图烧杯中加入一种物质,搅拌后,发现塑料片上的水结了冰。她加入的物质是( )
A. B. C. D.
6.向液体X中加入固体Y,观察到U型管内红墨水左侧液面上升。下列液体X和固体Y的组合,符合题意的是( )
A.X是水,Y是氧化钙 B.X是水,Y是氢氧化钠
C.X是水,Y是硝酸铵 D.X是水,Y是氯化钠
7.将一定质量的固体甲加入盛有一定量水的烧杯中,再小心放入一个小木块,小木块在溶液中排开液体的情况如图所示。已知固体乙溶于水且不与甲发生反应。不考虑溶液体积的变化,下列说法不正确的是( )
A.实验过程中,溶液的密度逐渐变大 B.①②③中的溶液均为饱和溶液
C.甲的溶解度随温度升高而增大 D.④中木块位置应高于③中的木块位置
8.如图所示,甲、乙试管中分别盛有硝酸钾、氢氧化钙的饱和溶液,试管底部均有未溶解的固体。向烧杯中加入一定质量的氢氧化钠固体后,下列分析正确的是( )
A.甲试管溶液中的溶质质量减小
B.甲试管中未溶解的固体质量增大
C.乙试管溶液中溶质质量增大
D.乙试管中未溶解的固体质量增大
9.某化学兴趣小组的同学进行硝酸钾固体溶解实验,过程如图所示(不考虑水分蒸发),下列判断错误的是( )
A.②中溶液是该温度下硝酸钾的饱和溶液
B.③中溶液是该温度下硝酸钾的不饱和溶液
C.②③中溶液的溶质质量不相等
D.②③中溶液的质量不相等
10.可作融雪剂,能将冰雪在较低温度下融化。同学们分别对不同质量分数的溶液的凝固点进行如下测定,并将凝固点绘制成图像(已知:20℃时,氯化钠的溶解度为36g)。下列分析正确的是( )
A.步骤①中溶液质量分数最大为36%
B.步骤②测量温度时可用温度计不断搅拌
C.分析图像③可知溶液的浓度越大凝固点越低
D.融雪剂适用于最低气温-21℃的地区
11.小宁和小雨在家里配制蔗糖溶液,用于自制冰棍。结合蔗糖的溶解度表,回答下列问题:
温度/℃ 10 20 40 60
溶解度/g 191 204 238 287
(1)20℃时,蔗糖的溶解度为_______g。
(2)20℃时,为了得到最甜的蔗糖溶液,二人决定配制80g蔗糖饱和溶液,则需要取用蔗糖的质量为_______g(计算结果取整数)。
(3)配制过程中,能够加快蔗糖溶解的方法有_______(答出一点即可)。
(4)取少量配好的饱和溶液品尝后,小宁认为溶液过甜,小雨仍坚持做最甜的冰棍。于是,二人倒出70g溶液,按如图方案(部分流程省略)分别制作冰棍。
下列说法正确的是_____。
A.b和d杯内,溶液的甜度:b=d
B.b和e杯内,溶液的甜度:b>e
C.冷却至10℃时,模具c内没有晶体析出
D.冷却至10℃时,模具f、g内均有晶体析出
12.“瑞雪兆丰年”,2024年初春青岛的大雪预示着粮食大丰收。为保障市民正常出行,市政人员及时向道路撒融雪剂。“圆梦”小组开展了以“探秘融雪剂”为主题的项目式学习,请结合任务回答问题。
【任务一】了解融雪原理
查阅资料:最初我国的融雪剂主要是氯化钠型,后来又出现了氯化钙型、氯化钠和氯化钙混合型等多种融雪剂。标准大气压下,水的凝固点是0℃,加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为,加入氯化钙后形成的溶液最低凝固点为。
(1)表达交流:融雪剂融雪的原理是______。
【任务二】探秘融雪剂成分
(2)某品牌融雪剂主要成分可能是氯化钠和氯化钙中的一种或两种。小组同学设计了以下实验,探究其成分(忽略杂质对实验现象和数据的影响)。
实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论
① 取10.0g融雪剂,加适量蒸馏水充分溶解,向所得溶液中加入足量______ 生成白色沉淀 该融雪剂一定含有氯化钙
② 将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、______、称量,得到固体质量为5.0g \ 该融雪剂的主要成分是______
(3)请计算说明你是如何确定该融雪剂成分的(根据化学方程式计算,写出计算过程)。
【任务三】选择融雪剂
小组同学调查了市面上几种类型的融雪剂,收集信息如下:
融雪剂种类 融雪速率 对路面的腐蚀性 对土壤的影响 适用温度 每吨价格
氯化钠型 慢 强 土壤板结 约300元
氯化钙型 快 较强 土壤轻度板结 约500元
新型融雪剂 较快 几乎无 土壤几乎不板结 约1000元
(4)普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是______(写一条即可),对路面质量要求非常高的机场融雪,你推荐使用的融雪剂是______。
13.为了探究相同条件下同种溶质在不同溶剂中的溶解性,某兴趣小组同学进行下列两组实验。(解析:本实验所用汽油与、碘均不发生化学反应)
【实验1】晶体在不同溶剂中的溶解实验。根据实验步骤、实验操作图示填写相关实验现象。
实验步骤 实验操作图示 实验操作及现象
步骤1 振荡后静置: (1)A试管中晶体全部溶解,溶液呈____色;B试管中晶体不溶解,汽油不变色将步骤1中A试管内溶液倒入B试管中,振荡后静置:
步骤2 (2)B试管中观察到的现象为___________
【实验2】碘在不同溶剂中的溶解实验。根据实验操作图示回答相关问题。
实验操作 图示实验结论或解释
(3)由图2现象可知:碘_____(填“不”“微”或“易”)溶于水 (4)图3试管中液体分层。上层紫红色溶液的名称是_____。说明碘在汽油中的溶解性比在水中_____(填“强”或“弱”)
【反思与应用】
(5)①碘易溶于酒精。若【实验2】中的汽油用酒精代替,振荡后静置,最终所得液体__________(填“分层”或“不分层”)。
②“从稀碘水中提取碘”是“海带提碘”工艺中的一个重要步骤,其原理类似【实验2】中第二步操作。工业实际生产时使用其他挥发性液体代替汽油,这种挥发性液体必须具备的条件是____________________。
答案以及解析
1.答案:C
解析:研究温度对食盐溶解快慢的影响时,应使两个实验除温度不同外,其他因素均相同,甲和丙除了温度不同,其他条件都相同,故C符合题意。
2.答案:D
解析:试管①中的导管口有较多气泡产生,说明试管②中的压强变大,可能是试管②中的气体增多,也可能是温度升高。双氧水在二氧化锰的催化下会快速产生大量气体,压强会变大;生石灰与水反应会放热,压强会变大;氢氧化钠溶于水也放热,导致压强变大;硝酸铵溶于水吸热,导致压强变小。
3.答案:D
解析:当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度明显上升,说明固体遇水后放热。硝酸铵溶于水吸热,温度降低;食盐、蔗糖溶于水,温度没有明显变化;生石灰与水反应会放出大量的热。
4.答案:C
解析:若想使U形管中a端液面上升, b端液面下降,则装置内压强应减小。氢氧化钠固体溶于水放热,使溶液温度升高,装置内压强增大,A不符合题意;生石灰与水反应放热,使溶液温度升高,装置内压强增大,B不符合题意;硝酸铵溶于水吸热,使溶液温度降低,装置内压强减小,C符合题意;氯化钠溶于水热量变化不明显,装置内压强变化不明显,D不符合题意。
5.答案:A
解析:A、硝酸铵溶于水时吸收热量,使溶液的温度降低,烧杯底部塑料片上的水会结冰,故A符合题意;B、碳酸钠溶于水,溶液温度几乎不变,烧杯底部塑料片上的水不会结冰,故B不符合题意;C、氯化钠溶于水,溶液温度变化不大,烧杯底部塑料片上的水不会结冰,故C不符合题意;D、氢氧化钠溶于水放出热量,使溶液温度升高,烧杯底部塑料片上的水不会结冰,故D不符合题意。故选:A。
6.答案:C
解析:A、氧化钙和水反应放出大量的热,使瓶内空气受热膨胀,U形管内红墨水左侧液面下降,故选项错误。B、氢氧化钠溶于水放热,使瓶内气体温度升高,使瓶内空气受热膨胀,U形管内红墨水左侧液面下降,故选项错误。C、硝酸铵溶于水吸热,使瓶内气体温度降低,U形管内红墨水左侧液面上升,故选项正确。D、氯化钠溶于水温度几乎无变化,U形管内红墨水液面无明显变化,故选项错误。故选:C。
7.答案:B
解析:根据实验流程图可知,升温的过程中,固体逐渐溶解,溶剂的质量不变,则溶质质量分数逐渐变大,溶液密度逐渐变大,A正确。根据实验流程图可知,①②中有固体剩余,一定是饱和溶液,③中固体全部溶解,可能为不饱和溶液,B错误。根据实验流程图可知,升温的过程中,固体甲逐渐溶解,溶剂的质量不变,说明甲的溶解度随温度升高而增大,C正确。已知固体乙溶于水且不与甲发生反应,④中溶液密度大于③,根据,溶液的密度越大,小木块排开水的体积越小,则④中木块位置应高于③中的木块位置,D正确。
8.答案:D
解析:氢氧化钠固体溶于水放热,烧杯内溶液的温度升高。硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,甲试管中固体溶解,故甲试管溶液中的溶质质量增大,未溶解的固体质量减小,A、B错误;氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,乙试管中氢氧化钙析出,故乙试管溶液中的溶质质量减小,未溶解的固体质量增大,C错误,D正确。
9.答案:B
解析:②中溶液中含有不能继续溶解的溶质,是该温度下硝酸钾的饱和溶液,A正确;②中溶液加热形成的③中溶液中没有剩余固体,③中溶液有可能是饱和溶液,也有可能是不饱和溶液,B错误;②③中溶剂质量相同,②中硝酸钾部分溶解,③中硝酸钾全部溶解,则②③中溶液的溶质质量不相等,C正确;②③中溶剂质量相同,②中硝酸钾部分溶解,③中硝酸钾全部溶解,则③中溶液的质量大于②中溶液的质量,D正确。
10.答案:D
解析:A.20℃时,氯化钠的溶解度为36g,该温度下溶液的溶质质量分数最大为,故A错误;
B.温度计不能用来代替玻璃搅拌,故B错误;
C.根据图像可知,氯化钠溶液的凝固点,随着质量分数增大,先降低后升高,故C错误;
D.氯化钠溶液的凝固点最低为-21℃,因此融雪剂适用于最低气温-21℃的地区。故D正确。故选D。
11.答案:(1)204
(2)54
(3)加热或搅拌等(合理即可)
(4)AB
解析:(1)由表可知,20℃时,蔗糖的溶解度为204g;
(2)20℃时,蔗糖的溶解度为204g,则需要取用蔗糖的质量为:;
(3)配制过程中,能够加快蔗糖溶解的方法有加热(温度升高,分子运动速率加快),或搅拌(增大蔗糖与水的接触面积)等;
(4)A、溶液具有均一性,b和d中蔗糖的溶质质量分数相同,故b和d杯内,溶液的甜度:b=d,符合题意;
B、向d中加入35g水,溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数减小,故b和e杯内,溶液的甜度:b>e,符合题意;
C、模具c内为蔗糖的饱和溶液,冷却至10℃时,蔗糖的溶解度减小,故模具c内有晶体析出,不符合题意;
D、20℃时,蔗糖的溶解度为204g,该温度下,35g蔗糖饱和溶液中溶质质量为:,溶剂质量为:35g-23g=12g,故e中溶质质量为:23g,溶剂质量为:12g+35g=47g,10℃时,蔗糖的溶解度为191g,设该温度下47g水可溶解蔗糖的质量为x,则,x=89.77g大于23g,溶液具有均一性,则冷却至10℃时,模具f、g内均无晶体析出,不符合题意。
故选AB。
12.答案:(1)盐溶液的凝固点低,溶解融雪剂后降低了凝固点
(2)①碳酸钠溶液
②干燥(或烘干等)
③氯化钠、氯化钙
④解:设10.0g融雪剂中氯化钙的质量为x
x=5.55g小于10.0g
故该融雪剂的成分为氯化钠、氯化钙
答:该融雪剂的成分为氯化钠、氯化钙
(4)①融雪速率快,且价格相对较低②新型融雪剂
解析:(1)由题干资料可知,标准大气压下,水的凝固点是0℃,加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为 21℃,加入氯化钙后形成的溶液最低凝固点为 50℃,故融雪剂融雪的原理是:盐溶液的凝固点低,溶解融雪剂后降低了凝固点;
(2)①氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,故取10.0g融雪剂,加适量蒸馏水充分溶解,向所得溶液中加入足量碳酸钠溶液,产生白色沉淀,说明含氯化钙;
②将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、干燥、称量,可得到沉淀的质量;
由(3)的分析可知,该融雪剂的主要成分是氯化钠、氯化钙;
(3)见答案;
(4)由表可知,氯化钙型融雪剂融雪速率快,且价格相对较低,故普通道路主要选用氯化钙型融雪剂;
新型融雪剂融雪速率加快,且对路面几乎无腐蚀性,土壤几乎不板结,故对路面质量要求非常高的机场融雪,推荐使用的融雪剂是:新型融雪剂。
13.答案:【实验1】(1)紫(或紫红)
(2)液体分层,上层为无色,下层为紫红色,试管底部无固体残留
【实验2】(3)微
(4)碘的汽油溶液;强
【反思与应用】(5)①不分层
②与水不互溶,碘在这种液体中的溶解度远大于在水中的溶解度,与碘水不反应
解析:【实验1】(1)易溶于水,形成紫红色的溶液;不溶于汽油,汽油不溶于水,且密度比水小,所以可观察到A试管中晶体全部溶解,溶液呈紫红色,B试管中晶体不溶解,汽油不变色。
【实验2】(4)图3所示试管中液体分层,上层紫红色溶液为碘的汽油溶液,说明碘在汽油中的溶解性比在水中强。
【反思与应用】(5)①酒精与水互溶,若【实验2】中的汽油用酒精代替,振荡后静置,最终所得溶液不分层。