Question

【題目】水是我們熟悉的物質(zhì)。

①為了測(cè)定水的組成，進(jìn)行如下探究：

甲方案：電解水時(shí)玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象是____________；b管內(nèi)生成的氣體是______________；檢驗(yàn)a管內(nèi)產(chǎn)生氣體的方法是___________。生成氣體的體積比是___________，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明水是由氫、氧元素組成的理論依據(jù)是__________；

電解水時(shí)，常加入少量氫氧化鈉使電解水反應(yīng)容易進(jìn)行，而氫氧化鈉本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化。若水電解裝置中盛有一定量的氫氧化鈉溶液，通電一段時(shí)間后，產(chǎn)生了16g氧氣，管內(nèi)溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由 2.7%變?yōu)?/span>3.0%。試計(jì)算

Ⅰ.參加反應(yīng)的水的物質(zhì)的量____________mol(根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算)。

Ⅱ.電解前氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為________________g。

乙方案：該方案的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>____________________，氫氣在氧氣中燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________，現(xiàn)象__________；該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊襁_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�并闡述理由___________。

②下表是KNO3 、NaCl在不同溫度下的部分溶解度數(shù)據(jù)。

溫度(℃)	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
KNO3	13.3	20.9	32.0	45.8	64.0	85.5	110.0	138.0	169.0	202.0	246.0
NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3	37.8	38.4	39.0	39.8

Ⅰ. 以上兩種物質(zhì)溶解度的變化受溫度影響較小的是___________。

Ⅱ. 在40℃時(shí)，將40gKNO3溶解在50g水中，形成溶液的質(zhì)量是_______g。若升溫至60℃，形成的溶液為________(填“飽和”或“不飽和”)溶液，該溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______。

Ⅲ.根據(jù)表中數(shù)據(jù)，找出60.0g水能夠溶解66.0g KNO3的溫度范圍是___________。

Ⅳ. 固體KNO3中混有少量NaCl，欲提純KNO3所需的實(shí)驗(yàn)步驟為________。

Ⅴ.氣體在水中的溶解度也有一定的變化規(guī)律。下圖為不同溫度下，某氣體的溶解度與溫度的關(guān)系。

圖中P1與P2表示氣壓，則P1與P2的關(guān)系是________。

A.P1＞P2

B.P1＝P2

C.P1＜P2

D.無(wú)法確定

Answer 1

【答案】 有大量氣泡，液面下降 氫氣或H2 將帶火星的木條伸到尖嘴導(dǎo)管處，余燼木條復(fù)燃 V(H2):V (O2)=2:1 (合理得分) 質(zhì)量守恒定律 1 mol 180g 用化合的方法測(cè)定水的組成 2H2+O22H2O 【答題空10】劇烈燃燒，產(chǎn)生藍(lán)色(淡藍(lán)色)火焰，集氣瓶?jī)?nèi)壁有水珠 不能,因?yàn)橛门潘�法收集氧氣，�?huì)帶有大量水分。(前后對(duì)應(yīng)正確，給分) 氯化鈉或NaCl 82 不飽和 4/9或44.4% t≥60℃ 溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻熱飽和溶液、過(guò)濾(洗滌)、烘干 C

【解析】①甲方案：電解水生成氫氣和氧氣，玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象是有大量氣泡，液面下降；b管內(nèi)產(chǎn)生的氣體較多是氫氣，a管內(nèi)產(chǎn)生的氣體較少時(shí)氧氣；檢驗(yàn)a管內(nèi)產(chǎn)生氣體的方法是將帶火星的木條伸到尖嘴導(dǎo)管處，余燼木條復(fù)燃。生成氣體的體積比是V(H2):V (O2)=2:1，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以得出水是由氫、氧元素組成的結(jié)論；Ⅰ、16g氧氣的物質(zhì)的量為，設(shè)參加反應(yīng)的水的物質(zhì)的量為mol，

2H2O2H2↑+O2↑

2 1

0.5mol

，解得=1mol；Ⅱ、設(shè)電解前氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為yg，根據(jù)反應(yīng)前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變得，解得y=180g；乙方案：該方案的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖怯没�合的方法測(cè)定水的組成，氫氣在氧氣中劇烈燃燒，產(chǎn)生藍(lán)色(淡藍(lán)色)火焰，集氣瓶?jī)?nèi)壁有水珠，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2H2+O22H2O；該實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，因�(yàn)橛门潘�法收集氧氣，�?huì)帶有大量水分；②Ⅰ、從表中數(shù)據(jù)可知，以上兩種物質(zhì)溶解度的變化受溫度影響較小的是氯化鈉；Ⅱ、40℃時(shí)，KNO3溶解度為64.0g，故在40℃時(shí)，將40gKNO3溶解在50g水中，形成溶液的質(zhì)量是32g+50g=82g，60℃時(shí)，KNO3溶解度為110.0g，升溫至60℃，形成的溶液為不飽和溶液，該溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；Ⅲ、根據(jù)表中數(shù)據(jù)，設(shè)此時(shí)100g水中最多能溶解硝酸鉀的質(zhì)量為， ，解得=110.0g，所以60.0g水能夠溶解66.0g KNO3的溫度范圍是：t≥60℃；Ⅳ、由于硝酸鉀的溶解度受溫度的影響比較大，氯化鈉的溶解度隨溫度的影響不大，可以采用冷卻熱飽和溶液的方法進(jìn)行提純，所以固體KNO3中混有少量NaCl，欲提純KNO3所需的實(shí)驗(yàn)步驟為：溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻熱飽和溶液、過(guò)濾(洗滌)、烘干；Ⅴ、氣體的溶解度隨著壓強(qiáng)的增大而增大，隨著溫度的升高而降低，所以P1<P2 。