专题03 溶液的性质与计算-2022-2023学年八年级科学上册期末考点大串讲(浙教版)
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浙教版8年级上册期中期末03溶液的性质与计算
一、 溶质、溶剂和溶液
1.溶液定义:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物,叫做溶液。
①均一是指溶液内部各处性质相同;
②稳定是指外界条件不变,溶质和溶剂不会分离;
③溶液由溶质和溶剂组成,故是混合物。
2.溶液中溶质和溶剂的判定
①固体、气体溶于液体时,溶质是固体、气体,溶剂是液体。
②两种液体互溶时,一般情况下量多者为溶剂,量少者为溶质。但有水时,不论水的多少,水是溶剂。
③水是最常见的、也是较好的溶剂。日常生活中除水外,常用的溶剂有酒精、汽油、丙酮等。
3.悬浊液、乳浊液
(1)悬浊液是固体小颗粒悬浮在液体里而形成的物质,又叫悬浊液,如泥水就是悬浊液。
(2)乳浊液是小液滴分散到液体里形成的物质,又叫乳浊液,如牛奶就是乳浊液。
(3)悬浊液和乳浊液合称浊液,它们的特点是不均一、不稳定。
4.液溶液与悬浊液、乳浊液的比较
名称
特征
溶液
悬浊液
乳浊液
形成过程
固、液、气溶解在液体中
固体颗粒分散在液体中
小液滴分散在液体里
稳定性
稳定
不稳定
不稳定
长期放置(均一性)
均一
不均一,下沉
不均一,上浮或下沉
粒子大小
直径>1纳米
半径> 0.1微米
半径> 0.1微米
二、饱和溶液和不饱和溶液
1.概念:在一定温度下,在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。
2.在描述饱和溶液和不饱和溶液的时候,一定要强调:
① 一定温度 ;② 一定量的溶剂 ;③ 某种溶质 。
三、溶解度——物质溶解能力的定量表示方法
1.概念:在一定温度下,某(固体)物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量为该物质在这种溶剂里的溶解度。溶解度数值越大,表明该温度下,物质的溶解能力越强。如20℃时食盐的溶解度是36克,就表示在20℃时,100 克水中最多能溶解食盐36克。
2.溶解性等级的划分:
①溶解性等级的划分依据:室温 ( 20℃ )时的溶解度。
②等级的划分。
四、溶解度的计算
1.根据溶解度的概念可知,要计算物质的溶解度,溶液一定要是饱和的。
2.由于在饱和溶液中,溶液、溶剂和饱和溶液的质量比是确定的,因此溶解度跟饱和溶液中的溶质、溶剂和溶液质量之间存在着对应的定量关系:
五、溶质的质量分数
1.概念:溶液中溶质的质量分数是指溶质质量与溶液质量的比值。
2.溶质的质量分数的计算公式:
①溶质的质量分数只是一个比值,没有单位;
②溶质的质量分数可以用小数或百分数表示;
③公式的变换形式:m质 =m液×溶质的质量分数。
3.有关溶液稀释问题的计算
① 溶液稀释就是往浓溶液中加溶剂变成稀溶液的过程。
② 溶液稀释问题的特点是:稀释前后溶液中溶质质量保持不变,即:
浓溶液的质量 × 浓溶液中溶质的质量分数 = 稀溶液的质量 × 稀溶液中溶质的质量分数
针对练习突破
一、物质在水中的分散情况
1.(2020七下·余姚期末)下列物质属于溶液的是( )
A. 纯净水 B. 牛奶 C. 豆浆 D. 生理盐水
【答案】 D
【解析】A. 纯净水是由水一种物质组成,属于纯净物,不属于溶液 ,故A错误;
B.牛奶是由水和不溶于水的液体组成的混合物,为乳浊液,故B错误;
C.豆浆是由水和不溶于水的固体组成的混合物,为悬浊液,故C错误;
D.生理盐水是有水和溶于水的食盐组成的混合物,为溶液,故D正确。 故选D。
2.(2020七下·慈溪期中)衣服上沾有碘很难洗净,碘在下列四种不同溶剂中的溶解性如下表所示:
溶质
碘
溶剂
水
酒精
汽油
苯(有毒)
溶解性
微溶
可溶
易溶
易溶
由表中提供的信息判断,能最快洗净衣服上的碘污渍且对人体无害的是( )
A. 水 B. 酒精 C. 汽油 D. 苯
【答案】 C
【解析】由表格数据可知,碘可溶于酒精(可溶)、汽油(易溶)、苯(易溶)。易溶表示溶解速度更快,也就是洗净的速度更快。因为苯是有毒的物质,汽油无毒,所以选择汽油清洗衣服上的碘污渍比较合理,C选项正确。A、B、D错误。 故选C
3.(2020七下·慈溪期中)如图所示将一种物质加入另一种物质中,其中能得到乳浊液的是( )
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】A、植物油不能溶于水但能溶于汽油形成溶液,A错误;
B、高锰酸钾固体能溶于水形成溶液,B错误;
C、碘单质(固体)不能溶于水,不能形成乳浊液,C错误;
D、植物油是液体不能溶于水,以液滴的形式分散在水中,形成了乳浊液,D正确。故选D
4.(2019八上·柯桥月考)下列一些生活中常见的液体,属于溶液的是( )
A. 牛奶 B. 碘酒 C. 泥水 D. 墨汁
【答案】 B
【解析】溶液是均一稳定的混合物,牛奶、泥水、墨汁都是浊液,碘酒均一稳定,属于溶液; 故答案为:B。
5.(2019八上·浙江期中)下表是某同学的实验记录,以下说法不正确的是( )
溶质
碘
高锰酸钾
溶剂
水
汽油
酒精
水
汽油
溶解性
不溶
易溶
可溶
易溶
不溶
A. 衣服不慎沾上碘酒,可用汽油擦洗 B. 溶液都是均一、稳定、无色的混合物
C. 水、汽油、酒精都可以做溶剂 D. 同一物质在不同溶剂中溶解性不同
【答案】 B
【解析】A.根据表格可知,碘酒在汽油中易溶,因此擦洗碘酒可以使用汽油,故A正确不合题意;
B.溶液都是均一、稳定的混合物,但不一定是无色的,例如硫酸铜溶液呈蓝色,故B错误符合题意;
C.水、汽油、酒精都可以做溶剂,故C正确不合题意;
D.同一物质在不同溶剂中溶解性不同,故D正确不合题意。 故选B。
6.(2019八上·新昌期中)小明周六去郊游,出发前到超市买了下列4种饮品,其中属于溶液的是( )
A. “永和”豆浆 B. “娃哈哈”矿泉水 C. “美汁源”果粒橙 D. “伊利”纯牛奶
【答案】 B
【解析】A、“永和”豆浆不均一、不稳定,不属于溶液,A不符合题意。
B、“古田山”矿泉水是均一、稳定的混合物,属于溶液,B符合题意。
C、“美汁源”果粒橙不均一、不稳定,不属于溶液,C不符合题意。
D、“伊利”纯牛奶不均一、不稳定,属于乳浊液,D不符合题意。 故答案为:B
7.(2019八上·天台期中)给下列混合物归类:①食盐水,②牛奶,③色拉油和汽油混合后的液体,④肥皂水,⑤泥水,⑥色拉油和水混合后的液体;属于溶液的是________,属于乳浊液的是________,属于悬浊液的是________。
【答案】 ①③;②④⑥;⑤
【解析】①食盐水,是有水和可溶性的氯化钠组成,故①为溶液;
②牛奶,是由水和不溶性的小液滴组成,故②为乳浊液;
③色拉油和汽油混合后的液体,因为色拉油溶于汽油,故③为溶液;
④肥皂水,由水和不溶性的小液滴组成,故④为乳浊液;
⑤泥水,由水和不溶性的固体颗粒组成,故⑤为悬浊液;
⑥色拉油和水混合后的液体,因为色拉油为不溶于水的小液滴,故⑥为乳浊液。
那么:属于溶液的是 ①③ ,属于乳浊液的是 ②④⑥ ,属于悬浊液的是⑤ 。
8.(2019八上·余杭期中)请你各举一个实例,说明下列有关溶液的叙述是错误的。
(1)溶液一定是无色的。实例:________溶液不是无色的。
(2)均一的、稳定的液体都是溶液。实例:________是均一的、稳定的液体,但不是溶液。
【答案】 (1)高锰酸钾(2)蒸馏水
【解析】1)高锰酸钾、硫酸铜溶液都是有颜色的溶液;
(2)蒸馏水是均一稳定的液体,但属于纯净物,不是溶液;
9.(2019八上·诸暨月考)下列物质:①冰水混合物,②食用油滴入水中,搅拌,③白酒,④钡餐⑤木炭粉放入水中,搅拌,⑥铁粉放入水中,搅拌,⑦油脂放入汽油中,搅拌,⑧碘放入酒精中,搅拌。其中属于溶液的是________,(填序号,下同);属于悬浊液的是________,属于乳浊液的是________
【答案】 ③⑧⑦;④⑤⑥;②
【解析】 ①冰水混合物,都为同种物质,根本不是混合物;
②食用油滴入水中,因为食用油为不溶于水的液体,所以构成乳浊液;
③白酒,因为酒精溶于水,所以形成溶液;
④钡餐,由不溶性的固体颗粒和水组成,为悬浊液;
⑤木炭粉放入水中,由于木炭不溶于水,所以为悬浊液;
⑥铁粉放入水中,由于铁粉不溶于水,所以为悬浊液;
⑦油脂放入汽油中,因为油脂溶于汽油,所以为溶液;
⑧碘放入酒精中,因为碘溶于酒精,所以为溶液。
那么:属于溶液的是③⑧⑦;属于悬浊液的是④⑤⑥;属于乳浊液的是②。
二、溶液的性质与分析
10.(2020·三门模拟)在其他条件不改变的情况下,对下列四种溶液作对应的处理,最终所得溶液的溶质质量分数一定变大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】 A
【解析】A、烧杯中固体升温后溶解一部分,溶质质量分数因溶质质量增加而变大,符合题意;
B、溶液恒温蒸发溶剂析出晶体,若原溶液是饱和溶液,则溶质质量分数不变,若为不饱和溶液,则溶质质量分数增大,不符合题意;
C、烧杯中有固体剩余,加水后固体溶解,若刚好形成饱和溶液,则溶质质量分数不变,不符合题意;
D、加入该种溶质,固体没有全部溶解,若原溶液为饱和溶液,则溶质质量分数不变,不符合题意;
故答案为:A。
11.(2020·平阳模拟)一定温度下,向图Ⅰ烧杯中加入一定量的水,结果如图Ⅱ所示,所得溶液与原溶液相比,下列判断一定正确的是( )
A. 溶质的质量增加 B. 溶质的溶解度变大 C. 所得溶液是饱和溶液 D. 溶质的质量分数变大
【答案】 A
【解析】A.加水后,氯化钾晶体的质量减少,说明溶质的质量增加了,故A正确;
B.温度保持不变,那么溶质的溶解度保持不变,故B错误;
C.因为所得溶液中没有未溶的物质出现,所以溶液可能饱和,也可能不饱和,故C错误;
D.加水之前,溶液肯定是饱和的;加水后,如果溶液正好饱和,那么溶质质量分析不变。如果溶液不饱和,那么溶质质量分数减小,故D错误。故选A。
12.(2020·温州模拟)无土栽培技术是植物根能直接接触培养液的栽培方法,小明在炎热的夏天从冰箱拿出一瓶硝酸钾培养液如图A,一段时间后变成了图C。下列说法不正确的是( )
A. 硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大 B. 图C中的培养液一定是不饱和溶液
C. 图A中的培养液一定是饱和溶液 D. 可以通过升温把硝酸钾的饱和溶液转变为不饱和溶液
【答案】 B
【解析】冰箱中拿出的溶液温度较低,在空气中放置一段时间后,溶液温度升高,原来没有溶解的硝酸钾消失了,即溶质硝酸钾的质量增大了,那么得到:硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,故A正确不合题意;
A溶液中有未溶的硝酸钾固体,那么它肯定饱和;而B溶液中没有未溶的硝酸钾固体,因此它可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,故B错误符合题意,C正确不合题意;
因为硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,所以通过升温把硝酸钾的饱和溶液转变为不饱和溶液,故D正确不合题意。 故选B。
13.(2020·余姚模拟)已知硝酸钾的溶解度随温度升高而增大。如图是有关硝酸钾溶液的实验操作及变化情况。下列说法正确的是( )
A. 操作Ⅰ一定是加溶质 B. ①与②的溶质质量可能相等
C. ②与③的溶质质量分数可能相等 D. 整个实验过程中硝酸钾的溶解度一定不变
【答案】 B
【解析】A.将不饱和溶液变为饱和溶液的方法:①蒸发溶剂;②增加溶质;②降低温度,故A错误;
B.如果①变成②使用的是蒸发溶剂或降低温度的方法,那么溶质的质量保持不变,故B正确;
C.②和③都是同一温度下的饱和溶液,此时硝酸钾的溶解度相同,因此它们的溶质质量分数一定相等,不是可能相等,故C错误;
D.如果①变②是使用降低温度的方法,那么①中硝酸钾的溶解度大于②的溶解度,故D错误。 故选B。
14.(2020·温州模拟)某温度下,在2支装有10毫升水的甲、乙试管中分别加入20克蔗糖和0.2克熟石灰,振荡后,静置一段时间,可观察到如图所示的现象。则下列分析正确的是( )
A. 甲试管中固体全部溶解,说明甲试管中的溶液为稀溶液
B. 乙试管底部有固体,说明乙试管中的液体为悬浊液
C. 此时蔗糖溶液肯定未饱和,而熟石灰溶液一定已饱和
D. 该实验现象说明该温度下蔗糖的溶解度比熟石灰大
【答案】 D
【解析】A.甲试管和乙试管的溶剂质量相同,甲比乙溶质的质量多,因此甲溶液的浓度比乙大,则甲溶液为浓溶液,故A错误;
B.乙试管底部有固体,但是这些未溶的固体并没有分散在溶液中,因此不是悬浊液,故B错误;
C.蔗糖溶液中没有未溶的蔗糖出现,因此甲溶液可能饱和也可能不饱和,而乙溶液肯定饱和,故C错误;
D.甲和乙溶液的溶剂质量相同,而甲的溶质质量大于乙的溶质质量,因此100g水中溶解的蔗糖的质量肯定大于溶解熟石灰的质量,即在该温度下,蔗糖的溶解度大,故D正确。 故选D。
15.(2020·衢州模拟)某次蔗糖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. ②③中溶液的溶解度不同 B. ③中溶液一定是不饱和溶液
C. ②③中溶液的溶质质量分数不相同 D. ③中溶液的溶质质量大于②中溶液的溶质质量
【答案】 B
【解析】溶液③的温度比②的温度高,所以溶液③的溶解度大,故A正确不合题意;
③中没有未溶的物质出现,所以它可能饱和也可能不饱和,故B错误符合题意;
②中有未溶的物质,而③中物质全部溶解,所以③中溶质的质量大于②中溶质质量;②③中溶剂水的质量相同,根据溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%可知,③中溶质的质量分数较大,故C、D正确不合题意。 故选B。
16.(2020·丽水模拟)在其它条件不改变的情况下,对硝酸钾溶液进行如下处理,溶液的溶质质量分数大小比较正确的是( )
A. ①>②>③ B. ①=②>③ C. ①=②<③ D. ①=②=③
【答案】 C
【解析】①中已经出现未溶的硝酸钾晶体,恒温蒸发溶剂后未溶的晶体增多,说明①和②在相同温度下都是饱和溶液,那么它们溶质的质量分数相同;
将②升温后,硝酸钾晶体全部溶解,那么②中溶质的质量小于③,但是二者溶剂的质量相同。根据溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%可知,②中的溶质质量分数<③。
因此溶质质量分数的大小关系为:①=②<③。故选C。
17.(2019八上·越城期末)科学研究中常用图象来表示两个量(x,y)之间的关系,以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系不符合如图所示的是( )
A. 一定浓度溶液中,溶质质量与溶液质量的关系 B. 固体的溶解度与温度的关系
C. 物体受到的浮力与排开液体质量的关系 D. 物体受到的浮力与其排开液体体积的关系
【答案】 B
【解析】【A.根据溶质的质量分数=溶质质量溶液质量可知,一定溶质质量分数的溶液中,溶质质量与溶液质量的关系 成正比;由于溶液中的溶质质量分数越大,它的浓度越大,所以一定浓度溶液中,溶质质量与溶液质量也成正比例关系,故A不合题意;
B.一般情况下,固体的溶解度随温度的升高而增大,但是并不成正比例关系,故B符合题意;
C.根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知,物体受到的浮力与排开液体质量成正比例关系,故C不合题意; D.阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,物体受到的浮力与其排开液体体积成正比例关系,故D不合题意。 故选B。
18.(2020七下·宁波月考)小科同学为了探究固体的溶解度与温度的关系,他在家里尝试做了一系列实验,其中一个实验的具体做法及现象如图所示。
以上实验可推断:在一定量的水中,明矾的溶解度随温度的升高而________(填“增大”或“减小”);明矾晶体析出后剩余的溶液是________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【答案】 增大;饱和
【解析】(1) 在一定量的水中,明矾的溶解度随温度的升高增大;
(2) 明矾晶体析出后剩余的溶液是饱和溶液。
19.(2019八上·江山期中)下列数据是硝酸钾固体在不同温度时的溶解度.
(1)20℃时,向100g水中加入31.6g硝酸钾,充分溶解后得到________(填“饱和”或“不饱和”溶液。
(2)20℃时,向100g水中加入40g硝酸钾,若使硝酸钾完全溶解,可以采用的方法是________。
(3)如图所示,小烧杯中盛放的是上述(1)中所得硝酸钾溶液,若将少量的下列物质分别放入大烧杯中的水中,不断搅拌,则小烧杯中一定有硝酸钾晶体析出的是 (填字母)。
A.冰 B.氢氧化钠 C.硝酸按 D.干冰
【答案】 (1)饱和(2)升高温度或加水(3)A,C,D
【解析】(1)根据表格可知,20℃时硝酸钾的溶解度为31.6g,即100g水中正好溶解31.6g硝酸钾,因此得到饱和溶液;(2)根据表格可知,硝酸钾的溶解度随温度升高而增大,因此若使硝酸钾完全溶解,方法有:升高温度或加水;(3)在溶液中加入冰,冰熔化吸热;加入硝酸铵,它溶于水时吸热;加入干冰,它升华时吸热,三者都会使溶液的温度降低,从而析出硝酸钾晶体,故A、C、D正确;
加入氢氧化钠时,它溶于水时放热,溶液温度升高,硝酸钾的溶解度增大,故B错误。 故选ACD。
20.(2019八上·义乌期中)配制一定质量的硝酸钾溶液,将一木块漂浮于50℃时的硝酸钾的饱和溶液中,(如图a所示)当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化),木块排开液体的体积V排随时间t发生了如图b所示的变化。
(1)由此推测出温度的改变是________ (填“升温”或“降温”)。
(2)同时观察到烧杯底部硝酸钾晶体________ (填“增多”或“减少”)。
(3)如果在配制硝酸钾溶液的过程中出现以下情况,可能造成对所配溶液的溶质质量分数的误差(填“偏高”、“偏低”、“无影响”):
①所用硝酸钾药品不纯________;
②量取水时仰视读数________;
③配制完后将溶液转移至试剂瓶时洒出了一些________。
【答案】 (1)降温(2)增多(3)偏低;偏低;无影响
【解析】(1)根据b图可知,木块的V排在增大;根据公式F浮=ρ液gV排可知,木块漂浮浮力保持不变,那么硝酸钾溶液的密度在不断减小,即溶液的溶解度在减小;因为硝酸钾溶液的溶解度随温度的降低而减小,所以溶液温度降低了;
(2)因为硝酸钾溶液的溶解度减小了,所以烧杯底部硝酸钾晶体的质量增多;
(3)①如果硝酸钾药品不纯,那么硝酸钾的质量偏小,因此所得溶液的质量分数偏低;
②量取水时仰视读数,那么读出的示数偏小,而实际得到水的体积偏小,那么溶质的质量分数偏低;
③配制完后将溶液转移至试剂瓶时洒出了一些,对溶液没有影响,因此溶质的质量分数保持不变,即无影响。
21.(2017八上·杭州月考)为了探究影响固体溶解性的因素,某同学设计了如下三组实验:
因素
第一组
第二组
第三组
实验温度
20℃
20℃
20℃
20℃
80℃
加入溶剂种类
水
酒精
水
水
水
加入溶剂质量
20g
20g
10g
10g
10g
加入固体种类
硝酸钾
硝酸钾
硝酸钾
食盐
硝酸钾
加入固体质量
10g
10g
10g
10g
10g
溶解固体质量
6.2g
0g
3.1g
3.6g
10g
(1)分析上表,第一组实验研究的因素是________;
(2)由上述实验可知,影响固体溶解性的因素是________(填序号)
①温度 ②加入溶剂种类 ③加入溶剂质量 ④加入固体种类 ⑤加入固体质量
(3)在第二组实验中,该同学按照如下步骤进行实验(假设溶液损失不计)
①用电子天平称取 10.0g 硝酸钾,放入烧杯中;
②量取 10.0mL 水,倒入上述烧杯中,称量烧杯、硝酸钾和水的总质量为 m1g;
③搅拌至硝酸钾不再溶解为止;
④过滤,称量所得硝酸钾溶液和烧杯的总质量为 m2g;
⑤计算:m1-m2=________g(结合第二组实验数据进行分析)。 将溶质改为食盐,重复上述步骤进行实验。
由实验可知,20℃时食盐的溶解性________(填“>”“﹦”“<”)硝酸钾的溶解性。
(4)根据上述实验,以下推论正确的是 。
A.20℃时,氯化钠的溶解度为 36g/100g 水
B.20℃时,硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为 31%
C.第三组实验中的硝酸钾溶液为 80℃时的饱和溶液
D.20℃的任意一杯饱和硝酸钾溶液中,溶质与溶剂的质量比一定相等
【答案】 (1)溶剂种类(2)①②④(3)6.9;>(4)A,D
【解析】(1)比较表格中的数据可以知道在第一组实验中只有溶剂不同,其它条件都是相同的,所以第一组实验研究的因素是溶剂种类;
(2)根据(1)的解答可以知道第一组实验研究的因素是溶剂种类对固体溶解性的影响,而第二组只有溶质的种类不同,从而溶解的质量不同,所以第二组研究的是溶质的种类对固体溶解性的影响,比较第二组和第三组的数据可以知道,在不同的温度下相等质量的水溶解的硝酸钾的质量不同,所以可以得出温度也可以影响固体物质的溶解能力,分析题中所给的选项可以知道,该实验研究影响固体溶解性的因素是温度、溶剂种类和固体物质的种类即:①②④;
(3)烧杯、硝酸钾和水的总质量为m1g;而过滤后,称量所得硝酸钾溶液和烧杯的总质量为m2g,由于烧杯的质量和水的质量不会改变,所以根据表格中的数据可以知道溶解了硝酸钾的质量为3.1g,即没溶解硝酸钾的质量为:10g-3.1g=6.9g,从而可以知道m1-m2=6.9g;也就是说在20℃时10g水中溶解了硝酸钾的质量为3.1g;而根据第二组实验数据可以知道,在20℃时10g水中溶解氯化钠的质量为3.6g,所以可以判断在20℃时食盐的溶解性要大于硝酸钾的溶解性;
(4)A、根据第二组实验数据可以知道:在20℃时10g水中溶解氯化钠的质量为3.6g,所以在20℃时100g水中能够溶解36g氯化钠,A正确;
B、根据第二组实验数据可以知道:在20℃时10g水中溶解了硝酸钾的质量为3.1g,所以此时的硝酸钾的饱和溶液的质量分数为:×100%=23.7%,B不正确;
C、第三组实验中的硝酸钾全部溶解了,所以难以判断是否是饱和溶液,C错误;
D、溶液具有均一性和稳定性,所以在任意的相同温度下的任一杯饱和硝酸钾溶液中,溶质与溶剂的质量比一定相等,D正确。故选AB。
三、定量计算与配置溶液
22.(2020·金东模拟)实验室用氯化钠配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液,下列说法不正确的是( )
A. 所需氯化钠的质量为3g B. 氯化钠放在托盘天平的左盘称量
C. 俯视量筒读数会使所配溶液偏稀 D. 所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒等
【答案】 C
【解析】A、 配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液需氯化钠的质量为50g×6%=3g,不符合题意;
B、天平称量药品质量时要左物右码,不符合题意;
C、俯视量筒读数会使所量实际水的体积偏小,所配溶液偏浓,符合题意;
D、配制溶液所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒等,不符合题意; 故答案为:C。
23.(2020九下·宁波保送考试)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40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. 2.5% B. 4.5% C. 5% D. 7%
【答案】 B
【解析】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40g×2%+1g=1.8g。
那么第三种盐水的质量分数为1.8g40g×100%=4.5%。 故选B。
24. (2020八上·苍南期末)M是硝酸钾或氯化铵其中的一种,硝酸钾和氯化铵在不同温度(t0
温度(℃)
t0
t1
t2
硝酸钾溶解度/克
31.6
44
60
氯化铵溶解度/克
37.6
40
41
某科学兴趣小组用物质M进行了如图所示实验。下列说法不正确的是( )
A. 物质M是硝酸钾 B. 溶液①为不饱和溶液,溶液②和③为饱和溶液
C. 溶液②中溶质质量分数为37.5% D. 溶液①②③中,溶质质量分数的关系是②>③>①
【答案】 D
【解析】A、由图示可知,150克水中 t1 ℃ 时60克M能全部溶解,蒸发50克水即00克水后 t2 ℃ 时没有溶质析出,降温后析出溶质,氯化铵 t2 ℃ 时溶解度为41克,60克时不能全部溶解,硝酸钾 t2 ℃ 时溶解度为60克,所以M为硝酸钾,不符合题意;
B、 溶液①为不饱和溶液,溶液②刚好饱和,溶液③为有固体剩余,为饱和溶液,不符合题意;
C、 溶液②中溶质质量分数为60g100g+60g×100%=37.5% , 不符合题意;
D、 溶液中溶质量分数为①<②=③,符合题意; 故答案为:D。
25.用溶质质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制溶质质量分数为10%的稀硫酸100mL,计算时必须查阅的数据是________。配制过程中除了使用量筒、玻璃棒和胶头滴管外,还需要的一种玻璃仪器是________。
【答案】 溶质质量分数为10%的稀硫酸的密度;烧杯
【解析】 用溶质质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制溶质质量分数为10%的稀硫酸100mL,必须查阅溶质质量分数为10%的稀硫酸的密度才能进行计算; 配制过程中要用到的玻璃仪器有量筒、玻璃棒和胶头滴管、烧杯。
26.(2020·瑞安模拟)t1℃时,将质量均为35克的氯化钾和硝酸钾分别加入到各盛有100g水的两个烧杯中,充分搅拌后现象如图所示(t1℃时,硝酸钾的溶解度小于氯化钾的溶解度)。
(1)据图分析烧杯A中溶解的溶质为________;
(2)将t1℃时烧杯B中的溶液稀释成10%的溶液,需加水________克。
【答案】 (1)硝酸钾(2)215
【解析】(1)由图可以看出A烧杯中的物质溶解度较小,B烧杯中的物质溶解度较大,根据题目信息可知硝酸钾的溶解度较小,所以A中溶解的溶质为硝酸钾。
(2)假设需加水x,根据溶液中溶质的质量分数计算式可得:35克/(100克+35克+x)=10%,解得x=215克。
27.如图是配制50克质量分数为5%的氯化钠溶液的操作过程示意图
(1)B操作,在称量中发现指针偏向右边,接下来的操作是________;
(2)E操作中玻璃棒的作用是________。
(3)如果配制过程中出现以下情况,可能导致所配溶液的溶质质量分数偏大的是 。
A.所用氯化钠药品不纯
B.量取水时俯视读数
C.配完后将溶液转移至试剂瓶时洒出了一些
D.将量好的水从量筒里倒入烧杯时,酒出一些水
【答案】 (1)继续向左盘加药品直到天平平衡(2)搅拌,加快食盐的溶解(3)B,D
【解析】(1)B操作,在称量中发现指针偏向右边,说明左盘药品的质量偏小,那么接下来的操作为:继续向左盘加药品直到天平平衡;
(2)E操作中玻璃棒的作用是:搅拌,加快食盐的溶解。
(3)A.所用氯化钠药品不纯,那么溶质的质量偏小,故A不合题意;
B.量取水时俯视读数,那么读出的示数偏大,而实际量取的水的质量偏小,故B符合题意;
C.配完后将溶液转移至试剂瓶时洒出了一些,由于溶液是均匀和稳定的,所以对溶液溶质的质量分数没有影响,故C不合题意;
D.将量好的水从量筒里倒入烧杯时,酒出一些水,会使量取水的质量偏小,故D符合题意。 故选BD。
28.(2019八上·嵊州月考)在一定温度下,向100g水中依次加入一定质量的氯化钾(即KCl)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________克。
(2)实验①、②、③的溶液,溶质的质量分数分别为a、b、c,则它们的大小关系是________(用“>”“<”或“=”表示出来)。
【答案】 (1)40(2)a 【解析】(1)根据图片可知,100g水中加入60g氯化钾时,溶液质量为140g,那么最多溶解的质量为:140g-100g=40g,即该温度下氯化钾的溶解度为40g;
(2)实验①中溶液质量120g,溶质质量为:120g-100g=20g;
实验②中溶液质量为140g,溶质质量为:140g-100g=40g;
实验③中溶液质量仍为140g,溶质质量为:140g-100g=40g;
由于溶剂水的质量相同,根据公式溶质质量分数=溶质质量溶液质量×100%可知,实验①、②、③中,溶液的质量分数大小为:a 29.(2019八上·嵊州月考)实验室配置质量分数为10%的食盐溶液。如图1是某同学的实验操作过程:
(1)玻璃棒a在④中所起的作用是________。
(2)若③中游码读数为1.2,则他称取NaCl的质量是________ g。
(3)该同学如果操作正确,则需要用水的体积是________ mL。(水的密度为1.0g/cm3)
(4)下列操作会导致溶液溶质质量分数偏小的是 。
A.搅拌溶解时有少量水溅出
B.量取水的体积时,如图2所示操作
C.所用的托盘天平游码生锈了
D.用4g食盐和100g水配制溶液
【答案】 (1)搅拌,加快溶解速(2)5.8(3)52.2(4)B,D
【解析】(1)玻璃棒a在④中所起的作用是搅拌,加快溶解速度。
(2)若③中游码读数为1.2,则他称取NaCl的质量是 :5g+2g-1.2g=5.8g;
(3)溶液的质量为:5.8g÷10%=58g;
那么需要水的质量为:58g-5.8g=52.2g;
需要水的体积为:52.2g÷1g/cm3=52.2cm3=52.2mL;
(4)A.搅拌溶解时有少量水溅出,这会使溶剂的质量偏小,导致质量分数偏大,故A错误;
B.量取水的体积时,仰视读数会使读出的示数偏小,而实际得到的水体积偏大,导致质量分数偏小,故B正确;
C.所用的托盘天平游码生锈了,会使称量出的氯化钠的质量偏大,导致质量分数偏大,故C错误;
D.用4g食盐和100g水配制溶液,溶质的质量分数为:4g4g+100g×100%=3.8%<10% , 故D正确。
故选BD。
30.(2020八下·天台月考)实验室保存﹣瓶浓盐酸,瓶上的标签部分内容如图所示,请根据标签上的信息回答下列各问:
(1)这一瓶浓盐酸中溶质的质量是多少克?(结果精确到0.1)
(2)取200克此瓶内的浓盐酸可以稀释成1.85%的稀盐酸多少克?同时加水多少克?
【答案】 (1)解:500mL=500cm3 , 这一瓶浓盐酸中溶质的质量是1.19g/cm3×500cm3×37%≈220.2g
(2)设可以稀释成1.85%的稀盐酸的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,则200g×37%=x×1.85% x=4000g。
同时加水的质量为4000g﹣200g=3800g。
【解析】(1)首先根据m=ρV计算浓盐酸的溶液质量,再根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算即可;
(2)溶液稀释前后,溶质的质量不变,以此为等量关系,根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程,计算出稀释后稀盐酸的质量,最后根据加水的质量=稀释后溶液质量-稀释前溶液质量计算即可。
31.(2019八上·柯桥月考)如图为某医用生理盐水注射液的标签中的部分内容。计算:
(1)该瓶盐水能给病人体内提供氯化钠的质量是多少?
(2)若用溶质质量分数为18%的氯化钠溶液配制该瓶生理盐水,需要18%的氯化钠溶液多少克?需蒸馏水多少毫升?(ρ水=1×103Kg/m3)
【答案】 (1)该瓶盐水能给病人体内提供氯化钠的质:500g×0.9%=4.5g;
(2)需要18%的氯化钠溶液质量:4.5g÷18%=25g;
那么需要加水的质量:500g-25g=475g;
需要加水的体积:V水=m水ρ水=475g1g/cm3=475cm3=475mL。
【解析】(1)已知溶液质量和质量分数根据溶液质量× 质量分数计算溶质的质量;
(2)配制前后,溶质的质量不变,根据溶质质量÷溶质质量分数计算出18%的氯化钠溶液质量,然后根据前后溶液质量之差计算出加水的质量,最后根据V水=m水ρ水计算加水的体积即可。
32.(2019八上·天台月考)氯化钠俗名食盐是工业生产和生活的一种重要原料,也是实验室里常见的一种药品。下表是20℃时,氯化钠溶解于水的实验数据,回答下列问题;
实验序号
水的质量(g)
加入氯化钠的质量(g)
溶液的质量(g)
①
10
2
12
②
10
3
13
③
10
4
13.6
④
10
5
m
(1)表中m=________;
(2)在这4次实验中,得到的是20℃氯化钠溶液属于饱和溶液的是________(填实验序号)
(3)计算第3次实验得到的氯化钠溶液的溶质质量分数。(写出过程)
(4)20℃时,实验室把100克溶质质量分数为20%的氯化钠溶液释成5%的氯化钠溶液,需加水多少毫升?(写出过程)
【答案】 (1)13.6(2)③④
(3)第3次实验得到的氯化钠溶液的溶质质量分数为3.6g13.6g×100%=26.5%;
(4)设释成5%的氯化钠溶液擀质量为x
100×20% =5%x
x=400g,所以所用水的质量为400g-100g=300g。
【解析】(1)由实验 ③ 可知,10克水中最多溶解氯化钠3.6克,所以m为13.6;
(2)由表中所给数据可知, 10克水中最多溶解氯化钠3.6克,③④实验中氯化钠都有剩余,所得溶液为饱和溶液;
(3) 第3次实验得到的氯化钠溶液的溶质质量分数为3.6g13.6g×100%=26.5%;
(4) 设释成5%的氯化钠溶液擀质量为x
100×20% =5%x
x=400g,所以所用水的质量为400g-100g=300g。
33.(2019八上·杭州期中)预防流感现在最有效的方法之一就是用消毒液对空气消毒。二氧化氯消毒液能够迅速彻底地杀灭各种细菌(大肠杆菌、白色念珠菌等)和病毒(肝炎病毒、流感病毒等)。某校决定放学后对全校教室、寝室全面消毒。小陈观察到瓶上的标签如下表所示。
二氧化氯消毒液(ClO2)1000毫升
溶质的质量分数
80%
密度
1.2 克/厘米 3
相对分子质量
67.5
强腐蚀性,阴冷、密封储藏
求:
(1)这1000毫升二氧化氯消毒液含溶质二氧化氯 ________ 克。
(2)若将这1000毫升二氧化氯消毒液与5000克水均匀混合,所得稀二氧化氯消毒液中二氧化氯的质量分数是________。(保留1位小数)
(3)我校欲配制30千克质量分数为20%的稀二氧化氯消毒液用来消毒,需要多少千克这种二氧化氯消毒液和多少升水?(写出计算过程)
【答案】 (1)960(2)15.48%(3)7.5千克;22.5升
【解析】(1)由标签可知该溶液溶质质量分数为80%,密度为 1.2 克/厘米 3 ,所以这1000毫升二氧化氯消毒液含溶质二氧化氯1000mL× 1.2 克/厘米 3 ×80%=960g;
(2) 若将这1000毫升二氧化氯消毒液与5000克水均匀混合,溶质质量不变,所得稀二氧化氯消毒液中二氧化氯的质量分数是 960g1000mL×1.2g/cm3+5000g×100%=15.48%;
(3)设需这种二氧化氯消毒液质量为x
30千克 ×20% =80%x x=7.5Kg
则需水的体积为30000kg-7500kg=22500kg=22.5Kg,即22.5升。
34.(2019八上·衢州期中)下表列出了硝酸钾与氯化钠在不同温度下的溶解度:
温度/℃
0
10
20
40
60
80
100
硝酸钾的溶解度/g
13.3
20.9
31.6
63.9
110
169
246
氯化钠的溶解度/g
35.7
35.8
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)20℃时,在装有15g硝酸钾晶体的试管中,加入10g水并充分振荡,将所得溶液放入盛有热水的烧杯中,将溶液温度升至60℃,此时试管内的溶液中溶质与溶剂质量比为________。
(2)取25g氯化钠晶体加入70g水中,加热溶解。在100℃时蒸发掉 20g水,维持该温度过滤,得到的晶体质量为________g。
(3)现有硝酸钾和氯化钠晶体各40g,分别加到100g、80℃的水中充分溶解得到溶液A、B,其中________溶液为饱和溶液,若要使A、B两种溶液的溶质质量分数相等,则应将A、B两溶液的温度至少降至________的范围内。
【答案】 (1)11:10(2)5.1(3)B;20—40℃
【解析】(1)60℃时硝酸钾的溶解度为110g,那么10g水中最多溶解硝酸钾11g;因为15g>11g,所以硝酸钾溶液达到饱和,因此溶质与溶剂的质量之比为:11g:10g=11:10;
(2)100℃时,氯化钠的溶解度为39.8g,那么蒸发20g水后还剩50g水,因此这50g水中最多溶解氯化钠19.9g,因此得到晶体的质量为:25g-19.9g=5.1g;
(3)80℃时硝酸钾的溶解度为169g,因此加入40g硝酸钾在100g水中不饱和;氯化钠的溶解度为38.4g,因此加入40g氯化钠在100g水中时达到饱和;若要使A、B两种溶液的溶质质量分数相等,则应将A、B两溶液的温度至少降至20~40℃的范围内。
35. (2019八上·衢州期中)下表为硫酸密度与硫酸溶液中的溶质的质量分数对照表(20℃)
密度(g/ml)
1.01
1.07
1.14
1.22
1.30
1.40
1.50
1.61
1.73
1.81
1.84
质量分数(%)
1
10
20
30
40
50
60
70
80
90
98
有一物块A,其体积为250cm3,密度为1.30g/cm3。一只容器中盛有某硫酸溶液5千克,将物块A放入该溶液中静止后如图所示,此时物块A有2/15的体积露出液面。
(1)求物块A静止时受到的浮力大小?
(2)求这种硫酸溶液的溶质质量分数是多少?
(3)要使物块A全部浸入溶液中,至少需要往容器中加水多少千克?(容器足够大,加水后溶液不溢出。)
【答案】 (1)解:因为物体漂浮
所以F浮=G物=ρVg=1.30×103kg/m3×2.50×10-6m3×10N/kg=3.25N
(2)F浮=ρgV排
所以ρ液=F浮/gV排=3.25N/(10N/kg×13/15×250×10-6m3)=1.5×103kg/m3=1.5g/cm3
查表为这种硫酸溶液的溶质质量分数60%
(3)解:物块A全浸,则ρ液=ρ物=1.30g/cm3 , p%=40%
5kg×60%=(5kg+m)×40%
m=2.5kg
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