Question

水是宝贵的自然资源，对于人类生活、工农业生产都具有重要意义．
①水的组成
图1是18世纪化学家卡文迪许做的关于水的组成的实验．写出该反应的化学反应方程式

 

，实验现象是

 

．该实验证明了水是由

 

元素组成的化合物．
②水的性质
Ⅰ．水具有良好的分散性．以下物质分散在水中，经搅拌过滤后，所得溶液名称（图2）正确的是

 

．（选填编号）

Ⅱ．先锋Ⅵ是一种抗生素，每瓶含先锋霉素0.5g．注射时，配成质量分数不高于20%的溶液，则加入的水至少需要

 

mL．
Ⅲ．图3是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线．
i．在

 

℃，甲、乙两种物质的溶解度相等．
ii．将图中甲溶液从a点降温至b点，两点分别对应的溶液具有相同的

 

（选填编号）．
A．溶液质量B．溶剂质量
C．溶解度D．溶液状态
iii．将t₁℃时，甲、乙、丙三种物质的饱和溶液升温到t₄℃（升温过程溶剂量不变），三种溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是

 

．
③水的用途
Ⅰ．写出制取碳酸饮料过程中发生的化学反应方程式

 

．
Ⅱ．灭火时将水喷成细雾状的主要原因是

 

（选填编号）．
A．降低着火点B．增大与可燃物接触面积C．与空气中气体反应生成CO₂．

Answer 1

考点：水的合成与氢气的燃烧,二氧化碳的化学性质,水的组成,溶液的概念、组成及其特点,固体溶解度曲线及其作用,溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系,有关溶质质量分数的简单计算,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,灭火的原理和方法

专题：溶液、浊液与溶解度,空气与水

分析：①根据氢气燃烧的实验进行分析解答，
②Ⅰ．根据物质溶于水后的变化以及溶液的命名分析；
Ⅱ．根据溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，则溶液质量=溶质质量÷溶质的质量分数，再利用溶剂质量=溶液质量-溶质质量计算出所需要加入蒸馏水的质量．
Ⅲ．溶解度曲线的交点表示该温度下两物质的溶解度相等；根据溶解度曲线中点的变化分析；
根据饱和溶液的溶质质量分数与溶解度的关系考虑；
③根据二氧化碳与水反应分析；根据灭火的方法分析．

解答：解：（1）氢气在空气中燃烧生成水，反应的化学方程式为：2H₂+O₂  

点燃  .

2H₂O；
氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，集气瓶内壁有水雾出现，可得出水由氢氧两种元素组成；
②Ⅰ、A、氧化钙溶于水，生成氢氧化钙，溶液成为氢氧化钙溶液，故错误；
B、胆矾是硫酸铜的晶体，溶于水后溶质是硫酸铜，溶液成为硫酸铜溶液，故错误；
C、氢氧化钠溶于水，溶液成为氢氧化钠溶液，故错误；
D、氯化钠俗名食盐，溶液成为食盐溶液，正确；
Ⅱ、配制不高于20%的溶液质量≥

0.5g

20%

=2.5g
则加入蒸馏水的质量≥2.5g-0.5g=2g 
由于水的密度是1g/ml所以需水的体积至少为2mL．
Ⅲ、根据溶解度曲线，t₄℃时，甲、乙两物质的溶解度曲线交于一点，二者的溶解度相等；
甲溶液从a点降温至b点，甲溶液从不饱和溶液转化为饱和溶液，但是溶质、溶剂、溶液质量都没变；由于温度减低，溶解度减小，
饱和溶液的质量分数可以用该公式计算：

溶解度

100g+溶解度

×100%，所以饱和溶液的质量分数取决于溶解度的大小，t₁℃时甲、乙两种物质溶解度乙＞甲所以饱和溶液溶质质量分数也是乙＞甲，升温后甲、乙两种物质的溶质质量分数不变所以温度升高到t₂℃后饱和溶液溶质质量分数还是乙＞甲；由于丙物质的饱和溶液升温后会析出晶体，所以升温后丙的溶质质量分数取决于丙在t₄℃的溶解度，因为溶解度的大小为：乙=甲＞丙，所以温度升高到t₄℃后（升温过程中溶剂量不变），三种溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是乙＞甲＞丙．
③制取碳酸饮料过程中二氧化碳与水反应生成碳酸，方程式为：CO₂+H₂O═H₂CO₃．
灭火时将水喷成细雾状的主要原因增大与可燃物接触面积来隔绝空气．
故答案为：①2H₂+O₂  

点燃  .

2H₂O；产生淡蓝色火焰，集气瓶内壁有水雾出现；氢氧两种；
②Ⅰ．D；Ⅱ.2；Ⅲ．t₄；AB；乙＞甲＞丙；
③CO₂+H₂O═H₂CO₃；B．

点评：本题考查知识点较多，重点通过回答本题知道了溶解度曲线表示的意义，知道了溶解度如何比较大小，饱和溶液溶质质量分数的计算公式．