Question

（1）甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图1所示．

①40℃时20g 甲物质加入到80g水中不断搅拌，形成的溶液中溶质的质量分数是

 

．
②李青同学要配制甲、乙两种物质的饱和溶液，而且溶质的质量分数相同，他应该将温度控制在

 

℃．
③40℃时50g乙物质加到100g水中，充分搅拌后，还有

 

g固体未溶解，如果要使其溶解，你的方法是

 

．
（2）目前，废旧电池对环境的污染已越来越引起人们的重视．为了实现可持续发展的战略目标，许多有识之士正在研究废旧电池的有效回收再利用技术．如图2为普通电池（锌锰电池）示意图，请你根据图示分析：
①将回收的废旧电池进行分离，可以得到的单质有（用化学式表示，下同）

 

，氧化物有

 

，盐有

 

，有机物有（写名称）

 

．
②小李同学想得到⑤中纯净干燥的二氧化锰和氯化铵溶液，并检验氯化铵中的铵根离子．设计了如下实验步骤，请你帮他完成：

实验步骤	实验现象	结论或解释
①剥开干电池，取出碳棒周围的黑色粉末．	/	/
②溶解、   、洗涤（填操作名称）．	得到黑色粉末和无色澄清液体	黑色粉末的成份为   ．
③对黑色粉末进行   ．	/	得到纯净的MnO2固体
④检验第②步中得到的无色澄清液体中是否含铵根离子的方法是：   ．		化学方程式为：

Answer 1

考点：固体溶解度曲线及其作用,证明铵盐,饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法,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,金属的回收利用及其重要性,从组成上识别氧化物,单质和化合物的判别,常见的氧化物、酸、碱和盐的判别,有机物与无机物的区别,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：溶液、浊液与溶解度,金属与金属材料,物质的检验、鉴别与推断

分析：（1）①据该温度下甲的溶解度分析解答；
②据饱和时质量分数的计算式

溶解度

溶解度+100g

×100%可知：溶解度相等则溶质的质量分数相等；
③要使溶质继续溶解，可采取加入溶剂或升温的方法；
（2）①根据物质的分类知识和单质、氧化物、盐、有机物的定义回答．
②碳棒周围的黑色粉末主要有二氧化锰、碳粉和氯化铵，因为氯化铵溶于水，所以可先溶解，再过滤，滤液为氯化铵溶液，滤渣是二氧化锰和碳粉；
根据实验目的要制备纯净的二氧化锰，所以必须对二氧化锰中的碳粉进行处理；
根据氯化铵溶液与碱反应可以生成氨气进行检验．

解答：解：（1）①40℃时甲的溶解度是50g，即100g水中最多溶解50g的甲，则20g 甲物质加入到80g水中不断搅拌可充分溶解，形成的溶液中溶质的质量分数是

20g

20g+80g

×100%=20%；
②据饱和时质量分数的计算式

溶解度

溶解度+100g

×100%可知：溶解度相等则溶质的质量分数相等；所以李青同学要配制甲、乙两种物质的饱和溶液，则该温度下二者的溶解度应该相等，观察图示可知：20℃时二者的溶解度相等，可配制该温度下溶质的质量分数相同的溶液；
③40℃时乙的溶解度是40g，所以50g乙物质加到100g水中，充分搅拌后，还有10g不能溶解，乙的溶解度随温度升高而增大，故要使溶质继续溶解，可采取加入溶剂或升温的方法；
（2）①单质是由同种元素组成的纯净物，碳、锌、铜等符合定义；氧化物是由两种元素组成的，且其中一种元素为氧元素的化合物，二氧化锰符合定义；盐是指由金属离子（或铵根离子）与酸根离子构成的化合物，氯化锌、氯化铵符合定义；有机物是大部分由C、H、O组成，淀粉符合定义；
②碳棒周围的黑色粉末主要有二氧化锰、碳粉和氯化铵，因为氯化铵溶于水，所以可先溶解，再过滤，滤液为氯化铵溶液，滤渣是二氧化锰和碳粉根据实验目的是要达到纯净干燥的二氧化锰，所以对滤渣进行灼烧，可以将碳粉变为二氧化碳除去，表面残留的氯化铵受热分解也除去了；根据氯化铵溶液与碱反应可以生成氨气，NH₄Cl+NaOH═NaCl+H₂O+NH₃↑，氨气呈碱性且有刺激性气味，所以可以设计实验为取少量滤液于试管中，加入氢氧化钠溶液，然后检验生成的气体即可；
故答案为：（1）①20%；     ②20；      ③10；      升高温度（或加入溶剂）；
（2）①Cu、C、Zn；    MnO₂；  NH₄Cl、ZnCl₂；    淀粉；
②

实验步骤	实验现象	结论或解释
①剥开干电池，取出碳棒周围的黑色粉末．	/	/
②溶解、过滤、洗涤（填操作名称）．	得到黑色粉末和无色澄清液体	黑色粉末的成份为 二氧化锰和炭粉．
③对黑色粉末进行 灼烧（或暴露在空气中加强热）．	/	得到纯净的MnO2固体
④检验第②步中得到的无色澄清液体中是否含铵根离子的方法是：取样于试管中，加入氢氧化钠溶液并加热（把湿润的红色石蕊试纸放在试管口）．	强烈刺激性气味（或湿润的红色石蕊试纸变蓝色）	化学方程式为： NH4Cl+NaOH═NaCl+H2O+NH3↑

点评：本题考查了溶解度曲线的相关知识，并以生活中的干电池为依托，对物质的分类及物质的除杂、分离等重要知识进行了考查，考查了学生运用化学知识解决具体问题的能力．