Question

2．用“化学视角”认识身边的物质．
（1）空气
①空气属于混合物（填“混合物”或“纯净物”）．
空气中氧气的体积分数约为21%
②实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，发生装置可选用以下如图1那个装置C（填装置标号）．因为氧气不易溶于水，所以可以利用装置E（填装置标号）收集．如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验，用这种装置收集氧气时应注意瓶内应留少量的水．

（2）二氧化碳
①降温将二氧化碳制成干冰，这一过程发生物理变化（填“物理变化”或“化学变化”）．

实验I	实验 II

②实验I中可观察到甲试管中的紫色溶液变红色，发生反应的化学方程式为CO₂+H₂O═H₂CO₃．乙试管的作用是对比．
③实验II采用“数字化实验”，由传感器采集信息描绘出曲线，其中纵坐标Y可表示为烧杯中的A（填标号）．
A．溶液的pH     B．溶液的质量   C．二氧化碳体积
（3）水与溶液
①长期饮用硬水对人体健康不利，生活中常用肥皂水来区别硬水和软水．热水壶的内胆常附有水垢（主要成分为碳酸钙和氢氧化镁），下列厨房用品可用于清洗水垢的是
C（填标号）．
A．食盐水          B．苏打水         C．食醋
②某固态物质的溶解度曲线如图2所示．
（i）若将C点状态溶液变化为A点，简单的实验操作为降低温度．
（ii）取用任意体积该固态物质饱和溶液时，下列物理量不随所取体积的多少而变化的是CD．
A．溶液中溶质的质量       B．溶液的质量
C．溶液的溶质质量分数     D．溶液的密度．

Answer 1

分析 （1）①根据空气的成分及各成分的体积分数分析回答；
②根据实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及铁丝在氧气中燃烧的注意事项分析回答；
（2）①根据变化的特征分析判断；
②根据二氧化碳能与水化合生成了碳酸分析和回答；
③根据二氧化碳溶于水及溶液的酸碱度的变化分析回答；
（3）①根据区别硬水和软水方法及水垢的性质分析判断；
②（i）根据溶解度随温度变化的情况及饱和溶液与不饱和溶液的转化方法分析回答．
（ii）根据饱和溶液具有均一性分析判断．

解答 解：（1）①空气是由不同种物质组成的，属于混合物，空气中氧气的体积分数约为21%；
②实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，属于加热固体制取气体，发生装置可选用以下如图1中的装置C．因为氧气不易溶于水，所以可以利用装置E收集．如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部要加少量的水，用这种装置收集氧气时应注意瓶内应留少量的水．
（2）①降温将二氧化碳制成干冰，这一过程没有新物质生成，发生物理变化；
②由于二氧化碳与水反应生成碳酸，实验I中可观察到甲试管中的紫色溶液变红色，发生反应的化学方程式为：CO₂+H₂O═H₂CO₃．乙试管不变色，起到的作用是对比．
③实验II采用“数字化实验”，由传感器采集信息描绘出曲线，随着二氧化碳气体的通入溶液的酸性增强，pH减小，其中纵坐标Y可表示为烧杯中的溶液的pH；
（3）①长期饮用硬水对人体健康不利，生活中常用肥皂水来区别硬水和软水，遇肥皂水产生的泡沫少的是硬水，遇肥皂水产生的泡沫多的是软水．热水壶的内胆常附有水垢（主要成分为碳酸钙和氢氧化镁），能够与醋酸反应，可用厨房中食醋清洗水垢；
②（i）由于某固态物质的溶解度随温度的升高而增大，若将C点状态溶液变化为A点，简单的实验操作为降低温度．
（ii）取用任意体积该固态物质饱和溶液时，由于溶液具有均一性，溶液的溶质质量分数、溶液的密度不随所取体积的多少而变化．
故答为：（1）①混合物，21%；②2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，C，E，瓶内应留少量的水．
（2）①物理变化；②红，CO₂+H₂O═H₂CO₃，对比，③溶液的pH；
（3）①肥皂水，C；②．（i）降低温度．（ii）CD．

点评 本题考查知识点较多，基础性强，难度不大，要熟练掌握．