题目内容

23、下表是不同溶质质量分数的硫酸溶液和氨水与其相应密度的对照表

请你仔细分析上表中的数据，回答下列问题：
（1）从上表可以看出，硫酸溶液的密度大于水的密度，而氨水的密度则小于水的密度．除此以外，你还能够总结出溶液密度与其溶质的质量分数的变化规律是
硫酸的质量分数越大，其密度越大；而氨气，溶质的质量分数越大，其密度逐渐减小
．
（2）试从物质定量组成（氨水的溶质为NH3）的角度分析，为什么这两种溶液密度与其溶质的质量分数之间存在这种变化规律？
由于H2SO4的相对分子质量98大于H2O的相对分子质量18，随着硫酸溶质质量分数的增大，单位体积硫酸溶液里硫酸分子的数目增加，导致单位体积硫酸溶液的质量增大，所以密度增大．而NH3的相对分子质量小于H2O的相对分子质量，随着氨水溶质质量分数的增大，单位体积氨水里氨分子的数目增加，导致单位体积氨水质量减小，所以密度减小．
．
分析：（1）从表中溶质的质量分数的大小和溶液的密度的大小的关系来填空；
（2）从硫酸和氨气的相对分子量角度考虑问题．
解答：解：（1）硫酸的密度比水大，加的越多，其密度越大，而氨气的密度小于水，加的越多，其密度越接近氨气，所以其密度逐渐减小；
（2）由于H2SO4的相对分子质量98大于H2O的相对分子质量18，随着硫酸溶质质量分数的增大，单位体积硫酸溶液里硫酸分子的数目增加，导致单位体积硫酸溶液的质量增大，所以密度增大．而NH3的相对分子质量小于H2O的相对分子质量，随着氨水溶质质量分数的增大，单位体积氨水里氨分子的数目增加，导致单位体积氨水质量减小，所以密度减小．
故答案为：（1）硫酸的质量分数越大，其密度越大；而氨气，溶质的质量分数越大，其密度逐渐减小；
（2）由于H2SO4的相对分子质量98大于H2O的相对分子质量18，随着硫酸溶质质量分数的增大，单位体积硫酸溶液里硫酸分子的数目增加，导致单位体积硫酸溶液的质量增大，所以密度增大．而NH3的相对分子质量小于H2O的相对分子质量，随着氨水溶质质量分数的增大，单位体积氨水里氨分子的数目增加，导致单位体积氨水质量减小，所以密度减小．
点评：本题主要考查的是与溶质的质量分数与化学物质的相对分子量有关的题目，难度一般，是基础题．
练习册系列答案
相关题目
金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属，全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的十分之一．

（1）兴趣小组的同学想探究钢铁锈蚀的条件，他将一个干净的铁钉放入试管中（如图一），定期观察并记录现象．图一中最先锈蚀的部位
B
B
（填写A、B或C）；举出一种防止钢铁锈蚀的具体方法
刷油漆
刷油漆
；
（2）根据图二的应用实例，试说出金属具有的一点物理性质
导电性或导热性（或延展性）
导电性或导热性（或延展性）
；
（3）铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性，原因是
铝的表面形成致密的氧化膜
铝的表面形成致密的氧化膜
；
（4）下表中不同的金属被开发、利用的年代不同，决定这一先后顺序的关键因素是
A
A
；
A．金属的活动性           B．金属的导电性
C．金属的延展性           D．地壳中金属元素的含量
（5）用质量相等的镁粉和铝粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图三所示．则下列说法中正确的是
AB
AB
；
A．曲线a、b分别表示镁、铝的反应情况     B．盐酸均反应完，镁恰好完全反应，铝剩余
C．盐酸均反应完，镁、铝也恰好完全反应   D．镁、铝都反应完，盐酸有剩余
（6）联想到工业上用铁矿石冶炼铁，他们在实验室用CO还原氧化铁，实验如图四所示
①A、B处发生的现象分别是A
固体由红变黑
固体由红变黑
、B
石灰水变浑浊
石灰水变浑浊
；
②为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否要先断开A和B的连接处？
不需要
不需要
（填“需要”或“不需要”），理由是
气体会一直通到装置冷却，不会发生倒吸
气体会一直通到装置冷却，不会发生倒吸
．
反应时间 t0 t1 t2 t3
烧杯和药品的质量/g 166.5 166.3 166.1 166.1
（7）兴趣小组的同学又准确称取了11.5克生铁样品，放入装有100.0g稀硫酸（足量）的烧杯中（烧杯质量为55.0g）．在化学反应过程中对烧杯（包括溶液和残余固体）进行了四次称量，
记录如表．求：①反应中产生氢气
0.4克
0.4克
克；②反应后所得溶液中溶质质量分数．（结果精确到0.1%）
某同学在做完用双氧水和二氧化锰制氧气实验后，展开了下列思考与探究：
（1）催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？
他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H202溶液，采用不同量MnO2粉末做催化剂，测定各次收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
MnO2粉末用量（克） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
所用时间（秒） 17 8 7 5 4 3 2 2 2 2
请分析表中数据回答：MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？
答：
有影响
有影响
；
在一定范围内，MnO2的用量越大，反应越快
在一定范围内，MnO2的用量越大，反应越快
．
（2）H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？
他又做了一组实验：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验．记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8
H2O2溶液溶质质量分数 1% 3% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
MnO2粉末用量（克） 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
收集到540mL气体时所用时间（秒） 660 220 205 80 25 9 4 3
反应后液体温度（℃） 24 34 39 56 65 67 69 70
请分析表中数据回答：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？
答：
有影响
有影响
；
H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快
H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快
．由表中数据还可看出，该反应是个
放热
放热
反应（填“放热”或“吸热”）．
附加分：还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？请说出你的一个猜想（说出一种奖励2分），
【猜想1】
MnO2颗粒大小
MnO2颗粒大小
；
【猜想2】
环境温度；（合理即可）
环境温度；（合理即可）
．
用过氧化氢制氧气时，有同学对事先在烧瓶中加水产生了疑问．他提出了猜想：
猜想1：加水可以起到稀释的作用，使反应速度变缓．
猜想2：…
并根据猜想进行了实验：每次取15毫升15%的过氧化氢溶液，稀释成不同溶质质量分数，在其他条件相同的情况下进行实验．记录数据如下：
          实  验 1 2 3 4 5
过氧化氢溶液溶质质量分数 1% 3% 5% 10% 15%
MnO2粉末用量/克 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
收集到500mL气体时所用时间/秒 560 186 103 35 12
反应后液体温度/℃ 26 38 43 59 71
（1）为了检验产生的气体是否为氧气，请你写出检验的方法：
用带火星的木条伸入试管中看是否复燃
用带火星的木条伸入试管中看是否复燃
．
（2）稀释对反应速度有怎样的影响？
稀释使反应速度减慢
稀释使反应速度减慢
．
（3）根据表中数据可知，该同学的猜想2是：加水稀释还可以
给溶液降温
给溶液降温

注意：若答对第（4）小题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分．
（4）影响化学反应的因素主要有①反应温度；②反应物浓度；③是否使用催化剂；④物质间的接触面积．请用上述序号填写如下一些反应事实推导出的影响化学反应的因素．
 序号  化学反应事实 影响化学反应的因素 
Ⅰ  铁丝在空气中很难燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧  
Ⅱ  碳在常温下不与氧气发生反应，而在点燃时能与氧气反应  
Ⅲ 双氧水在常温下较难分解，而在加入二氧化锰后迅速分解   
Ⅳ  铝片在空气中很难燃烧，铝粉在空气中较易燃烧  
（2013?普陀区一模）下表是KNO3、NaCl在不同温度下的溶解度表（单位：g/100g水）
温度（℃） 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
KNO3 13.3 20.9 32 45.8 64 85.5 110 138 169 202 246
NaCl 35.7 35.8 36 36.3 36.6 37 37.3 37.8 38.4 39 39.8
①请写出表中“20.9”的意义是
10℃时，KNO3的溶解度为20.9g
10℃时，KNO3的溶解度为20.9g
．
②40℃时，50g水溶解
32
32
g KNO3形成饱和溶液，若将该饱和溶液冷却到20℃时，析出KNO3晶体
16
16
g．
③通过表内数据，可知在某一温度下KNO3和NaCl的溶解度相等，该温度约为
23
23
℃．
（填写温度范围的不给分）
④某硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为24%，则该溶液的温度是
20
20
℃．
⑤物质的溶解度往往还用“溶解度曲线图”来表示，与“溶解度表”相比较，你认为哪个更好，理由是
溶解度曲线；因为更直观，信息更全面
溶解度曲线；因为更直观，信息更全面
．
“用H2O2和MnO2制氧气”的反应方程式为：
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
．
小华同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：
问题一：催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？
他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H2O2溶液，采用不同量MnO2粉末做催化剂，测定各次收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
MnO2粉末用量（g） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
所用时间（t） 17 8 7 5 4 3 2 2 2 2
请分析表中数据回答：MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答：
有影响；在一定范围内，MnO2的用量越大，反应越快
有影响；在一定范围内，MnO2的用量越大，反应越快
．
问题二：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？
他又做了一组实验：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验．记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）
实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8
H2O2溶液溶质质量分数 1% 3% 5% 10% 15% 20% 25% 30%
MnO2粉末用量（g） 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
收集540mL气体所用时间（t） 660 220 205 80 25 9 4 3
反应后液体温度（℃） 24 34 39 56 65 67 69 70
请分析表中数据回答：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答：
有影响．H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快
有影响．H2O2溶液的溶质质量分数越大，反应越快
．
由表中数据还可看出，该反应是个
放热
放热
反应（填“放热”或“吸热”）．
问题三：还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？
请说出你的一个猜想：
MnO2颗粒大小、环境温度、气压、是否振荡等
MnO2颗粒大小、环境温度、气压、是否振荡等
．
启发：在探究问题一和问题二的实验中，小华采用了控制变量的实验方法，从而轻松的解决了多种因素影响反应速度的问题．你认为在探究问题一时，小华控制的变量是
H2O2溶液的溶质质量分数；MnO2颗粒大小；环境温度；外界气压；振荡
H2O2溶液的溶质质量分数；MnO2颗粒大小；环境温度；外界气压；振荡
（至少写出一个，多写一个加1分，最多加2分．）．

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