题目内容

(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:
 
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;
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.
练习册系列答案
相关题目
同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验.
(1)上述实验中发生的中和反应的化学方程式为
 

(2)若要确保甲实验中的物质恰好完全反应,正确的操作方法是
 

(3)乙实验中加入氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是
 
,所发生反应的化学方程式为
 

(4)丙实验中发生反应的化学方程式为
 

(5)实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验中所得的物质全部倒入同一个干净的烧杯中,最终看到废液浑浊并呈红色,对此产生极大的兴趣并进行了一系列的探究活动.
【提出问题】小丽提出:废液中含有哪些物质?
【交流讨论】经过激烈地讨论后,大家一致认为:废液中一定含有:碳酸钙、酚酞、水、
 
和能使溶液呈碱性物质.
小华又提出:能使废液呈碱性的物质可能有哪些?同学们又进行了认真的分析和思考,得出了以下几种猜想:
小云认为:只有碳酸钠
小红认为:只有氢氧化钙
小林认为:是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是
 
(写一种猜想)
【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想.通过查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计实验.请你将小方的实验设计补充完整.
实验内容预计现象预计结果
 取少量废液缸中的上层清液于洁净的试管中,并加入过量氯化钙溶液,充分振荡后静置.①有白色沉淀,溶液呈红色.
 
的猜想正确
 
 
的猜想正确
 
 
的猜想正确
【反思拓展】通过此探究过程同学们明确地认识到,要研究化学反应后剩余物质的成分,不仅要考虑各反应的生成物,还要考虑各种反应物的过量等问题.

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