题目内容

12．水和溶液在生命活动和生产、生活中起着十分重要的作用．
（1）自来水生产过程中先用过滤的方法除去水中不溶性杂质，再进行消毒．X是一种常见的自来水消毒剂，工业上制取X的化学方程式为：Cl2+2NaClO2=2NaCl+2X，则X的化学式是ClO2，NaClO2中阴离子的化合价为-1．
（2）井水中通常含有较多的钙、镁离子，属于硬水．可用加入肥皂水的方法区别井水和蒸馏水．请写出生活中降低井水硬度的一种方法煮沸．
（3）下面是水与其他物质之间的转化关系（反应条件及部分反应物已省去）．其中属于化合反应的化学方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2．CH4→H2O→Ca（OH）2→H2O
（4）下列有关水的说法正确的是AD．
A．溶液中有水存在时水一定是溶剂   B．在水蒸发的过程中，水分子分解成氢原子和氧原子
C．水不可以用来鉴别硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠、碳酸钙四种固体
D．水分子可以保持水的化学性质
（5）20℃时，将等质量的甲、乙两种固体物质，分别加入到盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后现象如图1，加热到50℃时现象如图2，甲、乙两种物质的溶解度曲线如图3．请结合图示回答下列问题：

①图1中一定为饱和溶液的是甲．
②图3中表示乙的溶解度曲线是N；P点表示的含义是30℃时甲和乙（或M和N）的溶解度相等．
③在图4所示的实验中，小烧杯内盛放的是20℃时甲物质的饱和溶液．某同学要使小烧杯内有固体析出时，他应向大烧杯的水中加入下列物质中的D（填字母）．
A．氧化钙    B．氯化钠    C．氢氧化钠    D．硝酸铵．

分析 （1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式．
（2）肥皂水可区分硬水和软水；煮沸是常用的硬水转化为软水的方法．
（3）根据化学方程式的书写以及反应类型的知识进行分析．
（4）A．溶液中有水存在时水一定是溶剂；B．在水蒸发的过程中，水分子不变；C．硝酸铵溶于水溶液温度降低，氢氧化钠溶于水溶液温度升高，氯化钠溶于水溶液温度基本不变；碳酸钙不溶于水；D．水分子可以保持水的化学性质．
（5）①根据饱和溶液的定义进行解答；
②根据图中信息可以知道20℃时甲的溶解度小于乙的溶解度，结合图3可以完成解答，两条溶解度曲线的交点表示该点所示的温度下，两物质的溶解度是相同的，可以据此判断P点的意义；
③M的溶解度随温度升高而增大，要析出晶体，应降温，据此解答．

解答 解：（1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式Cl2+2NaClO2═2NaCl+2X，反应前氯、钠、氧原子个数分别为4、2、4，反应后的生成物中氯、钠、氧子个数分别为2、2、0，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X分子中含有2个氯原子和4个氧原子，则每个X分子由1个氯原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为ClO2．NaClO2中钠显+1价，ClO2显-1价；
（2）硬水加肥皂后，产生的泡沫很少，还会形成白色垢状物；而软水则形成较多泡沫．煮沸是常用的硬水转化为软水的方法；
（3）氢气在氧气中燃烧得到水，水和氧化钙反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和盐酸反应生成水，其中氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水属于复分解反应，方程式是Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O．故填：Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O；
（4）A．溶液中有水存在时水一定是溶剂，故正确．
B．在水蒸发的过程中，水分子不变，故错误．
C．硝酸铵溶于水溶液温度降低，氢氧化钠溶于水溶液温度升高，氯化钠溶于水溶液温度基本不变；碳酸钙不溶于水，故水可以用来鉴别硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠、碳酸钙四种固体，故错误．
D．水分子可以保持水的化学性质，故正确．
（5）①从图1中可以知道甲没有完全溶解，则说明甲中形成的溶液为饱和溶液；
②根据图1中信息可以知道20℃时甲的溶解度小于乙的溶解度，而图3中在20℃时，N曲线的溶解度大于M曲线的溶解度，故N表示的是乙物质的溶解度曲线；根据溶解度曲线的意义可以知道：P点表示30℃时，甲、乙两种固体物质的溶解度相等；
③小烧杯内盛放的是20℃时甲物质的饱和溶液．某同学要使小烧杯内有固体析出时，则应降低温度；而氧化钙、氢氧化钠溶于水升温，氯化钠溶于水温度不变，硝酸铵溶于水温度降低；
故答案为：（1）ClO2；-1；　 
（2）肥皂水； 　煮沸；　   
（3）CaO+H2O═Ca（OH）2；　
（4）AD；
（5）①甲；②N； 30℃时甲和乙（或M和N）的溶解度相等；   ③D．

点评 本题难度不大，但涉及知识点较多，掌握利用原子守恒来确定物质的化学式的方法、方程式的书写方法、溶解度曲线有关知识等即可正确解答．

练习册系列答案
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