Question

13．水与人类的生活和生产密切相关，请回答下列问题：
（1）如图是水通电分解的示意图．在实验过程中，试管a中产生的气体是氧气（填名称）
（2）图2实验中生成的SO₂被水吸收，且能与水发生反应，写出反应方程式SO₂+H₂O=H₂SO₃（提示：CO₂和SO₂性质相似）
（3）高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种新型、高效的多功能水处理剂，高铁酸钾受热时发生的反应为4K₂FeO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2R+2K₂O+3O₂↑，则R是Fe₂O₃（填化学式）
（4）图3为甲、乙、丙三种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线
①t₁℃时甲物质的溶解度＜乙物质的溶解度（填“＞”或“=”或“＜”）
②甲、乙、丙三种物质中能通过升温将接近饱和溶液变为饱和的是丙
③当等质量甲的饱和溶液和乙的饱和溶液从t₂℃降温到t₁℃，对所得溶液的叙述正确的是AC（填序号）
A．都是饱和溶液   B．溶剂质量：甲＞乙    C．溶质质量：甲＜乙    D．溶质质量分数：甲＞乙
④在t₂℃时取a物质50g配置成饱和溶液，若需要将该饱和溶液稀释成溶质质量分数为25%的溶液，需要加水的质量为50g

Answer 1

分析 （1）电解水时正极生成的是氧气，负极生成的是氢气，
（2）根据二氧化硫和水反应生成亚硫酸分析；
（3）根据质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变分析R的化学式．
（4）根据溶解度曲线所能体现的意义来分析解答．

解答 解：（1）由图可知，a管与电源的正极相连，正极产生的是氧气，故填：氧气；
（2）二氧化硫和水反应生成亚硫酸，反应方程式为：SO₂+H₂O=H₂SO₃；
（3）根据反应的化学方程式4K₂FeO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2R+4K₂O+3O₂↑，反应物中钾、铁、氧原子个数分别为8、4、16，反应后的生成物中钾、铁、氧原子个数分别为8、0、10，根据反应前后原子种类、数目不变，则2R中含有4个铁原子和6个氧原子，则每个R分子由2个铁原子和3个氧原子构成，则物质R的化学式为Fe₂O₃．
（4）①由固体物质的溶解度曲线可知：t₁℃时，甲物质的溶解度为20g，此温度甲物质的溶解度＜乙物质的溶解度；
②升高温度只能使溶解度随温度升高而减小的物质变为饱和溶液，所以只有丙，
③当等质量的甲饱和溶液和乙饱和溶液从t₂℃降温到t₁℃，所得溶液仍然是饱和溶液，溶液中溶剂质量不变，仍然是t₂℃的溶剂质量，故溶剂质量：甲＜乙，由于甲析出的晶体质量大于乙析出的晶体的质量，降温到t₁℃时，溶液仍然是饱和溶液，并且溶解度：甲＜乙，溶剂质量：甲＜乙，故溶质质量：甲＜乙，溶质质量分数：甲＜乙，故填：AC．
④在t₂℃时，A物质的溶解度是50g，取a物质50g配制成饱和溶液是150g，所以将该饱和溶液稀释为溶质质量分数为25%的溶液，溶液质量为：$\frac{50g}{25%}$=200g，需要加水：200g-150g=50g．
故答案为：
（1）氧气  
（2）SO₂+H₂O=H₂SO₃ 
（3）Fe₂O₃
（4）①＜；②丙；③AC；④50g．

点评 本题主要考查了固体溶解度曲线所表示的意义，通过本题可以加强学生对固体溶解度的理解，培养学生应用知识解决问题的能力．