Question

4．借助图象探求化学原理是化学研究的常用方法，请你分析如图图象并回答问题：

（1）图一是用等质量氯酸钾在有、无催化剂条件下制氧气的曲线图，其中表示加入了催化剂的曲线是A（填“A”或“B”）
（2）图二表示甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线（不含结晶水）．
①当固体甲中混有少量的乙时，可采用降温（填“蒸发”或“降温”）结晶方法提纯甲；
②将t₃℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温至t₁℃，所得溶液溶质质量分数由大到小的顺序为乙＞甲＞丙．
（3）图三表示向一定量的氯化铜和稀盐酸混合溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，M～N段溶液的pH保持不变的原因是2NaOH+CuCl₂=2NaCl+Cu（OH）₂↓（用化学反应方程式解释）．
（4）图四表示向硝酸铝溶液中加入一定质量的金属铜，该曲线不正确，原因是铝的金属活动性比铜强，铜不会与硝酸铝反应，溶液质量不会变化．

Answer 1

分析 （1）根据氯酸钾在有催化剂的条件下分解速率加快进行分析；
（2）根据固体的溶解度曲线可以：①查出某物质在一定温度下的溶解度，从而确定物质的溶解性，②比较不同物质在同一温度下的溶解度大小，从而判断饱和溶液中溶质的质量分数的大小，③判断物质的溶解度随温度变化的变化情况，从而判断通过降温结晶还是蒸发结晶的方法达到提纯物质的目的；
（3）根据向一定量的氯化铜和稀盐酸混合溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，盐酸会先与氢氧化钠反应，然后氯化铜再与氢氧化钠反应进行分析；
（4）根据排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来进行分析．

解答 解：（1）氯酸钾在有催化剂的条件下分解速率加快，所以表示加入了催化剂的曲线是A；
（2）①甲物质的溶解度受温度影响变化较大，所以当固体甲中混有少量的乙时，可采用降温结晶方法提纯甲；
②t₁℃时，乙物质的溶解度最大，甲物质次之，甲、乙物质的溶解度随温度的降低而减小，会析出晶体，丙物质的降低温度，不会析出晶体，应该按照t₃℃时进行计算，所以将t₃℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温至t₁℃，所得溶液溶质质量分数由大到小的顺序为：乙＞甲＞丙；
（3）向一定量的氯化铜和稀盐酸混合溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，盐酸会先与氢氧化钠反应，然后氯化铜再与氢氧化钠反应，所以M～N段溶液的pH保持不变的原因是氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，化学方程式为：2NaOH+CuCl₂=2NaCl+Cu（OH）₂↓；
（4）排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以图四表示向硝酸铝溶液中加入一定质量的金属铜，该曲线不正确，原因是：铝的金属活动性比铜强，铜不会与硝酸铝反应，溶液质量不会变化．
故答案为：（1）A；
（2）①降温；
②乙＞甲＞丙；
（3）2NaOH+CuCl₂=2NaCl+Cu（OH）₂↓；
（4）铝的金属活动性比铜强，铜不会与硝酸铝反应，溶液质量不会变化．

点评 本题主要考查了化学中几种常见的图象，难度不大，需要分析反应原理，然后认真解答即可．