Question

13．按要求完成下列小题：
（1）如图是A、B两种固体物质的溶解度曲线：
①A、B两种物质的溶解度都随温度的升高而增大，其中溶解度受温度影响较大的是A；
②已知t℃时，A物质的溶解度为wg．则t℃时，A物质饱和溶液中溶质质量分数可以表示为$\frac{100w}{100+w}$%；
③气体的溶解度常用体积来表示，如0℃时，氮气的溶解度为 0.024，其含义是0℃时，标准大气压下，1体积水中最多溶解0.023体积氮气．
（2）现有两瓶失去标签的溶液，溶质分别可能是硝酸钠、硝酸铜、硝酸、硫酸钠、硫酸、碳酸钾中的一种，检验步骤如下：
Ⅰ．分别取少量混合，无明显现象，溶液无色透明，经测定混合溶液显酸性．由此可推断这两瓶溶液中的溶质一定不是Cu（NO₃）₂；K₂CO₃；（填化学式，多填、少填、错填均不得分，下同）
Ⅱ．向上述混合溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀．则这两瓶溶液中的溶质至少是Na₂SO₄、H₂SO₄中的一种；试推断这两瓶溶液的溶质可能的组合有4种（填数字），请写出其中含阳离子种类最少的一种组合H₂SO₄、HNO₃．

Answer 1

分析 （1）①由溶解度曲线变化情况进行判断；曲线越陡，受温度影响越大；
②饱和溶液溶质质量分数=$\frac{溶解度}{溶解度+100g}$×100%；
③气体的溶解度表示在一定温度下，标准大气压下，1体积水中最多溶解该气体的体积数；
（2）Ⅰ．别取少量混合，无明显现象，溶液无色透明，经测定混合溶液显酸性，说明不能有有颜色的离子，例如硝酸铜是蓝色，不能含有碱性物质，例如碳酸钾显碱性；
Ⅱ．向上述混合溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀，说明混合溶液中含有硫酸根离子．

解答 解：（1）①由溶解度曲线可知A、B两种物质的溶解度都随温度的升高而增大，由A物质溶解度曲线陡，受温度影响较大；
②t℃时，A物质饱和溶液中溶质质量分数可以表示为：$\frac{wg}{100g+wg}$×100%=$\frac{100w}{100+w}$%；
③0℃时，氮气的溶解度为0.023，表示在0℃时，标准大气压下，1体积水中最多溶解0.023体积氮气；
（2）Ⅰ．硝酸铜溶液是蓝色，取少量混合，无明显现象，溶液无色透明，说明不存在硝酸铜，因为硝酸铜溶于水是蓝色溶液，碳酸钾与酸混合后有气泡冒出，经测定混合溶液显酸性，所以不存在碳酸钾；
Ⅱ．向上述混合溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀，说明混合溶液中含有硫酸根离子，因为硫酸钡是白色沉淀，所以可能含有Na₂SO₄、H₂SO₄中的一种；
（2）向上述混合溶液中加入Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀，则这两瓶溶液中的溶质至少是硫酸和硫酸钠中的一种，因为硫酸和硫酸钠都能与硝酸钡生成白色沉淀；这两瓶溶液的溶质可能的组合有：．硫酸钠和硫酸；硫酸钠和硝酸；硝酸钠和硫酸；硝酸和硫酸，所以这两瓶溶液的溶质可能的组合有4种，从组合中可以看出其中含阳离子种类最少的一种组合是：H₂SO₄、HNO₃，只有氢离子；
故答案为：（1）①增大；A；②$\frac{100w}{100+w}$；③0℃时，标准大气压下，1体积水中最多溶解0.023体积氮气；
（2）Ⅰ．Cu（NO₃）₂、K₂CO₃；Ⅱ．Na₂SO₄、H₂SO₄；4；H₂SO₄、HNO₃．

点评 本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．