Question

16．2014年3月22日是第二十二届“世界水日”，水与人类的生活和生产密切相关，请回答下列问题：
（1）图甲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）该实验说明水是由氢元素和氧元素组成．
（2）水是最常见的溶剂，将少量下列物质分别加入水中，不能形成溶液的是A、D
A．面粉      B．白糖   C．纯碱     D．植物油      E．硝酸钾
（3）图乙为a、b、c三种物质的溶解度曲线
①t₂℃时将30ga物质加入到50g水中，充分溶解，所得溶液的质量为75g
②将t₂℃时a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t₁℃，所得溶液中溶质的质量分数大小关系为b＞a＞c
（4）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+4K₂O+3O₂↑，则R是Fe₂O₃（填化学式）

Answer 1

分析 （1）根据电解水的试验现象和结论分析；
（2）根据溶液的特征分析；
（3）根据溶解度曲线所能体现的意义来分析解答；
（4）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．

解答 解：（1）试管a与正极相连，产生的是氧气，电解水时生成的是氢气和氧气，证明水是由氢元素和氧元素组成的．
故填：氧气；氢元素和氧元素；
（2）面粉、植物油溶于水不能形成均一稳定的混合物，不能形成溶液；白糖、纯碱、硝酸钾溶于水会形成均一稳定的混合物，能形成溶液；
故填：A、D．
（3））①t₂°C 时a物质的溶解度为50g，也就是在该温度下，100g水中最多溶解50ga物质达到饱和状态，故在该温度下，50g水中最多溶解25ga物质，所得溶液的质量为75g；
故填：75g；
②由于在t₂℃时，三种物质的溶解度大小关系是a＞b＞c，即在t₂℃时，三种物质的饱和溶液中溶质的质量分数：a＞b＞c；由于a和b的溶解度随温度的降低而减小，因此降温至t₁℃时，a和b的溶液中都会有晶体析出，溶液都还是饱和溶液，由于在t₁℃时三种物质的溶解度b＞a=c，而由于c的溶解度随温度的降低而增大，因此降温至t₁℃时，它的饱和溶液就会变成不饱和溶液，但溶液中溶质的质量分数不变，所得溶液溶质质量分数大小的比较，其关系是b＞a＞c．
故填：b＞a＞c．
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．
故答案是：Fe₂O₃．

点评 本题难度不大，主要考查了水电解试验、固体溶解度曲线所表示的意义等，培养学生应用知识解决问题的能力．