Question

13．化学是研究物质的组成、结构，性质及其变化规律的基础自然科学，请回答下列问题：
（1）①从组成角度看：水是由氢元素和氧元素组成的．
②从微粒角度看：水是由水分子构成的．
③从资源角度看：水是生命之源，如图甲是用来净化河水的简易装置，下列说法错误的是ABC．
A．利用图甲装置能把硬水变为软水　　　　　　　　　　　　B．通过过滤可以除去水中所有的杂质　　　　　　
C．利用图甲装置能对水杀菌消毒．
④从变化角度看：水通过电分解生成最理想的能源氢气；电解一定量的水，当其中一个电极产生5mL气体时，另一电极产生的气体可能是10或2.5mL
（2）水是很好的溶剂．如图乙是KNO₃和KCl在不同温度时的溶解度，回答下列问题：
①t₁℃时，两物质中溶解度较大的是氯化钾．
②t₂℃时，两物质的等质量饱和溶液降温至t₁℃，析出固体质量较多的是硝酸钾的溶液．
③t₂℃时，将100g水加入盛有50g氯化钾的烧杯中，充分溶解后，得到氯化钾的饱和（填“饱和”或“不饱和”）溶液，保持温度不变，往烧杯中再加入10g水，充分搅拌后，氯化钾溶液的溶质的质量分数不变（填“变大”、“不变”或“变小”）
④欲配制溶质的质量分数为20%的硝酸钾溶液，应满足的温度范围是温度不低于t₁℃．

Answer 1

分析 （1）①从水的元素组成分析解决；②从构成水的微粒分析解决；③根据水的应用、净化过程分析判断；④根据电解水的实验现象和结论分析回答；
（2）根据溶解度图象分析解答即可．

解答 解：（1）①水属于物质，从组成角度看，水是由氢元素和氧元素；
②构成物质的微粒由分子、原子和离子．从微粒的角度看，水是由水分子构成的．
③A、利用如图1装置能除去水的不溶性的杂质，不能改变水的硬度．说法错误；
B、通过过滤可以除去水中难溶性的杂质，但不能除去可溶性杂质．说法错误；
C、利用如图1图装置不能对水杀菌消毒．说法错误；
④水通电会分解，正极产生的是氧气，可用带火星的木条检验；负极产生的是氢气．电解水反应的化学方程式为2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．电解一定量的水，当其中一个电极产生5mL气体时，若该极是电源的正极，则另一电极产生的气体是氢气，是10mL；若该极是电源的负极，则另一电极产生的气体是氧气，是2.5mL；
（2）由溶解度曲线可以看出，t₁℃硝酸钾的溶解度小于氯化钾的溶解度；由溶解度曲线可知，硝酸钾和氯化钾的溶解度都是随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，且硝酸钾的溶解度受温度影响比氯化钾要大得多，故t₂℃时，将二者等质量的饱和溶液降温至t₁℃，析出晶体最多的是硝酸钾溶液；③由溶解度曲线可知，在t₂℃时，氯化钾的溶解度是40g，在该温度下，将50g氯化钾放入100g水中，并不能完全溶解，有10g氯化钾不能溶解，得到的溶液为该温度下的饱和溶液；在该温度下，10g水中最多溶解4g氯化钾就达到饱和状态，所以加入10g水后，充分搅拌所得溶液中仍有6g氯化钾没有溶解，溶液为该温度下的饱和溶液，所以溶液中溶质的质量分数不变；t₁℃时，硝酸钾的溶解度为25，此温度下的饱和溶液中，溶质的质量分数为20%，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，因此要配制溶质的质量分数为20%的硝酸钾溶液，温度不能低于t₁℃
故答为：（1）①氢元素和氧元素；②水分子；③ABC；④氢；10或2.5；（2）氯化钾；硝酸钾；饱和；不变；温度不低于t₁℃．

点评 解答本题要充分理解图中的含义，只有这样才能对问题做出正确的判断．节约用水要从自我做起，从身边的小事做起．