Question

13．水在化学实验中有重要应用．根据以下实验回答问题：

（1）从微观角度分析，实验Ⅰ和实验Ⅱ中水发生变化的本质区别是实验Ⅰ中水分子不变，物理变化，实验Ⅱ中水分子变了，是化学变化．由实验Ⅱ可以得出水是由水是由氢元素和氧元素组成的组成的．
（2）一段时间后观察实验Ⅲ：B中铁丝依然光亮，C中铁丝表面灰暗，D中铁丝依然光亮．B、C对比说明铁生锈主要与水有关；C、D对比说明铁生锈的快慢与氧气含量有关．
（3）图E实验中水的作用是：吸收二氧化硫，防止空气污染，该作用防止的环境问题是酸雨．
（4）由图F可知，40℃时，将50克KNO₃充分溶于100克水中，形成KNO₃溶液的质量是150g，若降温到20℃，溶液中溶质的质量分数是$\frac{31.6g}{100g+31.6g}$×100%．（只列出计算式）．

Answer 1

分析 （1）根据水沸腾中水分子没有改变，而水通电分解中水分子已经改变来分析；水通电分解生成氢气和氧气可以得出水是由氢、氧元素组成的进行解答；
（2）根据铁生锈的条件和B、C、D中不同的现象分析．
（3）根据二氧化硫能污染空气，形成酸雨分析回答；
（4）根据溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量；根据20℃时溶液是饱和溶液分析．

解答 解：（1）水沸腾中水分子没有改变，而水通电分解中水分子已经改变，实验Ⅰ和实验Ⅱ的本质区别是水分子是否改变；水通电分解生成氢气和氧气可以得出水是由氢、氧组成的；
（2）B、C中的实验现象说明铁生锈主要与水有关；C、D处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是氧气的浓度，氧气浓度越大，铁生锈速度越快；
（3）由于硫燃烧生成了二氧化硫，能污染空气，能与水结合形成亚硫酸，所以水的作用是吸收二氧化硫，防止空气污染，防止的环境问题是酸雨．
（4）溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量，在40℃时，硝酸钾的溶解度时候63.9g，将50克KNO₃充分溶于100克水中，能完全溶解，形成KNO₃溶液的质量是：100+50=150克；20℃时的溶解度是31.6克，若将溶液降温到20℃，溶液变成饱和溶液，有晶体析出，溶液中溶质的质量分数是：$\frac{31.6g}{100g+31.6g}$×100%．
故答为：（1）实验Ⅰ中水分子不变，物理变化，实验Ⅱ中水分子变了，是化学变化．水是由氢元素和氧元素组成的；（2）水；氧气含量．（3）吸收二氧化硫，防止空气污染  酸雨；（4）150，$\frac{31.6g}{100g+31.6g}$×100%．

点评 本题考查的是常见的物质的性质以及溶液的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．