Question

6．2015年3月22日是第二十三屆“世界水日”，主題是“水與可持續(xù)發(fā)展”．
（1）根據(jù)如圖回答問(wèn)題．

①A圖所示的是水的電解實(shí)驗(yàn)，試管2中收集的氣體是氧氣（填名稱）．
②B圖所示的是活性炭?jī)羲�器的示意圖，其中活性炭的作用是吸附．
③C、D圖所示的是探究鐵生銹條件的實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)C中鐵片變紅，D中鐵片依然光亮，對(duì)比C、D中的現(xiàn)象，說(shuō)明決定鐵生銹快慢的一個(gè)重要因素是：氧氣的濃度．
④E圖所示的是探究燃燒條件實(shí)驗(yàn)，其中熱水作用隔絕氧氣、加熱．
（2）若用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液（密度為1.1g/cm³）配制110g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液．
①計(jì)算：需10%的氫氧化鈉溶液體積為50mL．
②量�。河昧客擦咳�氫氧化鈉溶液和水，均倒入燒杯中．若量取氫氧化鈉溶液讀數(shù)時(shí)俯視，而其余操作均正確，這樣配得的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏低（填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）．
③混勻：用玻璃棒攪拌，使氫氧化鈉溶液和水均勻混合．
④裝瓶并貼上標(biāo)簽．
（3）某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定某工廠廢水中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取100g廢水于燒杯中，加入上述配置好的氫氧化鈉溶液80g，恰好完全反應(yīng)（廢水中無(wú)不溶物，其他成分不與氫氧化鈉反應(yīng)）．請(qǐng)計(jì)算廢水中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)電解水的知識(shí)進(jìn)行分析，電解水通入的是直流電，生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣的體積比是2：1，正極生成氫氣，負(fù)極生成氧氣進(jìn)行解答．
②根據(jù)活性炭具有吸附性分析回答．
③從鐵生銹的條件是：和氧氣（或空氣）、水分接觸，二者缺一不可去分析解答；
④根據(jù)燃燒的條件分析水的作用．
（2）①根據(jù)溶液加水稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變，可利用稀釋前后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量相等建立方程，計(jì)算出所需溶液的質(zhì)量，然后利用濃稀溶液質(zhì)量差求得所加水的質(zhì)量，最后利用公式v=$\frac{m}{p}$算出其體積；
②根據(jù)俯視讀數(shù)偏大分析；
（3）依據(jù)硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)的方程式結(jié)合氫氧化鈉的質(zhì)量可以計(jì)算出反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量即可解答本題；

解答 解：（1）①由電解水的裝置可知，試管2中收集的氣體較少是氧氣；
②活性炭具有吸附性，在凈化水時(shí)起到吸附作用；
③比較圖C和圖D可以看出二者的不同：C中是純凈的氧氣，D中是含氧氣21%的空氣，二者氧氣的濃度不同，造成了鐵生銹的快慢不同；
④E圖所示的是探究燃燒條件實(shí)驗(yàn)，其中熱水作用隔絕氧氣、加熱．
（2）①設(shè)需10%的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為x
x×10%=110g×5%
解之得 x=55g
需要10%的氫氧化鈉溶液的體積=$\frac{55g}{1.1g/c{m}^{3}}$=50cm³=50mL；
②若量取氫氧化鈉溶液讀數(shù)時(shí)俯視，則量取的氫氧化鈉偏少，而其余操作均正確，則配得的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏低．
（3）設(shè)參與反應(yīng)的H₂SO₄質(zhì)量為y，
H₂SO₄+2NaOH=2H₂O+Na₂SO₄
 98     80
 y    80g×5%
$\frac{98}{80}=\frac{y}{80g×5%}$  解得y=4.9g
廢水中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{4.9g}{100g}$×100%=4.9%．
故答案為：（1）①氧氣；②吸附；③氧氣的濃度；④隔絕氧氣、加熱；（2）①50，②偏低；（3）廢水中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)4.9%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水的電解實(shí)驗(yàn)、活性炭的性質(zhì)、鐵銹蝕的因素以及根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算等知識(shí)，難度適中，根據(jù)一喲普的知識(shí)分析解答．