Question

1．水是生命之源，通過化學(xué)學(xué)習(xí)，我們進(jìn)一步認(rèn)識到水的重要性．
（1）要除去水樣中的色素和異味可向其中加入活性炭；日常生活中常用肥皂水來檢驗硬水和軟水．
（2）請寫出電解水的化學(xué)方程式2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（3）飲用水消毒劑除了目前采用的液氯以外，還補充了氯胺（NH₂Cl）、臭氧（O₃）．用 NH₂Cl消毒時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₂Cl+X═NH₃+HClO，其中X的化學(xué)式是H₂O； HClO中Cl的化合價是+1．
（4）圖1是a、b兩種固體物質(zhì)（不含結(jié)晶水）的溶解度曲線． t₁℃時，分別向盛有10g水的兩支試管中，加入等質(zhì)量的a、b兩種固體物質(zhì)，使其充分溶解，可觀察到如圖2所示的現(xiàn)象．

①t₁℃時，A（填“A”或“B”）試管中的溶液一定是飽和溶液．
②當(dāng)溫度為t₂℃時，a、b兩物質(zhì)的溶解度相等．
③將t₃℃時a、b兩種物質(zhì)的飽和溶液降溫到t₁℃，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系是：a＜b （填“＞”、“＜”或“=”）．
④向100g t₂℃的水中加入35g a固體，發(fā)現(xiàn)全部溶解，一段時間后又有部分a的晶體析出．你認(rèn)為“全部溶解”的原因可能是a物質(zhì)溶于水放熱．

Answer 1

分析 （1）活性炭具有吸附性，可吸附色素和異味，常用肥皂水檢驗硬水和軟水；
（2）據(jù)反應(yīng) 原理書寫方程式；
（3）由質(zhì)量守恒定律：反應(yīng)前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷反應(yīng)物X的化學(xué)式；并根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，結(jié)合化學(xué)式解答；
（4）①有剩余固體的溶液一定是飽和溶液；
②兩條溶解度曲線的交點表示該點所示的溫度下，兩物質(zhì)的溶解度是相同的；
③據(jù)物質(zhì)的溶解度隨溫度變化情況及飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算方法解答；
④根據(jù)溶解時溶液的放熱和吸熱現(xiàn)象來解答．

解答 解：（1）要除去水樣中的色素和異味可向其中加入活性炭，因為活性炭具有吸附性；日常生活中常用肥皂水檢驗硬水和軟水，若泡沫方法則是軟水，若浮渣較多則是硬水；
（2）水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，反應(yīng)方程式是：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式NH₂Cl+X=NH₃+HClO，反應(yīng)物中氮、氫、氯原子個數(shù)分別為1、2、1，反應(yīng)后的生成物中氮、氫、氯、氧原子個數(shù)分別為1、4、1、1，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，則每個X分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成，則物質(zhì)X的化學(xué)式為H₂O；
 HClO中氫元素顯+1價，氧元素顯-2價，設(shè)氯元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，可得：（+1）×1+x+（-2）×1=0，則x=+1；
（4）①t₁℃時，分別向盛有10g水的兩支試管中，加入等質(zhì)量的a、b兩種固體物質(zhì)，使其充分溶解，A試管中有固體剩余，則A形成的一定是飽和溶液；
②由圖可知：當(dāng)溫度為t₂℃時，ab兩物質(zhì)的溶解度交于一點，二者的溶解度相等；
③將t₃℃時a、b兩種物質(zhì)的飽和溶液降溫到t₁℃，二者溶解度均減小，析出晶體；飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{溶解度}{溶解度+100g}$×100%，即溶解度大則溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，而降溫后b的溶解度大于a的溶解度，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系是：a＜b；
④向100g t₂℃的水中加入35g a固體，發(fā)現(xiàn)全部溶解，一段時間后又有部分a的晶體析出．可以判斷該物質(zhì)在溶解的時候可能是放出了熱量，而a的溶解度隨溫度的升高而增大，而使a物質(zhì)全部溶解，等溫度降低后又析出晶體；
故答案為：（1）活性炭；肥皂水；
（2）2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）H₂O；+1；
（4）①A；②t₂℃；③＜；④a物質(zhì)溶于水放熱．

點評 本題考查了從溶解度曲線圖上讀取信息、分析及獲取信息的能力，及對水的相關(guān)知識的認(rèn)識和運用．了解質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用、化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為0、電解水方程式等知識，才能結(jié)合題意靈活解答．