有关溶液浓缩、稀释的计算综合题高频考点 归纳练 2025年中考化学二轮复习备考
有关溶液浓缩、稀释的计算综合题高频考点
归纳练 2025年中考化学二轮复习备考
一、综合应用题
1.水和溶液在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(2)日常生活中软化硬水的方法是 。
(3)KNO3和NaCl两种固体的溶解度曲线如图。
①a点对应的KNO3溶液与a点对应的NaCl溶液,前者与后者的溶质质量分数的关系是 (填字母)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法确定
②将b点对应的KNO3溶液升温至t3℃,转变为 (填“c”或“d”)点对应的KNO3溶液,前者与后者的溶质质量分数的关系是 (填字母)。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法确定
③t3℃时,将50gKNO3加入到50g水中,充分溶解,所得溶液的质量为 。
(4)20℃时,氯化钠的溶解度为36g。20℃时,将68g饱和氯化钠溶液稀释成质量分数为18%的氯化钠溶液,需要水的质量为 。
2.某同学使用白醋和鸡蛋壳进行了“再探质量守恒定律”的家庭小实验,操作如图所示。
【查阅资料】鸡蛋壳主要含碳酸钙,与白醋(主要成分为乙酸CH3COOH)的反应原理为:。
【实验分析】
(1)有同学认为m1>m2,该反应不遵守质量守恒定律,你 (选填“赞成”或“不赞成”)该同学的观点。
(2)用质量分数为4%的白醋配制80g质量分数为2%的白醋,需要加水 g。如在实验室中,此处量取水最适合的仪器是 (填写字母)。
A.100mL烧杯、玻璃棒 B.50mL量筒、胶头滴管
C.100mL量筒、胶头滴管 D.10mL量筒、胶头滴管
(3)假设鸡蛋壳中除CaCO3外,其它成分均不溶于水且不与酸反应,请计算鸡蛋壳中CaCO3的质量分数,写出具体的计算过程。(结果精确到0.1%)
3.我国古代将炉甘石()、赤铜()和木炭粉混合后加热到约800℃,得到一种外观似黄金的铜锌合金。
(1)上述反应的化学方程式为:,, 。
(2)化学兴趣小组为测量铜锌合金中铜的质量分数,拟配制200g19.6%的稀硫酸,需98%的浓硫酸 g。配制时确保操作安全的注意事项是 。
(3)取20g铜锌合金放入足量的稀硫酸中,充分反应后得到气体的质量为0.2g。求合金中铜的质量分数(无计算过程不给分)。
4.化学兴趣小组同学进行“氧气制取”系列实验研讨活动。
【实验一】实验室制氧
(1)图一仪器①的名称是 。
(2)实验室用AE来制取氧气,发生反应的化学方程式为 。用装置E收集氧气,当 ,导管伸入集气瓶开始收集氧气。硫在氧气中的燃烧实验中,集气瓶底部放少量水的作用 。
【实验二】家庭制氧
(3)①利用过氧化氢分解产生氧气的原理,小玲自制了一个家庭简易制氧机如图F所示,这个装置的优点是 。
②若想利用F装置监测产生氧气的速度,小组同学改进的措施是 (填字母)。
a.将a导管加长并伸入水面以下
b.将b号管加长并伸入水面以下
c.将a 和b导管同时加长并伸入水面以下
(4)将150g质量分数为18%的过氧化氢溶液稀释为7.5%,需要水的质量 g。
(5)若得到0.8g氧气,则参加反应的过氧化氢的质量是多少?(根据化学方程式计算,写出计算过程)。
5.根据下列装置图,回答有关问题。
(1)实验室选用A装置作为制取氧气的发生装置,反应的化学方程式为 ,实验装置中试管口放一团棉花的目的是 。
(2)实验室制取氢气的化学方程式为 ,可以选用的收集装置是 (填字母)。
(3)实验室利用过氧化氢溶液与二氧化锰粉末制取氧气, (填“能”或“不能”)使用装置C用于控制反应的开始或停止。
(4)实验室用质量分数为的过氧化氢溶液(密度为)和蒸馏水(密度为)配制质量分数为的过氧化氢溶液,则所需质量分数为的过氧化氢溶液与蒸馏水的体积比为 (填最简整数比)。
(5)实验室用含碳酸钙的大理石与足量的稀盐酸反应,生成了的二氧化碳,则理论上消耗大理石的质量是多少?(利用化学方程式进行计算,写出计算过程)
6.水是一种重要的物质,在日常生活和实验室中有着不可替代的作用。
(1)水的组成:电解水的实验,两电极分别产生氧气和氢气,由此说明水是由 组成。电解水的过程将电能转化为 能。
(2)水的净化:“生命吸管”是一种快速获取野外饮用水的吸管装置,里面装有过滤材料和滤芯,其净水过程如下图所示:
“生命吸管”中双层纺织网的作用类似于实验室中的 操作;活性炭可以除去水中的色素和异味,是利用其 性。
(3)水的应用:
①水是最常用的溶剂,用质量分数为的氯化钠溶液,配制质量分数为的氯化钠溶液,需要6%的氯化钠溶液和蒸馏水的质量比为 。
②溶解度曲线是解决溶液相关问题的重要依据。如图为a、b、c三种物质(均不含结晶水)的溶解度曲线。下列说法不正确的是 。
A.时,a、c两种物质饱和溶液中的溶质质量不一定相同
B.时,的饱和溶液溶质质量分数为
C.除去物质中混有少量的物质可用降温结晶的方法
③的三种物质的饱和溶液降温到时,溶质质量分数的大小关系为 。
(4)水的保护:“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任,请写出节约用水的一种措施: 。
7.如表是氯化钠和氯化钾在不同温度时的溶解度:
温度/℃ 0 20 40 60 80
溶解度/g NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
KCl 27.6 34.0 40.0 45.5 51.1
(1)20℃时氯化钠的溶解度为 。
(2)等质量的氯化钠和氯化钾的饱和溶液,从80℃降温至20℃的“冷冻结晶”过程中,析出的晶体较多的是 。
(3)60℃时,将40g氯化钠固体加入到100g水中,充分溶解后,所得溶液的质量为 。
(4)某同学进行如图实验,得到相应A、B、C三种溶液,属于饱和溶液的是 。
【配制溶液】某同学欲配制质量分数为10%的氯化钠溶液
(5)需称取氯化钠的质量为 。
(6)图示实验中,玻璃棒搅拌的目的是 。
(7)若量取水时,仰视读数,则所配制溶液的溶质质量分数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(8)用质量分数为10%的氯化钠溶液配制5%的氯化钠溶液,需加水
8.氧气在生活中需求量大,利用不同方法制氧气也成为重要的研究内容。
(1)工业液冷法:在低温条件下将空气压缩成液态,升温后,氮气先逸出,剩余物质主要为液态氧。空气中两种主要成分的沸点如下表。根据上述信息判断, (填“A”或“B”)是氧气。
成分 A B
沸点 -196℃ -183℃
(2)变压吸附法:利用变压吸附技术,以分子筛为吸附剂制取氧气。
分析图1、图2信息可知:过程1中,空气通过分子筛吸附材料时, 分子更容易被吸附;过程2中,采用 方法,能使被吸附的气体释放出去,此过程称为解吸,分子筛吸附材料恢复吸附能力。过程1和过程2交替进行,可连续生产大量高纯度氧气。
(3)化学反应制氧气:实验室常用溶质质量分数为6%的溶液(作催化剂)制取少量氧气。
I.配制6%的稀溶液
①计算:市售溶液溶质质量分数通常为30%。配制100g6%的溶液,需要30%的溶液质量为 g。
②配制:量取所需溶液和水于烧杯中,用 (填仪器名称)搅拌,充分混合。
II.制取氧气(可能用到的部分装置如图3)
③实验室用制取氧气的化学方程式为 ,可从图3中选择的发生装置为 (填字母)。
④若用C装置干燥氧气,则C中盛放的试剂为 。
⑤若用D装置收集氧气,则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
⑥若直接用30%的溶液制取氧气反应速率太快。为获得平稳的气流,如图4所示发生装置能达到最佳效果的是 (填字母)。
Ⅲ.拓展延伸
实验小组用图5装置研究浓度为6%的过氧化氢溶液与平菇接触时发生反应时压强的变化,过程中用传感器测定装置中压强的变化并用数据采集器记录数据,数据变化如图6所示。
⑦根据图6分析曲线a在0~10s压强增大的原因是 。
⑧图6中能初步说明平菇是过氧化氢溶液反应催化剂的依据是 。
⑨分析图6中曲线a、b,说明影响化学反应速率的因素除双氧水浓度、反应温度外,还可能与 有关。
参考答案
1.(1)吸附
(2)煮沸
(3) C d C 90g
(4)32g
(1)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来,故填:吸附。
(2)日常生活中软化硬水的方法是加热煮沸,故填:煮沸。
(3)①、a点对应的KNO3溶液为t1℃时硝酸钾的饱和溶液,a点对应的NaCl溶液为t1℃时氯化钠的饱和溶液,饱和溶液在比较溶质质量分数时可以直接比较溶解度,溶解度大的溶质质量分数大,根据曲线图可知,t1℃时二者的溶解度相等,故溶质质量分数相等,故选:C。
②、将b点对应的KNO3溶液升温至t3℃,溶解度增大,溶液变为不饱和溶液,故由b点转变为d点对应的KNO3溶液;
③、将b点对应的KNO3溶液升温至t3℃过程中,溶解度变大,但是溶质,溶剂,溶液的质量都没有变化,故前者与后者的溶质质量分数的关系是等于,故选C
④、t3℃时硝酸钾的溶解度是80g,故每100g的水最多溶解80g硝酸钾,故50g的水最多只能溶解40g硝酸钾,故将50gKNO3加入到50g水中,充分溶解,所得溶液的质量为50g+40g=90g。
(4)设:加水的质量为x
20℃时,氯化钠的溶解度为36g,故20℃时,氯化钠饱和溶液的溶质质量分数为,故稀释前溶质的质量应为:68g×,稀释后溶液的质量=(x+68)g,故稀释后溶液溶质的质量为(x+68)g×18%,根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,故68g×=(x+68)g×18%,故x=32g,故加水的质量为32g。
2.(1)不赞成
(2) 40 B
(3)根据质量守恒定律可知,生成的二氧化碳的质量为
设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x,则
解得x=1g
鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为:
答:鸡蛋壳中CaCO3的质量分数为90.9%。
(1)所有的化学变化都遵循质量守恒定律,则该同学观点不正确。
(2)稀释前后,溶质质量不变,设需要质量分数为4%的白醋的质量为x,则4%x=80g×2%,解得x=40g,则需加水80g-40g-40g;
则量取水的体积为40mL,则需50mL量筒和胶头滴管,故选B。
(3)见答案。
3.(1)
(2) 40 要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌
(3)解:设合金中锌的质量为x,则
解得x=6.5g
则铜的质量分数为:
答:该合金中铜的质量分数为67.5%。
(1)碳能和Cu2O反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(2)稀释前后,溶质质量不变,设需要98%的浓硫酸的质量为x,则,解得x=40g;
稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
(3)见答案。
4.(1)集气瓶
(2) 导管口有气泡连续均匀冒出时 吸收二氧化硫,防止污染空气
(3) 可以控制反应的发生和停止 a
(4)210
(5)解:设参加反应的过氧化氢的质量是x
x=1.7g
答:参加反应的过氧化氢的质量是1.7g。
(1)根据图像,仪器①是集气瓶。
(2)装置 A 是固体加热型发生装置,且试管口没有棉花,可知是使用氯酸钾制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热条件下分解生成氯化钾、氧气,化学方程式为;
用排水法(装置 E)收集氧气时,刚开始排出的是装置内的空气,当导管口有气泡连续均匀冒出时,此时产生的氧气较纯净,才可以将导管伸入集气瓶开始收集;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体,会污染空气,集气瓶底部放少量水可吸收二氧化硫,防止污染空气。
(3)在图 F 装置中,通过上下抽动线绳控制二氧化锰与过氧化氢溶液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止;
氧气不易溶于水,经过水会形成气泡,要监测产生氧气的速度,需将 a 导管加长并伸入水面以下,通过观察水下导管口产生气泡的快慢来判断产生氧气的速度 。若将 b 导管加长伸入水下,则水会从 b 导管排出装置外。
故选:a。
(4)设需要加水的质量为x,根据溶液稀释前后溶质质量不变,可得,解得x=210g。
(5)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水、氧气,化学方程式为,根据氧气的质量进行计算,详见答案。
5.(1) 防止加热时粉末状物质进入导管,堵塞导管
(2) E
(3)不能
(4)50:283
(5)解:设理论上消耗大理石的质量是x,
x=25g
答:理论上消耗大理石的质量是25g。
(1)A装置为固体加热型,且试管口有一团棉花,即加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;实验装置中试管口放一团棉花的目的是防止加热时粉末状物质进入导管,堵塞导管;
(2)实验室利用锌粒和稀硫酸制取氢气,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为,氢气难溶于水,氢气密度比空气小,可选择排水法或向下排空气法收集,根据提供的装置,收集装置可选择E;
(3)实验室利用过氧化氢溶液与二氧化锰粉末制取氧气,不能使用装置C用于控制反应的开始或停止,因为二氧化锰是粉末状固体,会从多孔隔板漏下,不能达到固液分离;
(4)实验室用质量分数为的过氧化氢溶液(密度为)和蒸馏水(密度为)配制质量分数为的过氧化氢溶液,设所需质量分数为的过氧化氢溶液的体积为x,需要蒸馏水的体积为y,则有,解得x:y=1:5.66=50:283;
(5)见答案。
6.(1) 氢元素和氧元素 化学
(2) 过滤 吸附
(3) 1:2 B
(4)用洗衣服的水冲厕所、用洗菜的水浇花
(1)电解水生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,由此说明水是由氢元素和氧元素组成的;
电解水的过程将电能转化为化学能;
(2)“生命吸管”中双层纺织网的作用类似于实验室中的过滤操作;活性炭可以除去水中的色素和异味,是利用其吸附性;
(3)①用质量分数为的氯化钠溶液,配制质量分数为的氯化钠溶液,需要6%的氯化钠溶液,则需要6%的氯化钠溶液和蒸馏水的质量比为;
②A、由溶解度曲线图可知,时a、c的溶解度相同,由于没有指明时a、c两种物质饱和溶液的质量,则时,a、c两种物质饱和溶液中的溶质质量不一定相同,说法正确,不符合题意;
B、由溶解度曲线图可知,时a的溶解度为20g,则时,的饱和溶液溶质质量分数为,说法错误,符合题意;
C、由溶解度曲线图可知,a、b的溶解度均随温度升高而增大,其中a的溶解度受温度变化影响较大,b的溶解度受温度变化影响较小,则除去物质中混有少量的物质可用降温结晶的方法,说法正确,不符合题意。
故选:B;
③的三种物质的饱和溶液降温到,a、b的溶解度均减小,均有固体析出,饱和溶液仍为饱和溶液,溶质质量分数变为时饱和溶液中的溶质质量分数;c的溶解度增大,没有固体析出,饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,仍为时饱和溶液中的溶质质量分数,故降温后三种溶液的溶质质量分数的大小关系为;
(4)节约用水的措施:用洗衣服的水冲厕所、用洗菜的水浇花等。
7.(1)36g
(2)氯化钾饱和溶液
(3)137.3g
(4)C
(5)12g
(6)加速氯化钠溶解
(7)减小
(8)120
(1)从表格中可直接查得20℃时氯化钠的溶解度为36g。
(2)80℃时NaCl、KCl的溶解度分别是38.4g、51.1g,降温至20℃,氯化钠溶解度变化值为,氯化钾溶解度变化值为,氯化钾溶解度受温度影响变化更大,等质量的饱和溶液降温时,氯化钾饱和溶液析出晶体较多。
(3)由表格知60℃时氯化钠溶解度是37.3g,即100g水中最多溶解37.3g氯化钠,加入40g氯化钠,不能完全溶解,所得溶液质量为。
(4)40℃时氯化钾溶解度是40.0g,100g水中加18g氯化钾形成 A 溶液,未达饱和;再加入18g氯化钾,共36g,B 溶液也未饱和;降温到20℃,溶解度变为34.0g ,此时有晶体析出,C 溶液为饱和溶液。
(5)根据溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数,配制120g质量分数为10%的氯化钠溶液,需称取氯化钠质量为。
(6)在溶解过程中,玻璃棒搅拌能加速溶质在溶剂中的扩散,从而加速氯化钠溶解。
(7)仰视读数时,实际量取的水的体积偏大,溶质质量不变,溶剂质量增大,所以溶质质量分数减小。
(8)设需加水质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,,解得x=120g,水的密度为1g/mL,则体积为120mL。
8.(1)B
(2) 氮气 降低压强
(3) 20 玻璃棒 B 浓硫酸 a G 双氧水分解放热且产生气体,使得压强增大 随着平菇的数量增多,反应速率加快,但是最终生成的氧气质量相等 催化剂的质量
(1)在低温条件下将空气压缩成液态,升温后,氮气先逸出,说明氮气的沸点低,根据表格数据,则A是氮气,B是氧气;
(2)由图2可知,相同压强时,氮气的吸附量更大,所以过程1中,空气通过分子筛吸附材料时,氮气分子更容易被吸附;
吸附量受压强的影响,压强越大,吸附量越大,所以过程2中,采用降低压强方法,减小吸附量,从而使被吸附的气体释放出去;
(3)①配制100g6%的溶液,需要30%的溶液质量为;
②量取所需溶液和水于烧杯中,用玻璃棒搅拌,充分混合;
③实验室用制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B;
④浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应,可用浓硫酸干燥氧气,因此若用C装置干燥氧气,则C中盛放的试剂为浓硫酸;
⑤若用D装置收集氧气,由于氧气密度比空气略大,所以气体应从导管a端通入;
⑥E装置中,水可以稀释过氧化氢溶液,但过氧化氢溶液一次性加入,浓度较大不能获得平稳的气流;F装置中,过氧化氢溶液已经与二氧化锰接触发生反应,后加水不能获得平稳的气流;G装置中,水可以稀释过氧化氢溶液,分液漏斗控制过氧化氢溶液的加入速率,能获得平稳的气流;H装置中,过氧化氢溶液已经与二氧化锰接触发生反应,后加水不能获得平稳的气流;综上能达到最佳效果的是G;
⑦双氧水加到锥形瓶中,压强增大,随后双氧水分解产生气体,气体增多使得压强增大,且该反应放热,因此曲线a在0~10s压强增大的原因是双氧水分解放热且产生气体,使得压强增大;
⑧催化剂具有改变反应速率、不增加产物质量的特点,由图6可知,在反应过程中,相同时间下,加入平菇数量多的,气体压强大,说明反应速率快,而最终稳定后生成气体的压强相同,说明生成气体的质量相同,因此说明平菇数量变化,只是改变反应速率,生成物质量不变,故能初步说明平菇是过氧化氢溶液反应催化剂的依据是:随着平菇的数量增多,反应速率加快,但是最终生成的氧气质量相等;
⑨分析图6中曲线a、b,变量为平菇的数量,说明影响化学反应速率的因素除双氧水浓度、反应温度外,还可能与催化剂的质量有关。
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