Question

13．水與人類的生活和生產密切相關，請回答下列問題：
（1）如圖是水通電分解的示意圖．在實驗過程中，試管a中產生的氣體是氧氣（填名稱）
（2）圖2實驗中生成的SO₂被水吸收，且能與水發(fā)生反應，寫出反應方程式SO₂+H₂O=H₂SO₃（提示：CO₂和SO₂性質相似）
（3）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型、高效的多功能水處理劑，高鐵酸鉀受熱時發(fā)生的反應為4K₂FeO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2R+2K₂O+3O₂↑，則R是Fe₂O₃（填化學式）
（4）圖3為甲、乙、丙三種不含結晶水的固體物質的溶解度曲線
①t₁℃時甲物質的溶解度＜乙物質的溶解度（填“＞”或“=”或“＜”）
②甲、乙、丙三種物質中能通過升溫將接近飽和溶液變?yōu)轱柡偷氖潜?br />③當等質量甲的飽和溶液和乙的飽和溶液從t₂℃降溫到t₁℃，對所得溶液的敘述正確的是AC（填序號）
A．都是飽和溶液   B．溶劑質量：甲＞乙    C．溶質質量：甲＜乙    D．溶質質量分數：甲＞乙
④在t₂℃時取a物質50g配置成飽和溶液，若需要將該飽和溶液稀釋成溶質質量分數為25%的溶液，需要加水的質量為50g

Answer 1

分析 （1）電解水時正極生成的是氧氣，負極生成的是氫氣，
（2）根據二氧化硫和水反應生成亞硫酸分析；
（3）根據質量守恒定律反應前后原子的種類及數目不變分析R的化學式．
（4）根據溶解度曲線所能體現的意義來分析解答．

解答 解：（1）由圖可知，a管與電源的正極相連，正極產生的是氧氣，故填：氧氣；
（2）二氧化硫和水反應生成亞硫酸，反應方程式為：SO₂+H₂O=H₂SO₃；
（3）根據反應的化學方程式4K₂FeO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2R+4K₂O+3O₂↑，反應物中鉀、鐵、氧原子個數分別為8、4、16，反應后的生成物中鉀、鐵、氧原子個數分別為8、0、10，根據反應前后原子種類、數目不變，則2R中含有4個鐵原子和6個氧原子，則每個R分子由2個鐵原子和3個氧原子構成，則物質R的化學式為Fe₂O₃．
（4）①由固體物質的溶解度曲線可知：t₁℃時，甲物質的溶解度為20g，此溫度甲物質的溶解度＜乙物質的溶解度；
②升高溫度只能使溶解度隨溫度升高而減小的物質變?yōu)轱柡腿芤�，所以只有丙�?br />③當等質量的甲飽和溶液和乙飽和溶液從t₂℃降溫到t₁℃，所得溶液仍然是飽和溶液，溶液中溶劑質量不變，仍然是t₂℃的溶劑質量，故溶劑質量：甲＜乙，由于甲析出的晶體質量大于乙析出的晶體的質量，降溫到t₁℃時，溶液仍然是飽和溶液，并且溶解度：甲＜乙，溶劑質量：甲＜乙，故溶質質量：甲＜乙，溶質質量分數：甲＜乙，故填：AC．
④在t₂℃時，A物質的溶解度是50g，取a物質50g配制成飽和溶液是150g，所以將該飽和溶液稀釋為溶質質量分數為25%的溶液，溶液質量為：$\frac{50g}{25%}$=200g，需要加水：200g-150g=50g．
故答案為：
（1）氧氣  
（2）SO₂+H₂O=H₂SO₃ 
（3）Fe₂O₃
（4）①＜；②丙；③AC；④50g．

點評 本題主要考查了固體溶解度曲線所表示的意義，通過本題可以加強學生對固體溶解度的理解，培養(yǎng)學生應用知識解決問題的能力．