Question

10．仔細閱讀下面的探究實驗信息，回答相關(guān)問題．
Ⅰ．【實驗目的】探究溶解過程中，溶液溫度的變化情況．
Ⅱ．【查閱資料】
（1）物質(zhì)溶解于水的過程包括吸收熱量（Q_吸）的擴散過程和放出熱量（Q_放）的水合過程．
（2）實驗條件下，水的凝固點為0℃、沸點為100℃．
Ⅲ．【提出猜想】物質(zhì)溶解過程中，溶液的溫度可能升高或降低或不變．
Ⅳ．【實驗探究】某探究小組的同學設(shè)計了如圖所示的兩種方案．在圖2所示方案中，每次加入物質(zhì)b之前均使用溫度計控制熱水溫度，使之保持在99℃．

Ⅴ．【實驗結(jié)論】
（1）圖1所示實驗中，若加入物質(zhì)a后，發(fā)現(xiàn)玻璃片與燒杯底部之間的水結(jié)冰，說明溶液的溫度下降（填“升高”或“降低”或“不變”，下同）．
（2）圖2所示實驗中，若加入物質(zhì)b后，熱水會突然沸騰，說明溶液的溫度升高．
Ⅵ．【拓展實驗】按照圖3所示進行實驗．若物質(zhì)c為NaOH，則U型管內(nèi)的左邊液面將低于（填“高于”或“低于”或“等于”）右邊液面；若U型管內(nèi)的液面位置變化與之相反，則物質(zhì)c為②（填序號）．
①CaO   ②NH₄NO₃    ③濃H₂SO₄
Ⅶ．【反思交流】
（1）該小組的同學進一步就物質(zhì)溶解過程中溶液溫度變化的原因展開了討論，分析得出：若Q_吸＜Q_放（填“＞”或“＜”或“=”，下同），則溶液溫度升高；若Q_吸與Q_放的相對大小與之相反，則溶液溫度降低；若Q_吸=Q_放，則溶液溫度不變．
（2）在圖2所示方案中，小張同學對實驗現(xiàn)象很感興趣，他繼續(xù)向熱水中加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，又看到沸騰現(xiàn)象，至燒杯中出現(xiàn)固體物質(zhì)后，再繼續(xù)加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，就看不到沸騰現(xiàn)象．請解釋不再產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象的原因至燒杯中出現(xiàn)固體物質(zhì)后，說明溶液達到飽和狀態(tài)，再繼續(xù)加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，不再溶解放熱．

Answer 1

分析 Ⅴ（1）發(fā)現(xiàn)玻璃片與燒杯底部之間的水結(jié)冰，說明溶液的溫度下降．
（2）熱水會突然沸騰，說明溶液的溫度升高．
Ⅵ氫氧化鈉溶于水放熱，裝置內(nèi)的氣壓升高；①CaO和水反應放出大量的熱，②NH₄NO₃溶于水吸熱，③濃H₂SO₄溶于水放出大量的熱，據(jù)此分析．
Ⅶ．（1）若Q_吸＜Q_放則溶液溫度升高．
（2）溶液達到飽和狀態(tài)，就不會再繼續(xù)溶解該物質(zhì)，據(jù)此分析．

解答 解：Ⅴ（1）若加入物質(zhì)a后，發(fā)現(xiàn)玻璃片與燒杯底部之間的水結(jié)冰，說明溶液的溫度下降，故填：下降．
（2）若加入物質(zhì)b后，熱水會突然沸騰，說明溶液的溫度升高，故填：升高．
Ⅵ若物質(zhì)c為NaOH，氫氧化鈉溶于水放熱，裝置內(nèi)的氣壓升高，則U型管內(nèi)的左邊液面將低于右邊液面；若U型管內(nèi)的液面位置變化與之相反，則物質(zhì)c溶于水吸熱，①CaO和水反應放出大量的熱，②NH₄NO₃溶于水吸熱，③濃H₂SO₄溶于水放出大量的熱，故填：低于；②．
Ⅶ．（1）若Q_吸＜Q_放則溶液溫度升高；若Q_吸與Q_放的相對大小與之相反，則溶液溫度降低；若Q_吸=Q_放，則溶液溫度不變．故填：＜；=．
（2）繼續(xù)向熱水中加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，又看到沸騰現(xiàn)象，至燒杯中出現(xiàn)固體物質(zhì)后，說明溶液達到飽和狀態(tài)，再繼續(xù)加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，不再溶解放熱，因此就看不到沸騰現(xiàn)象，故填：至燒杯中出現(xiàn)固體物質(zhì)后，說明溶液達到飽和狀態(tài)，再繼續(xù)加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，不再溶解放熱．

點評 此題難度不大，掌握常見物質(zhì)溶于水時的吸放熱情況即可順利解答．