Question

9．水是重要的資源．

（1）如圖1為電解水的裝置，A試管中的氣體是氫氣．通過此實驗證明水是由氫元素和氧元素組成的．
（2）如圖2是硝酸鉀和氯化鈉的溶解度曲線．
①圖中a點表示的含義是t℃時，KNO₃和NaCl的溶解度相等．
②20℃，向100g水中加入50g KNO₃，充分溶解．若要提高該溶液中溶質的質量分數，其方法是升高溫度．
（3）20℃，按圖3實驗得到的溶液中，溶質和溶劑的質量比是117：693（或13：77）．

Answer 1

分析 （1）根據電解水的實驗進行分析解答，與電源負極相連的試管中產生氣體較多，是氫氣；與電源正極相連的試管中產生氣體較少，是氧氣；通過此實驗證明水是由氫元素和氧元素組成的；
（2）①根據溶解度曲線的含義來分析；
②20℃時，硝酸鉀的溶解度是31.6g，向100g水中加入50g KNO₃，所得溶液為飽和溶液，且底部有未溶的硝酸鉀，結合硝酸鉀的溶解度隨溫度的變化趨勢分析；
（3）根據化學方程式利用氫氧化鈉的質量求出氯化鈉的質量，再用反應后溶液的質量減去氯化鈉的質量便得到溶劑的質量，進而求質量比．

解答 （5分）
解：（1）根據電解水的實驗進行分析解答，與電源負極相連的試管中產生氣體較多，是氫氣；與電源正極相連的試管中產生氣體較少，是氧氣；通過此實驗證明水是由氫元素和氧元素組成的；
（2）①圖中a點表示的含義是：t℃時，KNO₃和NaCl的溶解度相等；
②20℃時，硝酸鉀的溶解度是31.6g，向100g水中加入50g KNO₃，所得溶液為飽和溶液，且底部有未溶的硝酸鉀，硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而升高，因此，若要提高該溶液中溶質的質量分數，可用升高溫度的方法，使未溶的硝酸鉀溶解；
（3）設生成氯化鈉的質量為x
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40       58.5
8g        x
$\frac{40}{8g}$=$\frac{58.5}{x}$
解得：x=11.7g
水的質量為：8g+73g-11.7g=69.3g
溶質和溶劑的質量比是：11.7g：69.3g=117：693=13：77．
故答案為：（1）氫氣；氫元素和氧元素；（2）①t℃時，KNO₃和NaCl的溶解度相等；②升高溫度；（3）117：693（或13：77）．

點評 本題主要考察電解水試驗、溶解度曲線及根據化學方程式的計算等內容，難度較大