Question

16．2014年3月22日是第二十二屆“世界水日”，水與人類的生活和生產(chǎn)密切相關(guān)，請回答下列問題：
（1）圖甲是水通電分解的示意圖，在實驗過程中，試管a中產(chǎn)生的氣體是氧氣（填名稱）該實驗說明水是由氫元素和氧元素組成．
（2）水是最常見的溶劑，將少量下列物質(zhì)分別加入水中，不能形成溶液的是A、D
A．面粉      B．白糖   C．純堿     D．植物油      E．硝酸鉀
（3）圖乙為a、b、c三種物質(zhì)的溶解度曲線
①t₂℃時將30ga物質(zhì)加入到50g水中，充分溶解，所得溶液的質(zhì)量為75g
②將t₂℃時a、b、c三種物質(zhì)的飽和溶液降溫到t₁℃，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系為b＞a＞c
（4）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(yīng)為4K₂FeO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2R+4K₂O+3O₂↑，則R是Fe₂O₃（填化學(xué)式）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電解水的試驗現(xiàn)象和結(jié)論分析；
（2）根據(jù)溶液的特征分析；
（3）根據(jù)溶解度曲線所能體現(xiàn)的意義來分析解答；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的種類及數(shù)目不變分析R的化學(xué)式．

解答 解：（1）試管a與正極相連，產(chǎn)生的是氧氣，電解水時生成的是氫氣和氧氣，證明水是由氫元素和氧元素組成的．
故填：氧氣；氫元素和氧元素；
（2）面粉、植物油溶于水不能形成均一穩(wěn)定的混合物，不能形成溶液；白糖、純堿、硝酸鉀溶于水會形成均一穩(wěn)定的混合物，能形成溶液；
故填：A、D．
（3））①t₂°C 時a物質(zhì)的溶解度為50g，也就是在該溫度下，100g水中最多溶解50ga物質(zhì)達(dá)到飽和狀態(tài)，故在該溫度下，50g水中最多溶解25ga物質(zhì)，所得溶液的質(zhì)量為75g；
故填：75g；
②由于在t₂℃時，三種物質(zhì)的溶解度大小關(guān)系是a＞b＞c，即在t₂℃時，三種物質(zhì)的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：a＞b＞c；由于a和b的溶解度隨溫度的降低而減小，因此降溫至t₁℃時，a和b的溶液中都會有晶體析出，溶液都還是飽和溶液，由于在t₁℃時三種物質(zhì)的溶解度b＞a=c，而由于c的溶解度隨溫度的降低而增大，因此降溫至t₁℃時，它的飽和溶液就會變成不飽和溶液，但溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小的比較，其關(guān)系是b＞a＞c．
故填：b＞a＞c．
根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式4K₂FeO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2R+4K₂O+3O₂↑，反應(yīng)物中鉀、鐵、氧原子個數(shù)分別為8、4、16，反應(yīng)后的生成物中鉀、鐵、氧原子個數(shù)分別為8、0、10，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類、數(shù)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(gòu)成，則物質(zhì)R的化學(xué)式為Fe₂O₃．
故答案是：Fe₂O₃．

點評 本題難度不大，主要考查了水電解試驗、固體溶解度曲線所表示的意義等，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力．