Question

17．借助图象探求化学原理是化学研究的常用方法．请分析如图图象并回答问题．

（1）图一是用等质量氯酸钾在有无催化剂条件下制氧气的曲线图，其中表示加入了催化剂的曲线是A（填“A”或“B”）
（2）图二表示甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线．
①P点表示的含义是t₂℃甲乙两物质的溶解度相等，均为25g；
②当固体甲中混有少量的乙时，可采用降温结晶的方法提纯甲；
③将t₃℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温至t₁℃，所得溶液溶质质量分数由大到小的顺序为乙＞甲＞丙．
（3）图三表示向一定量的氯化铜和稀盐酸混合溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，M～N段溶液的pH保持不变的原因是CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl（用化学反应方程式解释）．
（4）向一定质量AgNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系如图四所示，a点溶液中的溶质有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银，b～c 段反应为Zn+Cu（NO₃）₂═Zn（NO₃）₂+Cu（用化学反应方程式表示）．

Answer 1

分析 （1）氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气；
（2）①P点表示的含义是t₂℃甲乙两物质的溶解度相等，均为25g；
②一种物质的溶解度受温度变化影响较大，一种物质的溶解度受温度变化影响较小，可以用降温结晶的方法分离；
③饱和溶液溶质质量分数=$\frac{溶解度}{100g+溶解度}$×100%；
（3）向一定量的氯化铜和稀盐酸混合溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液时，氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水，后和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠；
（4）锌比铜活泼，铜比银活泼，向一定质量AgNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中加入锌时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜．

解答 解：（1）氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，利用催化剂时反应速率快一些，反应需要的时间短，因此表示加入了催化剂的曲线是A．
故选：A．
（2）①P点表示的含义是t₂℃甲乙两物质的溶解度相等，均为25g．
故填：t₂℃甲乙两物质的溶解度相等，均为25g．
②甲的溶解度受温度变化影响较大，乙的溶解度受温度变化影响较小，当固体甲中混有少量的乙时，可采用降温结晶的方法提纯甲．
故填：降温结晶．
③t₁℃时，乙的溶解度大于甲的溶解度，t₃℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温至t₁℃时，甲和乙仍然是饱和溶液，因此降温至t₁℃时乙的质量分数大于甲的质量分数；
因为甲在t₁℃时的溶解度大于丙在t₃℃时溶解度，因此降温至t₁℃时甲的质量分数大于丙的质量分数，因此将t₃℃时甲、乙、丙的饱和溶液分别降温至t₁℃，所得溶液溶质质量分数由大到小的顺序为乙＞甲＞丙．
故填：乙＞甲＞丙．
（3）向一定量的氯化铜和稀盐酸混合溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液时，氢氧化钠先和稀盐酸反应生成氯化钠和水，后和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，M～N段是氢氧化钠和氯化铜反应，反应过程中溶液的pH保持不变，反应的化学方程式为：CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl．
故填：CuCl₂+2NaOH═Cu（OH）₂↓+2NaCl．
（4）向一定质量AgNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中加入Zn时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，反应的化学方程式及其质量关系为：
Zn+2AgNO₃=Zn（NO₃）₂+2Ag，Zn+Cu（NO₃）₂=Zn（NO₃）₂+Cu，
65                                    216    65                                          64
由以上质量关系可知，锌和硝酸银反应时溶液质量减小，和硝酸铜反应时溶液质量增大，a点时锌和部分硝酸银反应，溶液中的溶质有反应生成的硝酸锌、没有反应的硝酸铜和过量的硝酸银；
 b～c 段反应后溶液质量增大，是锌和硝酸铜反应，反应的化学方程式为：Zn+Cu（NO₃）₂═Zn （NO₃）₂+Cu．
故填：硝酸锌、硝酸铜、硝酸银；Zn+Cu（NO₃）₂═Zn （NO₃）₂+Cu．

点评 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论．