Question

【题目】生命的孕育和维系需要水，科学研究离不开水．请你完成下列探究．

探究一：用水作溶剂．在盛有5ml水和5ml汽油的两只试管中各加入1～2小粒高锰酸钾，可观察到的现象是_____，结论：同一种物质在不同溶剂中的溶解性不同．

探究二：用水区别物质．自选两种白色固体，用水区别它们，设计实验完成下表内容．

两种白色固体	主要操作、现象和结论
_____	_____

探究三：溶质在水中的溶解与结晶．

【查阅资料】20℃时，五种物质的溶解度如下表．

物质	NaCl	NH4HCO3	NH4Cl	NaHCO3	Na2CO3
溶解度/g	36.0	21.0	37.2	9.6	21.5

相同温度下，不同溶质同时溶解在同一溶剂中，溶解度不变．

【提出问题】20℃时，将11.7gNaCl和15.8gNH4HCO3同时放入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌，静置，有晶体析出(温度仍为20℃)．析出的晶体是什么？

【设计实验】设计方案，并进行实验．

(1)取少量晶体与熟石灰粉末混合、研磨，无明显现象．实验目的是_____．

(2)取少量晶体于试管中，加入_____，现象为_____．

【实验结论】(3)析出的晶体是_____，晶体的质量为_____g．

【实验拓展】(4)析出晶体的原因是_____．

Answer 1

【答案】 高锰酸钾溶于水形成紫红色溶液，而高锰酸钾难溶于汽油 碳酸钙、氧化钙 分别将两种固体加水溶解，难溶于水的是碳酸钙，与水剧烈反应且有热量放出的是氧化钙 证明晶体不是氯化铵 盐酸 有无色气体产生 NaHCO3 7.2 NaCl和NH4HCO3溶于水未达饱和，所以不能以晶体析出，它们在水中解离出Na+、Cl﹣、NH4+、HCO3﹣，阴阳离子运动结合成NaHCO3 和NH4Cl，由于NH4Cl溶解度较大，未达饱和，故不能析出，但NaHCO3的溶解度小，且溶液已达饱和，所以过多的NaHCO3以晶体形式析出

【解析】探究一；高锰酸钾溶于水形成紫红色溶液，而高锰酸钾难溶于汽油

探究二：选用碳酸钙、氧化钙；主要操作、现象和结论分别将两种固体加水溶解，难溶于水的是碳酸钙，与水剧烈反应且有热量放出的是氧化钙；（答案合理即可）

探究三；(1) 20℃时氯化钠的溶解度大于11.7g，碳酸氢铵的溶解度大于15.8g，二者都不可能析出，溶液中的Na+、Cl﹣、NH4+、HCO3﹣四种离子重组后可能出现氯化铵和碳酸氢钠，铵根离子遇到氢氧根离子会放出氨气，故该步骤是证明晶体不是氯化铵；（2）NaHCO3的溶解度小，并已经证明不是氯化铵，故应该是碳酸氢铵，验证碳酸氢铵用稀盐酸，现象是由气泡冒出；（3）15.8gNH4HCO3中碳酸氢根的质量为

15.8g=12.2g，含12.2g的碳酸氢根的碳酸氢钠的质量为：12.2g=16.8g，20℃时碳酸氢钠的溶解度为9.6g，故析出的碳酸氢钠晶体的质量为16.8g-9.6g=7.2g；（4）析出晶体的原因同(1)、（2）。