九年级化学下册-物质在水中的分散（二）（解析版）

6.1.2物质在水中的分散（二）1.认识溶解现象；2.通过实验探究水溶液的一些性质；3.初步学习科学探究的一些基本方法；4.体会溶液在生产生活中的应用价值。一、物质溶解过程中的能量变化1.放热：有些物质在溶解时使溶液温度升高，如NaOH（固）、浓H2SO4（液）等。2.吸热：有些物质在溶解时使溶液温度降低，如NH4NO3（固）等。3.吸放热不明显：有些物质在溶解时无明显的温度变化，如NaCl（固）等。二、水溶液的某些性质①某些物质溶解于水，使水的导电性增强。水的导电性非常微弱，而加入硫酸、氢氧化钠等物质后形成的溶液，导电性明显增强。金属导电的原因是金属内部有自由移动的电子的缘故；而溶液导电的原因是溶液内部有自由移动的离子的缘故；固体的氯化钠不导电的原因是固体内部有离子但不能自由移动的缘故。氢氧化钠溶液能导电是因为溶液中含有自由移动的Na+和OH-②少量固体物质溶解于水，使稀溶液的沸腾温度升高，凝固温度降低。冬天汽车水箱中加入少量乙二醇之类的化合物，以防止水箱中的水结冰，原因是乙二醇等物质使水的凝固点降低；寒冷的冬季，在积雪的公路上撒盐，可以使冰雪很快融化，原因是盐类使水的凝固点降低；被沸腾的汤烫到会比沸水烫得更严重，原因是盐类使水的沸腾温度升高。►问题一物质溶解过程中的能量变化【典例1】（2023年湖南省湘潭市中考）下列固体物质加入适量水中，溶液的温度明显降低的是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】A、硝酸铵溶解在水中时吸热，溶液温度降低，符合题意；B、氧化钙和水反应生成氢氧化钙，放热，溶液温度升高，不符合题意；C、氯化钠溶解在水中时无明显吸放热，溶液温度不变，不符合题意；D、氢氧化钠溶解在水中时放热，溶液温度升高，不符合题意；故选A。【解题必备】定义举例吸热一些溶质溶解于水后，整个过程中溶液温度降低NH4NO3放热一些溶质溶解于水后，整个过程中溶液温度升高NaOH、浓硫酸吸放热不明显多数溶质溶解于水后，整个过程中溶液温度变化不明显NaCl、蔗糖如果物质在密闭容器中溶解，则溶解时吸收或放出的热量通常导致压强发生变化，CaO加入水中也会放热,但它是与水反应生成Ca(OH)2的过程放热。【变式练1-1】（山东省烟台市牟平区2022-2023下学期期末）向如图所示烧杯内加入一种物质，轻轻搅拌溶解后，发现粘水的塑料片和烧杯底部冻结在一起，则加入的物质可能是A.氢氧化钠 B.乙醇 C.硝酸铵 D.氯化钠【答案】C【分析】轻轻搅拌溶解后，发现粘水的塑料片和烧杯底部冻结在一起，说明烧杯里的温度变低了，说明溶解吸热。【详解】A、氢氧化钠溶解放热，故A错误；B、乙醇溶于水温度基本不变，故B错误；C、硝酸铵溶于水吸热，故C正确；D、氯化钠溶于水温度基本不变，故D错误。故选：C。【变式练1-2】（山东省泰安市泰山区东岳中学2023-2024月考）下列做法是利用乳化的原理达到目的的是1．取某固体物质5g加入20mL水中，测得溶液的温度随时间变化曲线如图所示。该固体物质可能是A．NaCl B．NaOH C．NH4NO3 D．CaCO3【答案】C【解析】某固体物质溶于水过程使溶液的温度降低，可见该物质溶于水时吸热。A、NaCl溶于水，温度几乎不变，不符合题意；B、NaOH溶于水放热，不符合题意；C、NH4NO3溶于水吸热，符合题意；D、CaCO3不溶于水，不能形成溶液，不符合题意；故选：C。►问题二溶液的导电性【典例2】（2023年江苏省常州市经开区初级中学中考模拟二）水中加入下列物质后形成的溶液很难导电的是A.酒精 B.食盐 C.硫酸 D.氢氧化钠【答案】A【详解】A、酒精溶液中含有酒精分子和水分子，则形成的溶液很难导电，该选项符合题意；B、食盐溶液中含有钠离子和氯离子，则形成的溶液能导电，该选项不符合题意；C、硫酸溶液中含有氢离子和硫酸根，则形成的溶液能导电，该选项不符合题意；D、氢氧化钠溶液中含有钠离子、氢氧根离子，则形成的溶液能导电，该选项不符合题意。故选A。【解题必备】某些物质溶解于水，使水的导电性增强。水的导电性非常微弱，而加入硫酸、氢氧化钠等物质后形成的溶液，导电性明显增强。金属导电的原因是金属内部有自由移动的电子的缘故；而溶液导电的原因是溶液内部有自由移动的离子的缘故；固体的氯化钠不导电的原因是固体内部有离子但不能自由移动的缘故。氢氧化钠溶液能导电是因为溶液中含有自由移动的Na+和OH-【变式练2-1】下列说法不正确的是A．氢氧化钠的水溶液中存在着大量自由移动的钠离子和氢氧根离子B．向水中加入少量稀硫酸可增强溶液的导电性C．少量固体溶质溶于水形成的稀溶液的熔点比水低D．固体硝酸钾也可以导电【答案】D【详解】A.氢氧化钠溶于水发生电离，产生钠离子与氢氧根离子，所以氢氧化钠的水溶液中存在着大量自由移动的钠离子和氢氧根离子，选项说法正确;B.稀硫酸中存在大量的能够自由移动的氢离子和硫酸根离子，所以向水中加入少量稀硫酸可增强溶液的导电性，选项说法正确;C.少量的固体物质溶于水形成的稀溶液的熔点降低，沸点升高，选项说法正确;D.硝酸钾是由钾离子与硝酸根离子构成的，但是硝酸钾固体中的钾离子与硝酸根离子不能自由移动，所以硝酸钾固体不能导电，选项说法错误。故选D【变式练2-2】下列关于物质溶解时伴随的能量变化和水溶液性质变化的说法不正确的是A．煮沸的汤比煮沸的水温度高B．硝酸铵溶于水使溶液温度降低，可作冰袋C．蔗糖溶于水产生自由移动的离子，可增强水的导电性D．寒冷的冬季，人们有时向公路上的积雪撒些盐，加快冰雪融化【答案】C【详解】A、溶液的沸点高，所以煮沸的汤比煮沸的水温度高，说法正确;B、硝酸按溶于水吸热，溶液温度降低，可作冰袋，说法正确;C、蔗糖溶于水以分子形式存在，不能增强水的导电性，说法错误;D、溶液的凝固点低，寒冷的冬季，人们向公路上的积雪撒盐，是为了降低水的凝固点，加快冰雪融化，说法正确故选C。►问题三形成溶液时的熔沸点变化【典例3】下列说法中不正确的是A．冬季向公路上的积雪撒盐，可以加速冰雪融化B．硝酸铵溶于水制成的冰袋可用于给发烧病人降温C．碳酸钙可作补钙剂D．厨房洗涤剂有溶解油污的作用【答案】B【详解】A冬季向公路上的积雪撒盐，可使冰雪的凝固点降低，从而加速冰雪融化，故正确;B硝酸铵溶于水吸收热量，因此制成的冰袋可以给发烧病人降温，故正确C、碳酸钙中含有钙元素且无毒无腐蚀性，可做补钙剂，故正确;D厨房洗涤剂清洗油污是乳化，不是溶解，故错误。【解题必备】少量固体物质溶解于水，使稀溶液的沸腾温度升高，凝固温度降低。冬天汽车水箱中加入少量乙二醇之类的化合物，以防止水箱中的水结冰，原因是乙二醇等物质使水的凝固点降低；寒冷的冬季，在积雪的公路上撒盐，可以使冰雪很快融化，原因是盐类使水的凝固点降低；被沸腾的汤烫到会比沸水烫得更严重，原因是盐类使水的沸腾温度升高。【变式练3-1】下雪后，护路工人为了便于清除积雪，常在路面上撒大量的盐，这是由于撒盐后A．使积雪的温度上升到0℃而熔化B．提高了冰的熔点C．降低了水的凝固点D．积雪会吸收盐放出的热量而熔化【答案】C【详解】A、盐不会使积雪的温度升高，故A错误:B、积雪上喷洒盐水，可以降低冰的熔点，故B错误C、同种物质的熔点和凝固点是相等的，降低冰的熔点也就是降低了水的凝固点，故C正确;D、撒的盐尽管是大量的，但放出的热量微乎其微，冰雪吸热温度升高可忽略不计，故D错误故选C。【变式练3-2】下列有关溶液性质的说法中错误的是（）A．煮沸的成汤比煮沸的水温度高B．溶液均一、稳定，浊液不均一、不稳定C．食盐水能导电是因为食盐水中含有较多自由移动的电子D．冬天为防止汽车水箱中的水结冰，可在水箱中加入少量乙二醇之类的化合物【答案】【详解】A、水中加入一种溶质后凝固点降低，沸点升高，所以煮沸的咸汤比煮沸的水温度高，故正确:B、溶液均一、稳定，浊液不均一、不稳定，故正确;C、食盐水导电是因为食盐水中含有较多的自由移动的钠离子和氯离子，故错误;D、在汽车的水箱中加入少量的乙二醇之类的化合物，会使汽油的凝固点降低，不容易结冰，故正确。故选:C【基础强化】1.厨房里的下列物质在寒冷的冬天最容易结冰的是A．食醋 B．蒸馏水 C．酱油 D．自来水【答案】B【详解】当水中溶解了较少量的物质后，溶液的凝固点会降低。蒸水是纯净的水，与其它几种物质相比，凝固点最高，最容易结冰,故选:B。2.下列说法不正确的是A．氢氧化钠的水溶液中存在着大量自由移动的钠离子和氢氧根离子B．向水中加入少量稀硫酸可增强溶液的导电性C．少量固体溶质溶于水形成的稀溶液的熔点比水低D．固体硝酸钾也可以导电【答案】【详解】A.氢氧化钠溶于水发生电离，产生离子与氢氧根离子，所以氢氧化钠的水溶液中存在着大量自由移动的钠离子和氢氧根离子，选项说法正确;B.稀硫酸中存在大量的能够自由移动的氢离子和硫酸根离子，所以向水中加入少量稀硫酸可增强溶液的导电性，选项说法正确;C.少量的固体物质溶于水形成的稀溶液的熔点降低，沸点升高，选项说法正确;D.硝酸钾是由钾离子与硝酸根离子构成的，但是硝酸钾固体中的钾离子与硝酸根离子不能自由移动，所以硝酸钾固体不能导电，选项说法错误。故选D3.（江苏省宿迁市沭阳县2023-2024学年九年级上学期10月月考）向如图试管里的水中加入下述某种物质后，原来U型管内在同一水平上的红墨水，左边液面降低了些，右边液面上升了些，则加入的物质是A.氢氧化钠 B.氯化钠 C.冰 D.硝酸铵【答案】A【详解】A、氢氧化钠溶于水放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，故U型管内液面左低右高，符合题意；B、氯化钠溶于水，温度变化不大，U型管内液面变化不大，不符合题意；C、冰加入水中，温度降低，装置内压强减小，U型管内液面左侧升高，右侧降低，不符合题意；D、硝酸铵溶于水吸热，温度降低，装置内压强减小，U型管内液面左侧升高，右侧降低，不符合题意。故选A4.（2022江苏·苏州市金阊实验中学校一模）下列物质中存在自由移动离子的是A．蔗糖溶液 B．食盐水 C．氢氧化钠固体 D．氧气【答案】B【解析】A、蔗糖溶液含蔗糖分子和水分子，不含可自由移动的离子，故选项错误；B、食盐水主要溶质是氯化钠，溶液中存在可自由移动得到氯离子和钠离子，故选项正确；C、氢氧化钠固体是由钠离子和氢氧根离子构成，但两者均不能自由移动，故选错误；D、氧气是由氧分子构成的，不含离子，故选项错误。故选B5.（2022河南河南模拟预测）下列物质中既有分子又有离子的是A．葡萄糖溶液 B．黄铜 C．氯化钠 D．硫酸铜溶液【答案】D【解析】A、葡萄糖溶液是葡萄糖的水溶液，葡萄糖由葡萄糖分子构成，水由水分子构成，故葡萄糖溶液中只含分子，不符合题意；B、黄铜是铜锌合金，铜、锌属于金属单质，分别是由铜原子、锌原子直接构成的，不符合题意；C、氯化钠由钠离子和氯离子构成，不含分子，不符合题意；D、硫酸铜溶液是硫酸铜的水溶液，硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的，水是由水分子构成的，故硫酸铜溶液中既含有分子又含有离子，符合题意。故选D。6.（2022山西模拟预测）设计实验方案，分析实验原理，解决实验问题，是化学独特的学科思想。下列四个实验中，不能达到实验目的的是A．证明CO2能与水反应B．测定空气中氧气含量C．验证NaOH溶解放热D．证明分子在不断运动【答案】A【解析】A、如图所示，二氧化碳与水反应生成碳酸使气体减少气压降低，在气压差的作用下使U型管左高右低，但二氧化碳溶于水也会使气体减少气压降低出现U型管左高右低的现象，故无法证明一定是二氧化碳与水反应，选项不能达到实验目的；B、如图所示，红磷燃烧消耗装置内的氧气，产生气压差，在气压差的作用下使水倒流入集气瓶，水面上升至五分之一刻度处从而证明空气中氧气的体积占空气总体积的五分之一，选项能达到实验目的；C、如图所示，向氢氧化钠固体加水，由于溶解时放出热量是瓶内空气受热膨胀从而出现U型管左低右高的现象，证明氢氧化钠溶于水时放热，选项能达到实验目的；D、浓氨水并未与滴有酚酞的水混合，但是酚酞试液变红说明氨水中氨分子运动到了右侧烧杯中，故证明分子在不断运动，选项能达到实验目的；故选：A。7.（黑龙江省哈尔滨市南岗区第四十七中学2023-2024上学期月考节选）溶质溶解到水中时有的是以分子的形式，有的是以离子的形式运动到水分子中间，查阅资料可知：当溶液中存在离子时溶液就能导电，反之不导电。现有以下四种溶液：A．氯化钠溶液B．蔗糖溶液C．酒精溶液D．硫酸钠溶液（1）按溶质溶解时运动到水分子中的粒子种类划分，可将A和______分为一类（填字母），他们都______导电（填“能”或“不能”）。【答案】（1）①.D②.能【解析】（1）氯化钠溶于水生成自由移动的Na+和Cl-，硫酸钠溶于水生成自由移动的Na+和，所以氯化钠溶液和硫酸钠溶液都能导电；蔗糖溶于水，蔗糖以蔗糖分子的形式存在于水中，不能形成自由移动的离子，因此蔗糖水溶液很难导电，酒精溶于水，酒精以酒精分子的形式存在于水中，不能形成自由移动的离子，因此酒精水溶液很难导电。故填：D；能。8.（2023年陕西省咸阳市秦都区电建学校中考三模）根据下列实验装置图回答问题。（1）仪器①的名称是______。（2）实验室用A装置制取氧气时，发生反应的化学方程式为______。（3）B装置中的反应产物是______（填化学式）。（4）C装置中，铁丝______（填“会”或“不会”）生锈。（5）将D装置中分液漏斗内的水同时注入Y型管左、右两个管中，观察到两个烧杯中出现的共同现象是______。【答案】（1）锥形瓶（2）2H2O22H2O+O2↑（3）（4）不会（5）都变浑浊或都有固体析出【解析】（1）仪器①的名称是锥形瓶；（2）A装置为固液常温型反应装置，过氧化氢制取氧气可用A装置进行，发生反应的化学方程式为；（3）铁在氧气燃烧会生成四氧化三铁，B装置中的反应产物是四氧化三铁，化学式为Fe3O4；（4）铁丝生锈的过程实际是铁与空气中的氧气，水蒸气发生化学反应的过程，C装置中缺少水分，因此铁丝不会生锈；（5）氢氧化钠溶于水会放热，而氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，因此会有固体析出；硝酸铵固体溶于水会吸热，而硝酸钾溶液的溶解度随着温度的升高而增大，因此会有固体析出。【能力提升】1.（山东省济宁市第十五中学2023-2024上学期10月月考）如图所示，将少量液体X加入到烧瓶中，观察到气球逐渐膨胀如表中液体X和固体Y的组合，符合题意的是①②③④X双氧水水水水Y二氧化锰氯化钠氢氧化钠硝酸铵A.①② B.①③ C.①③④ D.②③④【答案】B【详解】①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，气球会膨胀，故正确；②氯化钠和水不反应，溶解温度基本不变，气球不会膨胀，故不正确；③氢氧化钠溶于水放热，烧瓶中气体膨胀，气球膨胀，故正确；④硝酸铵溶于水吸热，烧瓶中温度降低，气球不会膨胀，故不正确。故选B。2.（江苏省宿迁市钟吾初级中学等2023-2024上学期联考）如图是某品牌“一摇冰”功能饮料，该饮料罐在夏天能制冷，罐底中的固体是A.氢氧化钠 B.氯化钠 C.蔗糖 D.硝酸铵【答案】D【详解】“一摇冰”饮料需要固体溶于水吸热。A、氢氧化钠溶于水放热，温度升高，故错误；B、氯化钠溶于水温度几乎不变，故错误；C、蔗糖溶于水温度几乎不变，故错误；D、硝酸铵溶于水吸热，温度降低，故正确；故选：D。3.（山西省运城市2022-2023上学期期末）化学是一门以实验为基础的科学，依据下列实验方案，能达到实验目的的是A.实验1验证质量守恒定律B.实验2除一氧化碳中的二氧化碳C.实验3探究燃烧的条件D.实验4探究氢氧化钠溶解于水的温度变化【答案】D【详解】A、镁在空气中燃烧时，和空气中的氧气发生反应生成了氧化镁，同时部分氧化镁扩散到空气中，因此该选项不能验证质量守恒定律，故A不能达到实验目的；B、由于二氧化碳不能与氧化铜反应，一氧化碳在加热条件下和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反而除去了原物质，不符合除杂原则，故B不能达到实验目的；C、铜片上的白磷与氧气接触、温度达到白磷的着火点，可以燃烧，铜片上的红磷与氧气接触，温度没有达到红磷的着火点，不能燃烧，只能说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点，故C不能达到实验目的；D、将胶头滴管的水滴入集气瓶中，气球膨胀，说明氢氧化钠溶于水，放热，集气瓶内气体膨胀，使气球膨胀，故D能达到实验目的；故选D4．（2022山东济宁中考）利用20℃时KNO3溶液（有少量未溶解的KNO3晶体）见图Ⅰ，进行下面实验：①加入NH4NO3固体后，实验结果见图Ⅱ；②加入NaOH固体后，实验结果见图Ⅲ。分析实验过程判断，以下说法错误的是（）A．硝酸铵溶于水时，吸收热量 B．随温度升高，硝酸钾的溶解度增大 C．图Ⅰ、图Ⅱ中，硝酸钾溶液都是饱和溶液 D．图Ⅲ中，硝酸钾溶液一定是不饱和溶液【答案】D【解析】A、加入NH4NO3固体后，温度降低，说明硝酸铵溶于水时，吸收热量，故选项说法正确。B、加入NH4NO3固体后，试管底部的硝酸钾增加，说明有硝酸钾晶体析出，说明温度降低，硝酸钾的溶解度减小，即随温度升高，硝酸钾的溶解度增大，故选项说法正确。C、图Ⅰ、图Ⅱ中，均有硝酸钾固体剩余，则图Ⅰ、图Ⅱ中，硝酸钾溶液都是饱和溶液，故选项说法正确。D、图Ⅲ中，加入NaOH固体后，温度升高，少量未溶解的KNO3晶体消失，不能说明硝酸钾溶液一定是不饱和溶液，也可能是恰好饱和的溶液，故选项说法错误。故选：D。5.（2023年广东省清远市金钥匙科技竞赛初赛模拟）化学实验中有一种加热方法叫“热水浴”(如图所示)，针对这种加热方式下列说法错误的是A.试管内试剂受热温度不超过100℃B.试管内试剂受热比较均匀(与用酒精灯直接加热相比)C.试管底部不能接触到烧杯底部D.将烧杯内水换成食盐水，试管内试剂受热温度仍然不会高于100℃【答案】D【详解】A、因为水的沸点是100℃，所以试管内试剂受热温度不超过100℃，说法正确；B、试管被水包围着，受热面积大，所以试管内试剂受热比较均匀，说法正确；C、水浴加热的温度是使试管内试剂受热温度均匀，若试管底部接触到烧杯底部，受热就不均匀了，说法正确；D、将烧杯内的水换成食盐水，食盐水沸点一般高于100℃，试管内试剂受热温度会高于100℃，说法错误。故选D。6.（2022河北模拟预测）同学们根据所学知识设计如图所示趣味实验，将分液漏斗里适量的水加入大试管中，观察到