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23. 10 ℃时，在100克水中加入90克某物质，充分搅拌后，还有10克该物质不能溶解，则在10 ℃时，该物质在水中的溶解度是
80克
。此时的溶液一定是饱和溶液
（填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）。答案
80克 饱和溶液
解析
【分析】
要解答本题，需掌握两个核心概念：①溶解度：一定温度下，100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质质量；②饱和溶液：一定温度下，不能继续溶解某溶质的溶液，若有未溶解的溶质剩余，则该溶液必为饱和溶液。解题时先计算10℃时100g水中实际溶解的溶质质量，再结合溶解度定义得出结果，最后判断溶液状态。
【解析】
1. 计算溶解的溶质质量：加入该物质总质量为90g，未溶解的为10g，因此100g水中实际溶解的溶质质量=90g-10g=80g。
2. 确定溶解度：根据溶解度定义，10℃时100g水中最多溶解80g该物质，故该温度下该物质的溶解度为80克。
3. 判断溶液状态：因充分搅拌后仍有10g该物质未溶解，说明此时溶液无法继续溶解该溶质，因此该溶液是饱和溶液。
【答案】
80克 饱和溶液
【知识点】
溶解度、饱和溶液
【点评】
本题考查溶解度与饱和溶液的基础概念，属于溶液部分的入门知识点，只要准确掌握核心定义即可快速解答，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需掌握两个核心概念：①溶解度：一定温度下，100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质质量；②饱和溶液：一定温度下，不能继续溶解某溶质的溶液，若有未溶解的溶质剩余，则该溶液必为饱和溶液。解题时先计算10℃时100g水中实际溶解的溶质质量，再结合溶解度定义得出结果，最后判断溶液状态。
【解析】
1. 计算溶解的溶质质量：加入该物质总质量为90g，未溶解的为10g，因此100g水中实际溶解的溶质质量=90g-10g=80g。
2. 确定溶解度：根据溶解度定义，10℃时100g水中最多溶解80g该物质，故该温度下该物质的溶解度为80克。
3. 判断溶液状态：因充分搅拌后仍有10g该物质未溶解，说明此时溶液无法继续溶解该溶质，因此该溶液是饱和溶液。
【答案】
80克 饱和溶液
【知识点】
溶解度、饱和溶液
【点评】
本题考查溶解度与饱和溶液的基础概念，属于溶液部分的入门知识点，只要准确掌握核心定义即可快速解答，难度较低。
【难度系数】
0.8
三、实验探究题(每空2分,共22分)
24.某研究性学习小组的同学制作了能够方便鉴别液体种类的仪器。他们猜测漂浮在液面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系,并进行了实验探究。实验时,该小组同学选用一个圆柱形的瓶子,内装不同质量的细沙,先后漂浮在甲、乙两种液体中,并用仪器测出每一次实验时,瓶和细沙的总质量及圆柱形的瓶子底部所处的深度$h$(已知甲、乙两种液体的密度分别为$\rho_甲$、$\rho_乙$),如图所示。记录的数据如表一、表二所示。
表一 液体甲
表二 液体乙
(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件,可初步得出结论:漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子,它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成
(2)分析比较实验的数据及相关条件,可知甲、乙两种液体的密度关系是$\rho_甲$
(3)实验序号1的这次实验,圆柱形瓶子所受的浮力为
24.某研究性学习小组的同学制作了能够方便鉴别液体种类的仪器。他们猜测漂浮在液面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系,并进行了实验探究。实验时,该小组同学选用一个圆柱形的瓶子,内装不同质量的细沙,先后漂浮在甲、乙两种液体中,并用仪器测出每一次实验时,瓶和细沙的总质量及圆柱形的瓶子底部所处的深度$h$(已知甲、乙两种液体的密度分别为$\rho_甲$、$\rho_乙$),如图所示。记录的数据如表一、表二所示。
表一 液体甲
表二 液体乙
(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件,可初步得出结论:漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子,它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成
正
比。(2)分析比较实验的数据及相关条件,可知甲、乙两种液体的密度关系是$\rho_甲$
＜
$\rho_乙$(填“＜”“＞”或“=”)。(3)实验序号1的这次实验,圆柱形瓶子所受的浮力为
2
牛($g$取10牛/千克),若圆柱形瓶子的底部面积为0.002米²,则甲液体的密度为$1.1×10^3$
千克/米³(结果保留小数点后1位)答案
(1)正 (2)＜ (3)2 $1.1×10^3$千克/米³
解析
【分析】
本题围绕漂浮物体的浮力规律展开，需结合漂浮条件、阿基米德原理分析：
1. 第一问：同种液体中，瓶子漂浮时浮力等于总重力，结合排开液体体积与深度的关系，推导深度和总质量的比例关系；
2. 第二问：取总质量相同的实验数据，利用浮力相等，结合阿基米德原理比较液体密度；
3. 第三问：先由漂浮条件计算浮力，再通过阿基米德原理变形求液体密度。
【解析】
(1) 圆柱形瓶子漂浮，根据漂浮条件：$F_{浮}=G_{总}=m_{总}g$。排开液体体积$V_{排}=S· h$（$S$为瓶子底面积，$h$为浸在液体中的深度），由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}=\rho_{液}gSh$，联立得$\rho_{液}gSh=m_{总}g$，化简为$h=\frac{m_{总}}{\rho_{液}S}$。同种液体中$\rho_{液}$、$S$不变，故$h$与$m_{总}$成正比。
(2) 取实验序号1和4，瓶和沙总质量相同，因此$F_{浮}$相同。根据$F_{浮}=\rho_{液}gSh$，变形得$\rho_{液}=\frac{F_{浮}}{gSh}$，$F_{浮}$、$g$、$S$相同，$h$越大则$\rho_{液}$越小。由实验数据可知，相同总质量时，瓶子在甲液体中的深度更大，故$\rho_{甲}＜\rho_{乙}$。
(3) 实验序号1中，总质量$m=0.2kg$，浮力$F_{浮}=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N$；排开体积$V_{排}=S· h$，代入阿基米德原理得$\rho_{甲}=\frac{F_{浮}}{gSh}$，结合实验数据计算得$\rho_{甲}=1.1×10^3kg/m^3$。
【答案】
(1) 正 (2) ＜ (3) 2；$1.1×10^3$千克/米³
【知识点】
物体的漂浮条件、阿基米德原理、密度计算
【点评】
本题结合实验探究考查浮力知识，核心是利用公式推导物理量关系，需学生掌握实验数据的分析能力，属于中等难度的浮力应用题型。
【难度系数】
0.5
本题围绕漂浮物体的浮力规律展开，需结合漂浮条件、阿基米德原理分析：
1. 第一问：同种液体中，瓶子漂浮时浮力等于总重力，结合排开液体体积与深度的关系，推导深度和总质量的比例关系；
2. 第二问：取总质量相同的实验数据，利用浮力相等，结合阿基米德原理比较液体密度；
3. 第三问：先由漂浮条件计算浮力，再通过阿基米德原理变形求液体密度。
【解析】
(1) 圆柱形瓶子漂浮，根据漂浮条件：$F_{浮}=G_{总}=m_{总}g$。排开液体体积$V_{排}=S· h$（$S$为瓶子底面积，$h$为浸在液体中的深度），由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}=\rho_{液}gSh$，联立得$\rho_{液}gSh=m_{总}g$，化简为$h=\frac{m_{总}}{\rho_{液}S}$。同种液体中$\rho_{液}$、$S$不变，故$h$与$m_{总}$成正比。
(2) 取实验序号1和4，瓶和沙总质量相同，因此$F_{浮}$相同。根据$F_{浮}=\rho_{液}gSh$，变形得$\rho_{液}=\frac{F_{浮}}{gSh}$，$F_{浮}$、$g$、$S$相同，$h$越大则$\rho_{液}$越小。由实验数据可知，相同总质量时，瓶子在甲液体中的深度更大，故$\rho_{甲}＜\rho_{乙}$。
(3) 实验序号1中，总质量$m=0.2kg$，浮力$F_{浮}=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N$；排开体积$V_{排}=S· h$，代入阿基米德原理得$\rho_{甲}=\frac{F_{浮}}{gSh}$，结合实验数据计算得$\rho_{甲}=1.1×10^3kg/m^3$。
【答案】
(1) 正 (2) ＜ (3) 2；$1.1×10^3$千克/米³
【知识点】
物体的漂浮条件、阿基米德原理、密度计算
【点评】
本题结合实验探究考查浮力知识，核心是利用公式推导物理量关系，需学生掌握实验数据的分析能力，属于中等难度的浮力应用题型。
【难度系数】
0.5
25.为了探究影响固体溶解性的因素，
某同学设计了如下三组实验：
续表
(1)分析上表,第一组实验研究的因素是
(2)由上述实验可知,影响固体溶解性的因素是
①温度 ②加入溶剂种类
③加入溶剂质量 ④加入固体种类
⑤加入固体质量
(3)由第二组实验可知,20℃时食盐的溶解性
(4)根据上述实验,以下推论正确的是
A. 80℃时,硝酸钾的溶解度为100 g
B. 20℃时,硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为31%
C. 第三组实验中的硝酸钾溶液为80℃时的饱和溶液
D. 20℃的任意一杯饱和硝酸钾溶液中,溶质质量分数相等
某同学设计了如下三组实验：
续表
(1)分析上表,第一组实验研究的因素是
溶剂种类
。(2)由上述实验可知,影响固体溶解性的因素是
①②④
(填序号)。①温度 ②加入溶剂种类
③加入溶剂质量 ④加入固体种类
⑤加入固体质量
(3)由第二组实验可知,20℃时食盐的溶解性
＞
(填“＞”“=”或“＜”)硝酸钾的溶解性。(4)根据上述实验,以下推论正确的是
D
(填字母)。A. 80℃时,硝酸钾的溶解度为100 g
B. 20℃时,硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为31%
C. 第三组实验中的硝酸钾溶液为80℃时的饱和溶液
D. 20℃的任意一杯饱和硝酸钾溶液中,溶质质量分数相等
答案
(1)溶剂种类 (2)①②④ (3)＞ (4)D
解析
【分析】
本题通过控制变量法探究影响固体溶解性的因素，需明确：探究某一因素的影响时，需控制其他变量相同。先分析每组实验的变量，再结合溶解性、溶解度、饱和溶液溶质质量分数的概念逐一解答问题。
【解析】
(1) 第一组实验中，温度、溶质种类均相同，仅溶剂种类不同，因此研究的因素是溶剂种类；
(2) 第一组变量为溶剂种类，说明溶剂种类影响溶解性；第二组变量为溶质种类，说明固体种类影响；第三组变量为温度，说明温度影响；溶剂质量和固体质量不影响溶解性，故填①②④；
(3) 20℃时，相同质量的溶剂中，食盐溶解的质量比硝酸钾多，因此食盐的溶解性＞硝酸钾；
(4) A选项：溶解度需指明饱和状态，题目未说明80℃时硝酸钾溶解100g是否达到饱和，错误；B选项：20℃时硝酸钾溶解度约为31.6g，饱和溶液溶质质量分数为$\frac{31.6g}{100g+31.6g}×100\%≈24\%$，不是31%，错误；C选项：第三组实验未说明硝酸钾是否达到饱和，错误；D选项：同一温度下，同种溶质的饱和溶液，溶解度相同，溶质质量分数=$\frac{溶解度}{100g+溶解度}×100\%$，故溶质质量分数相等，正确。
【答案】
(1)溶剂种类 (2)①②④ (3)＞ (4)D
【知识点】
固体溶解性的影响因素、溶解度、溶质质量分数
【点评】
本题以实验探究形式考查影响固体溶解性的因素，核心是控制变量法的应用，同时结合溶解度、饱和溶液溶质质量分数的计算，是初中化学基础题型，注重实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.6
本题通过控制变量法探究影响固体溶解性的因素，需明确：探究某一因素的影响时，需控制其他变量相同。先分析每组实验的变量，再结合溶解性、溶解度、饱和溶液溶质质量分数的概念逐一解答问题。
【解析】
(1) 第一组实验中，温度、溶质种类均相同，仅溶剂种类不同，因此研究的因素是溶剂种类；
(2) 第一组变量为溶剂种类，说明溶剂种类影响溶解性；第二组变量为溶质种类，说明固体种类影响；第三组变量为温度，说明温度影响；溶剂质量和固体质量不影响溶解性，故填①②④；
(3) 20℃时，相同质量的溶剂中，食盐溶解的质量比硝酸钾多，因此食盐的溶解性＞硝酸钾；
(4) A选项：溶解度需指明饱和状态，题目未说明80℃时硝酸钾溶解100g是否达到饱和，错误；B选项：20℃时硝酸钾溶解度约为31.6g，饱和溶液溶质质量分数为$\frac{31.6g}{100g+31.6g}×100\%≈24\%$，不是31%，错误；C选项：第三组实验未说明硝酸钾是否达到饱和，错误；D选项：同一温度下，同种溶质的饱和溶液，溶解度相同，溶质质量分数=$\frac{溶解度}{100g+溶解度}×100\%$，故溶质质量分数相等，正确。
【答案】
(1)溶剂种类 (2)①②④ (3)＞ (4)D
【知识点】
固体溶解性的影响因素、溶解度、溶质质量分数
【点评】
本题以实验探究形式考查影响固体溶解性的因素，核心是控制变量法的应用，同时结合溶解度、饱和溶液溶质质量分数的计算，是初中化学基础题型，注重实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.6
