溶液的质量分数计算Word文档下载推荐.docx
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优□良□中□差□建议__________________________________________
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堂
教
学
过
程
知识要点
1、溶质的质量分数:
溶质质量与溶液质量之比。
公式:
溶质质量分数=×
100%
饱和溶液中溶质的质量分数计算公式:
溶质质量分数=s/s+100
2、配制一定溶质质量分数的溶液
(1)用固体配制:
①步骤:
计算、称量、溶解
②仪器:
天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒
注意:
留意以上各仪器实验中的用途,并且注意天枰、量筒、滴管的使用规则。
特别注意这里有玻璃棒,很多物质在加入水后会产生大量的热量,所以用玻璃棒不断搅拌散热。
在过滤实验中玻璃棒起到引流的作用。
(2)用浓溶液稀释(稀释前后,溶质的质量不变)
①步骤:
计算、量取、稀释
②仪器:
量筒、滴管、烧杯、玻璃棒
注意:
浓硫酸的稀释实验是常考点,因为浓硫酸遇到水会产生大量的热容易烧伤皮肤,所以特别要注意稀释顺序。
攻克溶质质量分数计算题的有效方法
核心提示:
溶质质量分数的计算在初中化学计算中占有重要地位,虽然溶质质量分数计算题的题型众多,但只要熟练掌握以下解题方法,并找准溶液中溶质和溶液的质量,就可轻而易举的攻克溶质质量分数计算题。
一.溶质守恒法在溶质质量分数计算题中的应用
在溶质质量分数计算中常用的守恒法是根据溶质的质量守恒,守恒法不仅适用于溶液的稀释,还可用于溶液的浓缩、结晶、混合、配制等。
1.求溶液的稀释
例题:
配制溶质质量分数40%的稀硫酸溶液(密度为1.3克/厘米3)100毫升,需溶质质量分数98%的浓硫酸(密度为1.84克/厘米3)多少毫升?
水多少毫升?
分析:
利用溶液稀释时溶质质量守恒进行计算:
设浓硫酸的体积为V毫升。
解:
V×
1.84克/厘米3×
98%=100毫升×
1.3克/厘米3×
40%
V=28.8毫升
稀溶液体积≠浓溶液体积+水的体积
稀溶液质量=浓溶液质量+水的质量
水的质量=稀溶液质量-浓溶液质量
=100毫升×
1.3克/厘米3-28.8毫升×
1.84克/厘米3=77克
水的体积=77克÷
1克/毫升=77毫升
答案:
需溶质质量分数98%的浓硫酸(密度为1.84克/厘米3)28.8毫升,水77毫升。
2.求溶液的浓缩
要使含水99%的NaCl溶液a克,变为含水量降为98%,应蒸发掉_________克水。
含水99%可转换为溶质质量分数为1%,含水98%即溶质质量分数为2%。
因此本题可转换为:
要使溶质质量分数为1%的NaCl溶液a克,变为溶质质量分数为2%,应蒸发掉________克水。
设应蒸发掉水的质量为x
A克×
1%=(a克–x)×
2%
x=a/2克
应蒸发掉a/2克水
3.求溶液的混合
已知浓硫酸的密度大于稀硫酸的密度,现将90%的浓硫酸和10%的稀硫酸等体积混合后,溶质的质量分数将()
A.大于50%B.等于50%C.小于50%D.都可能
如果去查硫酸的密度再计算较麻烦,考试时也无处可查,本题可用估算法速解。
若90%的浓硫酸与10%的稀硫酸等质量混合,则所得混合溶液的溶质质量分数恰好等于50%。
现在等体积混合,由于浓硫酸的密度大于稀硫酸的密度,即浓硫酸的质量大于稀硫酸的质量,因此混合溶液的溶质质量分数会大于50%。
A
4.求溶液的配制
现有24%硝酸钾溶液、2%硝酸钾溶液、硝酸钾固体和水。
请选用上述不同物质配制10%硝酸钾溶液,将用量的最简整数比填入下表中相应的位置。
浓度分析:
KNO3固体(100%)24%10%2%0%(水)
方案
24%硝酸钾溶液
2%硝酸钾溶液
硝酸钾固体
水
方案1
1
9
方案2
45
4
方案3
5
7
二.过饱和溶液中溶质质量分数的计算
计算在一定温度下溶液中溶质的质量分数时,首先应该判断所给出的溶质是否都已经完全溶解,在过饱和溶液中,溶质的质量分数要用溶解度来计算。
20℃,KNO3的溶解度31.6g,将20gKNO3投入50g水中,充分搅拌后,制成20℃时的溶液,求该溶液的溶质的质量分数。
20℃时,100g水中最多能溶解31.6gKNO3,则50g水中最多只能溶解15.8gKNO3,即20gKNO3中只有15.8gKNO3溶解,溶液就已饱和,还有4.2g不能溶解,不能看作溶液的组成部分。
计算溶液中溶质的质量分数时,一定要分清溶质,是真正被溶解的物质,当溶质的溶解度给出时,应先进行判断,所得溶液是否饱和,若为饱和溶液,则溶质的质量分数为
溶液中溶质的质量分数
三.使用关系式法求溶质的质量分数
利用分子式和原子量的关系确定溶液中溶质和溶剂的质量关系,计算出溶液的溶质质量分数。
在某乙醇(C2H5OH)溶液中,乙醇分子里所含的氢原子总数与水分子里所含的氢原子总数相等,则此乙醇溶液中溶质的质量分数是()
A.5%B.71%C.46%D.33%
解析:
根据氢原子数相等,找出乙醇分子与水分子间的关系,进而确定出质量关系。
C2H5OH~6H~3H2O
4654
此乙醇溶液中溶质的质量分数为:
C
四.溶质的变化对溶质质量分数的影响
当加入的物质与溶剂发生化学反应时,加入的物质不再是该溶液中的溶质,而生成了新溶质,那么计算时不能用加入物质的质量代入公式求解,而要求出生成的新溶质的质量,再代入公式进行计算。
你认为,在t℃时将5克某纯净物完全溶解在95克水中,所得溶液中溶质的质量分数可能出现哪些情况?
试举例说明原因。
解答:
由于某纯净物不是具体的某种物质,因此要分不同的情况进行讨论。
所得溶液的溶质质量分数可能出现三种情况:
(1)溶质质量分数等于5%,例:
5克NaCl或KNO3溶解在95克水中;
(2)溶质质量分数大于5%,例:
5克Na2O或SO3溶解在95克水中;
(3)溶质质量分数小于5%,例:
5克CuSO4·
5H2O或Na2CO3·
10H2O溶解在95克水中。
说明:
第2种情况中Na2O或SO3溶解在水中与水化合生成NaOH或H2SO4,
化学方程式为:
Na2O+H2O=2NaOH;
SO3+H2O=H2SO4,溶质为NaOH或H2SO4。
第3种情况中CuSO4·
10H2O溶解在水中,溶质为CuSO4或Na2CO3。
3、常见题型:
例1:
含溶质ag,溶剂bg的溶液,溶质的质量分数是( )
这是关于溶质的质量分数的简单计算,计算时根据:
溶质的质量/(溶质的质量+溶剂的质量)×
100%进行计算即可.
溶液中含溶质ag,溶剂bg,溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量=ag+bg,溶质的质量分数为a/(a+b)×
100%.
例2:
某浓溶液的溶质质量分数为m%,稀溶液的溶质质量分数为n%,混合后溶液的溶质质量分数为A%,则混合前,浓溶液与稀溶液的质量比是( )
A.m:
nB.(A-n)/(m-A)C.(m+n)/200D.(A-n)/(a+m)
设浓溶液的质量分数为x,稀溶液的质量是y,然后根据
溶质质量分数=×
100%来计算混合前,浓溶液与稀溶液的质量比
设浓溶液的质量为x,稀溶液的质量是y.
根据质量分数=溶质的质量/溶液的质量×
100%,得
溶质的质量=质量分数×
溶液的质量,
所以,浓溶液的溶质的质量=xm%,
稀溶液的溶质的质量=yn%,
则A%=(xm%+yn%)/(x+y)×
100%,则x/y=(A-n)/(m-A);
故选B.
例3:
质量分数为10%的盐酸,要使溶质的质量分数增大,可采用的方法是( )
A.增加溶质B.加热蒸发C.加入38%的浓盐酸D.加水、
溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量×
100%,所以要使溶质的质量分数增大,可增加溶质的质量或减少溶剂的质量.
A、盐酸溶液的溶质是氯化氢气体,氯化氢气体极易溶于水,所以向10%的盐酸中通氯化氢气体,就会增加溶质的质量,增大溶质的质量分数.故A正确;
B、理论上加热蒸发溶剂,溶剂质量减少,可增大溶质的质量分数,但盐酸溶液在加热的时候会挥发出氯化氢气体,即溶质质量也会减少,所以加热蒸发盐酸溶液溶质的质量分数不一定会增大.故B错误;
C、稀盐酸和浓盐酸混合后,溶质的质量分数会比原来稀盐酸的质量分数大,所以质量分数为10%的盐酸中加入38%的浓盐酸,溶质的质量分数会增大.故C正确;
D、加水相当于溶液的稀释,溶液中溶剂的质量增大,所以溶质的质量分数减小.故D错误.
故选AC.
例4:
向一定溶质质量分数的蔗糖溶液中加入10g蔗糖,完全溶解后,得到溶质质量分数为30%的蔗糖溶液100g.则原蔗糖溶液溶质质量分数约为( )
A.10%B.11%C.20%D.22%
根据题意可知,现有蔗糖溶液与原蔗糖溶液相比较,溶剂的质量没有变化,溶质的质量增加的10g.所以原来溶液的质量就是100g-10g,而现在溶液中溶质的质量减去10g就是原来溶液中溶质的质量.然后根据溶液中溶质质量分数的公式就可以得出答案.
有题意可知,原蔗糖溶液的质量为100g-10g=90g.原蔗糖溶液中溶质的质量为100g×
30%-10g=20g
原蔗糖溶液中溶质的质量分数为:
20g/90g×
100%=22%
故选D.
巩固练习:
一、固体物质未完全溶解型
1、20℃时,将50gNaCl放入100g水中,充分搅拌后所得NaCl溶液的溶质质量分数是(20℃时NaCl的溶解度为36g)
二、结晶水合物溶于水型
2、将10g胆矾溶解在90g水中,则所得溶液中溶质的质量分数为
三、所加物质与水反应型
3、将31gNa2O溶于69g水中,所得溶液中溶质的质量分数是多少?
四、多种溶质型
4、在常温下向100g5%的氯化钠溶液中加入5g氯化钾粉末,完全溶解后,氯化钠溶液的溶质质量分数是
五、将浓溶液加水稀释型
5、把40g30%的NaOH溶液加水至100g,取出其中的10g,这10g溶液中溶质的质量分数是
六、与化学反应有关型
6、向400g溶质的质量分数为4.9%的稀硫酸中加入足量的锌粒,充分反应后,求所得溶液中溶质的质量分数为多少?
7、8g三氧化硫加入到92g水中完全溶解,求所得溶液的溶质质量分数?
8、20℃向71g20%的硫酸钠溶液中加入30.6g氯化钡和氯化钠的混合物,反应恰好完全,求
1、反应后所得溶液的溶质质量分数;
2、将反应后的混合物过滤,所得滤渣的质量为多少g?
(已知,20℃时,食盐的溶解度为36g)Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
9.含有杂质的5.5gNa2CO3固体投入36.5g10%的盐酸溶液中,刚好完全反应,求反应后所得溶液中溶质的质量分数?
(假设杂质不参与反应)
七、与溶解度有关
1已知氯化铵在30℃时的溶解度为45.8克。
30℃时将68.7克氯化铵配制成400克的溶液,通过计算:
(1)溶液是否饱和?
(2)若不饱和,为了使其饱和
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- 溶液 质量 分数 计算