质量分数计算.docx

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质量分数计算

质量分数计算

第一讲：

溶液

溶质的质量分数

[学习目标集成]

　1．掌握一种溶液组成的表示方法——溶质的质量分数，能进行溶质质量分数的简单计算。

　2．初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。

　3．能进行有关溶液稀释和浓缩的计算。

　重点：

溶质质量分数的概念及有关计算。

　难点：

溶质质量分数和化学方程式结合的计算。

知识点一：

溶质的质量分数

1.定义:

溶液中溶质的质量分数是__________与__________之比。

2.表达式：

（溶液中溶质的质量分数可以用数学式表示如下：

）

①定义表达式:

溶质的质量分数＝溶质质量

溶液质量

②饱和溶液中溶质的质量分数＝

×100%

【变式1】无土栽培所用的某种营养液中，含硝酸钾的质量分数为7％，某蔬菜生产基地欲配制该营养液200kg，需要硝酸钾的质量是

A．7kgB．14kgC．70kgD．140kg

【变式2】将100g10%的某固体物质M的溶液，分别进行下述操作，

1.蒸发掉10g水，无晶体析出，求溶质质量分数？

2.加入10g10%的M的溶液，求溶质质量分数？

3.加入10g固体M，并使之完全溶解，求溶质质量分数？

4.加入10g水，求溶质质量分数？

【变式3】t℃时KNO3溶液中溶质的质量分数为20%,则KNO3在t℃时的溶解度为（）

（A）20克（B）25克

（C）100克（D）无法确定

【变式4】20℃时，KNO3的溶解度为31.6g，将20gKNO3投进50g水中，充分搅拌，制成20℃时的溶液，求该溶液中溶质的质量分数。

【变式5】氯化钠在20℃时的溶解度为36g，该温度下，氯化钠溶液中溶质的质量分数不可能是下列中的（）

A、20%B、26.5%C、25%D、30%

【殷姐提示】

【变式6】20℃时，KNO3饱和溶液，欲改变其溶质质量分数（）

A加水B升温C恒温蒸发水D加KNO3

【殷姐提示】

【要点诠释】

②溶质的质量分数一般用百分数表示；是溶质质量占溶液质量的百分比，而不是体积关系。

③溶质的质量分数数学表示式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一。

④数学表示式中溶质的质量是指被溶解的那部分溶质的质量，没有被溶解的那部分溶质的质量不能计算在内。

知识点二：

配制一定质量的溶质质量分数一定的溶液

　　实验目的：

①练习配制50g溶质质量分数为5％的蔗糖溶液。

　　②加深对溶质质量分数的概念的理解。

　　实验用品：

托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒（10mL、100mL）蔗糖。

　　实验步骤：

　　①__________

　根据溶质质量分数的公式，计算配制50g溶质质量分数为5％的蔗糖溶液所需要的蔗糖的：

　　Ⅰ溶质质量：

50g×5％＝2.5g，Ⅱ水的质量：

50g－2.5g＝47.5g

　　②__________和量取

　　用托盘天平称量2.5g蔗糖倒入烧杯中，把水的密度近似地看作1g/cm3，用量筒量取47.5mL水。

（思考：

为什么不选用10mL的量筒呢？

答：

）

　　③__________把量好的水倒人盛有蔗糖的烧杯中，用玻璃棒搅拌，加速蔗糖的溶解。

　　④__________把配好的溶液装人试剂瓶中，盖好瓶塞并贴上标签，放到试剂柜中。

【变式1】现欲将粗盐提纯，并用制得的精盐配制质量分数一定的氯化钠溶液。

下列说法不正确的是（　）

　　A．粗盐溶解时，可边加粗盐边用玻璃棒搅拌加速溶解

　　B．过滤滤液时，可以直接把溶有粗盐的液体直接倒入漏斗

　　C．配制溶液需要经过计算、称量、溶解、装液等步骤

　　D．配制溶液时必备的仪器有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒等

【变式2】在实验室配制溶液时，常涉及以下过程：

①溶解②称量③计算④装瓶存放。

请按要求回答问题：

现欲配制50g5％氯化钠溶液，配制过程的先后顺序是（填序号）。

用已调节平衡的天平称取氯化钠固体时，发现指针偏右，接下来的操作是。

在量取蒸馏水体积时，若仰视读数，则会导致氯化钠溶液的溶质质量分数（填“＜”或“＞”）5％。

在溶解步骤中需要的仪器有、。

【要点诠释】溶液配制实验误差分析：

　　　⑴计算有误：

药品算少（多），水算多（少），溶质的质量分数

⑵称量有误：

①没调平（指针偏左）就称量，溶质的质量分数

②左码右物，溶质的质量分数

③左盘放纸，又盘没放，溶质的质量分数

④没有用游码，左码右物，溶质的质量分数

⑶转移药品有误，药品洒落，溶质的质量分数

⑷量取有误：

①仰视量取，溶质的质量分数

②俯视量取，溶质的质量分数

笔记：

读数：

体积：

⑸转移水有误：

水洒落了，溶质的质量分数

⑹仪器不干燥：

①配制溶液的烧杯内原来有水

②烧杯用蒸馏水润洗过溶质的质量分数

③盛装溶液的试剂瓶用水润洗过

⑺药品不纯：

溶质的质量分数

⑻溶液配好后，装瓶时溶液洒落，溶质的质量分数

知识点三：

溶质质量分数与溶解度曲线

【变式一】

1.t2℃,可以配制溶质质量分数为40％的a溶液？

2.t1℃，a与c溶液的溶质质量分数相等？

3.t1℃，等质量a与c的饱和溶液，升温后溶质质量分数都变大？

4.t2℃,等质量a与c的饱和溶液，降温后溶质质量分数都变大？

【殷姐提示】

【要点诠释】溶质质量分数随溶解度变化情况归纳：

温度

溶解度

溶质质量

溶质质量分数

上升型曲线

下降型曲线

【变式2】右图为A、B两种固体物质的溶解度曲线。

（1）在℃时，A、B两种物质的溶解度相等。

（2）t2℃时，100g水中溶解gA物质恰好饱和，该饱和溶液中溶质的质量分数为。

若要把该饱和溶液稀释成质量分数为10％的溶液，应加水g。

（3）t2℃时，分别将恰好饱和的A、B两种物质的溶液降温至t1℃，溶质的质量分数保持不变的是。

知识点四：

关于溶液稀释或增浓的计算

1溶液稀释问题

浓溶液稀溶液

2溶液增浓问题

浓溶液稀溶液

【变式1】化学实验室现有98%的浓硫酸，但在实验中常用到较稀的硫酸。

要把50g质量分数98%的浓硫酸，稀释为质量分数20%的硫酸。

（1）稀释后硫酸溶液溶质的质量为g，

（2）稀释时所需水的质量为g。

【殷姐提示】若将溶液质量分数变为原来一半，只改变溶剂质量，需要加水质量=

【变式2】现有100克溶质的质量分数为10%的氢氧化钠溶液,欲将其溶质质量分数增大一倍,⑴加入氢氧化钠多少克?

【变式3】现有100克溶质的质量分数为10%的氢氧化钠溶液,欲将其溶质质量分数增大一倍,⑵蒸发掉水多少克?

笔记：

【变式4】现有100克溶质的质量分数为10%的氢氧化钠溶液,欲将其溶质质量分数增大一倍,⑶加入多少克40%的氢氧化钠溶液?

知识点五：

关于溶质质量分数运用于化学方程式的计算

【殷姐提示】化学方程式和溶质质量分数相结合计算是中考最后一题必考题型。

[规律方法指导]

关于溶质质量分数的计算一定要抓住：

1、能找准反应后溶液中溶质是what

2、能算准反应后溶液的总质量

【殷姐提问】反应后溶质的质量咋求？

反应后溶液的质量咋求？

对于反应后所得溶液的质量有两种求法：

　　a、溶液组成法　溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量，

　b、质量守恒法　溶液质量＝m（反应）－m杂-m↓－m↑，

【殷姐提示】m（反应）代表反应物质质量总和，m杂表示杂质质量，m↓表示生成沉淀的质量，m↑表示生成气体的质量。

【变式1】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？

【变式2】把干燥纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物30g装入大试管，给试管加热制取氧气，当反应不再发生为止，等试管冷却得20.4g固体物质。

在10℃时，把此固体放入48mL的水中，结果一部分发生沉淀，一部分溶解于水恰好达到饱和。

试推断和计算：

　　①沉淀物质是什么？

　　②溶于水的物质是什么？

　　③分离沉淀与溶解于水的物质应采用什么方法？

　　④计算溶解于水的溶质在10℃的溶解度和溶质的质量分数？

【变式3】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，求反应后所得溶液的溶质质量分数？

【变式3】小明利用家庭小实验粗略测定食醋中醋酸的质量分数。

方法是：

　　用注射器吸取20mL食醋，逐滴加入到5.3g10％的碳酸钠溶液中，至不再产生气泡为止，此时注射器中剩余的食醋为8mL

　　（食醋的密度近似为1g/cm3）。

请计算食醋中醋酸的质量分数。

　　（化学方程式为：

Na2CO3＋2CH3COOH＝2CH3COONa＋H2O＋CO2↑）

【自我挑战】10℃时硝酸钠的溶解度为80g，现有10℃时40％的硝酸钠溶液400g，当温度不变，蒸发掉多少克水，可析出12g硝酸钠？

有关溶质的质量分数的计算熟练练习

1．在下列条件下的氢氧化钙溶液，溶质的质量分数最大的是

（A）60℃的饱和溶液（B）10℃时的饱和溶液

（C）60℃时的不饱和溶液（D）10℃时的不饱和溶液

2．在一定温度下，从100克A物质的饱和溶液中取出10克溶液，剩下的溶液比原溶液

（A）溶液中溶质的质量分数减小（B）A的溶解度减小

（C）溶质的质量减少（D）溶液的密度增大

3．要将100克质量分数为10%的某溶液变为20%（溶解度允许值内），可采用的方法有

（A）蒸发掉一半溶剂（恒温）（B）蒸发掉50克溶剂（恒温）

（C）加入50克10%的该溶液（D）加入5克该溶质。

4．一定温度时某物质的饱和溶液，温度不变蒸发掉部分溶剂，有溶质析出，则剩余溶液

（A）成为不饱和溶液（B）溶液中溶质的质量分数增加

（C）溶液中溶质的质量分数不变（D）溶液中溶质的质量分数减小

5．有20℃KNO3饱和溶液20克,使其恒温蒸发16克水,析出4克KNO3,则20℃KNO3饱和溶液的

（A）质量分数是25%（B）质量分数是20%

（C）溶解度是10克（D）溶解度是20克

6.把400g质量分数为20％的食盐水稀释成质量分数为10％的溶液，需加水

7.已知KNO3在20℃时溶解度是31.6g，在该温度下将50gKNO3晶体放入50mL蒸馏水中充分搅拌，所得KNO3溶液的溶质的质量分数是8.t℃时硝酸铵饱和溶液的氮元素含量为21％，则此时该溶液的溶质的质量分数9.60℃时将18g硝酸钾溶于102g水中，全部溶解后，溶液中溶质的质量分数为10.将此溶液分为三份：

1、取第一份溶液，将温度升至80℃，所得溶液中溶质的质量分数为

2取第二份溶液，将其变为原来的2倍，需加入固体g

3取第三份溶液，使其质量分数变为原来的一半，需加水

11.从500ml的浓硫酸（其质量分数为98%，密度为1.84g/ml）中取出100ml，这100ml浓硫酸的质量分数是，质量是g,其中含硫酸的质量是g，如将这100ml浓硫酸跟500ml水混合均匀，所得溶液的质量是g,溶质的质量分数是，其中含硫酸的质量是g。

12.60℃时50g水中最多能溶解55g硝酸钾，把60℃的210g硝酸钾饱和溶液蒸发掉50g水，再降到60℃，析出晶体后溶液的溶质的质量分数是。

13.某温度时，蒸干35g氯化钾饱和溶液，得到10g氯化钾，求该温度时氯化钾的溶解度及饱和溶液中溶质的质量分数？

14.实验室需要配制500g质量分数为10％的盐酸，需要质量分数为38％的盐酸（密度是1.19g／cm3）多少毫升？

15.200mL质量分数为38％的盐酸跟足量的大理石反应，可生成二氧二碳多少升？

（质量分数为38％盐酸的密度是1.19g／cm3，二氧化碳的密度按1.977g／L计算。

）

16

17．将17.9g锌粒放入40mL（密度为1.3g/cm3）的稀硫酸中，反应停止后，将剩余的锌取出，洗净、干燥后称其质量为4.9g，试求：

（1）参加反应的锌的质量？

（2）所用稀硫酸中溶质的质量分数？

（3）生成氢气的质量和在标准状况下的体积？

（氢气在标准状况下的密度为0.09g/cm3）

（4）生成的溶液中溶质的质量分数？

（H—1、O—16、S—32、Zn—65）