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第5讲
有关溶质的质量分数的计算原卷版
有关
溶质
质量
分数
计算
原卷版
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第五讲 有关溶质的质量分数的计算
模块一 溶液稀释的计算
知识精讲
知识点一 溶液稀释的计算
1.稀释
(1)计算依据:溶液稀释前后,溶质的质量不变。
(2) 若设浓溶液质量为A g,溶质的质量分数为a%,加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液B g,则
A g×a%=Bg×b%(其中B=A+m水)
【练1】把100 g质量分数为98%的浓硫酸稀释成10%的稀硫酸,需要水的质量( )
A.800 g B.880 g C.980 g D.98 g
【练2】双氧水(H2O2)既是工业上的重要的绿色氧化剂,又是常用的医药消毒剂。小明从试剂商店购得一瓶质量分数为30%的双氧水,用于制取氧气。若要配制5%的双氧水600g,需要30%的双氧水的质量为___________。 100g 500ml
2.浓缩
1、向原溶液中添加溶质
(1)计算依据:溶液增加溶质前后,溶剂的质量不变。
(2)增加溶质后,溶液中溶质的质量=原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量,而溶液的质量=原溶液的质量+增加的溶质的质量。
若设原溶液质量为A g,溶质的质量分数为a%,加溶质Bg后变成溶质的质量分数为b%的溶液,则
Ag×a%+Bg=(A g+Bg)×b%。
【练1】有含盐8%的盐水40千克,要配制成含盐20%的盐水,须加盐多少千克? 6千克
2、将原溶液蒸发掉部分溶剂
(1)溶液蒸发溶剂前后,溶质的质量不变。
(2)若设原溶液质量为A g,溶质的质量分数为a%,蒸发Bg水后变成溶质的质量分数为b%的溶液,则
Ag×a%=(Ag一Bg)×b%。
【练2】在含盐0.5%的盐水中蒸去了236千克水,就变成了含盐30%的盐水,问原来的盐水是多少千克?
3、与浓溶液混合
(1)混合后溶液的总质量等于两混合溶液的质量之和,混合后溶液中溶质质量等于两混合溶液的溶质质量之和。
(2)若设原溶液质量为 A g,溶质的质量分数为a%,浓溶液质量为B g,溶质的质量分数为b%,两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液,则
Ag×a%+B g× b%=(Ag+Bg)×c%。
【练1】将含酒精量5%的溶液400克,与含酒精量60%的溶液600克混合,求混合后溶液的浓度是多少?
经典例题
Ø 溶液稀释
【例1】硝酸钾可作为无土栽培的营养液。现将100g 25%的硝酸钾溶液稀释到l0%用于培植营养液,需加水的质量是( C )
A.50g B.100g C.150g D.250g
【例1】将100g20%氯化钾溶液稀释到500g,稀释后所得溶液中溶剂的质量是( )质量分数是(C )
A.100g 5 % B.400g 4% C.480 g 4% D.500 g 5%
Ø 溶液浓缩
【例1】现有含盐16%的盐水30千克,要配制成含盐20%的盐水,需要加盐多少千克?
【例2】要从含盐12.5%的盐水40千克中蒸去多少水分才能制出含盐20%的盐水?
【例2】有40g质量分数为5%的氯化钙溶液,若将其质量分数增加到10%,应采用的方法是( C )
A.把溶剂蒸发掉一半 B.加入40g质量分数为20%的氯化钙溶液
C.把溶剂蒸发掉20g D.加入2g氯化钙固体
专项训练
【训1】用20%过氧化氢溶液配制600克5%的过氧化氢溶液用于消毒,则需要20%过氧化氢溶液多少克?需要水多少毫升?
【训2】现有300g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液。
(1)若蒸发掉150克水,溶液中溶质质量分数为 。
(2)若要使此溶液的溶质质量分数变成20%,需向溶液中加入 氯化钠。
(3)若要使此溶液的溶质质量分数变成5%,需向溶液中加入 水。
模块二 用化学方程式计算质量分数
知识精讲
知识点二 用化学方程式计算质量分数
【练1】一定量的镁与100g硫酸溶液恰好反应,生成氢气0.4g,计算:
(1)参加反应的镁的质量。 13g
(2)硫酸溶液溶质的质量分数。 9.8%
(3)反应后所得溶液的溶质质量分数。 15.1%
经典例题
可能用到的相对原子质量:O-16、Na-23、Mg-24、Cl-35.5、Ca-40、Sr-88。
【例1】4 g氧化镁与100 g稀盐酸恰好完全反应,反应的化学方程式为MgO+2HCl===MgCl2+H2O。计算该稀盐酸中溶质的质量分数。(结果精确到0.1%)
【例2】实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。现取25 g含碳酸钙的大理石于烧杯中,缓慢加入稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求:
(1)25 g大理石中碳酸钙的质量。
(2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。
【例3】 碳酸锶(SrCO3)可用于制造红色火焰、荧光玻璃等。小赵同学为测定某SrCO3和NaCl固体混合物中SrCO3的质量分数,在三只烧杯中进行相关实验,实验所用稀盐酸的溶质质量分数相同。所得数据如下表所示。试求:
烧杯编号
①
②
③
稀盐酸质量/g
100
200
300
固体混合物质量/g
100
100
100
反应后烧杯中物质的质量/g
195.6
291.2
391.2
(1)烧杯②中产生CO2的质量为________g。
(2)原固体混合物中SrCO3的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(提示:SrCO3+2HCl===SrCl2+CO2↑+H2O)
【例4】向6 g氯化钠和碳酸钠的固体混合物中不断加入稀盐酸,发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑,反应过程中生成气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求:
(1)恰好完全反应时,生成气体的质量为______g。
(2)恰好完全反应时,所得溶液的溶质质量分数。
【例5】某化学兴趣小组的同学到化学实验室,完成了如下实验,请计算:
(已知:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑)
(1)生成氢气的质量是 g。
(2)所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。
专项训练
【训1】实验室用34 g过氧化氢溶液和1 g二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如图所示。请回答:
(1)反应生成氧气的质量为________g。
(2)计算过氧化氢溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
【训2】我州石灰石资源丰富,某课外小组同学为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数,取某地石灰石样品9.0g于烧杯中,将50g稀盐酸分5次加入烧杯中,充分反应后(杂质不与稀盐酸反应),测得剩余固体的质量记录如下。
次数
1
2
3
4
5
加入稀盐酸质量/g
10
10
10
10
10
剩余固体质量/g
7.0
5.0
3.0
1.5
1.5
请计算:
(1)所用稀盐酸溶质的质量分数。(写出计算过程)__________
提分作业
1.将50g质量分数为98%的浓硫酸稀释为20%的稀硫酸,需要加水的质量为( )
A.245g B.195g C.100g D.无法计算
2.为了控制新冠疫情,每天需要喷洒大量的消毒液。
(1)800kg 质量分数为0.5% 的过氧乙酸消毒液中,过氧乙酸的质量为__________kg。 4
(2)要配制 800kg 质量分数为0.5% 的过氧乙酸消毒液,需要质量分数为16% 的过氧乙酸溶液的质量是多少? 25kg
3.为测定某碳酸钙样品中碳酸钙的质量分数,某学习小组进行了如下实验探究。取10g碳酸钙样品放入烧杯中,加入稀盐酸至不再产生气泡为止(样品中的杂质仅有 CaCl2),并绘制了加入稀盐酸的质量与放出气体质量的坐标图(如图).
(1)所用稀盐酸的溶质质量分数是多少?______
(2)该样品中碳酸钙的质量分数为多少?______
(3)当盐酸和样品恰好完全反应,所得溶液中溶质质量分数是多少?(规范写出计算过程)______
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