第5讲 有关溶质的质量分数的计算（解析版）.docx

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 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 【答案】B 【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 【答案】100g； 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 【答案】6 【解析】40×8%+x=（40+x）×20%，x=6kg。 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？  【答案】240 【解析】x×0.5%=（x-236）×30%，x=240kg。 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？ 【答案】38% 【解析】400×5%+600×60%=（400+600）×x%，解得x=38%。 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 【答案】C 【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% 【答案】C 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？ 【答案】1.5 【解析】（30×16%+x）÷（30+x）=×20%，解得x=1.5. 【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？  【答案】15 【解析】40-（40×12.5%÷20%）=40-25，解得x=15. 【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 【答案】C 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？ 【答案】150g；450mL。 【解析】设需要20%过氧化氢溶液的质量为x，根据溶液稀释前后溶质的质量不变， 则600g×5%＝x×20% x＝150g。 水的质量＝稀溶液的质量﹣浓溶液的质量，需要水的质量为600g﹣150g＝450g（合450mL）。 【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。 【答案】（1）20%；（2）37.5g；（3）300g。 【解析】（1）该溶液中氯化钠的质量为300g×10%＝30g；若蒸发掉150克水，溶液中溶质质量分数为：×100%＝20% （2）设加入的氯化钠的质量为x，则：×100%＝20%，解得：x＝37.5g。 （3）设需向溶液中加入的质量为y，×100%＝5%，解得：y＝300g． 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% 解：设参加反应的Mg的质量为x。H2SO4的质量为y。产物MgSO4的质量为z。 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2 24 98 120 2 x g y g z g 0.4g 解得：x=4.8g，y=19.6g，z=24g。 （1）参加反应的镁的质量:4.8g。 （2）硫酸溶液溶质的质量分数:。 （3）反应后所得溶液的溶质质量分数: 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%) 解：设参加反应的HCl的质量为x。 MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O 40 73 4 g x ＝　x＝7.3 g 该稀盐酸中溶质的质量分数为×100%＝7.3%。 答：该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。 【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。 (1)25 g大理石中碳酸钙的质量为25 g-5 g=20 g。 (2)设恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为x,生成氯化钙的质量为y。 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑ 100 111 44 20 g y x 10044=20 gx　x=8.8 g 100111=20 gy　y=22.2 g 恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为22.2 g20 g+188.8 g-8.8 g×100%=11.1%。 答:(1)25 g大理石中碳酸钙的质量为20 g;(2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为11.1%。 【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) (1)8.8 (2)解：设固体混合物中SrCO3的质量为x。 SrCO3＋2HCl===SrCl2＋CO2↑＋H2O 148 44 x 8.8 g ＝　 x＝29.6 g 原固体混合物中SrCO3的质量分数为 ×100%＝29.6%。 答：原固体混合物中SrCO3的质量分数为29.6%。 【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。 (1)2.2 (2)解：设原混合物中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y。 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ 106 117 44 x y 2.2 g ＝　x＝5.3 g ＝　y＝5.85 g 所得溶液的溶质质量分数为 ×100%＝12.2%。 答：恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为12.2%。 【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。 (1)0.3 (2)解:设所用氢氧化钠溶液中溶质的质量为x。 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑ 80 6 x 0.3 g 806=x0.3 g　x=4 g 所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为4 g40 g×100%=10%。 答:所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为10%。 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) (1) 1.6 (2)解：设34 g过氧化氢溶液中溶质的质量为x。 2H2O22H2O＋O2↑ 68 32 x 1.6 g ＝　 x＝3.4 g 过氧化氢溶液中溶质的质量分数为×100%＝10%。 答：过氧化氢溶液中溶质的质量分数为10%。 【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）__________ 【答案】（1）根据前三次每次加入10g盐酸都是减少固体2g，可见每10g盐酸和2g碳酸钙完全反应。 设10g盐酸中HCl的质量为y。 解得y=1.46g 所用稀盐酸溶质的质量分数为 =14.6% 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 【答案】B 【解析】溶质质量不变，50 ×98%=（50+x）×20%，解得x=195g。 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 【答案】（1）4；（2）25kg。 【解析】（1）溶质质量=溶液质量×质量分数，800×0.5%=4kg；（2）溶质质量不变，800×0.5%=x×16%，x=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）______ 【答案】（1）6.9% （2） 80% （3）12.0% 【解析】 由题意碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为3.52g，设反应消耗的HCl质量为x，参加反应的CaCO3的质量为y，反应生成的CaCl2质量为z，则有： 由解得x=5.84g 由解得y=8g 由解得z=8.88g (1)所用稀盐酸的溶质质量分数为 (2)样品中CaCO3的质量分数为 (3)样品中所含氯化钙的质量为10g-8g=2g，反应后的溶液溶质质量分数为 答：(1)稀盐酸的溶质质量分数为6.9%。 (2)样品中CaCO3的质量分数为80%。 (3)反应后的溶液溶质质量分数为12.0%。 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：