
第1課時 溶質質量分數(shù)
板塊導航
01/學習目標 明確內(nèi)容要求,落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系,加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內(nèi)容,掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測,發(fā)現(xiàn)知識盲點
05/問題探究 探究重點難點,突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固,提升能力素養(yǎng)
一、溶質質量分數(shù)
1.判斷溶液濃稀程度的方法
(1)粗略判斷:對有色溶液而言,根據(jù)溶液顏色深淺進行粗略的定性判斷。溶液顏色越深濃度越大,顏色越淺濃度越小。此方法缺點是不能準確表明一定量溶液里含多少溶質。
(2)精確判斷:根據(jù)溶液濃度進行定量判斷。精確判斷溶液濃稀在生活生產(chǎn)中有重要意義,如噴灑農(nóng)藥時,濃度過大會毒害農(nóng)作物,濃度過小不能有效殺蟲滅菌。
2.溶液濃度的表示方法有很多,如溶質質量分數(shù)、體積分數(shù)等。作為消毒劑的75%的醫(yī)用酒精就是乙醇的體積分數(shù)。
3.溶質質量分數(shù)
(1)溶質質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比,用百分數(shù)形式表示。
(2)溶質質量分數(shù)計算公式:
溶質質量分數(shù) = 溶質質量溶液質量 ×100% = 溶質質量溶質質量+溶劑質量 ×100%
【易錯提醒】計算溶質質量分數(shù)時溶質、溶劑、溶液的單位要統(tǒng)一。
(3)溶質質量分數(shù)意義:
“10%的NaCl溶液”表示:每100份質量的NaCl溶液中,NaCl的質量為10份。
即每100g氯化鈉溶液中含有10g氯化鈉,90g水。
【易錯提醒】
1.計算溶質質量分數(shù)時,溶質的質量是指溶解在溶液中的溶質的質量,沒溶解的固體或析出的固體不計算在內(nèi)。故解題時需判斷加入的固體溶質是否全部溶解。
2.溶質與溶液的單位要一致。
3.溶液的質量等于溶劑的質量加所有溶質的質量,若溶質的種類不止一種,需要將所有溶質都計算在內(nèi)。
(4)公式變形:
溶質質量 = 溶液質量×溶質的質量分數(shù)
溶劑質量 = 溶液質量×(1-溶質的質量分數(shù))
溶液的質量 = 溶質的質量 + 溶劑的質量
= 溶質質量÷溶質質量分數(shù)
= 溶液的體積×溶液的密度
4.溶液發(fā)生變化時,溶質質量分數(shù)的變化
①從溶液中取出部分溶液,取出不論多少,取出溶液和剩余溶液中溶質質量分數(shù)均與原來溶液中溶質質量分數(shù)相同。
②一定溫度時,向某物質的飽和溶液中加入該物質,溶液的溶質質量分數(shù)不變。
③一定溫度時,對某飽和溶液恒溫蒸發(fā)溶劑,溶液的溶質質量分數(shù)不變。
④對于溶解度隨溫度升高而增大的物質來說,將其恰好飽和的溶液升高溫度,所得溶液的溶質質量分數(shù)保持不變,變成不飽和溶液;
對于溶解度隨溫度升高而減少的物質來說,將其恰好飽和溶液降低溫度,所得溶液的溶質質量分數(shù)保持不變,變成不飽和溶液。
二、飽和溶液中溶質質量分數(shù)的計算
(1)方法一:根據(jù)溶質和溶液的實際質量進行計算
溶質質量分數(shù) = 溶質質量溶液質量 ×100%
(2)方法二:根據(jù)溶解度進行計算
對飽和溶液,當溶劑的質量為100g,溶質的質量等于此溫度下的溶解度。
一定溫度下,若某物質的溶解度為S,則任意質量的該物質的飽和溶液中溶質、溶劑、溶液的質量比是一個定值:m(溶質):m(溶劑):m(溶液)= S :100g :(S+100g)。
飽和溶液中溶質的質量分數(shù)與溶解度之間的關系是:
飽和溶液中溶質質量分數(shù)ω%=SS+100g×100%
【易錯提醒】在飽和溶液中,溶質質量分數(shù)與溶解度分別對應100克的溶液和100克的溶劑,故ω比S的數(shù)值小。
三、溶質質量分數(shù)與化學方程式的計算
1.根據(jù)化學方程式計算依據(jù)是化學反應中各純凈物的質量之比,溶液是混合物,溶液質量不能直接用于化學方程式計算,需要用溶質的質量進行計算。
2.反應后所得溶液質量的計算方法:
(1)溶液組成法:
m(溶液)=m(溶質)+m(溶劑);
m(溶質)= m(生成的溶質)+ m(原混合物中可能混有的溶質) ,其中溶質一定是溶解的;
m(溶劑)=m(原溶液中的水)+m(反應生成的水) -m(參加反應的水)。
(2)質量守恒法:
m(溶液)=m(反應物) - m(沉淀) - m(氣體),m(反應物)指反應前的物質質量總和。
若反應物中有固體不溶性雜質,m(溶液)= m(反應物) - m(沉淀)- m(氣體)-m(固體不溶物);
1.判斷題
(1)溶質質量分數(shù)為10%的氯化鈉溶液中,溶質與溶劑質量比為1:10( )
(2)將10g硝酸鉀完全溶于100g水中可配制成10%的硝酸鉀溶液( )
(3)飽和溶液的溶質質量分數(shù)一定比不飽和溶液的大。( )
(4)某飽和溶液升高溫度之后,溶質質量分數(shù)一定不變。( )
(5)固體的溶解度與溫度、溶質、溶劑的質量有關。一定溫度下,若兩種物質的溶解度相等,則其飽和溶液的質量分數(shù)相等。( )
(6)溶質質量分數(shù)越大,說明溶液中溶質的相對含量越低。( )
(7)有晶體析出的溶液其溶質質量分數(shù)一定減小( )
(8)20℃時,NaCl的溶解度是36g.20℃時,將25gNaCl投入到50g水中,充分攪拌,所得溶液中溶質的質量分數(shù)是33.3%( )
(9)已知某溶液的質量分數(shù),欲求同溫度時其溶質的溶解度,則必須具備的條件是溶液是飽和狀態(tài)( )
(10)在一定溫度下,某物質不飽和溶液的質量分數(shù)為a%,飽和溶液的質量分數(shù)為b%,溶解度為cg,則a、b、c之間的關系是c>b>a( )
(11)在某溫度下的NaOH溶液50克,若恒溫蒸發(fā)5克水,剩余溶液恰好飽和,若向該溶液中加入5克NaOH,發(fā)現(xiàn)還有4克NaOH未溶解,則此溫度下氫氧化鈉的飽和溶液溶質質量分數(shù)為20%( )
(12)把25℃時的KNO3的飽和溶液加熱到80℃(若無水分蒸發(fā)),這時溶液中溶質的質量分數(shù)不變( )
(13)把一杯飽和NaCl溶液加熱蒸發(fā)掉一些水分后,冷卻至原來的溫度,溶質質量分數(shù)保持不變( )
(14)同種溶質的飽和溶液一定比它的不飽和溶液溶質的質量分數(shù)大( )
(15)某溫度下兩種不同物質的溶液,溶質質量分數(shù)相同,則這兩種物質的溶解度一定相同( )
(16)溶質質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比,所以飽和溶液析出晶體后溶質質量分數(shù)一定變小( )
(17)從溶質質量分數(shù)為20%的100g碳酸鈉溶液中取出10g溶液,則取出溶液的溶質質量分數(shù)為2%( )
(18)將100g溶質質量分數(shù)為10% NaNO3溶液,將其溶質質量分數(shù)擴大一倍,只能通過加硝酸鈉晶體實現(xiàn)( )
(19)降溫一定可使溶液的溶質質量分數(shù)變小( )
(20)溶質質量分數(shù)為10%的200mL某溶液,密度1.2克/厘米3,其中含溶質24克( )
(21)現(xiàn)有60℃的飽和硝酸鉀溶液,欲降低其溶質質量分數(shù),可蒸發(fā)水分( )
(22)不飽和溶液轉化為飽和溶液溶質的質量分數(shù)一定變大( )
(23)飽和溶液蒸發(fā)部分溶劑后溶質的質量分數(shù)一定變大( )
(24)在一定溫度下,同一種溶質其飽和溶液的溶質質量分數(shù)比不飽和溶液的大( )
【答案】(1) × (2) × (3) × (4) × (5) √ (6) × (7) × (8)× (9) √ (10) √ (11) × (12) √ (13) √ (14) × (15) × (16) × (17) × (18) × (19) × (20) √ (21) × (22) × (23) × (24)√
2.實驗室現(xiàn)有200g硝酸鉀溶液,已知其溶質與溶劑的質量比為7:13,則該硝酸鉀溶液的溶質質量分數(shù)為 。
【答案】35%
【詳解】溶質質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比,已知其溶質與溶劑的質量比為7:13,所以該硝酸鉀溶液的溶質質量分數(shù)為。
3.60℃時,硝酸鉀的溶解度為110g。則該溫度下硝酸鉀的飽和溶液中溶劑、溶質、溶液的質量比是 (最簡整數(shù)比),該溫度下硝酸鉀飽和溶液中溶質質量分數(shù)是 (結果精確至0.1%)。
【答案】 10:11:21 52.4%
【詳解】60℃時,硝酸鉀的溶解度為110g,即該溫度下,110g硝酸鉀完全溶解在100g水中,恰好形成飽和溶液,則該溫度下硝酸鉀的飽和溶液中溶劑、溶質、溶液的質量比是100g:110g:(100g+110g)=10:11:21,該溫度下硝酸鉀飽和溶液中溶質質量分數(shù)是。
4.在某溫度下,NaCl的溶解度為36g,求:
(1)在此溫度下,200g水最多可溶解___________gNaCl。
(2)在此溫度下的飽和溶液里,溶質的質量分數(shù)為___________%(精確到0.1%)。
【答案】72;26.5%
【詳解】(1)溶解度表示在一定溫度下,某固態(tài)物質在100g溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質量,結合題意可知:在某溫度下,100g水中最多可以溶解36gNaCl,故在此溫度下200g水最多可溶解72gNaCl。
故答案為:72
(2)根據(jù)某溫度下某物質飽和溶液溶質質量分數(shù)= (S為該溫度下該物質溶解度),故在此溫度下的飽和溶液里,溶質的質量分數(shù)為。
5.20℃時氯化鈉的溶解度是36克。該溫度下,將15克氯化鈉加入到50克水中,充分溶解,溶液的溶質的質量分數(shù)為 (列計算式即可,不必算出答案)。若將20克氯化鈉加入到50克水中,充分溶解,形成的溶液是 (填“飽和”或“不飽和”)溶液。
【答案】 飽和
【詳解】根據(jù)20℃時氯化鈉的溶解度是36g,可知20℃時,100g水中最多只能溶解36g氯化鈉(50g水中最多只能溶解18g氯化鈉),該溫度下,將15克氯化鈉加入到50克水中,充分溶解,氯化鈉全部溶解,溶液的溶質的質量分數(shù)為;
若將20克氯化鈉加入到50克水中,充分溶解,最多溶解18g,形成的溶液是飽和溶液。
?問題一 溶質質量分數(shù)的含義
【典例1】對“溶質質量分數(shù)為10%的氯化鈉溶液”的含義解釋錯誤的是
A.100g水中溶解10g氯化鈉
B.100g氯化鈉溶液中溶解了10g氯化鈉
C.將10g氯化鈉溶解在90g水中所得到的溶液
D.將氯化鈉與水按1:9的質量比配制成的溶液
【答案】A
【分析】10%氯化鈉溶液,其含義是每100份質量的氯化鈉溶液中含有10份質量的氯化鈉,即溶液中溶質和溶液的質量之比是10:100=1:10;或溶質和溶劑的質量之比為10:90=1:9;或溶劑和溶液的質量之比為90:100=9:10。
【詳解】A、100g水中溶解了10g氯化鈉,溶液中溶質和溶液的質量比為10g:110g=1:11,而10%的氯化鈉溶液中溶質和溶液的質量之比是1:10,故選項解釋錯誤;
B、100g氯化鈉溶液中溶解有10g氯化鈉,溶液中溶質和溶液的質量之比是10:100=1:10,溶質的質量分數(shù)為10%,故選項解釋正確;
C、將10g氯化鈉溶解于90g水中所得到的溶液,溶質和溶液的質量比是10g:100g=1:10,溶質的質量分數(shù)為10%,故選項解釋正確;
D、將氯化鈉與水按1:9的質量比配成的溶液,溶質和溶劑的質量之比為1:9,溶質的質量分數(shù)為10%,故選項解釋正確;
故選A。
【解題必備】
1.溶質質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比,用百分數(shù)形式表示,計算時單位要統(tǒng)一。
2.溶質質量分數(shù) = 溶質質量/溶液質量 ×100% = 溶質質量/(溶質質量+溶劑質量) ×100%
3.溶質質量分數(shù)ω%表示:每100份質量的溶液中含溶質的質量為ω份
“10%的NaCl溶液”表示:每100份質量的NaCl溶液中,NaCl的質量為10份。
即每100g氯化鈉溶液中含有10g氯化鈉,90g水。
【變式1-1】已知某溶液的溶質質量分數(shù)為20%,則下列比例正確的是( )
A.溶質質量∶溶液質量=1∶5B.溶劑質量∶溶液質量=1∶5
C.溶質質量∶溶劑質量=1∶5D.溶質質量∶溶液質量=4∶5
【答案】A
【詳解】溶質的質量分數(shù)= , ,則溶質質量:溶劑質量:溶液質量=1:4:5。
A、溶質質量:溶液質量=1:5,故A正確;
B、溶劑質量:溶液質量=4:5,故B錯誤;
C、溶質質量:溶劑質量=1:4,故C錯誤;
D、溶質質量:溶液質量=1:5,故D錯誤。故選A。
【點睛】掌握溶質的質量分數(shù)的概念、含義并能靈活運用即可正確解答本題。
【變式1-2】實驗室現(xiàn)有200g硝酸鉀溶液,已知其溶質與溶劑的質量比為7:13,則該硝酸鉀溶液的溶質質量分數(shù)為 。
【答案】35%
【詳解】溶質質量分數(shù)是溶質質量與溶液質量之比,已知其溶質與溶劑的質量比為7:13,所以該硝酸鉀溶液的溶質質量分數(shù)為。
【變式1-3】某硝酸銨溶液的溶質質量分數(shù)為50%,則該溶液中溶質、溶劑、溶液三者的質量比為
A.1:1:1B.1:1:2C.2:1:1D.1:2:3
【答案】B
【詳解】NH4NO3溶液的溶質質量分數(shù)為50%,其含義是每100份質量的硝酸銨溶液中含有50份質量的硝酸銨,此時溶液中含溶劑50份質量,則該溶液中溶質、溶劑、溶液三者的質量比為50:50:100=1:1:2。故選B。
?問題二 溶質質量分數(shù)公式的簡單應用
【典例2】在t℃把5g某物質放入97g水中充分攪拌過濾后得到100g溶液,則溶液中溶質質量分數(shù)為
A.3%B.5%C.5.15%D.4.9%
【答案】A
【詳解】在t℃時,把5gA物質放在97g水中充分攪拌,得到的溶液有100g,說明溶質的質量=100g-97g=3g,故溶液的溶質質量分數(shù)=,故選A。
【解題必備】
溶質質量分數(shù) = 溶質質量/溶液質量 ×100% = 溶質質量/(溶質質量+溶劑質量) ×100%
不是加入水中的固體物質都是溶質,只有溶解在溶液中的才是溶質,未溶解的不能計算在內(nèi)。
向飽和溶液中加入溶質時,溶質不能繼續(xù)溶解,溶質質量分數(shù)不變。
飽和溶液中溶質:溶劑:溶液的質量比等于溶解度:100克:(溶解度+100克)
根據(jù)圍觀示意圖計算溶液中溶質質量分數(shù)時,溶質質量等于溶質是粒子個數(shù)乘以溶質是相對分子質量,溶劑質量等于水分子個數(shù)乘以水的相對分子質量,溶液質量等于溶質質量加溶劑質量。
【變式2-1】時,向100g質量分數(shù)為的飽和氯化鈉溶液中加入3.5g氯化鈉,此時溶液中溶質的質量分數(shù)為
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】100g質量分數(shù)為26.5%的氯化鈉溶液已經(jīng)達到了飽和狀態(tài),再加入氯化鈉固體將不能再溶解,所以溶液中溶質的質量分數(shù)保持不變。故選C。
【變式2-2】圖2圓圈中表示這杯氯化鈉溶液的構成,則該氯化鈉溶液中溶質和溶劑的質量比是 ; 溶質質量分數(shù)為 。
【答案】 13:40 24.5%
【詳解】(1)據(jù)圖可以看出,該氯化鈉溶液中,溶質是氯化鈉,溶劑是水,氯化鈉與水分子的個數(shù)比為1:10,故溶質和溶劑的質量比為58.5:(10×18)=13:40,故填:13:40;
(2)溶質質量分數(shù)為,故填:24.5%;
【變式2-3】向400g10%的氫氧化鈉溶液中加入50g氫氧化鈉固體,完全溶解后所得溶液中溶質的質量分數(shù)為
A.12.5%B.25%C.20%D.22.5%
【答案】C
【詳解】向400g10%的氫氧化鈉溶液中加入50g氫氧化鈉固體,完全溶解后所得溶液中溶質的質量分數(shù)為,故選:C。
?問題三 飽和溶液中溶質質量分數(shù)的計算
【典例3】回答下列問題:
(1)P點表示:①時,甲、乙兩種物質飽和溶液的溶質質量分數(shù) (填“相等”“不相等”或“不確定”,后同);②時,等質量的甲、乙兩種物質飽和溶液中溶質質量 ,溶劑質量 。
(2)時,將丙物質加入水中,充分溶解,所得溶液的質量為 ,溶質與溶劑的質量比為 ,溶質質量分數(shù)約為 (結果精確到)。
(3)時,水中溶解 甲恰好形成飽和溶液,所得溶液的溶質質量分數(shù)約為 (結果精確到)。
【答案】(1)相等 相等 相等
(2) 140
(3) 25
【詳解】(1)據(jù)圖可知,P點是t3°C時甲、乙兩種物質溶解度曲線的交點,所以P點表示t3°C時,甲、乙兩種物質溶解度相等,由于飽和溶液的溶質質量分數(shù)=,t3°C時,甲、乙兩種物質飽和溶液的溶質質量分數(shù)相等;t3°C時,等質量的甲、乙兩種物質飽和溶液中溶質質量相等,溶劑質量液相等。故填:相等;相等;相等。
(2)據(jù)圖可知,t1°C時丙物質的溶解度為50g,即t1°C時100g水中最多溶解丙物質50g,所以t1°C時,將40g丙物質加入100g水中,充分溶解,40g丙物質可完全溶解,所得溶液的質量=100g+40g=140g。溶質與溶劑的質量比=40g:100g=2:5,溶質質量分數(shù)=28.6%。故填:140;2:5;28.6%。
(3)據(jù)圖可知,t3°C時,甲的溶解度為50g,即100g水中最多溶解甲物質50g,則50g水中溶解25g甲恰好形成飽和溶液;所得溶液的溶質質量分數(shù)=33.3%。故填:25;33.3%。
【解題必備】
1.飽和溶液中溶質質量分數(shù)ω%=S/(S+100g)×100%
2.一定溫度時,向某物質的飽和溶液中加入該物質,溶液的溶質質量分數(shù)不變。
3.一定溫度時,對某飽和溶液恒溫蒸發(fā)溶劑,溶液的溶質質量分數(shù)不變。
4.對于溶解度隨溫度升高而增大的物質來說,將其恰好飽和的溶液升高溫度,所得溶液的溶質質量分數(shù)保持不變,變成不飽和溶液;
5.對于溶解度隨溫度升高而減少的物質來說,將其恰好飽和溶液降低溫度,所得溶液的溶質質量分數(shù)保持不變,變成不飽和溶液。
【變式3-1】不同溫度時,向盛有水的燒杯中緩慢加入固體M,測得溶液質量與加入溶質M的質量的變化關系如圖。下列說法不正確的是
A.由圖象可知,M物質的溶解度隨溫度的升高而降低
B.時,A、B、C三點所示溶液中屬于飽和溶液的是C
C.時,M物質的溶解度是
D.B、D點所示溶液的溶質質量分數(shù)相同
【答案】C
【詳解】A、在不同溫度下,向盛有50g水的燒杯中緩慢加入固體M,至B、C點溶液質量不再發(fā)生改變,20℃時得到飽和溶液的質量>30℃時得到飽和溶液的質量,說明20℃50g水中達到飽和狀態(tài)溶解的固體的質量>30℃50g水中達到飽和狀態(tài)溶解的固體的質量,說明溶質M的溶解度隨著溫度升高而降低,故選項說法正確;
B、20℃時,A、B、C三點溶液中至C點溶液質量不再發(fā)生改變,則屬于飽和溶液的是C,A、B對應溶液不屬于飽和溶液,故選項說法正確;
C、20℃時,至C點溶液質量不再發(fā)生改變,則屬于飽和溶液,則20℃50g水中達到飽和狀態(tài)溶解的固體的質量為30g,則20℃50g水中達到飽和狀態(tài)溶解的固體的質量為60g,說明20°C時,M物質的溶解度是60g,故選項說法不正確;
D、30℃時,至B點溶液質量不再發(fā)生改變,則屬于飽和溶液,則30℃時50g水中達到飽和狀態(tài)溶解的固體的質量為20g,繼續(xù)加入M,不會繼續(xù)溶解,則B和D點均表示在30℃時的飽和溶液,溶質質量分數(shù)相同,故選項說法正確;
故選:C。
【變式3-2】M是硝酸鉀或氯化銨中的一種。硝酸鉀和氫化銨的溶解度曲線如圖1所示。某化學興趣小組用物質M進行了如圖2所示實驗,下列說法不正確的是
A.溶液②中溶質質量分數(shù)為37.5%
B.溶液①為不飽和溶液,溶液②和③為飽和溶液
C.溶液①②③中,溶質質量分數(shù)的關系是②>③>①
D.物質M是硝酸鉀
【答案】C
【詳解】A、溶液②是100g的水中溶解了60g的硝酸鉀,故溶質的質量分數(shù)=,說法正確;
B、溶液①經(jīng)升溫蒸發(fā)后變?yōu)槿芤孩?,t2℃時硝酸鉀的溶解度是60g,溶液②中剛好是100g的水和60g的硝酸鉀,故溶液②剛好是飽和溶液,溶液①是不飽和溶液,溶液③中有固體析出,故溶液③也是飽和溶液,說法正確;
C、溶液①②③中,②的溶質質量分數(shù)為37.5%,①的溶質質量分數(shù)=,溶液②降溫到溶液③有晶體析出,溶液③溶質質量分數(shù)要比②小,不一定比①大,說法錯誤;
D、由圖2可知,t2℃時,燒杯②中100g的水將60g的M物質完全溶解,而t2℃時氯化銨的溶解度小于60g,可確定M物質是硝酸鉀,說法正確;
故選:C。
?問題四 圖像分析溶質質量分數(shù)的變化
【典例4】回答下列問題:
時,甲、乙、丙三種物質的飽和溶液的溶質質量分數(shù)由大到小為 。時,等質量的甲、乙、丙的飽和溶液中,所含溶劑的質量大小關系為 ,溶質的質量大小關系為 。
【答案】丙>乙>甲 甲>乙>丙 丙>乙>甲
【詳解】據(jù)圖可知,t1°C時,甲、乙、丙三種物質的溶解度丙>乙>甲,飽和溶液的溶質質量分數(shù)=,所以t1°C時,甲、乙、丙三種物質的飽和溶液的溶質質量分數(shù)由大到小為丙>乙>甲。t1°C時,等質量的甲、乙、丙的飽和溶液中,所含溶劑的質量大小關系為甲>乙>丙,溶質的質量大小關系為丙>乙>甲。故填:丙>乙>甲;甲>乙>丙;丙>乙>甲。
【解題必備】
1.對于a、b來說,升高溫度,曲線上的點向右平移,溶液的溶質質量分數(shù)保持不變,由飽和溶液變成不飽和溶液;降低溫度,曲線上的點順著曲線向左下移,溶液的溶質質量分數(shù)減小,溶液變成低溫下的飽和溶液。
2.對于c來說,升高溫度,曲線上的點順著曲線向左下移,溶液的溶質質量分數(shù)減小,溶液變成低溫下的飽和溶液;降低溫度,曲線上的點向左平移,溶液的溶質質量分數(shù)保持不變,飽和溶液變成不飽和溶液。
3.將a、b、c三種物質的飽和溶液從t3℃降溫至t1℃,所得溶液中溶質質量分數(shù)的大小關系為b>a>c。
4.將a、b、c三種物質的飽和溶液從t1℃升溫至t3℃,所得溶液中溶質質量分數(shù)的大小關系為b>a>c。
【變式4-1】如圖是甲乙兩種物質的溶解度曲線,下列說法不正確的是
A.t1℃時,甲乙兩種飽和溶液的溶質質量分數(shù)相等
B.甲物質中混有少量乙物質,若提純甲物質,可采取降溫結晶的方法
C.t2℃時將甲乙兩種物質的飽和溶液降溫到t1℃,所得溶液的溶質質量分數(shù)由大到小順序為甲>乙
D.將t1℃甲乙兩種物質的飽和溶液升溫到t2℃所得溶液的溶質質量分數(shù)相等
【答案】C
【詳解】A、由溶解度曲線圖可知,t1℃時甲、乙的溶解度相等,則此溫度下甲乙兩種飽和溶液的溶質質量分數(shù)相等,說法正確,不符合題意;
B、由溶解度曲線圖可知,甲、乙的溶解度均隨溫度升高而增大,其中甲的溶解度受溫度變化影響較大,乙的溶解度受溫度變化影響較小,則甲物質中混有少量乙物質時,若提純甲物質,可采取降溫結晶的方法,說法正確,不符合題意;
C、t2℃時將甲乙兩種物質的飽和溶液降溫到t1℃,甲、乙的溶解度均減小,均有固體析出,飽和溶液仍為飽和溶液,由于t1℃時甲、乙的溶解度相等,所以降溫后所得溶液的溶質質量分數(shù)由大到小順序為甲=乙,說法錯誤,符合題意;
D、由溶解度曲線圖可知,t1℃時甲、乙的溶解度相等,則t1℃時甲乙兩種飽和溶液的溶質質量分數(shù)相等,將t1℃甲乙兩種物質的飽和溶液升溫到t2℃,甲、乙的溶解度均增大,飽和溶液均變?yōu)椴伙柡腿芤海苜|質量分數(shù)均不變,因此升溫后所得溶液的溶質質量分數(shù)相等,說法正確,不符合題意。
故選:C。
【變式4-2】如圖是a、b、c三種物質的溶解度曲線,據(jù)圖回答下列問題:
(1)時,把20g物質a加入到50g水中充分攪拌、靜置,形成的溶液其質量是 g;將上述溶液升溫到,該溶液的質量為 g,溶液的溶質質量分數(shù)為 (計算結果精確到0.1%)。
(2)時,將等質量的a、b、c三種物質的飽和溶液同時降溫至,析出晶體最多的是 ,所得溶液的溶質質量分數(shù)大小關系是 。
(3)時,等質量的a、b、c三種物質的飽和溶液分別降溫到,下列對所得溶液分析正確的是 (填序號)。
①溶質質量分數(shù):b>a>c②溶劑質量:c>b>a③溶解度:b>a>c④溶液質量:b>a>c
【答案】(1) 60 70 28.6%
(2) a b>a>c
(3)①②
【詳解】(1)根據(jù)曲線可知,t1℃時,a物質的溶解度為20g,即t1℃時,100g水中最多能溶解20g的a物質,則50g水中最多能溶解10g的a物質達到飽和狀態(tài),此時得到的溶液的質量為;
由圖可知,t3℃時,a物質的溶解度為50g,即100g水中最多能溶解50g的a物質,則50g水中最多能溶解25g的a物質,則20g物質a加入到50g水中,固體全部溶解,溶液質量為,此時溶液的溶質質量分數(shù)為;
故填:60;70;28.6%;
(2)由圖可知,a、b物質溶解度隨溫度升高而增大,且a物質溶解度受溫度影響大,c物質溶解度隨溫度升高而減??;t2℃時,將等質量的a、b、c三種物質的飽和溶液同時降溫至t1℃時,析出晶體最多的是a物質;
由圖可知,t2℃時,a、b、c三種物質的飽和溶液降溫至t1℃時,物質a、b溶液析出晶體仍為飽和溶液且所得溶液的溶質質量分數(shù)大小關系b>a,此時兩者溶液中溶質質量分數(shù)都大于c;降溫后物質c溶解度變大,但是溶液中溶質、溶劑質量不變,溶質質量分數(shù)也不變,所以降溫后在三者中溶質質量分數(shù)最小;故所得溶液的溶質質量分數(shù)大小關系為b>a>c;故填a;b>a>c;
(3)①降溫至t1℃時,物質a、b溶液析出晶體仍為飽和溶液且所得溶液的溶質質量分數(shù)大小關系b>a,此時兩者溶液中溶質質量分數(shù)都大于c;降溫后物質c溶解度變大,但是溶液中溶質、溶劑質量不變,溶質質量分數(shù)也不變,所以降溫后在三者中溶質質量分數(shù)最?。还仕萌芤旱娜苜|質量分數(shù)大小關系為b>a>c,故①正確;
②t3℃時,三種物質的溶解度由大到小的順序為a>b>c,則t3℃時,等質量的a、b、c三種物質的飽和溶液中,溶劑質量為:ab,物質c的溶液中沒有晶體析出,溶液質量不變,則降溫后溶液質量大小關系為:c>b>a,故④錯誤。
故填:①②。
?問題四 溶質質量分數(shù)與化學方程式的計算
【典例4】老師和同學們在開展“基于特定需求設計和制作簡易供氧器”的跨學科實踐活動中,選取過氧化氫溶液和二氧化錳,利用供氧器制取氧氣。解答下列問題:
(1)根據(jù)反應的化學方程式分析,過氧化氫的質量反應后比反應前 。
(2)現(xiàn)需要制得3.2g氧氣,至少需要多少g溶質質量分數(shù)為5%得過氧化氫溶液(請寫出計算過程)
【答案】(1)減少
(2)設現(xiàn)需要制得3.2g氧氣,至少需要溶質質量分數(shù)為5%得過氧化氫溶液的質量為x,
x=136g
答:現(xiàn)需要制得3.2g氧氣,至少需要溶質質量分數(shù)為5%得過氧化氫溶液的質量為136g。
【詳解】(1)過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣,反應的化學方程式為:;每68份質量的過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成36份質量的水和32份質量的氧氣,所以過氧化氫的質量反應后比反應前減少;
(2)見答案。
【解題必備】
有溶液參加的反應,只是溶液中的溶質參加反應。
2.反應后溶液的質量=反應前物質總質量-反應生成氣體的質量-反應生成沉淀的質量-不溶物的質量
【變式4-1】學習小組同學利用下圖實驗,回收實驗室廢棄的銅粉與鐵粉混合物中的銅粉。
(1)反應生成氫氣的質量是 g。
(2)計算上述實驗回收銅粉的質量。(忽略回收過程中銅粉的損失)
(3)上述實驗所用稀硫酸的溶質質量分數(shù)。
【答案】(1)0.4
(2)
解:設混合物中鐵粉的質量為x,硫酸質量為y。
x=11.2g
y=19.6g
該混合物中銅粉的質量為30g-11.2g=18.8g
(3)
所用的稀硫酸的溶質質量分數(shù)=
答:上述實驗回收銅粉的質量為18.8g,所用的稀硫酸的溶質質量分數(shù)為19.6%。
【詳解】(1)由題干可知,鐵粉會和稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣,根據(jù)質量守恒定律,反應前各物質的質量總和等于反應后各物質的質量總和,則反應前后的質量差就是氫氣的質量,所以氫氣的質量=30g+100g-129.6g=0.4g,故填0.4g;
(2)見答案。
(3)見答案。
【變式4-2】為測定某稀鹽酸的溶質質量分數(shù),化學興趣小組向盛有50g該稀鹽酸樣品的燒杯中加入過量的石灰石(石灰石中的雜質不與稀鹽酸反應)。燒杯中物質總質量與時間的關系如圖所示。
請完成下列分析及計算:
(1)根據(jù)題目所給信息, (填“能”或“不能”)得出該石灰石中碳酸鈣的質分數(shù)。
(2)計算該稀鹽酸的溶質質量分數(shù)。
【答案】(1)不能
(2)設參加反應的HCl質量為x,
該稀鹽酸的溶質質量分數(shù)=,
答:該稀鹽酸的溶質質量分數(shù)為14.6%。
【詳解】(1)根據(jù)質量守恒定律可知,生成二氧化碳的質量=70.0g-65.6g=4.4g,可求出參加反應的碳酸鈣的質量,因為加入的石灰石的質量不知道,所以不能得出該石灰石中碳酸鈣的質分數(shù);
(2)見答案。
1.下列關于100g溶質質量分數(shù)為10%的氯化鈉溶液的理解,正確的是
A.100g氯化鈉溶液中溶解了10g氯化鈉
B.溶液中氯化鈉與水的質量比為1:10
C.溶液中氯化鈉與溶液的質量比為1:9
D.將10g氯化鈉溶解于100g水中配成的溶液
【答案】A
【詳解】A、100g氯化鈉溶液中溶解了100g×10%=10g氯化鈉,正確;
B、溶液中氯化鈉與水的質量比為10:(100-10)=1:9,錯誤;
C、溶液中氯化鈉與溶液的質量比為10:100=1:10,錯誤;
D、將10g氯化鈉溶解于90g水中配成的溶液,錯誤。
故選A。
2.從100ml 15%的NaCl的溶液中取出50ml溶液,取出的溶液中溶質的質量分數(shù)為
A.15%B.7.5%C.30%D.20%
【答案】A
【詳解】溶液具有均一性,溶液的溶質質量分數(shù)與溶質的質量和溶劑的質量有關,與溶液的體積無關,所以取出的溶液中溶質的質量分數(shù)為15%;
故選A。
3.有一瓶t℃某溶質的飽和溶液中,加入一些該溶質的晶體,則
A.晶體質量減少B.溶質的質量分數(shù)增大
C.晶體質量不變D.溶質的溶解度變化
【答案】C
【詳解】A、飽和溶液是指不能再溶解該種溶質的溶液.加入溶質后,不能再溶解,故晶體的質量不變,選項錯誤;
B、飽和溶液是指不能再溶解該種溶質的溶液,加入溶質后,不能再溶解,所以溶質的質量分數(shù)不變,選項錯誤;
C、飽和溶液是指不能再溶解該種溶質的溶液.加入溶質后,不能再溶解,故晶體的質量不變,選項正確;
D、溶質的溶解度受溫度影響,與加入溶質的多少無關,故溶質的溶解度不變,選項錯誤。
故選C。
4.蒸干15克NaCl溶液得到1.2克NaCl,計算原溶液中NaCl的質量分數(shù)為
A.8.7%B.8%C.7.4%D.無法確定
【答案】B
【詳解】15gNaCl溶液溶解了1.2gNaCl固體,所以原溶液中NaCl的質量分數(shù)為。
故選:B
5.實驗室把100g溶質質量分數(shù)為8%的食鹽水,蒸發(fā)掉52g水后,再加入2g食鹽,則所得溶液溶質的質量分數(shù)為
A.16%B.10%C.20%D.30%
【答案】C
【詳解】根據(jù)題意,所得溶液溶質的質量分數(shù)為,故選:C。
6.若將某溶液的溶質質量分數(shù)增大一倍,可采用的方法是(設均未有晶體析出)( )
A.將溶劑蒸發(fā)掉一半
B.將溶液倒出一半
C.將溶質的質量增加一倍
D.將溶劑的質量減少至原溶液質量的一半
【答案】D
【詳解】A、將溶劑蒸發(fā)掉一半,溶液質量并未減少一半,溶質質量分數(shù)增大不到一倍,此選項不符合題意;
B、溶液具有均一性,將溶液倒出一半,溶質質量分數(shù)不變,此選項不符合題意;
C、將溶質的質量增加一倍,溶液質量增多,溶質質量分數(shù)增大不到一倍,此選項不符合題意;
D、將溶劑的質量減少至原溶液質量的一半,溶質質量不變,溶質質量分數(shù)增大一倍,此選項符合題意。
故選D。
7.下圖是甲、乙、丙三種固體物質的溶解度曲線,下列說法錯誤的是
A.t2℃時,甲、乙兩種物質的溶解度相等
B.甲的溶解度隨溫度的升高而增大
C.分別將t3℃時甲、乙、丙的飽和溶液降溫至t1℃,則所得的三種溶液中溶質的質量分數(shù)大小關系是乙>丙>甲
D.t1℃時,丙的飽和溶液中溶質的質量分數(shù)為28.6%
【答案】C
【詳解】A、由溶解度曲線圖可知,時,甲、乙兩種物質的溶解度相等,說法正確,不符合題意;
B、由溶解度曲線圖可知,甲的溶解度隨溫度的升高而增大,說法正確,不符合題意;
C、分別將時甲、乙、丙的飽和溶液降溫至t1℃,甲、乙的溶解度均減小,甲、乙的飽和溶液仍為飽和溶液,但溶質質量分數(shù)減小為t1℃時飽和溶液的溶質質量分數(shù),丙的溶解度增大,丙的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?,溶質質量分數(shù)不變,仍為時飽和溶液的溶質質量分數(shù),則所得的三種溶液中溶質的質量分數(shù)大小關系是乙>甲>丙,說法錯誤,符合題意;
D、由溶解度曲線圖可知,t1℃時丙的溶解度為40g,則此溫度下丙的飽和溶液中溶質的質量分數(shù)為,說法正確,不符合題意。
故選:C。
8.如圖表示X、Y、Z三種物質的溶解度曲線,下列說法錯誤的是
A.t3℃時,等質量的X、Y分別配成該溫度下的飽和溶液,所得溶液質量XX>Z
C.t3℃時,X、Y的飽和溶液降溫到t2℃,析出晶體較多的是X
D.X中含有少量Y,用降溫結晶的方法提純X
【答案】C
【詳解】A、t3℃時,溶解度X>Y,所以等質量的X、Y分別配成該溫度下的飽和溶液,需要的水X<Y,所得溶液質量X乙>甲
【詳解】(1)甲中有不溶的固體,所以甲一定是飽和溶液,乙一定不是飽和溶液,丙不能確定,故填:甲;
(2)20℃時,甲中有不溶的固體,加熱到50℃時,固體全部溶解得到乙溶液,溶液的溶質質量分數(shù)變大,恒溫蒸發(fā)2g的水,得到丙溶液,溶質的質量分數(shù)最大,所以甲、乙、丙三種溶液的溶質質量分數(shù)從大到小依次為丙>乙>甲,故填:丙>乙>甲。
10.A、B、C、D四個燒杯分別盛有質量相等的同種溶劑,在相同的溫度下,向4個燒杯中加入20g、15g、10g、5g的某溶質,充分溶解后,如圖所示?;卮鹣铝懈鲉栴}(填序號)。
(1) 中盛的一定是不飽和溶液;
(2)若固體溶質為硝酸鉀,四個燒杯中溶液的溶質質量分數(shù)最小的是 。想讓溶液變飽和可采用加入同種溶質的方法,除此外還可采用 方法(填一種即可);
(3)在一定溫度下,在A、B中分別加入相同質量的水,B中固體剛好溶解,所得溶液溶質質量分數(shù)A B(填>、=、”“甲=丙 乙>丙>甲
【詳解】(1)由圖可知,t2℃時,丙的溶解度為25g,則將40g丙加入到100g水中,只能溶解25g,所得溶液的質量為100g+25g=125g;
由于溶質質量分數(shù)=,則該溶液的溶質質量分數(shù)為;
t3℃時,甲的溶解度為50g,由于飽和溶液的溶質質量分數(shù)為,則甲的飽和溶液的溶質質量分數(shù)為。
(2)t3℃時,溶解度:甲=乙,由于飽和溶液的溶質質量分數(shù)為,則甲、乙飽和溶液的溶質質量分數(shù)的大小關系:甲=乙。
(3)由圖可知,甲的溶解度隨溫度升高而增大,則升溫過程中,甲由飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤海瑒t溶質質量分數(shù)不變。
(4)t2℃時,溶解度:乙>甲=丙,則三種物質的飽和溶液的溶質質量分數(shù)由大到小的順序為:乙>甲=丙;
降溫到t1℃,甲、乙溶解度減小,溶液中有晶體析出,溶液仍飽和,而丙溶解度增大,溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?,溶質質量分數(shù)不變,又由于t1℃乙的溶解度>t2℃丙的溶解度>t1℃甲的溶解度,則溶質質量分數(shù):乙>丙>甲。
13.實驗室用含雜質的鋅(也稱粗鋅)與稀硫酸反應制取氫氣,取15.0g含雜質的鋅粒于燒杯中(所含雜質不溶于水,也不與酸反應),向其中加入100g稀硫酸,恰好完全反應后燒杯內(nèi)剩余物質的質量為114.6g,計算:
(1)生成氫氣的質量 g。
(2)求稀硫酸的溶質質量分數(shù) (請寫出計算過程)。
【答案】(1)0.4
(2)設稀硫酸的溶質質量為x.
故稀硫酸的溶質質量分數(shù)為=19.6%。
【詳解】(1)由質量守恒定律可知,生成氫氣的質量為:15g+100g-114.6g=0.4g;
(2)見答案。
【點睛】本題主要考查了根據(jù)方程式和溶質質量分數(shù)的綜合計算,難度不大,根據(jù)質量守恒定律計算出生成的氫氣的質量是計算的基礎。
1.某溫度時,將20g KNO3溶解在100g水中恰好飽和。關于該飽和溶液的敘述正確的是
A.m(溶質)∶m(溶劑)=20∶120B.溶質的質量分數(shù)為20%
C.升溫后,溶質的質量分數(shù)增大D.降溫后,溶質質量分數(shù)減小
【答案】D
【詳解】A.由題意可得,m(溶質):m(溶劑)=20:100,錯誤;
B.溶質的質量分數(shù)為20%,錯誤;
C.因為硝酸鉀的溶解度隨溫度升高而增大,升溫后,飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?,溶質質量不變,溶質質量分數(shù)不變,錯誤;
D.因為硝酸鉀的溶解度隨溫度降低而減少,降溫后,有固體析出,溶質質量分數(shù)減小,正確;
故選D。
2.將50℃的硝酸鈉飽和溶液降溫到20℃,有晶體析出(晶體中不含水)。下列有關量中沒有發(fā)生改變的是
A.溶液的質量B.溶液中溶質的質量
C.溶液中溶劑的質量D.溶液中溶質的質量分數(shù)
【答案】C
【詳解】將50℃的硝酸鈉飽和溶液降溫到20℃,有晶體析出(晶體中不含水)。溶質質量減小、溶液質量減小、溶質質量分數(shù)減小,溶劑的質量不變,故選C。
3.時,氯化鈉的溶解度是36克。時,向100g飽和氯化鈉溶液中加入5g氯化鈉,此時溶液中溶質的質量分數(shù)為
A.B.C.D.
【答案】C
【詳解】時,氯化鈉飽和溶液中溶質的質量分數(shù)為36g36g+100g×100%=26.5%。100g飽和的氯化鈉溶液中再加入氯化鈉固體將不能再溶解,所以溶液中溶質的質量分數(shù)保持不變。故選C。
4.20℃時在100g10%的硝酸鉀溶液中加入10g氯化鈉,則硝酸鉀的質量分數(shù)會
A.大B.不變C.變小D.無法確定
【答案】C
【解析】
【詳解】向溶質質量分數(shù)為10%的硝酸鉀溶液里加入一些氯化鈉,氯化鈉溶解后,所得溶液中溶液的質量增加了,而溶質硝酸鉀的質量不變,所以硝酸鉀溶液中溶質的質量分數(shù)將減小,故選C。
5.三種物質的溶解度曲線如圖所示,請判斷下列敘述中正確的是
A.時,物質加入水中可得到溶液
B.A中混有少量B,可采用蒸發(fā)結晶的方法提純A
C.將的三種物質的飽和溶液分別降溫至,所得溶液的溶質質量分數(shù)大小關系為
D.時,將等質量的三種飽和溶液降溫到時,所得溶液中,溶劑質量由大到小的順序為
【答案】C
【詳解】A、t1℃時,C物質的溶解度是25g,所以15gC物質加入50g水中,只能溶解12.5g的固體,可得到60g+12.5g=62.5g溶液,故A錯誤;
B、A物質的溶解度受溫度變化影響較大,B物質的溶解度受溫度變化影響較小,所以A中混有少量B,可采用降溫結晶的方法提純A,故B錯誤;
C、將t2℃的A、B、C三種物質的飽和溶液分別降溫至t1℃,A、B物質的溶解度減小,析出晶體,變?yōu)閠1℃的飽和溶液,t1℃時,B的溶解度大于A的溶解度,則飽和溶液的溶質質量分數(shù)為B>A;降低溫度,C物質的溶解度增大,不會析出晶體,溶液組成不變,應該按照t2℃時的溶解度計算,C物質在t2℃的溶解度<A物質在t1℃的溶解度,所以所得溶液的溶質質量分數(shù)大小關系為B>A>C,故C正確;
D、t2℃時,A物質的溶解度最大,C物質的溶解度最小,等質量的A、B、C三種飽和溶液中,A中的溶劑最少,C中的溶劑最多,降溫到t1℃時,不會影響溶劑質量的變化,所以所得溶液中,溶劑質量由大到小的順序為C>B>A,故D錯誤。
故選:C。
6.下列實驗室中有一瓶質量為100g的過氧化氫溶液,已知該溶液中氫元素的含量為10.4%,則該過氧化氫溶液的溶質質量分數(shù)為
A.15%B.27.2%C.6.8%D.13.6%
【答案】D
【詳解】設過氧化氫的質量為,過氧化氫溶液中氫元素的質量分數(shù)為,
則,解得。
則過氧化氫的質量分數(shù)為;故選D。
7.請根據(jù)如圖a、b、c三種固體物質的溶解度曲線,回答下列問題:
(1)在 ℃時,a、c兩種物質的溶解度相等。
(2)在t2℃時,向盛有50g a物質的燒杯中加入50g水,充分溶解后,所得溶液的質量為 g。
(3)若a物質中混有少量b物質,最好采用 的方法提純。(填“降溫結晶”或“蒸發(fā)結晶”)。
(4)將t2℃時等質量a、b、c三種物質的飽和溶液降溫到t1℃,溶質質量分數(shù)由大到小的順序是 。
(5)下列說法正確的是______。
A.將a物質的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?,其溶質的質量分數(shù)一定減小
B.將t1℃時c物質的飽和溶液升溫到t2℃,其溶液的質量一定減小
C.配制一定溶質質量分數(shù)的b物質溶液,若量取水時俯視讀數(shù),其它操作均正確,則配制的b溶液中溶質的質量分數(shù)將偏高。
【答案】(1)t1
(2)75
(3)降溫結晶
(4)b>a>c
(5)BC
【詳解】(1)由圖可知,在t1℃時,a、c兩種物質的溶解度相等。
(2)在t2℃時,a物質的溶解度為50g,故向盛有50g a物質的燒杯中加入50g水,最多溶解a的質量為,充分溶解后,所得溶液的質量為25g+50g=75g。
(3)由圖可知,a、b溶解度均隨溫度升高而增大,且a的溶解度受溫度的影響變化比b大,則若a物質中混有少量b物質,最好采用降溫結晶的方法提純。
(4)由飽和溶液中溶質的質量分數(shù)計算式可知,溶解度越大,則飽和溶液中溶質的質量分數(shù)越大。因為t2℃時a、b、c三種物質的溶解度大小是:a>b>c,所以t2℃時a、b、c的飽和溶液的質量分數(shù)是:a>b>c,降溫后a和b溶解度降低,都析出晶體,仍然是飽和溶液,質量分數(shù)按t1℃計算,又因為t1℃時,b的溶解度大于a的,所以t1℃時,b的飽和溶液的質量分數(shù)大于a物質的飽和溶液的質量分數(shù);由于c物質降溫后變?yōu)椴伙柡腿苜|質量分數(shù)不變,所以要比較c物質在t2℃時的溶解度與t1℃時a、b的溶解度大小,即溶液中溶質的質量分數(shù)大小,通過圖表可知:b>a>c。
(5)A、a物質的溶解度隨溫度升高而增大,將a物質的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤海舨捎蒙郎氐姆椒?,則其溶質的質量分數(shù)不變,故選項錯誤;
B、將t1℃時c物質的飽和溶液升溫到t2℃,其溶液的質量一定減小,因為有固體析出,故選項正確;
C、配制一定溶質質量分數(shù)的b物質溶液,量取水時俯視讀數(shù),水量少了,其它操作均正確,則配制的b溶液中溶質的質量分數(shù)將偏高,故選項正確。
故選BC。
8.化學反應在防治環(huán)境污染中扮演了重要角色。某工廠廢氣中SO2的處理方式之一為2SO2+O2+4NaOH=2Na2SO4+2H2O。若處理12.8tSO2,加入一定質量的20%的NaOH溶液,恰好完全反應,請計算:
(1)處理過程中需加入20%的NaOH溶液的質量是 噸。
(2)該反應得到的溶液中Na2SO4的質量分數(shù)為多少(結果保留1位小數(shù))?
【答案】(1)80
(2)解:設反應生成硫酸鈉的質量為y,消耗氧氣的質量為z。
則該反應得到的溶液中硫酸鈉的質量分數(shù)為
答:該反應得到的溶液中Na2SO4的質量分數(shù)為29.6%。
【詳解】(1)設處理12.8tSO2,需要加入20%的氫氧化鈉溶液的質量為x,
故處理過程中需加入20%的NaOH溶液的質量為80t;
(2)計算過程見答案。
9.某氯堿化工廠用電解飽和食鹽水來制取燒堿和另外兩種氣體,其反應的化學方程式為:2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑,已知20℃NaCl的溶解度為36g,現(xiàn)將11.7tNaCl配成20℃的飽和溶液并進行充分電解(忽略水的揮發(fā))。
試計算:(結果保留一位小數(shù))
(1)燒堿中質量分數(shù)最大的元素是___________。
(2)20℃飽和食鹽水溶質質量分數(shù)?
(3)最后得到的燒堿溶液的質量分數(shù)?
【答案】(1)Na(或鈉)
(2)26.5%
(3)解:設11.7t NaCl可配制飽和食鹽溶液的質量為x,電解后生成NaOH的質量為y,生成氣體的總質量為z
x=44.2t
解得:y=8t
解得:z=7.3t
生成燒堿溶液的質量分數(shù)為:
答:(1)燒堿中元素質量分數(shù)最大的是鈉。
(2)20℃飽和食鹽水的溶液質量分數(shù)為26.5%
(3)最后所得溶液中燒堿的質量分數(shù)為21.7%
【詳解】(1)燒堿是氫氧化鈉的俗稱,氫氧化鈉中Na、O、H的質量比為:23:16:1,故鈉元素的質量分數(shù)最大;
(2)20℃時,氯化鈉的溶解度是36g,該溫度下,飽和溶液的溶質質量分數(shù)為:;
(3)見答案。
10.化學實驗小組在實驗室用某鋅粉樣品(雜質不溶于水,也不與酸反應)進行了如圖所示實驗,請回答下列問題:
(1)樣品中鋅的質量是 g。
(2)實驗所得不飽和溶液中溶質質量分數(shù)是多少?
【答案】(1)
(2)解:設反應生成的硫酸鋅的質量為,生成氫氣的質量為。
則實驗所得不飽和溶液中溶質質量分數(shù)為
答:實驗所得不飽和溶液中溶質質量分數(shù)是。
【詳解】(1)根據(jù)圖示可知,鋅粉樣品質量為,當恰好完全反應后,剩余濾渣的質量為,則參加反應的鋅粉的質量為:;故填:;
(2)見答案。
11.銅鋅合金外觀與黃金相似,不法分子常用銅鋅合金制品冒充黃金制品,進行詐騙活動?;瘜W小組為檢測其成分,按下列流程進行實驗探究,充分反應,所得數(shù)據(jù)如圖所示(忽略鹽酸的揮發(fā)):
求:
(1)生成氫氣的總質量為 。
(2)合金中含銅 。
(3)所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)是多少?
【答案】(1)0.2
(2)
13.5
(3)解:設100g稀鹽酸中溶質質量為。
解得
則所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)為
答:所用稀鹽酸的溶質質量分數(shù)為7.3%。
【詳解】(1)根據(jù)質量守恒定律可知,生成氫氣的質量為,故填:0.2;
(2)解:設參加反應的鋅的質量為x。
解得x=6.5g
則合金中銅的質量為,故填:13.5;
(3)詳見答案。
12.向盛有100g濃度為12%的氫氧化鈉溶液中滴加160g稀鹽酸,恰好完全反應。
(1)計算100g濃度為12%的氫氧化鈉溶液中溶質質量為 g。
(2)求反應后所得氯化鈉溶液中溶質質量分數(shù)。(寫出計算過程)
(3)取100g質量分數(shù)為13.5%的NaCl溶液,溫度保持60℃,蒸發(fā)水分至NaCl完全析出,在圖中畫出析出NaCl的質量與蒸發(fā)出水質量的關系(已知60℃時NaCl的溶解度約為37g)。
【答案】(1)12
(2)解:設設反應后生成氯化鈉的質量為x,x=17.55g則反應后所得氯化鈉溶液中溶質質量分數(shù)為:×100%=6.75%,答:反應后所得氯化鈉溶液中溶質質量分數(shù)為6.75%。
(3)
【詳解】(1)100g濃度為12%的氫氧化鈉溶液中溶質質量為:100g×12%=12g;
(2)見答案;
(3)100g質量分數(shù)為13.5%的NaCl溶液中NaCl的質量為:100g×13.5%=13.5g,水的質量為:100g-13.5g=86.5g;60℃時NaCl的溶解度約為37g,設60℃時,13.5gNaCl達到飽和需要水的質量為x,則有,解得x≈36.5g,即蒸發(fā)86.5g-36.5g=50g水后達到飽和,再繼續(xù)蒸發(fā)水開始析出晶體,當蒸發(fā)水的質量為86.5g時得到13.5gNaCl固體,所以析出NaCl的質量與蒸發(fā)出水質量的關系如圖所示: 。1.認識溶質質量分數(shù)的含義。
2.能進行有關溶質質量分數(shù)的簡單計算。
3.了解溶質質量分數(shù)與化學方程式結合的計算。
重點:
溶質質量分數(shù)的計算;
難點:
溶質質量分數(shù)與化學方程式的計算
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這是一份初中化學人教版九年級下冊第九單元 溶液實驗活動5 一定溶質質量分數(shù)的氯化鈉溶液的配制第2課時練習,共5頁。試卷主要包含了課前自學,課堂教學,課后反饋等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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