化学计算(三):关于溶质质量分数计算
一、基础知识
1.溶质质量分数:是溶质质量与溶液质量之比.
2.主要计算依据:
(1)
(2)溶液质量=溶液体积×溶液密度
3.常见题型及基本思路:
(1)溶液加水稀释的计算:
根据稀释前后溶质的质量相等,可用以下计算式计算:m(浓)×a%(浓)=[m(浓)+m(水)] ×a%(稀)
(2)溶质质量分数不同的同溶质溶液混合问题:
一般可用下式计算:
m(浓)×a%(浓)+m(稀)×a%(稀)=m(混)×a%(混)
(3)求化学反应后所得溶液中溶质质量分数的问题:
通过化学反应计算出溶质质量,再分析各量间关系求出溶液总质量,运用公式计算出反应后溶液中溶质的质量分数.
求反应后所得溶液质量的一般方法:质量守恒法.溶液质量=m(反应物)-m↓-m↑.
二、典型例题
例1:现有溶质质量分数为15%的过氧乙酸溶液,欲配制成溶质质量分数为1.5%的溶液来使用,需加水多少克?
解:设需加水质量为x,
×15%=(+x)×1.5%
x=
答:略.
例2:配制20%的稀硫酸用以除锈,需98%的浓硫酸和水各多少毫升?
解:设需浓硫酸的质量为x
×20%=x×98%
x=
浓硫酸体积=÷/cm3=221.8mL
水的体积=()÷/cm3=1591.8mL
答:略.
例3:实验室用95%的浓硫酸与5%的稀硫酸来配制20%的硫酸,需要95%的硫酸和5%的硫酸各多少克?
解:设需要95%,5%硫酸的质量分别为x,y
x= y=
答:略.
例4:稀硫酸与足量锌反应,生成氢气.求:①原硫酸溶液中溶质的质量分数.②所得溶液中溶质质量分数.
解:设参加反应的H2SO4质量为x,生成ZnSO4的质量为y.
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 161 2
x y
x=
y=
(1)
(2)
答:略.
例5:把16.9gNaCl和Na2CO3的混合物加入到7.3%的盐酸中,恰好完全反应.求反应后所得溶液中溶质的质量分数.
解:盐酸中溶质质量为:×7.3%=
设Na2CO3质量为x,生成NaCl质量为y,CO2质量为m,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117 44
x y m
x= y=
m=
所得溶液溶质质量分数为:
答:略.
三、检测题
(一)选择题:
1.配制10%的NaNO3溶液后,向其中加入10gNaNO3搅拌至完全溶解,所得溶液中NaNO3质量分数是( )
A.19% B.10% C.9% D.无法计算
2.把5%的CaCl2溶液溶质质量分数增大到10%,应采用的方法是( )
A.把溶剂蒸发掉一半 B.加入2gCaCl2固体
C.加入15%的CaCl2溶液 D.把溶剂蒸发掉
3.配制20%的盐酸,需要38%的盐酸(密度为/cm3)的体积为( )
A.2211mL B.1000mL C.2200mL D.2632mL
4.某酒精溶液中乙醇所含的氢原子数与水所含的氢原子数相等,则该酒精溶液中溶质的质量分数为( )
A.50% B.25% C.46% D.33.3%
5.一份2%的NaCl溶液蒸发掉水后,溶质质量分数变为10%,则原溶液中溶质质量为( )
A B C D
时,NaCl的溶解度为,该温度下,NaCl溶液中溶质质量分数不可能为( )
A.20% B.26.5% C.25% D.30%
(二)填空题:
1.配制 10%的盐酸,需要36%的盐酸(密度为/cm3)____毫升,水____毫升.
2.向10%的NaCl溶液中加入10gK2SO4搅拌至完全溶解,所得溶液中NaCl的质量分数为____.
3.向5%的NaOH溶液中,加入10%的NaOH溶液,混合后溶液中NaOH质量分数为____.
4.右图是一瓶葡萄糖注射液标签,试根据给出的数据计算该溶液中含水____g,溶液的密度约为____g/cm3.
(三)计算题:
1.为了给水果消毒,某同学要把15%的KMnO4溶液稀释成0.3%的溶液,需加水多少克?
2.将9gKNO3完全溶于水中,并将其均分为三份,计算:(1)取一份,其中溶质质量分数是多少?(2)取一份,使其溶质质量分数增大一倍,需加入KNO3多少克?(3)取一份,欲使其溶质质量分数减小一半,需加水多少克?
3.t℃时,镁与一定量的稀盐酸恰好完全反应,所得溶液溶质质量分数为25%.求所用盐酸中氯化氢的质量分数.
4.取石灰石样品,放入盛有稀盐酸的烧杯中,石灰石中的CaCO3与盐酸恰好完全反应(杂质不反应,也不溶解),烧杯内物质质量变为.求反应后所得溶液中溶质的质量分数.
5.常温下,将18.9gKCl和K2CO3的混合物溶于水中,向其中加入稀盐酸,恰好完全反应,得到不饱和溶液.求反应后所得溶液中溶质的质量分数.
6.将不纯的MgCl2样品(杂质不溶于水),放入水中,充分搅拌,待样品中MgCl2全部溶解后过滤.将所得滤液与63.3gNaOH溶液恰好完全反应,生成白色沉淀.
求:(1)样品中MgCl2的质量
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数
7.甲、乙、丙三位同学分别取铁粉和铜粉的均匀混合物与某稀硫酸反应,所得数据如下:
计算:(1)金属混合物中铁的质量分数;
(2)甲制得硫酸亚铁质量;
(3)该稀硫酸中溶质的质量分数.
检测题参考答案
(一)选择题:1.A 2.CD 3.A 4.C 5.A 6.D
(二)填空题:1.84.7 260.0 2.9% 3.8% 4.237.5 1
(三)计算题: 2.30% %
% 5.10% 6.(1) (2)
7.(1)80% (2) (3)14%