第6章 第2节 第2课时 有关溶质质量分数的计算 同步练习 —2020—2021学年九年级化学沪教版下册（有答案）
文档属性
| 名称 | 第6章 第2节 第2课时 有关溶质质量分数的计算 同步练习 —2020—2021学年九年级化学沪教版下册（有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 130.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-11-23 16:44:44 | ||
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文档简介
第6章 第2节 第2课时 有关溶质质量分数的计算
一、选择题
1.将100 g 98%的浓硫酸注入900 g水中,所得稀硫酸的溶质质量分数为 ( )
A.9.8% B.10.0% C.10.9% D.11.1%
2.向一定溶质质量分数的硝酸钾溶液中逐渐加水稀释,下列图像中符合此溶液中溶质质量变化规律的是 ( )
图1
3.向200 g溶质质量分数为20%的NaCl溶液中加入6 g NaCl固体和24 g水,使其完全溶解,所得溶液中NaCl的质量分数是 ( )
A.20% B.22.5% C.25% D.30%
4.将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液浓度变为20%,下列操作正确的是 ( )
A.蒸发5 g水 B.加入1 g氯化钠固体
C.倒出一半溶液 D.加入10 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液
5.用溶质质量分数为98%的浓硫酸10 mL(密度为1.84 g/mL)配制溶质质量分数为10%的稀硫酸,需要量取水(密度为1 g/mL)的体积是 ( )
A.180 mL B.170 mL C.162 mL D.88 mL
6.100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液与100 g溶质质量分数为20%的食盐溶液混合,所得溶液中溶质质量分数是 ( )
A.15% B.20% C.30% D.14%
7.已知Ca(NO3)2和Na2CO3反应能生成CaCO3沉淀和NaNO3。向盛有10% Ca(NO3)2溶液的烧杯中滴加10%的Na2CO3溶液至Ca(NO3)2和Na2CO3恰好反应完全时,生成沉淀10 g,过滤,并将滤液蒸发掉90 g水后(蒸发过程中无固体析出),所得溶液中溶质的质量分数是 ( )
A.16% B.10% C.9.2% D.6.5%
二、填空题
8.[2021·金华节选] 常温下,取100 g质量分数为5%的不饱和NaCl溶液,如图2所示,先按实验1将NaCl溶液分成两等份,再进行实验2操作。
图2
完成实验2操作后,比较甲、乙两只烧杯中溶液的溶质质量分数,其大小关系是甲 (填“大于”“等于”或“小于”)乙。
9.某同学在实验室进行有关浓硫酸的实验,观察瓶上的标签(如下表所示)。他从瓶中倒出 50 mL浓硫酸,用于配制稀硫酸。
浓硫酸(H2SO4)500 mL
浓度(质量分数) 98%
密度 1.84 g/mL
相对分子质量 98
强腐蚀性,阴冷、密封保存
(1)这50 mL浓硫酸的质量为 g,其中含溶质硫酸 g。
(2)他将这50 mL浓硫酸与200 g水均匀混合,则所得稀硫酸的溶质质量分数为 。(结果保留至0.1%)
10.已知氧化铜溶于硫酸生成硫酸铜和水。取2 g氧化铜固体于烧杯中,向其中加入一定量的稀硫酸,恰好完全反应,得到的溶液质量为51 g。该稀硫酸中溶质的质量分数为 。
三、计算题
11.[2020·黔西南改编] 实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图3所示。请回答下列问题。
(1)反应中二氧化锰的作用是 。
(2)计算过氧化氢溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
图3
12.某同学用自制电解器电解水,为了加快电解速率,在水中加入少许硫酸钠增强其导电性。当他在93.6 g质量分数为5%的硫酸钠溶液中通电一段时间后,正极上产生3.2 g氧气,负极上产生0.4 g氢气。请计算:
(1)电解水的质量为 g。
(2)该同学认为电解速率较慢,又继续向通电后的溶液中加入硫酸钠,若要使溶液中溶质的质量分数变为10%,则需要加入硫酸钠固体的质量是多少
13.“五一”假期,小丽随爸爸到乡下省亲,期间看到许多漂亮的大理石。于是她带了一些回来,想去学校实验室测定这些大理石中碳酸钙的含量。她称取了20 g大理石样品置于烧杯中,然后将250 g稀盐酸分成五等份,依次加入烧杯充分反应,记录有关实验数据如下表所示(大理石中其他成分均不溶于水,也不参与化学反应)。
加入次数 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的质量/g 50 50 50 50 50
烧杯中剩余固体的质量/g 15 10 5 5 m
求:(1)m的值应为 。
(2)实验中大理石样品所含碳酸钙的质量分数。
(3)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数。
附加题
14.将2w% NaOH溶液加入等体积水中,稀释后NaOH溶液的质量分数 ( )
A.等于w% B.大于w% C.小于w% D.无法确定
15.为了测定金属镁样品中镁的质量分数(杂质不含镁元素,不溶于水,也不与其他物质发生反应),进行了如图4所示实验。请回答下列问题。
图4
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。
(2)根据已知条件列出求解第一次所加的稀盐酸中溶质质量(x)的比例式: 。
(3)此镁样品中镁的质量分数为 。
(4)用36.5%的浓盐酸配制200 g上述稀盐酸,所需浓盐酸的质量为 。
(5)若将反应后的滤液蒸发104.4 g水,无晶体析出,此时所得溶液中溶质的质量分数为 。
(6)若要生产含镁4.5%的铝合金960 t,需要上述金属镁样品的质量为 。
答案
1.A
2.D [解析] 向一定溶质质量分数的硝酸钾溶液中逐渐加水稀释,溶质质量不变。
3.A [解析] 加入NaCl和水后,溶质质量增加6 g,溶液质量增加6 g+24 g,所得溶液中NaCl的质量分数为×100%=20%。
4.A [解析] 设将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液浓度变为20%需蒸发水的质量为x,则×100%=20%,解得x=5 g;设将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液浓度变为20%需加入氯化钠的质量为y,根据题意有×100%=20%,解得y=1.25 g;由于溶液具有均一性,倒出一半溶液,溶液的浓度不变;向10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液中加入10 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,所得溶液的溶质质量分数小于20%。
5.C [解析] 设稀释后所得稀硫酸的质量为x,1.84 g/mL×10 mL×98%=x×10%,x=180.32 g,需要水的体积为(180.32 g-1.84 g/mL×10 mL)÷1 g/mL=162 mL。
6.A [解析] 混合后所得溶液的溶质质量分数是×100%=15%。
7.B [解析] 首先根据生成的碳酸钙的质量求出生成的硝酸钠的质量,再求出碳酸钠溶液和硝酸钙溶液的质量,即可求出所得溶液的质量:碳酸钠溶液的质量+硝酸钙溶液的质量-碳酸钙的质量-蒸发的水的质量。
设生成的硝酸钠的质量为x,参与反应的碳酸钠溶液和硝酸钙溶液的质量分别为y、z。
Ca(NO3)2+Na2CO32NaNO3+CaCO3↓
164 106 170 100
z×10% y×10% x 10 g
=
x=17 g
= y=106 g
= z=164 g
则所得溶液中溶质的质量分数为×100%=10%。
8.小于
[解析] 溶液具有均一性,实验1操作后,甲、乙两烧杯中溶液的溶质质量分数相等,向甲中加入5 g水,向乙中加入5 g氯化钠,甲中溶质质量分数减小,乙中溶质质量分数增大,大小关系是 甲<乙。
9.(1)92 90.16
(2)30.9%
[解析] (1)浓硫酸的质量是1.84 g/mL×50 mL=92 g,其中含溶质的质量为92 g×98%=90.16 g。(2)溶液稀释前后溶质的质量不变,所得稀硫酸的溶质质量分数为×100%=30.9%。
10.5%
[解析] 设参加反应的硫酸的质量为x。
CuO+H2SO4CuSO4+H2O
80 98
2 g x
= x=2.45 g
该稀硫酸中溶质的质量分数为×100%=5%。
11.(1)催化作用
(2)解:反应产生氧气的质量为68 g+2 g-66.8 g=3.2 g。
设产生3.2 g氧气需要过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2 g
= x=6.8 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%。
12.(1)3.6
(2)解:电解后溶质硫酸钠的质量为93.6 g×5%=4.68 g。
电解后溶液的质量为93.6 g-3.6 g=90 g。
设需要加入硫酸钠固体的质量为x。
x+4.68 g=(x+90 g)×10%
x=4.8 g
答:需要加入硫酸钠固体的质量为4.8 g。
13.(1)5
解:(2)样品中碳酸钙的质量为20 g-5 g=15 g,则实验中大理石样品所含碳酸钙的质量分数为×100%=75%。
(3)分析表中数据可知第三次实验恰好完全反应,设所用稀盐酸的溶质质量分数为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
100 73
15 g 150 g×x
= x=7.3%
答:(2)实验中大理石样品所含碳酸钙的质量分数为75%;(3)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
14.B [解析] 因为氢氧化钠溶液的密度大于水的密度,所以加入等体积的水时,所得溶液的质量小于原来氢氧化钠溶液质量的2倍,而溶质的质量不变,所以,稀释后氢氧化钠溶液中溶质的质量分数大于原氢氧化钠溶液中溶质质量分数的二分之一,即大于w%。
15.(1)Mg+2HClH2↑+MgCl2
(2)= (3)96%
(4)40 g (5)19% (6)45 t
[解析] (2)第一次所加入的150 g稀盐酸完全反应,生成气体的质量为150 g+5 g-154.7 g=0.3 g。
设150 g稀盐酸中溶质质量为x。
Mg+2HClH2↑+MgCl2
73 2
x 0.3 g
= x=10.95 g
该稀盐酸的溶质质量分数为×100%=7.3%。
200 g稀盐酸参与反应,与样品恰好完全反应,200 g稀盐酸中溶质质量为200 g×7.3%=14.6 g。设镁样品中镁的质量为y,生成的MgCl2质量为z,生成的H2质量为m。
Mg+2HClH2↑+MgCl2
24 73 2 95
y 14.6 g m z
= y=4.8 g
= m=0.4 g
= z=19 g
(3)此镁样品中镁的质量分数为×100%=96%。(4)用36.5%的浓盐酸配制200 g 7.3%的稀盐酸,根据稀释前后溶质质量不变,所需浓盐酸的质量为=40 g。(5)反应后的滤液的总质量为200 g+4.8 g-0.4 g=204.4 g,蒸发104.4 g水,无晶体析出,所得溶液的质量为204.4 g-104.4 g=100 g,溶质的质量分数为×100%=19%。(6)根据两物质中所含镁元素质量相同,960 t铝合金中含镁的质量为960 t×4.5%=43.2 t,则需要金属镁样品的质量为=45 t。
一、选择题
1.将100 g 98%的浓硫酸注入900 g水中,所得稀硫酸的溶质质量分数为 ( )
A.9.8% B.10.0% C.10.9% D.11.1%
2.向一定溶质质量分数的硝酸钾溶液中逐渐加水稀释,下列图像中符合此溶液中溶质质量变化规律的是 ( )
图1
3.向200 g溶质质量分数为20%的NaCl溶液中加入6 g NaCl固体和24 g水,使其完全溶解,所得溶液中NaCl的质量分数是 ( )
A.20% B.22.5% C.25% D.30%
4.将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液浓度变为20%,下列操作正确的是 ( )
A.蒸发5 g水 B.加入1 g氯化钠固体
C.倒出一半溶液 D.加入10 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液
5.用溶质质量分数为98%的浓硫酸10 mL(密度为1.84 g/mL)配制溶质质量分数为10%的稀硫酸,需要量取水(密度为1 g/mL)的体积是 ( )
A.180 mL B.170 mL C.162 mL D.88 mL
6.100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液与100 g溶质质量分数为20%的食盐溶液混合,所得溶液中溶质质量分数是 ( )
A.15% B.20% C.30% D.14%
7.已知Ca(NO3)2和Na2CO3反应能生成CaCO3沉淀和NaNO3。向盛有10% Ca(NO3)2溶液的烧杯中滴加10%的Na2CO3溶液至Ca(NO3)2和Na2CO3恰好反应完全时,生成沉淀10 g,过滤,并将滤液蒸发掉90 g水后(蒸发过程中无固体析出),所得溶液中溶质的质量分数是 ( )
A.16% B.10% C.9.2% D.6.5%
二、填空题
8.[2021·金华节选] 常温下,取100 g质量分数为5%的不饱和NaCl溶液,如图2所示,先按实验1将NaCl溶液分成两等份,再进行实验2操作。
图2
完成实验2操作后,比较甲、乙两只烧杯中溶液的溶质质量分数,其大小关系是甲 (填“大于”“等于”或“小于”)乙。
9.某同学在实验室进行有关浓硫酸的实验,观察瓶上的标签(如下表所示)。他从瓶中倒出 50 mL浓硫酸,用于配制稀硫酸。
浓硫酸(H2SO4)500 mL
浓度(质量分数) 98%
密度 1.84 g/mL
相对分子质量 98
强腐蚀性,阴冷、密封保存
(1)这50 mL浓硫酸的质量为 g,其中含溶质硫酸 g。
(2)他将这50 mL浓硫酸与200 g水均匀混合,则所得稀硫酸的溶质质量分数为 。(结果保留至0.1%)
10.已知氧化铜溶于硫酸生成硫酸铜和水。取2 g氧化铜固体于烧杯中,向其中加入一定量的稀硫酸,恰好完全反应,得到的溶液质量为51 g。该稀硫酸中溶质的质量分数为 。
三、计算题
11.[2020·黔西南改编] 实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气,实验中非气态物质的总质量随时间变化如图3所示。请回答下列问题。
(1)反应中二氧化锰的作用是 。
(2)计算过氧化氢溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
图3
12.某同学用自制电解器电解水,为了加快电解速率,在水中加入少许硫酸钠增强其导电性。当他在93.6 g质量分数为5%的硫酸钠溶液中通电一段时间后,正极上产生3.2 g氧气,负极上产生0.4 g氢气。请计算:
(1)电解水的质量为 g。
(2)该同学认为电解速率较慢,又继续向通电后的溶液中加入硫酸钠,若要使溶液中溶质的质量分数变为10%,则需要加入硫酸钠固体的质量是多少
13.“五一”假期,小丽随爸爸到乡下省亲,期间看到许多漂亮的大理石。于是她带了一些回来,想去学校实验室测定这些大理石中碳酸钙的含量。她称取了20 g大理石样品置于烧杯中,然后将250 g稀盐酸分成五等份,依次加入烧杯充分反应,记录有关实验数据如下表所示(大理石中其他成分均不溶于水,也不参与化学反应)。
加入次数 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的质量/g 50 50 50 50 50
烧杯中剩余固体的质量/g 15 10 5 5 m
求:(1)m的值应为 。
(2)实验中大理石样品所含碳酸钙的质量分数。
(3)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数。
附加题
14.将2w% NaOH溶液加入等体积水中,稀释后NaOH溶液的质量分数 ( )
A.等于w% B.大于w% C.小于w% D.无法确定
15.为了测定金属镁样品中镁的质量分数(杂质不含镁元素,不溶于水,也不与其他物质发生反应),进行了如图4所示实验。请回答下列问题。
图4
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。
(2)根据已知条件列出求解第一次所加的稀盐酸中溶质质量(x)的比例式: 。
(3)此镁样品中镁的质量分数为 。
(4)用36.5%的浓盐酸配制200 g上述稀盐酸,所需浓盐酸的质量为 。
(5)若将反应后的滤液蒸发104.4 g水,无晶体析出,此时所得溶液中溶质的质量分数为 。
(6)若要生产含镁4.5%的铝合金960 t,需要上述金属镁样品的质量为 。
答案
1.A
2.D [解析] 向一定溶质质量分数的硝酸钾溶液中逐渐加水稀释,溶质质量不变。
3.A [解析] 加入NaCl和水后,溶质质量增加6 g,溶液质量增加6 g+24 g,所得溶液中NaCl的质量分数为×100%=20%。
4.A [解析] 设将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液浓度变为20%需蒸发水的质量为x,则×100%=20%,解得x=5 g;设将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液浓度变为20%需加入氯化钠的质量为y,根据题意有×100%=20%,解得y=1.25 g;由于溶液具有均一性,倒出一半溶液,溶液的浓度不变;向10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液中加入10 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,所得溶液的溶质质量分数小于20%。
5.C [解析] 设稀释后所得稀硫酸的质量为x,1.84 g/mL×10 mL×98%=x×10%,x=180.32 g,需要水的体积为(180.32 g-1.84 g/mL×10 mL)÷1 g/mL=162 mL。
6.A [解析] 混合后所得溶液的溶质质量分数是×100%=15%。
7.B [解析] 首先根据生成的碳酸钙的质量求出生成的硝酸钠的质量,再求出碳酸钠溶液和硝酸钙溶液的质量,即可求出所得溶液的质量:碳酸钠溶液的质量+硝酸钙溶液的质量-碳酸钙的质量-蒸发的水的质量。
设生成的硝酸钠的质量为x,参与反应的碳酸钠溶液和硝酸钙溶液的质量分别为y、z。
Ca(NO3)2+Na2CO32NaNO3+CaCO3↓
164 106 170 100
z×10% y×10% x 10 g
=
x=17 g
= y=106 g
= z=164 g
则所得溶液中溶质的质量分数为×100%=10%。
8.小于
[解析] 溶液具有均一性,实验1操作后,甲、乙两烧杯中溶液的溶质质量分数相等,向甲中加入5 g水,向乙中加入5 g氯化钠,甲中溶质质量分数减小,乙中溶质质量分数增大,大小关系是 甲<乙。
9.(1)92 90.16
(2)30.9%
[解析] (1)浓硫酸的质量是1.84 g/mL×50 mL=92 g,其中含溶质的质量为92 g×98%=90.16 g。(2)溶液稀释前后溶质的质量不变,所得稀硫酸的溶质质量分数为×100%=30.9%。
10.5%
[解析] 设参加反应的硫酸的质量为x。
CuO+H2SO4CuSO4+H2O
80 98
2 g x
= x=2.45 g
该稀硫酸中溶质的质量分数为×100%=5%。
11.(1)催化作用
(2)解:反应产生氧气的质量为68 g+2 g-66.8 g=3.2 g。
设产生3.2 g氧气需要过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2 g
= x=6.8 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%。
12.(1)3.6
(2)解:电解后溶质硫酸钠的质量为93.6 g×5%=4.68 g。
电解后溶液的质量为93.6 g-3.6 g=90 g。
设需要加入硫酸钠固体的质量为x。
x+4.68 g=(x+90 g)×10%
x=4.8 g
答:需要加入硫酸钠固体的质量为4.8 g。
13.(1)5
解:(2)样品中碳酸钙的质量为20 g-5 g=15 g,则实验中大理石样品所含碳酸钙的质量分数为×100%=75%。
(3)分析表中数据可知第三次实验恰好完全反应,设所用稀盐酸的溶质质量分数为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
100 73
15 g 150 g×x
= x=7.3%
答:(2)实验中大理石样品所含碳酸钙的质量分数为75%;(3)实验中所用稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
14.B [解析] 因为氢氧化钠溶液的密度大于水的密度,所以加入等体积的水时,所得溶液的质量小于原来氢氧化钠溶液质量的2倍,而溶质的质量不变,所以,稀释后氢氧化钠溶液中溶质的质量分数大于原氢氧化钠溶液中溶质质量分数的二分之一,即大于w%。
15.(1)Mg+2HClH2↑+MgCl2
(2)= (3)96%
(4)40 g (5)19% (6)45 t
[解析] (2)第一次所加入的150 g稀盐酸完全反应,生成气体的质量为150 g+5 g-154.7 g=0.3 g。
设150 g稀盐酸中溶质质量为x。
Mg+2HClH2↑+MgCl2
73 2
x 0.3 g
= x=10.95 g
该稀盐酸的溶质质量分数为×100%=7.3%。
200 g稀盐酸参与反应,与样品恰好完全反应,200 g稀盐酸中溶质质量为200 g×7.3%=14.6 g。设镁样品中镁的质量为y,生成的MgCl2质量为z,生成的H2质量为m。
Mg+2HClH2↑+MgCl2
24 73 2 95
y 14.6 g m z
= y=4.8 g
= m=0.4 g
= z=19 g
(3)此镁样品中镁的质量分数为×100%=96%。(4)用36.5%的浓盐酸配制200 g 7.3%的稀盐酸,根据稀释前后溶质质量不变,所需浓盐酸的质量为=40 g。(5)反应后的滤液的总质量为200 g+4.8 g-0.4 g=204.4 g,蒸发104.4 g水,无晶体析出,所得溶液的质量为204.4 g-104.4 g=100 g,溶质的质量分数为×100%=19%。(6)根据两物质中所含镁元素质量相同,960 t铝合金中含镁的质量为960 t×4.5%=43.2 t,则需要金属镁样品的质量为=45 t。