数学
化学
7.3 溶液浓稀的表示
第1课时 溶质的质量分数及其简单计算
判断正误:(在括号内打“√”或“×”)
(1)100 g 10%的硝酸钾溶液的含义是100 g水中含有10 g硝酸钾 ( )
(2)20 ℃时氯化钠的溶解度是36 g,则20 ℃时氯化钠饱和溶液中溶质的质量分数为36% ( )
(3)浓溶液的体积加上水的体积等于稀释后溶液的体积 ( )
(4)t ℃时,甲物质的溶解度是50 g,则t ℃时,将30 g甲物质放入50 g水中,充分搅拌,所得溶液的溶质质量分数为37.5% ( )
(5)同一温度下,溶质的溶解度越大,其饱和溶液中溶质的质量分数越大 ( )
[核心知识] 溶质的质量分数=×100%。
[易错点拨] 溶液的体积不能直接相加减,遇到体积时,通过密度转化为质量再相加减。
1.现有100 g溶质的质量分数为20%的蔗糖溶液,下列说法正确的是 ( )
A.该溶液含溶质20 g
B.该溶液中,溶质的质量∶溶液的质量=1∶4
C.该溶液中,溶质的质量∶溶剂的质量=1∶5
D.该溶液中,溶质的质量∶溶剂的质量=5∶4
2.已知某温度下,100 g水中最多可溶解25 g NaCl固体,则该温度下NaCl饱和溶液的溶质质量分数为 ( )
A.25% B.20%
C.33% D.15%
3.取70 g某温度下的氯化钾饱和溶液,将其恒温蒸发10 g水,析出4 g氯化钾固体,则剩余溶液中所含溶质的质量分数为 ( )
A.40% B.28.6% C.5.7% D.35.7%
4.20 ℃时,向100 g未知浓度的KCl溶液中加入5 g KCl 后,一定正确的是 ( )
A.溶液质量变为105 g B.溶质质量发生变化
C.溶液浓度变大 D.溶剂质量不变
5.把100 g溶质质量分数为98%的浓硫酸稀释成10%的稀硫酸,需要加水的质量为 ( )
A.980 g B.880 g C.98 g D.100 g
6.某温度下把100 g不饱和KNO3溶液的溶质质量分数由10%增加到20%(最终也是不饱和溶液),可采用的方法是 ( )
A.蒸发掉45 g水,温度保持不变
B.蒸发掉50 g水,温度保持不变
C.加入10 g KNO3固体
D.加入15 g KNO3固体
7.20 ℃时,向下列3只盛有100 g水的烧杯中,分别加入不同质量的KCl固体,充分溶解。下列说法不正确的是 ( )
A.①中溶液的质量为120 g
B.②中溶液的溶质质量分数为30%
C.将②中的溶液倒出一半,溶液的溶质质量分数不变
D.将③中溶液升温至40 ℃时,溶液的溶质质量分数增大
8.硫酸镁在工农业以及医疗上有广泛应用,其溶解度如下表所示。则下列说法正确的是 ( )
温度/℃ 10 30 50 70 90
溶解度/g 27.7 39.3 49.0 54.1 51.1
A.硫酸镁的溶解度随温度升高而增大
B.10 ℃时,27.7 g硫酸镁和72.3 g水可配制成溶质质量分数为27.7%的硫酸镁溶液
C.50 ℃时,100 g硫酸镁饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为49∶100
D.将70 ℃时的硫酸镁饱和溶液升温至90 ℃,溶液的溶质质量分数增大
9.图是A、B、C三种物质的溶解度曲线,请根据此图回答下列问题。
(1) ℃时,物质A和C的溶解度相等。
(2)将等质量的A、B、C三种物质的饱和溶液分别从t2 ℃降温到t1 ℃时,溶液质量没有发生改变的是 。
(3)t2 ℃时,A物质的饱和溶液中溶质的质量分数是 (只写出计算式);将(100+b) g A的饱和溶液从t2 ℃降温到t1 ℃,所得溶液的质量为 g。
10.20 ℃时,向3只盛有50 g水的烧杯中,分别加入一定质量的氯化钠,并充分溶解。根据下表的实验数据回答:
实验编号 A B C
加入氯化钠的质量/g 9 18 27
溶液质量/g 59 68 68
(1)实验所得溶液中,属于不饱和溶液的是 (填编号)。
(2)若将A烧杯中的溶液稀释成溶质质量分数为0.9%的生理盐水,需加水 g。
11.某化学兴趣小组向12.3 g大理石样品(杂质不与盐酸反应)中加入一定量的稀盐酸,产生CO2的质量与稀盐酸的质量关系如图所示。请计算:
(1)生成CO2的质量为 g。
(2)该稀盐酸的溶质质量分数。(计算结果精确到0.1%)
12.[2021·德阳] 早在二十世纪初,我国化学家侯德榜在氨碱法制纯碱的基础上,创立了更为先进的侯氏制碱法,生产出Na2CO3的同时得到副产品NH4Cl,促进了世界制碱技术的发展。实验测得Na2CO3和NH4Cl的溶解度曲线如图所示,下列有关说法错误的是 ( )
A.t1 ℃时,100 g的Na2CO3饱和溶液中含溶质20 g
B.t1 ℃时,NH4Cl的溶解度大于Na2CO3的溶解度
C.t2 ℃时,Na2CO3和NH4Cl的饱和溶液中溶质质量分数相同
D.将t2 ℃的NH4Cl的饱和溶液降温至t1 ℃,有NH4Cl晶体析出
13.如图是X、Y、Z三种固体物质的溶解度曲线图,根据曲线图回答下列问题。
(1)如果要配制相同溶质质量分数的Y、Z的饱和溶液,需要把温度控制在 ℃。
(2)t2 ℃时,将Z的饱和溶液升温到t3 ℃,Z溶液中溶质的质量分数 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)t3 ℃时,将X、Y、Z的饱和溶液都降温到t1 ℃,溶液中溶质的质量分数由小到大的顺序为 。
答案
(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
[应考能力提升练]
1.A 该溶液中,溶质与溶液的质量比为1∶5,溶质与溶剂的质量比为1∶4。
2.B
3.B 将氯化钾饱和溶液恒温蒸发10 g水,析出4 g氯化钾固体,相当于4 g氯化钾固体恰好能溶解在10 g水中形成饱和溶液,剩余溶液仍然是饱和溶液,则溶液中溶质的质量分数为×100%=28.6%。
4.D 20 ℃时,100 g KCl溶液可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液。若溶液不饱和,再加入KCl可能全部溶解,也可能只溶解一部分。此时溶质的质量增加,溶液的质量增加,溶液浓度增大。只有当5 g KCl全部溶解时,溶液的质量才会变为105 g。若原溶液是饱和溶液,加入的KCl不再溶解,溶液的质量、溶质的质量、溶液的浓度都不发生变化。不论原溶液是否饱和及加入的KCl是否全部溶解,溶剂质量都不发生变化。
5.B 稀释前后溶质质量不变,设需加水的质量为x,100 g×98%=(100 g+x)×10%,x=880 g。
6.B 设需要蒸发水的质量为x,(100 g-x)×20%=100 g×10%,x=50 g。设需要加入KNO3固体的质量为y,(100 g+y)×20%=100 g×10%+y,y=12.5 g。
7.B
8.C 根据表格中的数据可知,硫酸镁的溶解度一开始随温度升高而增大,等温度达到一定值时,随着温度的升高溶解度反而减小;10 ℃时,硫酸镁的溶解度为27.7 g,72.3 g水不能完全溶解27.7 g的硫酸镁,形成的是饱和溶液,此时其溶质的质量分数为×100%=21.7%;50 ℃时,硫酸镁的溶解度是49 g,则此时硫酸镁饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为49∶100;据表可知:温度从70 ℃升高到90 ℃时,硫酸镁的溶解度变小,故将70 ℃时的硫酸镁饱和溶液升温至90 ℃,有硫酸镁固体析出,溶液的溶质质量分数减小。
9.(1)t1 (2)C
(3)×100% (100+a)
10.(1)A (2)941
11.(1)4.4
(2)解:设100 g该稀盐酸中溶质的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x 4.4 g
= x=7.3 g
该稀盐酸的溶质质量分数为×100%=7.3%。
答:该稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
[初高衔接拓展练]
12.A 根据溶解度定义及图可知,t1 ℃时,120 g的Na2CO3饱和溶液中含有Na2CO3 20 g,所以100 g的Na2CO3饱和溶液中含溶质的质量小于20 g。
13.(1)t2 (2)减小
(3)X(1)由于在t2 ℃时,Y、Z的溶解度相同,则如果要配制相同溶质质量分数的Y、Z的饱和溶液,需要把温度控制在t2 ℃。(2)Z的溶解度随温度的升高而减小,t2 ℃时,将Z的饱和溶液升温到t3 ℃,Z的溶液有晶体析出,溶质的质量分数减小。(3)X、Y的溶解度随温度的升高而增大,Z的溶解度随温度的升高而减小,所以将t3 ℃时X、Y、Z的饱和溶液分别降温到t1 ℃,X、Y析出晶体,溶质的质量分数减小,Z变为不饱和溶液,溶质的质量分数与降温前相等,根据饱和溶液中溶质的质量分数=×100%可知,t1 ℃时Y的溶解度大于X的溶解度、大于t3 ℃时Z的溶解度,t1 ℃时X的溶解度小于t3 ℃时Z的溶解度,所以此时所得溶液中溶质的质量分数由小到大的顺序是X