溶液
类型一 饱和溶液与不饱和溶液
1.[2021·杭州二模] 下列说法中,能够说明20 ℃的硝酸钾溶液为饱和溶液的是 ( )
A.将20 ℃的硝酸钾溶液蒸发掉10 g水,恢复到20 ℃,析出3 g硝酸钾固体
B.将20 ℃的硝酸钾溶液降温到10 ℃,析出3 g硝酸钾固体
C.将3 g硝酸钾固体放入20 ℃的硝酸钾溶液中,未溶解
D.用玻璃棒充分搅拌,溶液没有变化
2.[2020·绍兴期末] 已知20 ℃时,氯化钠和硝酸钠的溶解度分别为36 g和88 g。
序号 ① ② ③ ④ ⑤
固体种类 氯化钠 氯化钠 硝酸钠 硝酸钠 硝酸钠
固体的质 量/g 30 60 30 60 90
水的质 量/g 100 100 100 100 100
①~⑤所得溶液属于饱和溶液的是 ( )
A.①③ B.②④ C.②⑤ D.④⑤
3.[2021·温州期中] 已知蔗糖的溶解度随温度的升高而增大。配制好蔗糖饱和溶液,取一定量于烧杯中,并将其放于水槽内,刚好漂浮于水面,如图所示。
(1)在配制时,判断蔗糖溶液已经饱和的方法是 。
(2)向水槽中加入一定量的硝酸铵固体,烧杯中蔗糖溶液会发生什么变化 并进行简要解释。
。
(3)经上述操作后,烧杯浸入水中的体积V将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
4.水和溶液在生命活动和生产、生活中起着十分重要的作用。
(1)农业生产常用溶质的质量分数为10%~20%的氯化钠溶液来选种,现将300 g质量分数为25%的氯化钠溶液稀释为质量分数为15%的氯化钠溶液,需要加水的质量为 g。
(2)根据下表回答问题。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g 氯化钠 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 39.8
氯化铵 29.4 37.2 45.8 55.2 65.6 77.3
60 ℃时,向两个分别盛有50 g氯化钠和氯化铵的烧杯中,各加入100 g的水,充分溶解后,为
饱和溶液的是 溶液。使上述溶液中的剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液,可采用的操作方法是 (填序号)。
①升高温度 ②降低温度
③增加溶剂 ④蒸发溶剂
类型二 改变溶液浓度的方法
5.60 ℃时,将36 g硝酸钾溶于204 g水中,全部溶解后,溶液中溶质的质量分数为 。将此溶液均分成三份。
(1)取第一份溶液,将温度升至90 ℃,所得溶液中溶质的质量分数为 。
(2)取第二份溶液,将其溶质的质量分数变为原来的两倍,需加入固体 g。(结果保留至小数点后一位)
(3)取第三份溶液,使其溶质的质量分数变为原来的一半,需加水 g。
6.注射用链霉素试验针的药液配制方法如下:
①把1.0 g链霉素溶于水制成4.0 mL溶液a;
②取0.1 mL溶液a,加水稀释至1.0 mL,得溶液b;
③取0.1 mL溶液b,加水稀释至1.0 mL,得溶液c;
④取0.2 mL溶液c,加水稀释至1.0 mL,得溶液d。
由于在整个配制过程中药液很稀,其密度都可近似看作是1 g/cm3。试求:
(1)溶液a中溶质的质量分数为 。
(2)最终得到的试验针药液(溶液d)中溶质的质量分数为 。
(3)1.0 g链霉素可配制 mL试验针药液。
类型三 溶解度与溶质质量分数
7.[2020·杭州] 若下列操作均在室温下进行,且不考虑水分的蒸发,则溶液中溶质的溶解度和溶质的质量分数都发生变化的是 ( )
A.将一定量的硝酸钾不饱和溶液升温 10 ℃
B.将一定量的饱和石灰水升温 10 ℃
C.取一定量的蔗糖不饱和溶液,向其中加入少量蔗糖
D.取一定量的氯化钠饱和溶液,向其中加入少量水
8.[2021·下城区校级月考改编] 20 ℃时氯化钠的溶解度为36 g。该温度下,某氯化钠溶液的组成如图所示,该溶液的质量是 ;保持温度不变,蒸发10 g水后,氯化钠溶液的质量分数 (填“不变”“增大”或“减小”)。
9.[2020·柯桥区期中] 小柯想探究物质A、B的溶解能力,取了某温度下溶质质量分数均为20%的A、B溶液各200 g,现通过恒温蒸发溶剂的方法进行比较,一段时间后,用特殊仪器测得A溶液的质量分数变为25%(无晶体析出),B溶液的质量分数亦为25%(有晶体析出),请回答:
(1)蒸发前B溶液中的溶质质量为多少
(2)A溶液质量分数变为25%时蒸发掉的水的质量为多少
(3)试比较该温度下两物质溶解度,并说明理由。
类型四 溶液的配制
10.实验室欲配制质量分数为0.9%的生理盐水100 g,下列操作步骤合理的是 ( )
A.用托盘天平称量9 g 氯化钠
B.用烧杯量取99.1 mL水
C.在量筒中配制溶液
D.溶液配制好后转移到试剂瓶中,贴上标签
11.现需配制100 g质量分数为6%的过氧化氢溶液,回答下列问题。
(1)计算:需要质量分数为30%的过氧化氢溶液 g。
(2)量取:若量取所需水时俯视读数,其他操作均正确,则配制出的过氧化氢溶液的质量分数 (填“大于”“等于”或“小于”)6%。
(3)混匀:将准确量取的过氧化氢溶液和水倒入 (填写一种仪器名称)中,用玻璃棒搅拌,使溶液混合均匀。
(4)将所配溶液装入棕色瓶中,贴好标签,密封保存在阴凉处。请在图中填写标签的内容。
12.某同学欲配制100 g质量分数为6%的氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题。
(1)配制溶液的正确操作顺序为 (填序号,下同),其中操作错误的是 。
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器是 ,需称取氯化钠 g。
(3)量取水时选用的量筒的量程最合适的是 (填字母),读数时视线要与量筒内液体 保持水平。
A.10 mL B.25 mL C.50 mL D.100 mL
(4)将错误操作改正并配制完成后,发现该同学配制的溶液的溶质质量分数偏小,可能的原因是 (填字母)。
A.氯化钠固体不纯
B.用生锈的砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出
D.溶解时烧杯内壁有水珠
答案
1.C 某物质的饱和溶液是指在一定温度下,一定量的溶剂里不能再继续溶解这种物质的溶液。将20 ℃的硝酸钾溶液蒸发掉10 g水,恢复到20 ℃,析出3 g硝酸钾固体,如果原溶液为饱和溶液,会析出3.16 g碳酸钾固体,则原溶液是接近饱和的溶液。将20 ℃的硝酸钾溶液降温到10 ℃,析出3 g硝酸钾固体,硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,接近饱和的溶液降低温度也可能有晶体析出,不能说明原溶液是20 ℃的饱和溶液。将3 g硝酸钾固体放入20 ℃的硝酸钾溶液中未溶解,加入的硝酸钾没有溶解,原溶液为20 ℃时硝酸钾的饱和溶液。用玻璃棒充分搅拌,溶液没有变化,不能说明是原溶液为饱和溶液,也可能是不饱和溶液。
2.C ①中30 g氯化钠溶解在100 g水中形成不饱和溶液;②中60 g氯化钠不能完全溶解在100 g水中,形成饱和溶液;③中30 g硝酸钠溶解在100 g水中形成不饱和溶液;④中60 g硝酸钠溶解在100 g水中形成不饱和溶液;⑤中90 g硝酸钠不能完全溶解在100 g水中,形成饱和溶液。
3.(1)烧杯底部有固体剩余
(2)会析出晶体,因为硝酸铵溶于水,溶液温度降低,蔗糖的溶解度减小
(3)变小
(3)由于硝酸铵溶解,水槽内液体的密度变大,烧杯中虽然有晶体析出,但总质量不变,重力不变,所以浮力不变,由F浮=ρ液gV排可知,经上述操作后,烧杯浸入水中的体积V将变小。
4.(1)200 (2)氯化钠 ③
(1)现将300 g质量分数为25%的氯化钠溶液稀释为质量分数为15%的氯化钠溶液,设需要加水的质量为x,300 g×25%=(300 g+x)×15%,解得x=200 g。(2)由表格信息可知:60 ℃时,向两个分别盛有50 g氯化钠和氯化铵的烧杯中,各加入100 g的水,充分溶解后,为饱和溶液的是氯化钠溶液;增加溶剂可将上述溶液中的剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液。
5.15% (1)15% (2)17.1 (3)80
将36 g硝酸钾溶解在204 g水中,所得溶液的溶质的质量分数为×100%=15%。(1)溶液具有均一性,平均分成三份后,溶液的溶质质量分数不变;温度升高,溶质的溶解度变大,但因没有溶质可继续溶解,所以溶液组成不变,溶液的溶质质量分数仍为15%。(2)平均分成三份后,其中每份溶液的质量为(36 g+204 g)×=80 g;使其溶质质量分数增大为原来的2倍,即溶液的溶质质量分数为15%×2=30%;设需要增加硝酸钾的质量变为x,80 g×15%+x=
(80 g+x)×30%,解得x≈17.1 g。(3)溶液的溶质质量分数减小为原来的一半,即溶液的溶质质量分数变为15%×=7.5%;设需要加水的质量为y,80 g×15%=(y+80 g)×7.5%,解得y=80 g。
6.(1)25% (2)0.05% (3)2000
(1)溶质的质量为1.0 g;溶液的质量=4.0 mL×1 g/cm3=4.0 cm3×1 g/cm3=4.0 g;所以,溶液a中溶质的质量分数为×100%=25%。
(2)溶液b的质量分数=×100%=2.5%;
溶液c的质量分数=×100%=0.25%;
溶液d的质量分数=×100%=0.05%。
(3)1.0 g链霉素可配制试验针药液的质量为=2000 g,即可配制2000 mL试验针药液。
7.B 硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,将一定量的硝酸钾不饱和溶液升温,则溶质的溶解度增大,但是没有加入溶质,所以溶质的质量分数不变;氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,所以当饱和石灰水的温度升高10 ℃时,会析出一部分氢氧化钙固体,从而导致溶质的质量分数减小; 向不饱和的蔗糖溶液中加入蔗糖,溶质质量增加,导致溶质的质量分数增大,但温度没有改变,所以溶质的溶解度不变; 向饱和的氯化钠溶液中加水,是稀释的过程,溶剂质量增加,溶质质量不变,所以溶质的质量分数减小,但温度没有改变,所以溶质的溶解度不变。
8.272 g 不变
根据溶解度的概念,20 ℃时氯化钠的溶解度是36 g,其含义是20 ℃时,100 g水中最多溶解36 g氯化钠,此时溶液达到饱和状态,则20 ℃时200 g水中最多能溶解72 g氯化钠。故该温度下溶液的质量是200 g+72 g=272 g。保持温度不变蒸发10 g水后,有氯化钠析出,所得溶液仍为该温度下的饱和溶液,氯化钠溶液的质量分数不变。
9.解:(1)蒸发前B溶液中的溶质质量为200 g×20%=40 g。
(2)A溶液质量分数变为25%时蒸发掉的水的质量为200 g-=40 g。
答:(1)蒸发前B溶液中的溶质质量为40 g;(2)A溶液质量分数变为25%时蒸发掉的水的质量为40 g。
(3)该温度下A物质的溶解度比B物质的大。由于该温度下A、B两溶液的质量分数相等,而A溶液没有晶体析出,即没有达到饱和,B溶液有晶体析出,已经达到饱和,说明A物质的溶解能力强,溶解度更大。(合理即可)
10.D 配制100 g质量分数为0.9%的生理盐水所需氯化钠的质量为100 g×0.9%=
0.9 g;不能用烧杯量取液体;不能在量筒中配制溶液。
11.(1)20 (2)大于 (3)烧杯
(4)
设需要质量分数为30%的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100 g×6%=x×30%,x=20 g。
用量筒量取水时,若是俯视液面读数,则读数比实际液体体积偏大,会造成实际量取的水的体积偏小。
12.(1)②①⑤③④ ① (2)广口瓶 6
(3)D 凹液面的最低处 (4)AD
(1)配制100 g质量分数为6%的氯化钠溶液,首先需计算配制溶液所需氯化钠和水的质量,再称量所需的氯化钠并量取水,然后进行溶解,故配制溶液的正确操作顺序为②①⑤③④。托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与药品位置放反了。(2)溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制100 g质量分数为6%的氯化钠溶液,需氯化钠的质量为100 g×6%=6 g。(3)溶剂质量=溶液质量-溶质质量,所需溶剂的质量为100 g-
6 g=94 g,体积为94 mL,故应用规格为100 mL的量筒量取所需的水。量筒读数时视线要与液体凹液面的最低处保持水平。(4)氯化钠固体不纯,会造成实际所取的氯化钠的质量偏小,则使溶质质量分数偏小;用生锈的砝码称量,会造成实际所取的氯化钠的质量偏大,则使溶质质量分数偏大;溶液具有均一性,装瓶时有少量溶液洒出,溶质质量分数不变;溶解时烧杯内壁有水珠,会造成溶剂的质量偏大,则使溶质质量分数偏小。