6.2 溶液组成的表示
一.解答题(共30小题)
1.实验室有一瓶氢氧化钠浓溶液,瓶上标签内容如图所示,请你根据标签上提供的数据解答下列问题:
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(1)用20mL氢氧化钠溶液可以配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液 g.
(2)利用刚配制好的氢氧化钠除去混有RC ( http: / / www.21cnjy.com )l2的NaCl固体(R代表某二价金属).取20g该固体样品,全部溶解在100g水中,再加入刚配制好的溶液80g,混合到恰好完全反应后过滤,得到固体的质量为9.8g.
①题中发生反应的化学方程式为 ;
②利用已知条件求解反应生成NaCl质量(x)的比例式为 ;
③R的元素符号是 ;
④原混合物中NaCl的质量分数为 ;
⑤向反应后所得溶液中加入173.8g水,则此时溶液中溶质的质量分数是 .
2.实验室中浓硫酸的商标如图所示.请根据有关信息计算:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)该试剂瓶中硫酸溶液的质量是 g.
(2)欲配制100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需这种浓硫酸多少克?
(3)取足量的稀硫酸与6.5g锌充分反应,可制得氢气多少克?
3.将含有杂质(不溶于水)的氯化钡样品12 ( http: / / www.21cnjy.com ).5g放入39.6g水中充分搅拌,完全溶解后过滤.取20g滤液与足量的稀硫酸完全反应,得到4.66g沉淀.请计算:
①配制的氯化钡溶液中溶质的质量分数.
②样品中氯化钡的质量分数.
4.汽车、电动车一般使用铅酸蓄电池.某铅酸 ( http: / / www.21cnjy.com )蓄电池用的酸溶液的质量分数为28%的稀硫酸,若用1L溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度1.84g/cm3)配制该稀硫酸时,需要蒸馏水(密度为1g/cm3)的体积为 L,配得的稀硫酸的质量为 kg.(计算结果保留一位小数)
5.氯化钠是人的正常生理活动必不可少的,医疗上所用的生理盐水是溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液.
(1)把50g18%的氯化钠溶液稀释为0.9%的生理盐水,需要蒸馏水 g.
(2)现取市售生理盐水10 ( http: / / www.21cnjy.com )0g,加入适量AgNO3溶液,完全反应,生成沉淀2.87g.通过计算判断该市售生理盐水是否合格.(假设生理盐水除NaCl外不含与AgNO3溶液反应的其它物质)(NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3)
6.白酒的“度”是指白酒中酒精的含量, ( http: / / www.21cnjy.com )如53°的白酒中,酒精和水的体积之比为53:47.小明在家中进行实验时需要溶质质量分数为20%的酒精,家中找不到,也没有纯酒精,他找来一瓶45°白酒,准备用来配制所需要的酒精溶液.已知酒精的密度是ρ=0.8g/cm3.请计算:
(1)45°白酒中的溶质的质量分数为多少?(得数保留到1%)
(2)欲配制50g溶质质量分数为20%的酒精,需要这种白酒多少克?
7.为了测定黄铜(铜、锌合金)的组 ( http: / / www.21cnjy.com )成,某研究性学习小组称取该样品10g,向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸,反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如图所示.试计算:
(1)写出该反应中涉及的反应的化学方程式 ;
(2)样品中铜的质量分数;
(3)恰好完全反应时所得溶液的质量.
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8.(1)100g双氧水的水溶液中 ( http: / / www.21cnjy.com )加入10g二氧化锰制取氧气,反应完全后剩余物质的总质量为103.6g,求①生成几克氧气?②溶液中双氧水的质量分数为多少?
(2)电解水的时候,常常要加入少量氢氧化钠使 ( http: / / www.21cnjy.com )反应容易进行.现将加有氢氧化钠的水通电一段时间后,产生1克氢气,其中氢氧化钠的质量分数也由4.8%变为5%,计算:①生成氧气的质量?②电解后剩余水的质量?
9.某同学在实验里做如下实验:在72克稀硫酸中加入8克氧化铜恰好完全反应,求:
(1)这种稀硫酸中溶质的质量分数
(2)完全反应后所得溶液恰好饱和,该溶液的温度为多少.
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10.配制一定溶质质量分数的溶液一般包括计算、称量、溶解等几个步骤:
(1)如果配制80g;溶质 ( http: / / www.21cnjy.com )质量分数为15%的NaCl溶液,需称量NaCl的质量为 g;如在称量过程中,发现天平指针向左偏,此时应进行的操作是
(2)如果配制汽车用铅蓄 ( http: / / www.21cnjy.com )电池中溶质质量分数为30%的稀硫酸500g,需要溶质质量分数为98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸 ml(取整数),应选用 (从50ml、100ml中选择)的量简量取,稀释浓硫酸的操作为 .
11.将14.4g由NaCl和CaCl ( http: / / www.21cnjy.com )2组成的固体混合物,溶于45.6g的水中,向所得到的混合溶液中逐滴加入质量分数为21.2%的Na2CO3溶液,所加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀的质量关系如图:
(1)当CaCl2和Na2CO3恰好完全反应时,消耗21.2%的Na2CO3溶液的质量为 g,并在右图中相应位置标明该数值;
(2)原混合物中CaCl2的质量为 g;
(3)当混合溶液中的CaCl2和Na2CO3恰好完全反应后,过滤,所得溶液中溶质的质量分数为多少?
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12.酸式碳酸盐和碳酸盐类似,能跟酸起 ( http: / / www.21cnjy.com )反应产生CO2.当向100g 25.2%稀硝酸中先后加入固体碳酸氢钠(NaHCO3)和氢氧化钠共20.4g时,硝酸恰好耗尽;再将所得溶液蒸发掉39.5g水时,刚好得到10℃的饱和溶液.试求:
(1)该饱和溶液中溶质的质量是多少?
(2)所得饱和溶液中的溶质在10℃时的溶解度(用字母S表示溶解度)是多少?
13.实验室中浓硫酸的商标如右图所示:根据有关信息计算:
(1)欲配制100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需这种浓硫酸多少克?
(2)取足量的稀硫酸与6.5g锌充分反应,可制得氢气多少克?
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14.葡萄糖(C6H12O6)是重要的营养物质,它在体内经完全氧化后生成二氧化碳和水,释放出的能量可以供给人体进行正常的生命活动.
(1)若将500g10%的葡萄糖溶液稀释成5%的葡萄糖注射液需加水的质量是多少?
(2)500g 10%的葡萄糖溶液中的葡萄糖完全氧化需消耗氧气的质量是多少?(计算结果精确到0.1)
15.过氧化氢溶液会自然分解,使溶 ( http: / / www.21cnjy.com )质质量分数减小.为测定一瓶100g 30%的过氧化氢溶液久置后的溶质质量分数.取该溶液27.2g,加入适量二氧化锰,生成气体的质量与反应时间的关系如图所示.试计算
(1)久置后,该溶液中溶质的质量分数.
(2)该瓶溶液中,已经分解的过氧化氢质量(最后结果保留一位小数).
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16.(一)某工厂以流量为Q1排出含硫酸 ( http: / / www.21cnjy.com )a%的工业废水,现在往该废水中注入含氢氧化钠b%的工业废水将其酸性中和后再排出.要使处理后的废水pH约为7,求氢氧化钠溶液的流量Q2(结果用分式表示).(已知:Q1、Q2代表单位时间流经溶液的体积,且含酸废水的密度和含碱废水的密度均为ρ)
(备用)(必要时用于提高难度))
(二)东方中学课外活动小组在测定由氯 ( http: / / www.21cnjy.com )化钠和硫酸钠形成混合物的组成时,进行了以下实验:取20g混合物全部溶于水,将得到的溶液等分为4份,然后分别加入一定量未知质量分数的氯化钡溶液,实验数据见下表:
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若有关的化学反应为:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl,请计算:
(1)未知氯化钡溶液的质量分数为多少.
(2)原混合物中硫酸钠的质量分数是多少.(精确到0.01)
17.为监测某厂排入的污水中银离子的含量,需配制50g质量分数为5%的氯化钠溶液,如图是某同学配制溶液的操作过程:
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(1)写出标号①~④各仪器的名称:① ② ③ ④ .
(2)A操作中的错误是
(3)B操作中应称氯化钠的质量是 g,称量时若指针偏左,应进行的操作是 .
(4)D操作中仪器③的规格应为 mL(填“10”或“100”),读数时应使视线与 保持水平.
(5)E操作的作用是 .
(6)下列错误操作可能导致溶质质量分数偏低的是(填序号) .
①B操作中砝码和氯化钠放错托盘 ②D操作中仰视凹液面最低处读数 ③D操作中有少量水溅出 ④F操作申溶液洒落.
18.在一定质量的AlCl3和MgCl ( http: / / www.21cnjy.com )2混合溶液中逐渐滴入一定溶质质量分数的NaOH溶液,生成沉淀质量与加入NaOH溶液质量关系如图所示:(提示:固体能与过量溶液反应而溶解,反应的化学方程式为:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,但Mg(OH)2固体不溶于NaOH溶液.)
试计算:(1)生成Mg(OH)2的质量?
(2)NaOH溶液的溶质质量分数?
(3)图中x值.
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19.石灰石的主要成分为碳酸钙(杂质不反应也不溶解),欲测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数.请回答下列问题
(1)欲配制300g7.3%的稀盐酸,需36.5%的浓盐酸质量为 g;
(2)将石灰石粉碎加入稀盐酸发生反应的化学方程式为 ;
(3)称取37.5g石灰石粉末 ( http: / / www.21cnjy.com )放在烧杯中,向其中加入300g刚配制的稀盐酸,恰好完全反应,则求解石灰石中碳酸钙质量(X)的比例式为 ;
(4)生成二氧化碳的质量为 g;
(5)将反应后所得溶液蒸发掉16.8g水,仍得不饱和溶液则最终溶液中溶质的质量分数为 .
20.某班一次社会实践活动是到连云港碱 ( http: / / www.21cnjy.com )厂参观,该厂主要产品之一是小苏打(碳酸氢钠).参观结束,同学们带回一些化验室里废弃的小苏打样品,来测定其中碳酸氢钠的质量分数(假设该样品中只含有氯化钠一种杂质).取样品9.3g逐滴加入稀盐酸,生成CO2气体的质量与滴加稀盐酸的质量关系如图所示,求:(计算结果用百分数表示,保留到小数点后一位数字)
(1)样品中碳酸氢钠的质量分数.
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数.
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21.如图是配制50g质量分数为5%的氯化钠溶液的操作过程示意图:
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试回答:
(1)B操作中应称量氯化钠的质量是 g.放好砝码和游码后,向托盘上加氯化钠时,若指针偏向分度盘的左边,应进行的操作是 .
(2)D操作应选用 mL的量筒(从10mL、100mL中选择);量水时,量筒必须平放,视线要跟量筒凹液面的 处保持水平.
(3)E操作的作用是 .
22.欲配制10%的氯化钠溶液70g.
(1)甲同学用氯化钠固体配制.需称取氯化钠 g;
(2)乙同学用25%的氯化钠溶液配制.需25%的氯化钠溶液 g;配制时应选用 mL(选填“20”“50”“100”)的量筒量取蒸馏水.
23.40℃时,硫酸钠的溶解度为50克,现 ( http: / / www.21cnjy.com )有该温度下硫酸钠的饱和溶液213克,与200克氯化钡溶液完全反应,将生成的沉淀滤出、干燥,称得质量为 克,滤液中溶质的质量分数为 (保留3位有效数值).
24.实验室保存着一瓶浓盐酸,瓶的标签的部分内容如右图所示,请你根据标签上提供的数据回答下列问题.
(1)用100ml浓盐酸可以配置溶质的质量分数为10%的盐酸 g.
(2)利用刚配置好的稀盐酸测 ( http: / / www.21cnjy.com )定某二价金属的碳酸盐RCO3.取样品12g(所含杂质与酸不反应,也不溶于水),再取刚配好的溶液73g混合至恰好反应后过滤,将溶液蒸干后得到得固体质量为11.1g.
①通过计算求该碳酸盐的化学式?
②向反应后所得溶液中加入32.4g水,则此时溶液中溶质的质量分数为多少?
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25.某药品瓶上的标签如下:回答:
(1)该瓶溶质的质量 .
(2)配制500g 19.6%的稀H2SO4.需该浓H2SO4 g,水 mL.
(3)将(2)所配制的稀H2SO4和足量的Zn反应,求:①可生成H2的质量;②所得溶液中溶质的质量分数是多少.
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26.某化学兴趣小组的同学在实验室配制质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并用其测定某稀盐酸中溶质的质量分数.
(1)配制200g质量分数为8%的氢氧化钠溶液.
①计算:需要氢氧化钠固体的质量为 g,水的体积为 mL(水的密度近似看作1g/cm3).
②称量:调节托盘天平平衡,将一个烧杯放在托盘天平的 盘,称量其质量.然后 (按操作的先后顺序选填字母),直至天平平衡.
A.将氢氧化钠固体加入烧杯中 B.按需要添加砝码、移动游码
该步骤中用烧杯而不用纸称量氢氧化钠的原因是 .
③溶解:用量筒量取所需的水,倒入盛有氢氧化钠固体的烧杯里,搅拌,使其溶解,并冷却至室温.
④把配好的溶液装入试剂瓶,塞好橡皮塞并贴上标签.
(2)如图表示用上述配制的氢氧化钠溶液与20g某稀盐酸发生反应后溶液温度的变化情况.
①根据曲线判断,当加入氢氧化钠溶液的质量为 时,反应恰好完全进行.
②当加入15g氢氧化钠溶液时,所得溶液中的溶质为 (写化学式).
③试计算该稀盐酸中溶质的质量分数(请写出计算过程)
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27.如图是配制一定量的质量分数为0.9%的NaCl溶液的过程示意图.结合下图回答问题:
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(1)请指出图中两个明显的错误处,说明改正方法.
错误①: ,改正: ;错误②: ,改正: .
(2)若按照上述图示操作(假定再无其他错误),则所配制溶液的质量分数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)0.9%.
(3)若将(1)中的错误更正后重新配制溶液,测得溶液的质量分数大于0.9%.请你分析可能的原因(写两条): ; .
28.某金属冶炼厂用铝土矿(除含氧化铝外,其余成分不溶于水也不与酸反应)炼铝,欲测定铝土矿中氧化铝的质量分数,请回答下列问题:
(1)配制250g的19.6%的稀硫酸,需98%的浓硫酸的质量是 ;
(2)将铝土矿粉碎,用稀硫酸溶解的化学方程式是 ;
(3)若17g的铝土矿粉恰好与l50g的19.6%的稀硫酸完全反应,则:
①求解17g该铝土矿中氧化铝质量(x)的比例式为 ;
②此铝土矿中氧化铝的质量分数为 ;
③向反应后所得溶液中加入39.8g水,则最终溶液中溶质质量分数为 .
29. ( http: / / www.21cnjy.com )某实验小组利用图1所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠溶液”的实验:
(1)图1中仪器a的名称是 .
(2)完成此实验正确的操作顺序是 (填序号).
①溶解 ②把配好的溶液装入试剂瓶
③称量 ④计算
(3)按实验要求,图1中还缺少的玻璃仪器是 (填名称).
(4)小倩按图2的操作称取氯化钠,小民发现小倩的操作有错误.你认为小倩操作中的错误是 ;她称取的氯化钠实际质量为 g.
(5)小民所取蒸馏水的体积如图3所示,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为(水的密度约为1g.cm﹣3) .
(6)通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除Na ( http: / / www.21cnjy.com )Cl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质.以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:
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1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是 .
2)第②步操作的目的是除去粗盐中的 (填化学式,下同),第⑥步操作的目的是除去滤液中 .
3)第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 (填化学式).
4)在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是 .
30.海水蕴藏着丰富的化学资源,目前世 ( http: / / www.21cnjy.com )界60%的镁是从海水中提取的.其主要流程如图所示.某校兴趣小组同学对从海水中提取金属镁的过程进行了有关探究.
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)在实验室进行操作a时需要的一种玻璃 ( http: / / www.21cnjy.com )仪器是 ;分离后的溶液(海水)中含有CaCl2等杂质,可向其中加入过量的 、 (填物质的化学式),以除去CaCl2制得较为纯净的NaCl溶液.
(2)兴趣小组同学取一定量的海水样品,分别加入NaOH溶液,进行实验,测得的实验数据如下表:
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观察与分析上述数据,并计算
①海水样品中氯化镁的质量分数是多少?(计算结果精确到0.001)
②若从1t这种海水中可提取多少千克金属镁?
6.2 溶液组成的表示
参考答案与试题解析
一.解答题(共30小题)
1.实验室有一瓶氢氧化钠浓溶液,瓶上标签内容如图所示,请你根据标签上提供的数据解答下列问题:
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(1)用20mL氢氧化钠溶液可以配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液 150 g.
(2)利用刚配制好的氢氧化钠除去混有RCl2 ( http: / / www.21cnjy.com )的NaCl固体(R代表某二价金属).取20g该固体样品,全部溶解在100g水中,再加入刚配制好的溶液80g,混合到恰好完全反应后过滤,得到固体的质量为9.8g.
①题中发生反应的化学方程式为 2NaOH+RCl2=R(OH)2↓+2NaCl ;
②利用已知条件求解反应生成NaCl质量(x)的比例式为 ;
③R的元素符号是 Cu ;
④原混合物中NaCl的质量分数为 32.5% ;
⑤向反应后所得溶液中加入173.8g水,则此时溶液中溶质的质量分数是 5% .
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;标签上标示的物质成分及其含量;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: (1)用标签中的说明数据,根据稀释前后溶质质量不变,计算稀释后溶液质量;
(2)①运用题目假设的化学式写出反应的化学方程式;
②根据化学方程式,利用8g氢氧化钠的质量,列出计算生成氯化钠质量的比例式;
③根据参加反应的氢氧化钠和生成的滤渣的质量,利用化学方程式可计算出R的相对原子质量,从而可确定R.
④根据化学方程式可计算出RCl2的质量,据此计算混合物中氯化钠的质量,利用氯化钠质量除以样品质量求出样品纯度;
⑤计算加水稀释反应后溶液溶质质量分数.
解答: 解:(1)用20ml氢氧化钠溶液可以配制质量分数为10%的氢氧化钠溶液=20ml×1.5g/cm3×50%÷10%=150g.
(2))①根据题中告诉的信息可写出反应的化学方程式为:2NaOH+RCl2=R(OH)2↓+2NaCl.
②80g10%的氢氧化钠的质量=80g×10%=8g;设生成氯化钠的质量为x,R的相对原子质量为y
2NaOH+RCl2=R(OH)2↓+2NaCl
80 34+y 117
8g 9.8g x
x=11.7g
y=64
铜的相对原子质量为64,故R的元素符号为Cu.
设参加反应的RCl2的质量为z
2NaOH+RCl2=R(OH)2↓+2NaCl
80 135
8g z
z=13.5g
那么原混合物中NaCl的质量分数为:×100%=32.5%,
反应后溶液中溶质的质量分数为:×100%=5%.
故答案为:
(1)150g;
(2)①2NaOH+RCl2=R(OH)2↓+2NaCl
②=
③Cu
④32.5%
⑤5%
点评: 写出化学方程式,利用氢氧化钠的质量求出生成氯化钠的质量,这是进一步解决问题的关键.
2.实验室中浓硫酸的商标如图所示.请根据有关信息计算:
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(1)该试剂瓶中硫酸溶液的质量是 920 g.
(2)欲配制100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需这种浓硫酸多少克?
(3)取足量的稀硫酸与6.5g锌充分反应,可制得氢气多少克?
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;标签上标示的物质成分及其含量;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: (1)根据商标可可体积和密度,利用m=ρV来计算溶液的质量;
(2)根据溶液在稀释前后溶质的质量不变来解答;
(3)因硫酸足量,将锌的质量代入化学反应方程式来计算氢气的质量.
解答: 解:(1)因体积为500mL,密度为1.84g/cm3 ,
则溶液的质量为500mL×1.84g/cm3 =920g,
故答案为:920;
(2)设需98%的硫酸质量为xg,由稀释前后溶质的质量不变得,
100g×19.6%=x×98%,
解得x=20g,
答:需这种浓硫酸20g;
(3)设可制得H2的质量为yg,因酸足量,锌完全反应,则
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 2
6.5g y
,
解得y=0.2g,
答:制得H2 的质量为0.2g.
点评: 本题考查学生对习题中信息的分析处理,学生应学会结合所学知识来应用信息,并能根据质量守恒及化学反应方程式来进行计算.
3.将含有杂质(不溶于水)的氯化钡样 ( http: / / www.21cnjy.com )品12.5g放入39.6g水中充分搅拌,完全溶解后过滤.取20g滤液与足量的稀硫酸完全反应,得到4.66g沉淀.请计算:
①配制的氯化钡溶液中溶质的质量分数.
②样品中氯化钡的质量分数.
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
分析: 溶液中溶质的质量分数=×100%,重在找出已知量根据化学方程式求出参与反应的氯化钡的质量,即可求出氯化钡溶液中溶质的质量分数及样品中氯化钡的质量分数.
解答: 解:根据题意可知,根据生成的硫酸钡沉淀的质量即可求出氯化钡的质量,故答案为:
①设参加反应的氯化钡的质量为x.
BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
208 233
x 4.66g
=
x==4.16g
则配制的氯化钡溶液中溶质的质量分数为×100%=20.8%
②由于20g溶液中含有4.16g氯化钡,则可设样品中氯化钡的质量为y.则
=
y=10.4g
样品中氯化钡的质量分数为×100%=83.2%
答:①氯化钡溶液中溶质的质量分数为20.8%
②样品中氯化钡的质量分数为83.2%
点评: 本题主要考查了溶液中溶质的质量分数的有关计算及根据化学方程式的有关计算,从而培养学生的计算能力.
4.汽车、电动车一般使用铅酸蓄电池.某 ( http: / / www.21cnjy.com )铅酸蓄电池用的酸溶液的质量分数为28%的稀硫酸,若用1L溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度1.84g/cm3)配制该稀硫酸时,需要蒸馏水(密度为1g/cm3)的体积为 4.6 L,配得的稀硫酸的质量为 6.4 kg.(计算结果保留一位小数)
考点: 有关溶质质量分数的简单计算.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: 根据加水稀释溶液中溶质质量不变, ( http: / / www.21cnjy.com )由所取浓硫酸中溶质硫酸的质量与稀释后所得稀硫酸的溶质质量分数的比计算稀释后所得稀硫酸的质量,稀释前后溶液的质量差为需要加入水的质量.
解答: 解:1L=1000mL=1000cm3,稀释后稀硫酸溶液的质量==6440g=6.440kg≈6.4kg
则需要水的质量=6440g﹣1000cm3×1.84g/cm3=4600g 则水的体积为4600mL=4.6L
故答案为:4.6;6.4.
点评: 根据加水稀释前后溶液中溶质质量不变,利用稀释前浓溶液的质量及稀释前后溶液的溶质的质量分数,可计算稀释后溶液的质量.
5.氯化钠是人的正常生理活动必不可少的,医疗上所用的生理盐水是溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液.
(1)把50g18%的氯化钠溶液稀释为0.9%的生理盐水,需要蒸馏水 950 g.
(2)现取市售生理盐水100g,加 ( http: / / www.21cnjy.com )入适量AgNO3溶液,完全反应,生成沉淀2.87g.通过计算判断该市售生理盐水是否合格.(假设生理盐水除NaCl外不含与AgNO3溶液反应的其它物质)(NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3)
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
分析: (1)根据溶液在稀释时溶质的质量不变来计算需要的水的质量;
(2)根据NaCl+AgNO3═Ag ( http: / / www.21cnjy.com )Cl↓+NaNO3完全反应,生成沉淀2.87g,将沉淀质量代入计算氯化钠的质量,然后计算质量分数来分析市售生理盐水是否合格.
解答: 解:(1)浓溶液的质量为50g,质量分数为18%,稀溶液的质量分数为0.9%,
设需要水的质量为x,则根据溶液在稀释时溶质的质量不变,
50g×18%=(50g+x)×0.9%,
解得x=950g,
故答案为:950;
(2)设市售生理盐水中氯化钠的质量为y,则
NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3,
58.5 143.5
y 2.87g
,
解得y=1.17g,
则市售生理盐水中氯化钠的质量分数为×100%=1.17%,
因医疗上所用的生理盐水是溶质质量分数为0.9%,则该市售生理盐水不合格,
答:该市售生理盐水不合格.
点评: 本题考查溶液的稀释计算及理由化学反应方程式的计算,明确稀释时溶质的质量不变及该题中沉淀的质量是解答的关键.
6.白酒的“度”是指白酒中酒精的含量, ( http: / / www.21cnjy.com )如53°的白酒中,酒精和水的体积之比为53:47.小明在家中进行实验时需要溶质质量分数为20%的酒精,家中找不到,也没有纯酒精,他找来一瓶45°白酒,准备用来配制所需要的酒精溶液.已知酒精的密度是ρ=0.8g/cm3.请计算:
(1)45°白酒中的溶质的质量分数为多少?(得数保留到1%)
(2)欲配制50g溶质质量分数为20%的酒精,需要这种白酒多少克?
考点: 有关溶质质量分数的简单计算.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: (1)利用53°的白酒中,酒精和水的体积之比为53:47,求出45°酒中水与酒精的体积比,再利用溶质的质量分数计算方法进行计算.
(2)利用配置前后溶质的质量不变的知识解决.
解答: 解:(1)由题意知,该白酒中酒精与水的体积比为45:55
令白酒为100mL,则其中酒精为45mL,水为55mL
白酒中酒精的溶质质量分数=≈40%
(2)设需要该白酒的质量为x
50g×20%=x×40%x=25g
答:白酒中酒精的溶质质量分数为40%;需要白酒25g.
点评: 此题属于有关溶液知识计算的题目,解题的关键是掌握溶质质量分数的计算,并结合溶液稀释时溶质的质量不变进行解决.
7.为了测定黄铜(铜、锌合金 ( http: / / www.21cnjy.com ))的组成,某研究性学习小组称取该样品10g,向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸,反应过程中生成的气体与所用硫酸溶液的质量关系如图所示.试计算:
(1)写出该反应中涉及的反应的化学方程式 Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ ;
(2)样品中铜的质量分数;
(3)恰好完全反应时所得溶液的质量.
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;金属的化学性质;酸的化学性质;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;利用图像,进行分析计算;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: 根据金属活动性强弱 ( http: / / www.21cnjy.com )关系锌>氢>铜,向黄铜样品滴加稀硫酸,锌与稀硫酸反应放出氢气而铜不能与稀硫酸反应,利用反应的化学方程式由放出氢气的质量计算合金中锌的质量、消耗的稀硫酸的质量;
然后分别利用样品中铜的质量分数=×00%和质量守恒定律计算反应后所得硫酸锌溶液的质量.
解答: 解:(1)在金属活动性顺序表中,锌 ( http: / / www.21cnjy.com )位于氢之前可与稀硫酸反应放出氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;而铜位于氢之后不能与稀硫酸发生反应;
故答案为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(2)设恰好完全反应时,消耗锌的质量为x,消耗硫酸的质量为y
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 98 2
x y 0.10g
= x=3.25g
= y=4.9g
样品中铜的质量分数=×100%=67.5%
恰好完全反应时,消耗稀硫酸的质量=4.9g÷9.8%=50g
(3)恰好完全反应时所得溶液的质量=3.25g+50g﹣0.10g=53.15g
答:样品中铜的质量分数为67.5%,恰好完全反应时所得溶液的质量为53.15g.
点评: 根据质量守恒定律,恰好完全反应后所得溶液的质量=参加反应锌的质量+加入的稀硫酸的质量﹣放出气体的质量.
8.(1)100g双氧水的水溶液中加入10g ( http: / / www.21cnjy.com )二氧化锰制取氧气,反应完全后剩余物质的总质量为103.6g,求①生成几克氧气?②溶液中双氧水的质量分数为多少?
(2)电解水的时候,常常要加入少量氢氧化钠使 ( http: / / www.21cnjy.com )反应容易进行.现将加有氢氧化钠的水通电一段时间后,产生1克氢气,其中氢氧化钠的质量分数也由4.8%变为5%,计算:①生成氧气的质量?②电解后剩余水的质量?
考点: 有关溶质质量分数的简单计算.
专题: 压轴实验题;根据守恒,找出隐含条件;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: (1)根据质量守恒定 ( http: / / www.21cnjy.com )律,反应前后物质质量差即为反应产生氧气的质量,利用氧气的质量,根据反应的化学方程式计算消耗过氧化氢的质量,该质量与反应前溶液质量比可计算溶液中双氧水的质量分数;
(2)根据反应的化学方程式,可知 ( http: / / www.21cnjy.com )生成氢气与氧气的质量比为1:8,由生成1g氢气可知同时产生8g氧气;电解前后溶液中氢氧化钠的质量不变,利用溶液质量与溶液质量分数乘积计算反应前后溶液中氢氧化钠质量,建立等式可计算出电解后所剩余水的质量.
解答: 解:(1)根据质量守恒定律,生成氧气的质量=100g+10g﹣103.6g=6.4g;
设溶液中双氧水的质量分数为x
2H2O22H2O+O2↑
68 32
100g×x 6.4g
= x=13.6%
答:①生成6.4g氧气;②溶液中双氧水的质量分数为13.6%;
(2)根据生成氢气与氧气质量比=1:8,可知生成1g氢气的同时放出氧气质量为8g;
则反应消耗水的质量=1g+8g=9g;设电解前溶液的总质量y
y×4.8%=(y﹣9)×5% y=225g,所以电解后水的质量为216g×(1﹣5%)=205.2g
答:生成氧气的质量为8g;②电解后剩余水的质量为205.2g.
点评: 根据反应的化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系,由反应中某物质的质量可计算出反应中其它物质的质量.
9.某同学在实验里做如下实验:在72克稀硫酸中加入8克氧化铜恰好完全反应,求:
(1)这种稀硫酸中溶质的质量分数
(2)完全反应后所得溶液恰好饱和,该溶液的温度为多少.
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;固体溶解度的影响因素.
专题: 压轴实验题;利用图像,进行分析计算.
分析: (1)根据化学反应方程式H2SO4 ( http: / / www.21cnjy.com )+CuO=CuSO4↓+H2O计算出与8克氧化铜反应所需要的稀硫酸的质量;然后由溶质质量分数计算方法来求稀硫酸中溶质的质量分数;
(2)根据化学反应方程式H2SO4+CuO=CuSO4+H2O计算出该反应的生成物CuSO4 的溶解度,然后根据图象得知溶液的温度.
解答: 解:(1)设x克稀硫酸与8克氧化铜完全反应.则
H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
98 80
xg 8g
,
解得,x=9.8g,
硫酸的溶质的质量分数=×100%=13.6%;
(2)设8克氧化铜与稀盐酸反应生成y克硫酸铜.则
H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
80 160 18
8g yg zg
,
解得y=16g,
所以硫酸铜的溶解度=×100=25;
根据图示知,当溶解度是25时,所对应的溶液的温度是30℃.
答:(1)硫酸的溶质的质量分数是13.6%;
(2)完全反应后所得溶液恰好饱和,该溶液的温度为30℃.
点评: 本题是借助于数学模型,利用图象的方式来分析和解决化学计算中的有关问题,要求学生有较强的识图能力和数据分析能力.
10.配制一定溶质质量分数的溶液一般包括计算、称量、溶解等几个步骤:
(1)如果配制80g;溶质质量分数为1 ( http: / / www.21cnjy.com )5%的NaCl溶液,需称量NaCl的质量为 12 g;如在称量过程中,发现天平指针向左偏,此时应进行的操作是 减去部分氯化钠
(2)如果配制汽车用铅蓄电池中溶质 ( http: / / www.21cnjy.com )质量分数为30%的稀硫酸500g,需要溶质质量分数为98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸 83 ml(取整数),应选用 100mL (从50ml、100ml中选择)的量简量取,稀释浓硫酸的操作为
把浓硫酸倒入水中并不断搅拌 .
考点: 一定溶质质量分数的溶液的配制;测量容器-量筒;称量器-托盘天平;浓硫酸的性质及浓硫酸的稀释.
专题: 实验性简答题;压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: (1)利用溶液中溶质质量 ( http: / / www.21cnjy.com )=溶液质量×溶液中溶质质量分数,计算配制溶液所需氯化钠质量;根据称取固体氯化钠的操作,分析天平指针向左偏时天平两端质量关系,判断所要进行的操作;
(2)根据加水稀释时溶质质量不变,计算 ( http: / / www.21cnjy.com )配制溶质质量分数为30%的稀硫酸500g,需要溶质质量分数为98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸的体积,根据量筒使用原则,选择所应使用的量筒;根据浓硫酸稀释的要求,说明稀释浓硫酸的操作.
解答: 解:(1)配制80g溶质质 ( http: / / www.21cnjy.com )量分数为15%的NaCl溶液,需称量NaCl的质量=80g×15%=12g;如在称量过程中,发现天平指针向左偏,根据“左物右码”的原则,说明左盘内氯化钠质量偏大,应取出少量氯化钠使天平达到平衡;
(2)配制溶质质量分数为30%的稀硫酸500g,需要溶质质量分数为98%(密度为1.84g/cm3)的浓硫酸的体积==83mL;此时应选用100mL量筒进行量取;在稀释浓硫酸时,应把浓硫酸缓慢倒入水中并不断搅拌;
故答案为:
(1)12;减去部分氯化钠;
(2)83;100mL;把浓硫酸倒入水中并不断搅拌.
点评: 稀释浓硫酸时,为防止硫酸溶于水放出的大量热造成液体溅出,应把浓硫酸缓慢倒入水中,切不可把水倒入硫酸中.
11.将14.4g由NaCl和CaCl2组成的固体混合物,溶于45.6g的水中,向所得到的混合溶液中逐滴加入质量分数为21.2%的Na2CO3溶液,所加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀的质量关系如图:
(1)当CaCl2和Na2CO3恰好完全反应时,消耗21.2%的Na2CO3溶液的质量为 50 g,并在右图中相应位置标明该数值;
(2)原混合物中CaCl2的质量为 11.1 g;
(3)当混合溶液中的CaCl2和Na2CO3恰好完全反应后,过滤,所得溶液中溶质的质量分数为多少?
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算.
专题: 学科交叉型;压轴实验题;利用图像,进行分析计算;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: 向混合溶液中加入的碳酸钠只能 ( http: / / www.21cnjy.com )与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,根据质量关系图可知恰好完全反应时生成沉淀质量10g,根据反应的化学方程式,由生成沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠、氯化钙及生成的氯化钠的质量,再使用溶液中溶质质量分数的计算公式,可解决关于消耗21.2%的Na2CO3溶液的质量及所得溶液中溶质的质量分数的计算;反应后的溶液为氯化钠溶液,其中溶质氯化钠由原混合物中的氯化钠和反应后生成的氯化钠两部分组成,因此在计算所得溶液质量分数时要注意到这一点.
解答: 解:设CaCl2和Na2CO3恰好完全反应时,消耗碳酸钠的质量为x,氯化钙的质量为y,反应生成氯化钠的质量为z
CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓
111 106 117 100
y x z 10g
= y=11.1g
= x=10.6g
= z=11.7g
(1)消耗21.2%的Na2CO3溶液的质量=10.6g÷21.2%=50g
图中曲线折点为恰好完全反应,此点所对对应的碳酸钠溶液的质量为50g;
(2)原混合物中CaCl2的质量11.1g
故答案为:
(1)50;标注如图;
( http: / / www.21cnjy.com )
(2)11.1;
(3)所得溶液中溶质的质量分数=×100%=15%
答:所得溶液中溶质的质量分数为15%.
点评: 根据质量守恒定律,反应后所得溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液的质量=固体混合物的质量+所加水的质量+所加入碳酸钠溶液的质量﹣生成沉淀的质量,可使溶液的计算简便许多.
12.酸式碳酸盐和碳酸盐 ( http: / / www.21cnjy.com )类似,能跟酸起反应产生CO2.当向100g 25.2%稀硝酸中先后加入固体碳酸氢钠(NaHCO3)和氢氧化钠共20.4g时,硝酸恰好耗尽;再将所得溶液蒸发掉39.5g水时,刚好得到10℃的饱和溶液.试求:
(1)该饱和溶液中溶质的质量是多少?
(2)所得饱和溶液中的溶质在10℃时的溶解度(用字母S表示溶解度)是多少?
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系;中和反应及其应用;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: 根据酸碱中和反应化学方程式,并根据反应前后溶质质量守恒,便可计算出所得溶液中溶质的质量及溶解度.
解答: 解:由题意可知:溶液中发生 ( http: / / www.21cnjy.com )化学反应NaOH+HNO3 =NaNO3 +H2O和NaHCO3 +HNO3 =NaNO3 +H2O+CO2反应后主要生成NaNO3、H2O和CO2,CO2气体逸出,故溶液中的溶质是NaNO3,
HNO3 NaNO363 85
100×25.2% m(NaNO3)
故NaNO3的质量为m(NaNO3)=(100×25.2%)÷63×85=34g
(2)稀硝酸溶液中水的质量为100×(1﹣25.2%)=74.8g
反应生成的水的质量为100×25.2%÷63×18=7.2g
饱和溶液中水的质量为74.8g+7.2g﹣39.5g=42.5g
即 =
故所得饱和溶液中的溶质在10℃时的溶解度为S=34÷42.5×100=80g
点评: 本题主要考查了利用酸碱中和反应的化学方程式,计算溶液组成和饱和溶液溶解度,属于基础题.
13.实验室中浓硫酸的商标如右图所示:根据有关信息计算:
(1)欲配制100g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需这种浓硫酸多少克?
(2)取足量的稀硫酸与6.5g锌充分反应,可制得氢气多少克?
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
分析: (1)利用溶质质量=溶液质量×溶液的溶质质量分数,再根据稀释前后溶质的质量不变即可求出所需浓硫酸的质量.
(2)根据充分反应消耗的6.5g锌,根据反应的化学方程式,列比例式即可计算出可制取氢气的质量.
解答: 解:(1)设需这种浓硫酸的质量为x,
根据稀释前后溶质的质量不变可得:
100g×19.6%=x×98%
解得:x=20g.
(2)设6.5g锌完全反应生成氢气的质量为y,
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 2
6.5g y
,
解得:y=0.2g.
答:需这种浓硫酸20g;可制得氢气0.2g.
点评: 根据反应的化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系,由反应中某一物质的质量可计算反应中其它物质的质量.
14.葡萄糖(C6H12O6)是重要的营养物质,它在体内经完全氧化后生成二氧化碳和水,释放出的能量可以供给人体进行正常的生命活动.
(1)若将500g10%的葡萄糖溶液稀释成5%的葡萄糖注射液需加水的质量是多少?
(2)500g 10%的葡萄糖溶液中的葡萄糖完全氧化需消耗氧气的质量是多少?(计算结果精确到0.1)
考点: 用水稀释改变浓度的方法;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: (1)根据溶液中溶质的质量不变来进行解答;
(2)葡萄糖和氧气反应生成了水和二氧化碳,可以据此结合所给葡萄糖的质量进行解答.
解答: 解:(1)设需加水的质量为x
500g×10%=(500g+x)×5%
x=500g
(2))500g 10%的葡萄糖溶液中的葡萄糖的质量为:500g×10%=50g
设需消耗氧气的质量是y
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
180 192
50g y
=
y=53.3g
答:(1)将500g10%的葡萄糖溶液稀释成5%的葡萄糖注射液需加水的质量是500g.
(2)500g10%的葡萄糖溶液中葡萄糖完全氧化需消耗氧气的质量是53.3g.
点评: 本题难度不大,考查同学们灵活运用化学方程式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力.
15.过氧化氢溶液会自然分解,使溶质质量分数减小.为测定一瓶100g 30%的过氧化氢溶液久置后的溶质质量分数.取该溶液27.2g,加入适量二氧化锰,生成气体的质量与反应时间的关系如图所示.试计算
(1)久置后,该溶液中溶质的质量分数.
(2)该瓶溶液中,已经分解的过氧化氢质量(最后结果保留一位小数).
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;图表分析,寻找有效数据;综合计算(图像型、表格型、情景型计算题).
分析: (1)在二氧化锰 ( http: / / www.21cnjy.com )催化下,过氧化氢分解生成水和氧气,根据生成气体的质量与反应时间的关系图,可得知所取过氧化氢完全反应放出氧气质量为3.2g,利用反应放出氧气的质量可计算所取溶液中过氧化氢的质量,则可计算该溶液中溶质的质量分数;
(2)根据反应的化学方程式,判断已 ( http: / / www.21cnjy.com )分解过氧化氢的质量与放出氧气的质量关系,分析久置后溶液的组成,由上一步所计算的溶液的溶质质量分数,求出已经分解的过氧化氢质量.
解答: 解:(1)设27.2g过氧化氢溶液中溶质的质量为x.
2H2O2 ═2H2O+O2↑
68 32
x 3.2g
x=6.8g
该溶液中溶质的质量分数=×100%=25%
(2)设已分解的过氧化氢的质量为y,产生氧气的质量为z.
(注意由于该瓶溶液已经部分分解,所以不能用100X(30%﹣25%)=5g的形式计算,此时溶液质量低于100g)
2H2O2═2H2O+O2↑
68 32
y z
z=
=25%
y=5.6g
答:(1)久置后,该溶液中溶质的质量分数为25%;(2)该瓶溶液中,已经分解的过氧化氢质量为5.6g.
点评: 本题是借助于数学模型,利用图表的方式来分析和解决化学计算中的有关问题,要求学生有较强的识图能力和数据分析能力.
16.(一)某工厂以流量为Q1排 ( http: / / www.21cnjy.com )出含硫酸a%的工业废水,现在往该废水中注入含氢氧化钠b%的工业废水将其酸性中和后再排出.要使处理后的废水pH约为7,求氢氧化钠溶液的流量Q2(结果用分式表示).(已知:Q1、Q2代表单位时间流经溶液的体积,且含酸废水的密度和含碱废水的密度均为ρ)
(备用)(必要时用于提高难度))
(二)东方中学课外活动小组在测定由 ( http: / / www.21cnjy.com )氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时,进行了以下实验:取20g混合物全部溶于水,将得到的溶液等分为4份,然后分别加入一定量未知质量分数的氯化钡溶液,实验数据见下表:
( http: / / www.21cnjy.com )
若有关的化学反应为:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl,请计算:
(1)未知氯化钡溶液的质量分数为多少.
(2)原混合物中硫酸钠的质量分数是多少.(精确到0.01)
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;图表分析,寻找有效数据;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: 要使处理后的废水pH约为7,即氢氧化钠与硫酸恰好完全反应;一段时间内排出废水的质量=ρ v=ρQt;
根据加入20g氯化钡溶液生成1.86g沉淀,沉淀质量大于加入15g氯化钡溶液时所产生沉淀质量,据此可判断加入15g氯化钡溶液时,混合溶液中的硫酸钠未完全反应,则向混合溶液中加入氯化钡溶液完全反应可生成硫酸钡沉淀质量比=15g:1.40g;按此质量关系,若分别加入25g、30g氯化钡溶液完全反应,应得到硫酸钡沉淀为×1.40g≈2.33g、×1.40g=2.80g,而根据实际实验中所得硫酸钡质量可知,当加入25g氯化钡溶液时,混合物中硫酸钠恰好完全反应.
解答: 解:设时间为t.
2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
80 98
Q2tρ b% Q1tρa%
80:98=Q2tρ b%:Q1tρa%,
Q2=Q1.
答:氢氧化钠溶液的流量为Q1.
设25g氯化钡溶液中氯化钡质量为x,5g混合物中硫酸钠质量为y
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
142 208 233
y x 2.33g
142:233=y:2.33g 解之得 y=1.42g
208:233=x:2.33g 解之得 x=2.08g
未知氯化钡溶液的质量分数=×100%=8.32%
原混合物中硫酸钠的质量分数是×100%=28.4%
答:(1)未知氯化钡溶液的质量分数为8.32%;
(2)原混合物中硫酸钠的质量分数为28.2%.
点评: 根据氯化钡完全反应 ( http: / / www.21cnjy.com )时计算所加氯化钡溶液中溶质质量分数,因此在计算氯化钡溶液溶质质量分数时,不能选择未完全反应的第四次实验中的数据进行计算.
17.为监测某厂排入的污水中银离子的含量,需配制50g质量分数为5%的氯化钠溶液,如图是某同学配制溶液的操作过程:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)写出标号①~④各仪器的名称:① 药匙 ② 烧杯 ③
量筒 ④ 试剂瓶 .
(2)A操作中的错误是 试剂瓶瓶盖正放了
(3)B操作中应称氯化钠的质量是 2.5 g,称量时若指针偏左,应进行的操作是 从左盘中取出少量氯化钠 .
(4)D操作中仪器③的规格应为 100 mL(填“10”或“100”),读数时应使视线与 凹液面的最低处 保持水平.
(5)E操作的作用是 搅拌加速氯化钠的溶解 .
(6)下列错误操作可能导致溶质质量分数偏低的是(填序号) ①② .
①B操作中砝码和氯化钠放错托盘 ②D操作中仰视凹液面最低处读数 ③D操作中有少量水溅出 ④F操作申溶液洒落.
考点: 一定溶质质量分数的溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )的配制;实验数据处理或者误差分析的探究;实验操作注意事项的探究;常用仪器的名称和选用;有关溶质质量分数的简单计算.
专题: 压轴实验题;综合实验题.
分析: 该题要求我们要熟悉各种仪器的名称以及 ( http: / / www.21cnjy.com )它们的用法,例如托盘天平的使用,要左物右码,否则称量时称的药品便会偏少.量筒的使用,读数时,视线要与量筒内液面的凹液面的最低处保持水平,否则,仰视读数则会偏小,俯视读数则会读数偏大.在配制一定溶质质量分数的溶液时,仪器的使用不当会导致溶质质量分数偏低或偏高.
解答: 解:(1)根据常识可知答案为:①药匙②烧杯③量筒④试剂瓶
(2)试剂瓶瓶盖放置错误,应该倒放.故答案为;试剂瓶瓶盖正放了.
(3)B操作中应称氯化钠的质量=50克×5%=2.5克,称量时若指针偏左,意味着左盘中氯化钠放多了,故应从左盘中取出少量氯化钠.
故答案为:2.5,从左盘中取出少量氯化钠.
(4)该实验中需要水47.5 mL故需要100mL 的量筒,读数时应使视线与 凹液面的最低处保持水平.
故答案为:100,凹液面的最低处.
(5)E操作中为了加速氯化钠的溶解我们要使用玻璃棒搅拌.故答案为:搅拌加速氯化钠的溶解
(6)①B操作中砝码和氯化钠放错托盘 ( http: / / www.21cnjy.com ) 称的氯化钠的质量会偏少故能导致溶质质量分数偏低. ②D操作中仰视凹液面最低处读数,这样量的水会多,故能导致溶质质量分数偏低. ③D操作中有少量水溅出会导致溶质质量分数偏高. ④F操作中溶液洒落,不会影响溶液溶质质量分数的.
故答案为:①②.
点评: 该题考查了学生对仪器名称的掌握,以及托盘天平、量筒的使用,能警示学生在以后的实验操作中要严格的按操作规范进行,否则便会出现错误.
18.在一定质量的AlC ( http: / / www.21cnjy.com )l3和MgCl2混合溶液中逐渐滴入一定溶质质量分数的NaOH溶液,生成沉淀质量与加入NaOH溶液质量关系如图所示:(提示:固体能与过量溶液反应而溶解,反应的化学方程式为:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,但Mg(OH)2固体不溶于NaOH溶液.)
试计算:(1)生成Mg(OH)2的质量?
(2)NaOH溶液的溶质质量分数?
(3)图中x值.
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;利用图像,进行分析计算;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: (1)由于生成的 ( http: / / www.21cnjy.com )氢氧化铝沉淀可以和氢氧化钠反应而溶解,但Mg(OH)2固体不溶于NaOH溶液,因此,关系图中沉淀质量不再随氢氧化钠溶液质量的增加而变化时即为氢氧化镁的质量;
(2)NaOH溶液的溶质质量分数=,200gNaOH溶液与一定质量的AlCl3和MgCl2混合溶液反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀,根据氢氧化钠反应生成沉淀氢氧化镁和氢氧化铝的质量可计算200gNaOH溶液中溶质NaOH的质量;
(3)图中x值为恰好完全反应时所滴加 ( http: / / www.21cnjy.com )的氢氧化钠溶液的质量,此时氢氧化钠溶液的质量为与一定质量的AlCl3和MgCl2混合溶液反应的氢氧化钠溶液的质量及与氢氧化铝沉淀反应的氢氧化钠溶液的质量和.
解答: 解:(1)根据关系图可知,20 ( http: / / www.21cnjy.com )0gNaOH溶液与一定质量的AlCl3和MgCl2混合溶液反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀质量为13.6g,而当其中氢氧化铝被完全反应后剩余沉淀质量为5.8g,剩余沉淀即氢氧化镁;故生成氢氧化镁的质量为5.8g;
(2)200gNaOH溶液与一定质量的AlCl3和MgCl2混合溶液反应生成沉淀氢氧化铝的质量=13.6g﹣5.8g=7.8g
设生成5.8g氢氧化镁沉淀消耗氢氧化钠的质量为a
2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓
80 58
a 5.8g
解之得a=8g
设生成7.8g氢氧化铝沉淀消耗氢氧化钠的质量为b
3NaOH+AlCl3=3NaCl+Al(OH)3↓
120 78
b 7.8g
解之得b=12g
200gNaOH溶液中溶质的质量分数=×100%=10%
(3)设消耗7.8g氢氧化铝需要氢氧化钠的质量为c
NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O
40 78
c 7.8g
解之得c=4g
完全反应一定消耗氢氧化钠溶液的质量==240g,即x值为240;
答::(1)生成Mg(OH)2的质量为5.8g;(2)NaOH溶液的溶质质量分数为10%;(3)图中x值为240.
点评: 所滴加的氢氧化钠溶液分三次发生反应:与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,与氯化铝生成氢氧化铝沉淀,与氢氧化铝反应沉淀氢化铝全部溶解.
19.石灰石的主要成分为碳酸钙(杂质不反应也不溶解),欲测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数.请回答下列问题
(1)欲配制300g7.3%的稀盐酸,需36.5%的浓盐酸质量为 60 g;
(2)将石灰石粉碎加入稀盐酸发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑; ;
(3)称取37.5g石灰石粉末放在烧杯中,向其中加入300g刚配制的稀盐酸,恰好完全反应,则求解石灰石中碳酸钙质量(X)的比例式为 ;
(4)生成二氧化碳的质量为 13.2 g;
(5)将反应后所得溶液蒸发掉16.8g水,仍得不饱和溶液则最终溶液中溶质的质量分数为 11.1% .
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;含杂质物质的化学反应的有关计算.
专题: 压轴实验题.
分析: (1)加水稀释时,稀释前后浓、稀溶液中的溶质质量不变.可根据这一特点建立方程解决问题.
(2)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳.据此写出化学方程式即可;
(3)根据已知条件和300g 7.3%的 ( http: / / www.21cnjy.com )稀盐酸的质量,然后根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和氯化氢的质量,即可得出求解该样品中参加反应的碳酸钙质量(x)的比例式;
(4)根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式和氯化氢的质量可求得二氧化碳的质量;
(5)根据溶质质量一定,利用溶质质量分数公式进行计算即可.
解答: 解:(1)设需要浓盐酸的质量为x
300g×7.3%=x×36.5%
解之得:x=60g
故答案为:60
(2)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
故答案为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)设该样品中参加反应的碳酸钙质量为x,生成二氧化碳的质量为y反应生成氯化钙的质量为z;
CaCO3 +2HCl═CaCl2 +H2O+CO2↑
100 73 111 44
x 300g×7.3% z y
;
解之得:y=13.2g;z=33.3g;x=30g30g
(4)生成二氧化碳的质量为13.2故答案为:13.2;
(5)反应后所得溶液中溶质的质量分数为:×100%=11.1%
故答案为:11.1%
点评: 本题主要考查学生利用化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力.
20.某班一次社会实践活动是到连云港碱 ( http: / / www.21cnjy.com )厂参观,该厂主要产品之一是小苏打(碳酸氢钠).参观结束,同学们带回一些化验室里废弃的小苏打样品,来测定其中碳酸氢钠的质量分数(假设该样品中只含有氯化钠一种杂质).取样品9.3g逐滴加入稀盐酸,生成CO2气体的质量与滴加稀盐酸的质量关系如图所示,求:(计算结果用百分数表示,保留到小数点后一位数字)
(1)样品中碳酸氢钠的质量分数.
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数.
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;利用图像,进行分析计算;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: 碳酸氢钠与盐酸反应,生成氯化钠、水和 ( http: / / www.21cnjy.com )二氧化碳;根据质量关系图,当加入25.1稀盐酸时恰好完全反应,放出气体二氧化碳的质量为4.4g;
(1)样品中碳酸氢钠的质量分数=×100%,因此,需要根据化学方程式,由产生二氧化碳气体的质量计算样品中碳酸氢钠的质量;
(2)恰好完全反应时所得溶液为 ( http: / / www.21cnjy.com )氯化钠溶液,其中溶质氯化钠由原混合物中的氯化钠和反应生成的氯化钠两部分所构成;因此计算溶质质量时需要计算出原有氯化钠及后来生成氯化钠的质量;溶液质量可利用质量守恒解决.
解答: 解:设样品中碳酸氢钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 58.5 44
x y 4.4g
x=8.4g
y=5.85g
样品中碳酸氢钠的质量分数=×100%≈90.3%
恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数=×100%=22.5%
答:(1)样品中碳酸氢钠的质量分数约为90.3%;
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数为22.5%.
点评: 反应与图象结合类问题,根据图形分析反应的进程是进行答题的基础,图象出现的拐点为恰好完全反应点.
21.如图是配制50g质量分数为5%的氯化钠溶液的操作过程示意图:
( http: / / www.21cnjy.com )
试回答:
(1)B操作中应称量氯化钠的质量是 2.5 g.放好砝码和游码后,向托盘上加氯化钠时,若指针偏向分度盘的左边,应进行的操作是 减少氯化钠的质量 .
(2)D操作应选用 100 mL的量筒(从10mL、100mL中选择);量水时,量筒必须平放,视线要跟量筒凹液面的 最低 处保持水平.
(3)E操作的作用是 加速氯化钠的溶解 .
考点: 一定溶质质量分数的溶液的配制.
专题: 实验性简答题;压轴实验题.
分析: (1)配制50g质量分数为 ( http: / / www.21cnjy.com )5%的氯化钠溶液,根据溶质质量分数公式可计算出所需氯化钠的质量和水的体积,需要氯化钠的质量为50g×5%=2.5g,水的体积为47.5mL.称量氯化钠时指针偏向分度盘的左边,说明药品多了,应适当减少.
(2)根据量取的液体体积选择适当的量筒;
(3)玻璃棒搅拌的作用是加速溶解.
解答: 解:(1)B操作为称 ( http: / / www.21cnjy.com )取固体氯化钠的质量,根据公式可计算需要氯化钠的质量为50g×5%=2.5g,称量时氯化钠放在左盘,指针偏向分度盘的左边说明氯化钠加多了,应适量减少药品的量;
(2)经计算所需水的体积为47.5mL,所以应该选择100mL量筒来量取,使用量筒读数时,要平视液体凹液面的最低处;
(3)E操作为溶解,使用玻璃棒的作用可以加快食盐的溶解;
故答案为:(1)2.5,减少适量药品至天平衡;(2)100,最低;(3)加速氯化钠溶解.
点评: 本题考查了溶液的配制,完成此类题目,可以依据课本已有知识进行回答,所以要求同学们在平时的学习中要加强知识的储备,能够灵活的应用.
22.欲配制10%的氯化钠溶液70g.
(1)甲同学用氯化钠固体配制.需称取氯化钠 7 g;
(2)乙同学用25%的氯化钠溶液配制.需25 ( http: / / www.21cnjy.com )%的氯化钠溶液 28 g;配制时应选用 50 mL(选填“20”“50”“100”)的量筒量取蒸馏水.
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;测量容器-量筒.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: (1)利用溶质质量=溶液质量×溶液中溶质的质量分数,计算10%的氯化钠溶液70g中氯化钠的质量即配制该溶液所需固体氯化钠的质量;
(2)用25%的浓溶液配制该溶液时,需要进 ( http: / / www.21cnjy.com )行加水稀释;根据加水稀释前后溶液中溶质氯化钠质量不变,由所要配制的10%的氯化钠溶液70g计算需要25%的氯化钠溶液的质量;稀释前后两溶液的质量差即为稀释时所加水的质量,根据所要加水的体积数,选择所需要使用的量筒的规格.
解答: 解:(1)10%的氯化钠溶液70g中氯化钠的质量=70g×10%=7g
故答案为:7;
(2)设需25%的氯化钠溶液的质量为x
70g×10%=x×25% x=28g
稀释过程中需要加入水的质量=70g﹣28g=42g合42mL
根据选择量筒的原则:①一次性量取原则,②量程最小原则;可知量取42mL水需要选择50mL的量筒;
故答案为:28;50.
点评: 一次性量取原则可以有效避免多次量取带 ( http: / / www.21cnjy.com )来的重复误差,量程越小越精确,比如100 mL量筒的最小刻度是2 mL,而50 mL量筒最小刻度是1mL;在一次性量取的前提下,尽量选量程小的量筒可以将误差减到最小.
23.40℃时,硫酸钠的溶解度 ( http: / / www.21cnjy.com )为50克,现有该温度下硫酸钠的饱和溶液213克,与200克氯化钡溶液完全反应,将生成的沉淀滤出、干燥,称得质量为 116.5 克,滤液中溶质的质量分数为 19.7% (保留3位有效数值).
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系.
专题: 压轴实验题;有关溶液溶质质量分数的计算.
分析: 根据题意先计算饱和溶液中所含溶质硫酸钠的质量,在根据化学方程式进行相应的计算.
解答: 解:设:213g硫酸钠饱和溶液中溶质的质量为x
x=71g
设:硫酸钠和氯化钡反应生成沉淀的质量为y,生成的氯化钠的质量为z
Na2SO4 +BaCl2 =BaSO4 +2NaCl
142 233 117
71g y z
y=116.5g
z=58.5g
故生成的沉淀的质量为116.5g,滤液中溶质氯化钠的质量分数为×100%≈19.7%
故答案为:116.5、19.7%.
点评: 本题主要考查饱和溶液中溶质质量、溶液中溶质质量分数的计算方法以及根据化学方程式进行计算的能力.
24.实验室保存着一瓶浓盐酸,瓶的标签的部分内容如右图所示,请你根据标签上提供的数据回答下列问题.
(1)用100ml浓盐酸可以配置溶质的质量分数为10%的盐酸 360 g.
(2)利用刚配置好的稀盐酸测定某二价金属的碳 ( http: / / www.21cnjy.com )酸盐RCO3.取样品12g(所含杂质与酸不反应,也不溶于水),再取刚配好的溶液73g混合至恰好反应后过滤,将溶液蒸干后得到得固体质量为11.1g.
①通过计算求该碳酸盐的化学式?
②向反应后所得溶液中加入32.4g水,则此时溶液中溶质的质量分数为多少?
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;标签上标示的物质成分及其含量;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算.
分析: (1)由图可知浓盐酸的质量分数为30%,根据浓溶液配制稀溶液时溶质的质量不变来计算稀溶液的质量;
(2)根据碳酸盐与盐酸反应 ( http: / / www.21cnjy.com )的化学反应方程式,由恰好反应,则溶液蒸干后得到得固体质量为11.1g,即为RCl2的质量,然后代入化学反应方程式来计算即可.
解答: 解:(1)浓盐酸的质量分数为30%,1cm3=1mL,则
浓盐酸的质量为100mL×1.2g/mL=120g,
设溶质的质量分数为10%的盐酸的质量为x,
由浓溶液配制稀溶液时溶质的质量不变,则
120g×30%=xg×10%,
解得x=360g,
故答案为:360.
(2)①由恰好反应后过滤,将溶液蒸干后得到得固体质量为11.1g,即RCl2的质量为11.1g,
设R的相对原子质量为y,则
RCO3+2HCl═RCl2+CO2↑+H2O
2×36.5 (y+71)
73g×10% 11.1g
,
解得y=40,即二价金属为钙,
该碳酸盐的化学式为CaCO3,
答:该碳酸盐的化学式为CaCO3;
②设样品中碳酸钙的质量为m,生成二氧化碳的质量为n,
则 CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
100 111 44
m 11.1g n
,,
解得m=10g,n=4.4g,
则反应后加入32.4g水溶液的质量为10g+73g﹣4.4g+32.4g=111g,
则溶液中溶质的质量分数为×100%=10%,
答:溶液中溶质的质量分数为为10%.
点评: 本题考查溶液的稀释计算及理由化学反应方程式的计算,较复杂,明确生成物的质量代入计算是解答的关键.
25.某药品瓶上的标签如下:回答:
(1)该瓶溶质的质量 901.6g .
(2)配制500g 19.6%的稀H2SO4.需该浓H2SO4 100 g,水 400
mL.
(3)将(2)所配制的稀H2SO4和足量的Zn反应,求:①可生成H2的质量;②所得溶液中溶质的质量分数是多少.
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;标签上标示的物质成分及其含量;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
分析: (1)先根据溶液的体积和密度计算出溶液的质量,再根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数即可计算该瓶溶液中溶质的质量;
(2)先明确配制溶液常见操作之一:液体加水稀释,配制步骤为计算﹣量取﹣溶解.并且溶液稀释前后溶质质量不变;
(3)先根据质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出稀硫酸中溶质的质量,再列方程式即可出产生氢气和硫酸锌的质量;然后根据溶液质量=溶质质量+溶剂质量求得溶液的质量;最后根据溶质质量分数=×100%即可求得所得溶液的质量分数.
解答: 解:(1)由标签可知:硫酸溶液的体积为500mL,硫酸的密度为1.84g/cm3;
则硫酸溶液的质量为:m=ρ V=1.84g/cm3×500mL=920g;
又知:质量分数为98%,
则该瓶溶质的质量为:920g×98%=901.6 g;
(2)已知要配制500g 19.6%的稀H2SO4,设需98%的浓H2SO4的质量为x,
根据溶液稀释前后溶质质量不变,则500g×19.6%=x×98%
解得:x=100g;
则加水的质量为:500g﹣100g=400g;
(3)设生成H2的质量为x,所得溶液中溶质ZnSO4的质量为y.
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
98 161 2
500 g×19.6% y x
=98 g
则:
解得:x=2g,y=161g;
所得溶液的质量为161g+500g×(1﹣19.6%)=563g.
所得溶液质量分数为×100%≈28.6%.
故答案为:
(1)901.6 g;
(2)100,400;
(3)2g,28.6%.
点评: 理解溶液稀释前后溶质质量不变;熟练掌握溶液质量分数的计算;本题最后一问计算溶液质量也可根据质量守恒定律进行计算.
26.某化学兴趣小组的同学在实验室配制质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并用其测定某稀盐酸中溶质的质量分数.
(1)配制200g质量分数为8%的氢氧化钠溶液.
①计算:需要氢氧化钠固体的质量为 16 g,水的体积为 184 mL(水的密度近似看作1g/cm3).
②称量:调节托盘天平平衡,将一个烧杯放在托盘天平的 左 盘,称量其质量.然后 BA (按操作的先后顺序选填字母),直至天平平衡.
A.将氢氧化钠固体加入烧杯中 B.按需要添加砝码、移动游码
该步骤中用烧杯而不用纸称量氢氧化钠的原因是 氢氧化钠有很强的腐蚀性 .
③溶解:用量筒量取所需的水,倒入盛有氢氧化钠固体的烧杯里,搅拌,使其溶解,并冷却至室温.
④把配好的溶液装入试剂瓶,塞好橡皮塞并贴上标签.
(2)如图表示用上述配制的氢氧化钠溶液与20g某稀盐酸发生反应后溶液温度的变化情况.
①根据曲线判断,当加入氢氧化钠溶液的质量为 20g 时,反应恰好完全进行.
②当加入15g氢氧化钠溶液时,所得溶液中的溶质为 HCl、NaCl (写化学式).
③试计算该稀盐酸中溶质的质量分数(请写出计算过程)
( http: / / www.21cnjy.com )
考点: 一定溶质质量分数的溶液的配制;称量器-托盘天平;中和反应及其应用;碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙;根据化学反应方程式的计算.
专题: 实验性简答题;压轴实验题;图表分析,寻找有效数据;溶液的组成及溶质质量分数的计算;有关化学方程式的计算.
分析: (1)①利用溶质质 ( http: / / www.21cnjy.com )量=溶液质量×溶质质量分数计算配制溶液时所需氢氧化钠的质量,利用溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量计算配制所需水的质量,再使用m=ρV换算出水的体积;
②使用天平称量一定量的固体药品时,需 ( http: / / www.21cnjy.com )要再调节天平平衡后,放入砝码、移动游码至所需称量的质量,然后向左盘的烧杯内加入氢氧化钠至天平平衡;由于氢氧化钠易吸收空气中水而潮解且具有很强的腐蚀性,在称量氢氧化钠时需要放在玻璃容器内进行,防止氢氧化钠腐蚀天平托盘;
(2)①氢氧化钠与盐酸反应放出热量使溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )温度逐渐升高,到完全反应时反应停止,再加入的氢氧化钠溶液使溶液的温度降低;因此,曲线的最高点即为氢氧化钠化与盐酸恰好完全反应;
②根据温度变化曲线,加入15g氢氧化钠溶液时,盐酸未完全反应,此时所得溶液为反应生成氯化钠与未完全反应的盐酸的混合溶液;
③稀盐酸中溶质的质量分数=×100%,需要根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,利用恰好完全反应时所消耗氢氧化钠的质量计算反应消耗盐酸的质量.
解答: 解:(1)①200g质量分 ( http: / / www.21cnjy.com )数为8%的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量=200g×8%=16g,则配制需要水的质量=200g﹣16g=184g,(合184mL);
故答案为:16;184;
②根据“左物右码”的原则,称量时药 ( http: / / www.21cnjy.com )品需放在天平左盘;称量一定量药品时,应先加入砝码、移动游码至所需要称量的质量然后加入药品至平衡;由于氢氧化钠具有很强的腐蚀性,为防止氢氧化钠腐蚀天平的托盘,应把氢氧化钠放入玻璃容器内进行称量;
故答案为:左;BA;氢氧化钠具有腐蚀性(或氢氧化钠易潮解);
(2)①根据温度变化曲线,当温度达到最高点时恰好完全反应,此时所滴加氢氧化钠溶液的质量为20g;
故答案:20g;
②由温度变化曲线可知,当加入氢氧化钠溶液至20g时恰好完全反应,因此,加入15g氢氧化钠溶液时盐酸未完全反应,此时所得溶液为氯化钠溶液与盐酸的混合溶液;溶液中溶质为HCl、NaCl;
故答案为:HCl、NaCl;
③20g氢氧化钠溶液中NaOH的质量=20g×8%=1.6g
设该稀盐酸中HCl的质量为x
HCl+NaOH=NaCl+H20
36.5 40
x 1.6g
x=1.46g
稀盐酸的质量分数=×100%=7.3%
答:该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
点评: 由反应的温度变化曲线,随氢氧化钠溶液的滴加溶液温度逐渐升高,温度达最高点时,此时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应.
27.如图是配制一定量的质量分数为0.9%的NaCl溶液的过程示意图.结合下图回答问题:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)请指出图中两个明显的错误处,说明改正方法.
错误①: 瓶塞正放在桌子上 ,改正: 瓶塞应倒放在桌面上 ;错误②:
氯化钠粉末放在托盘称量 ,改正: 称量NaCl的天平上,药品要放在纸上 .
(2)若按照上述图示操作(假定再无其他错误),则所配制溶液的质量分数 小于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)0.9%.
(3)若将(1)中的错误更正 ( http: / / www.21cnjy.com )后重新配制溶液,测得溶液的质量分数大于0.9%.请你分析可能的原因(写两条): 称量NaCl的实际质量比计算质量大 ; 加入水的实际量比计算量小 .
考点: 一定溶质质量分数的溶液的配制;实验数据处理或者误差分析的探究;实验操作注意事项的探究;称量器-托盘天平.
专题: 实验操作型;压轴实验题;实验方案评价题.
分析: (1)分析装置图中操作方法,改正操作中存在的错误;
(2)分析错误操作对配制溶液的结果造成的影响;
(3)分析溶液的配制过程,找出造成所得溶液的质量分数大于理论值的原因.
解答: 解:(1)①错误①:瓶塞 ( http: / / www.21cnjy.com )正放在桌子上,改正:瓶塞应倒放在桌面上;错误②:氯化钠粉末放在托盘称量,改正:称量NaCl的天平上,药品要放在纸上.
(2)没有使用纸片,导致药品粘在托盘上,致使所溶解的药品氯化钠小于理论值,溶质质量偏小而造成所配制溶液质量分数小于0.9%;
故答:小于
(3)配制溶液后,测得溶液的质量分数 ( http: / / www.21cnjy.com )大于0.9%,导致质量分数偏大的原因:溶质氯化钠量偏大或溶剂水的量偏小;
故答:称量NaCl的实际质量比计算质量大,加入水的实际量比计算量小(其他合理答案均可)
点评: 导致所配溶液质量分数偏小的原因:溶质质量偏小或溶剂质量偏大;导致质量分数偏大的原因:溶质量偏大或溶剂的量偏小.
28.某金属冶炼厂用铝土矿(除含氧化铝外,其余成分不溶于水也不与酸反应)炼铝,欲测定铝土矿中氧化铝的质量分数,请回答下列问题:
(1)配制250g的19.6%的稀硫酸,需98%的浓硫酸的质量是 50g ;
(2)将铝土矿粉碎,用稀硫酸溶解的化学方程式是 Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O ;
(3)若17g的铝土矿粉恰好与l50g的19.6%的稀硫酸完全反应,则:
①求解17g该铝土矿中氧化铝质量(x)的比例式为 = ;
②此铝土矿中氧化铝的质量分数为 60% ;
③向反应后所得溶液中加入39.8g水,则最终溶液中溶质质量分数为 17.1% .
考点: 一定溶质质量分数的溶液的配制;有关溶质质量分数的简单计算;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
专题: 压轴实验题;溶液的组成及溶质质量分数的计算;溶质质量分数与化学方程式相结合的计算;溶液、浊液与溶解度.
分析: (1)稀释前后溶质的质量不变.
(2)金属氧化物与酸反应生成盐和水.
(3)根据化学方程式的计算步骤进行解题.
解答: 解:(1)稀释前后溶质的质量不变,设需浓硫酸的质量为x
250g×19.6%═x×90%
x=50g
故答案为:50g.
(2)氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水;故答案为:Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O
(3)①设氧化铝质量为x,生成Al2(SO4)3质量为y
Al2O3 +3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O
102 294 342
x 150g×19.6% y
x═10.2g y=34.2g
②该铝土矿中氧化铝的质量分数为:=60%;
③反应后所得溶液中加入39.8g水,则最终溶液中溶质质量分数为:=17.1%.
点评: 本题牵扯了化学中的多种化学计算,综合性很强,计算难度很大,不适合基础知识的练习.
29. ( http: / / www.21cnjy.com )某实验小组利用图1所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠溶液”的实验:
(1)图1中仪器a的名称是 烧杯 .
(2)完成此实验正确的操作顺序是 ④③①② (填序号).
①溶解 ②把配好的溶液装入试剂瓶
③称量 ④计算
(3)按实验要求,图1中还缺少的玻璃仪器是 玻璃棒 (填名称).
(4)小倩按图2的操作称取氯化钠,小 ( http: / / www.21cnjy.com )民发现小倩的操作有错误.你认为小倩操作中的错误是 药品和砝码的位置放反了 ;她称取的氯化钠实际质量为 12 g.
(5)小民所取蒸馏水的体积如图3所示,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为(水的密度约为1g.cm﹣3) 18% .
(6)通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除 ( http: / / www.21cnjy.com )NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质.以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:
( http: / / www.21cnjy.com )
1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是 加快粗盐溶解 .
2)第②步操作的目的是除去粗盐中的 Na2SO4 (填化学式,下同),第⑥步操作的目的是除去滤液中 NaOH、Na2CO3 .
3)第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 CaCO3、BaCO3 (填化学式).
4)在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是 会引入新杂质KCl .
考点: 一定溶质质量分数的溶液的配制;氯化钠与粗盐提纯;盐的化学性质.
专题: 压轴实验题;溶液、浊液与溶解度;常见的盐 化学肥料.
分析: (1)认识常见的仪器;
(2)依据配制溶液的步骤:计算、称量、溶解、装瓶,对照选项进行解答;
(3)先由图示判断该步是什么操作,再由操作判断所用仪器,最后确定所缺仪器;
(4)依据托盘天平的使用判断操作正误,由正确称量:“物质质量=砝码质量=游码质量”得出物码放反的计算公式,进而得出实际质量;
(5)由图示中所示数据计算每小格所表 ( http: / / www.21cnjy.com )示的质量,进而得出正确结果,由溶质质量分数的计算公式求出所需结果.在计算溶质质量分数时关键是找准实际氯化钠的质量,而不是所称量的氯化钠的质量;
(6)粗盐中的MgCl2、CaCl ( http: / / www.21cnjy.com )2、Na2SO4都溶于水,要想将杂质除去必须将MgCl2、CaCl2和Na2SO4转化为沉淀,连同泥沙一起过滤除去
1)根据溶解中玻璃棒分析作用;
2)从加入的物质中的离子角度分析;
3)从④步前的溶液中的离子角度分析;
4)可以从复分解反应得原理以及加入的物质引入的离子角度分析.
解答: 解:(1)由图示可以看出,该仪器为烧杯,故答案为:烧杯;
(2)配制溶液的步骤为:计算、称量、溶解、装瓶,故答案为:④③①②;
(3)该图表示配制溶液全过程需用的所用仪器,称量使用托盘天平、量筒,溶解时还会用到烧杯和玻璃棒,故答案为:玻璃棒;
(4)由图示可以看出托盘天平的使用错误,物码放反了,由正确称量:“物质质量=砝码质量=游码质量”得出:药品实际质量=砝码质量﹣游码质量=15g﹣3g=12g,故答案为:药品和砝码的位置放反了 12;
(5)由图示中所示数据可得,每小格所表示的质量为1mL,水的体积为82mL,再由水的密度1g/mL,由公式m=ρV得出水的质量为:82mL×1g/mL=82g,由托盘天平中砝码与游码的质量可知,该实验欲称药品质量为:10g+5g+3g=18g,溶液质量为:82g+18g=100g,由溶质质量分数的计算公式得溶质质量分数为:×100%=18%,故答案为:18%
(6)1)、2)、3)①粗盐提纯的第一步是溶解,搅拌时要用到玻璃棒,以加快粗盐溶解.
②加入过量BaCl2溶液,与Na2SO4发生反应,生成BaSO4沉淀和NaCl;
③加过量NaOH溶液,与MgCl2发生反应,生成Mg(OH)2沉淀和氯化钠;
④加过量Na2CO3溶液,与CaCl2和①中过量BaCl2溶液发生反应,生成CaCO3沉淀和BaCO3沉淀和氯化钠;
⑤过滤,滤出前面生成的沉淀及泥沙;
⑥加适量盐酸,与③中过量NaOH溶液和②中过量Na2CO3溶液发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体.
⑦蒸发、结晶,得到精盐.
4)若用氢氧化钾代替氢氧化钠则会引入新的杂质﹣﹣氯化钾.
故答案为:
(1)烧杯 (2)④③①②(3)玻璃棒 (4)药品和砝码的位置放反了 12 (5)18%
(6)1)加快粗盐溶解; ( http: / / www.21cnjy.com ) 2)Na2SO4,NaOH、Na2CO3; 3)CaCO3、BaCO3; 4)会引入新杂质KCl.
点评: 本题主要考查学生对 ( http: / / www.21cnjy.com )粗盐提纯实验操作的熟练程度该题以溶液配制为载体,考查了仪器的名称与用途、操作的步骤、错误或不规范操作引起的溶质质量变化、量筒的读数、溶质质量分数的计算等问题,解答时要看清图示,结合具体知识点进行解答,有助于学生综合能力的提高.且在本题中又强调了细节的重要性,细节决定成败.
30.海水蕴藏着丰富的化学资源, ( http: / / www.21cnjy.com )目前世界60%的镁是从海水中提取的.其主要流程如图所示.某校兴趣小组同学对从海水中提取金属镁的过程进行了有关探究.
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(1)在实验室进行操作a时需要的一种玻璃仪器是 烧杯或漏斗或玻璃棒 ;分离后的溶液(海水)中含有CaCl2等杂质,可向其中加入过量的 Na2CO3 、
适量的HCl (填物质的化学式),以除去CaCl2制得较为纯净的NaCl溶液.
(2)兴趣小组同学取一定量的海水样品,分别加入NaOH溶液,进行实验,测得的实验数据如下表:
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观察与分析上述数据,并计算
①海水样品中氯化镁的质量分数是多少?(计算结果精确到0.001)
②若从1t这种海水中可提取多少千克金属镁?
考点: 有关溶质质量分数的简单计算;物质的相互转化和制备;根据化学反应方程式的计算.
专题: 压轴实验题;物质的分离和提纯;图表分析,寻找有效数据;溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
分析: (1)根据过滤的操作过程和 ( http: / / www.21cnjy.com )使用的仪器回答前一空;根据碳酸钠、氯化钙、盐酸的化学性质回答后一空,除去氯化钙一般用沉淀法,常用碳酸钠,为除杂彻底,碳酸钠要过量,过量的碳酸钠又可用稀盐酸除去.
(2)①根据测得的实验数据分析哪组实 ( http: / / www.21cnjy.com )验中海水中的氯化镁完全反应,100克海水中当加入15克氢氧化钠溶液时生成沉淀的质量不再增加,说明海水中的氯化镁完全反应最多生成氢氧化镁沉淀0.29克,然后按该组数据和反应方程式计算海水中氯化镁的质量;
②根据氯化镁或氢氧化镁中镁的质量分数计算.
解答: 解:(1)过滤的操作过程中 ( http: / / www.21cnjy.com )使用的仪器有铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒,后三种都是玻璃仪器;由于碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故可在海水中先加入过量的碳酸钠溶液,使氯化钙完全转化为氯化钠,然后过滤除去碳酸钙,最后根据碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠和、水、二氧化碳,再用适量的盐酸再除去过量的碳酸钠.
(2)①设100g海水中含有MgCl2 的质量为x
MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl
95 58
x 0.29
95:x=58:0.29
x=0.475 g
①海水样品中氯化镁的质量分数为:×100%=0.475%
②1000 kg×0.475%×=1.2kg=1200g
或 0.29 g××=1200g
故答案为:
(1)烧杯或漏斗或玻璃棒;Na2CO3;适量的HCl;
(2)①0.475%;②1.2kg.
点评: 本题主要考查学生运用所学化学知 ( http: / / www.21cnjy.com )识综合分析和解决实际问题的能力,增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力,另外化学方程式的计算要注意格式和步骤.