21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
专题21 有关溶质质量分数的计算(解析版)
一、【知识梳理】
一、溶液组成的定量表示
1、溶质质量分数定义:定量表示溶液组成的方法很多,化学上常用溶质质量分数来表示溶液的组成。它是溶质与 溶液的质量之比。
2、其定义公式为:溶质的质量分数=×100%或=×100%。
3、a%含义:在100份质量的溶液中,含有a份溶质,含有100-a份溶剂。
4、变形公式:
溶质质量=溶液质量 ×溶质质量分数
溶剂质量=溶液的质量—溶质的质量
溶液的稀释
(1)通过向一定溶质质量分数的溶液中加入水或蒸发水,改变其溶质质量分数,在此过程中,浓稀溶液中溶质的质量不变。
(2)稀释前浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数 = 稀释后稀溶液质量× 稀溶液溶质质量分数
二、配制溶液
例如:配制50g16%的氯化钠溶液
1、步骤
(1)、计算;需要食盐8克;需要水42克;即42毫升。
(2)、称量;用托盘天平称取食盐8g,用量筒量取42毫升水。
(3)、溶解;先将食盐放入烧杯中,然后将量取的水加入,并用玻璃棒不断搅拌。
(4)、装瓶存放;将配好的溶液放入试剂瓶中,注意标签(注明药品的名称和溶质质量分数)向外。
2、总结思考:
(1)在配制过程中需要用到哪些实验仪器?托盘天平 、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、细口瓶。
(2)怎样加快食盐溶解?搅拌 、 加热 、 研细。
3、误差:
(1)如果配制的溶液的溶质质量分数低于16%,可能的原因是什么?仰视取水;砝码缺损;食盐不纯;左物右码放反了,并且用了游码等。
(2)如果配制的溶液的溶质质量分数大于16%呢?俯视取水;砝码生锈等。
(3)对溶质质量分数没有影响?装瓶存放时撒了一些溶液;左物右码放反了,但没用游码等。
【典例分析】
1、【2015江苏省苏州市15】实验室配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液,下列说法中错误的是( )www-2-1-cnjy-com
A.实验的步骤为计算、称取、量取、溶解、转移
B.溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,以加快氯化钠的溶解速率
C.把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水洗过的试剂瓶中,并贴上标签
D.量取水时,用规格为50mL的量筒量取42.5mL蒸馏水
【答案】C
【解析】A、实验室配制50g溶质质量分数为1 ( http: / / www.21cnjy.com )5%的氯化钠溶液,首先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和量取水,最后进行溶解、转移,故选项说法正确;
B、溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,以加快氯化钠的溶解速率,故选项说法正确;
C、把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水洗过的试剂瓶中,相当于对配制的溶液进行了稀释,溶质的质量分数会变小,故选项说法错误;
D、溶质质量=溶液质量×溶质 ( http: / / www.21cnjy.com )的质量分数,配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液,需氯化钠的质量=50g×15%=7.5g;溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量,则所需水的质量=50g﹣7.5g=42.5g(合42.5mL),应选用50mL的量筒,故选项说法正确。
【方法技巧】本题难度不大,掌握配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤、注意事项等是正确解答本题的关键。
2、【2016北京市26】10%的CaCl2溶液可用作路面保湿剂,欲配置100kg该路面保湿剂,需要水的质量是 kg。
【答案】90
【解析】欲配置100kg该路面保湿剂,需要氯化钙的质量是100kg×10%=10kg,则需要水的质量是100kg﹣10kg=90kg;
【点评】明确溶质质量分数的计算方法,并能结合题意对进行公式灵活变形解答相关问题。
3、【2015广东省广州市28】 配制并稀释一定质量分数的Na2SO4溶液。
(1)配制50g质量分数为6%的Na2SO4溶液。
①计算:需要Na2SO4 3.0g,水 47.0g
②称量:用托盘天平称量3.0g的 ( http: / / www.21cnjy.com )Na2SO4,天平调零后,分别在天平左右托盘放上质量相同的纸片,先 ,然后 ,至托盘天平恰好平衡。
③量取:用量筒量取47.0mL水.请在如图中画出47.0mL水的液面位置。
④溶解。
(2)稀释溶液,(由于整个配制过程中溶液很稀,其密度可近似看做1g/mL)
①取1mL 6%的Na2SO4溶液加水稀释至100mL,得到溶液a;
②若用3.0gNa2SO4配制与溶液a浓度相同的溶液,其体积是 mL。
【答案】(1)②在右盘添加3g砝码,向左盘中添加药品;③见上图;(2)5000
【解析】(1)②用托盘天平称量3.0g的N ( http: / / www.21cnjy.com )a2SO4,天平调零后,分别在天平左右托盘放上质量相同的纸片,先在右盘添加3g砝码,然后向左盘中添加药品,至托盘天平恰好平衡。
③量取:用量筒量取47.0mL水,47.0mL水的液面位置如图:
(2)①溶液a的质量分数是: =0.06%
②配制溶液的质量为: =5000g,体积是:=5000mL
【方法技巧】本题主要考查了配制一定质量分数溶液的基本操作,难度不大,在操作是一定要抓住操作的要点,准确操作。
4、【2015山东青岛30】人体所需的维生素C(化学式为C6H8O6)主要从蔬菜、水果中摄取,请计算:
(1)维生素C中碳元素、氢元素、氧元素的质量的最简整数比为 。
(2)若要配制溶质质量分数为0.3%的维生素C溶液1000g,需要维生素C的质量为 g,水的质量为 g。21·世纪*教育网
【答案】(1)3;(2)997。
【解析】(1)维生素C中,C、H、O三种元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12,故填:9:1:12;
(2)配制1000g溶质质量分数为0. ( http: / / www.21cnjy.com )3%的维生素C溶液,需要维生素C的质量为1000g×0.3%=3g;溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量,则所需水的质量=1000g﹣3g=997g
【方法技巧】本题难度不大,掌握溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数、溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量是正确解答本题的关键。21·cn·jy·com
三、【3年真题训练】
1、【2015山东淄博11】将10 ( http: / / www.21cnjy.com )0g25%的硝酸钾溶液稀释,取10g稀释后的溶液,经测定得知其溶质质量分数为10%,则稀释时所用水的质量是( )
A.50g B.100g C.150g D.200g
【答案】C
【解析】因为取10g稀释后的溶液其溶质质量分数为10%,所以稀释后所有溶液溶质质量分数均是10%,则有需加水的质量是x
因为溶液稀释前后溶质质量不变,所以,
100g×25%=(100g+x)×10%
解得x=150g
故选C。
2、【2016湖南常德市】将100g 98%的浓硫酸注入900g水中,所得稀硫酸中溶质的质量分数为( )21教育网
A. 9.8% B. 10.0% C. 10.9% D. 11.1%
【答案】A
【解析】设所得硫酸溶液中溶质的质量分数是x,根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,
则100g×98%=(900g+100g)×x ; x=9.8%。
故选A。
3、【2016广东省茂名市9】用氯化钠配制50g分数为6%的氯化钠溶液,不需要用到的实验步骤是( )
A.计算 B.量取 C.溶解 D.蒸发
【答案】D
【解答】解:配制一定质量分数的氯 ( http: / / www.21cnjy.com )化钠溶液,首先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和量取水,最后进行溶解.不需要蒸发,故答案为D。
4、【2015广西梧州市13】配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,下列实验步骤中有错误的是( )
A.计算:需要氯化钠、水的质量
B.称量:用托盘天平称量所需的氯化钠,放入烧杯中
C.量取:用量筒量取所需要的水,倒入装有氯化钠的烧杯中
D.溶解:振荡烧杯,使氯化钠溶解
【答案】D
【解答】解:A.计算:需要氯化钠、水的质量,正确;
B.称量:用托盘天平称量所需的氯化钠,放入烧杯中,正确;
C.量取:用量筒量取所需要的水,倒入装有氯化钠的烧杯中;正确;
D.溶解:用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解,故选项说法错误;
5、【2016山东省泰安市7】 在配制一定溶质质量分数的蔗糖溶液时,导致溶液中蔗糖的质量分数偏大的可能原因有( )
A.用量筒量取水时俯视读数
B.用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过
C.用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时使用了游码
D.用了含少量杂质的蔗糖配制溶液
【答案】A
【解析】A、用量筒量取水时,俯视读数,读数比实际液体体积大,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大,故选项正确;21教育名师原创作品
B、用来配制溶液的烧杯刚刚用少量蒸馏水润洗过,会造成实际量取的水的体积偏大,则使溶质质量分数偏小,故选项错误;
C、用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时使用了游码,会造成实际所取的溶质的质量偏小,则使溶质质量分数偏小,故选项错误;
D、用了含少量杂质的蔗糖配制溶液,会导致溶质的质量小于配制所需要的溶质质量,引起质量分数偏小,故选项错误。
6、【2017辽宁省辽阳市10】实验室配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,下列做法正确的是( )
A.用托盘天平称取5g氯化钠
B.用50ml量筒量取所需水的体积
C.溶解氯化钠时,使用的玻璃仪器有量筒、玻璃棒
D.将配制好的溶液装入广口瓶中,塞好瓶塞并贴上标签
【答案】B
【解析】A、需要氯化钠的质量为:50g×6%=3g,所以应该用托盘天平称取3g氯化钠,故A错误;
B、量筒使用的就近原则,需要水的质量为50g﹣3g=47g,合47mL,所以用50ml量筒量取所需水的体积,故B正确;
C、溶解氯化钠时,使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒,量筒中不能配制溶液,故C错误;
D、液体应该装在细口瓶内,故D错误。
7、【2017湖北省荆州市4】实验室配制100g 10%的NaCl溶液,不需要用到的仪器是( )
A.酒精灯 B.托盘天平 C.胶头滴管 D.烧杯
【答案】A
【解析】A、配制100g10%的NaCl溶液的过程中,不需要进行加热,则不需要使用酒精灯,该组仪器不合适,故选项正确;
B、配制100g10%的NaCl溶液的过程中,托盘天平用于称取固体氯化钠,故选项错误;
C、配制100g10%的NaCl溶液的过程中,量筒与胶头滴管用于准确量取水,故选项错误;
D、配制100g10%的NaCl溶液的过程中,烧杯用于完成溶解操作,故选项错误;
8、【2017江苏省南通市3】“一定溶质质量分数的NaOH溶液的配制”实验操作示意图如下,其中正确的是( )
A.取用NaOH B.称取NaOH C.量取一定体积的水 D.溶解NaOH固体
【答案】D
【解析】A、取用固体粉末状药品时,瓶塞要倒放,应用药匙取用,不能用手接触药品,图中瓶塞没有倒放,图中所示操作错误;【来源:21cnj*y.co*m】
B、氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,图中所示操作错误;
C、量取液体时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,图中俯视读数,操作错误;
D、溶解时,用玻璃棒进行搅拌,以加快溶解速率,图中所示操作正确;
9、【2017山东省日照市7】在实验室中,配制质量分数为10%的NaOH溶液,用于制作“叶脉书签”,下列说法正确的是( )
A.将NaOH固体直接放在托盘上称量
B.NaOH有强烈的腐蚀性,实验时最好戴防护眼镜
C.溶解时玻璃棒的作用是搅拌,增大NaOH的溶解度
D.若在量取水时俯视凹液面的最低处,则配制溶液的质量分数小于10%
【答案】B
【解析】A、由于氢氧化钠具有腐蚀性,且容易潮解,称量氢氧化钠固体时应该放在小烧杯中快速称量,不能直接放在托盘天平的托盘上称量,故错误;
B、NaOH有强烈的腐蚀性,实验时最好戴防护眼镜,以免发生事故,故正确;
C、溶解时玻璃棒的作用是搅拌,增大NaOH的溶解速率,溶解度不变,故错误;
D、俯视量筒凹液面的最低处会导致实际量取的水偏少,其他操作正确,则会导致溶质的质量分数偏大,大于10%,故错误;
10、【2016广西贺州市16】在《一定质量分数的氯化钠溶液的配制 和 粗盐中难溶性杂质的去除》两个实验中都能使用到的( )
A.烧杯、玻璃棒、托盘天平、量筒
B.烧杯、玻璃棒、托盘天平、试管
C.托盘天平、量筒、烧杯、漏斗
D.蒸发皿、酒精灯、烧杯、铁架台
【答案】A
【解析】 一定质量分数的氯化钠溶液的配 ( http: / / www.21cnjy.com )制,首先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和量取水,最后进行溶解;在这些操作中需要的仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯和玻璃棒.
粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与食盐 ( http: / / www.21cnjy.com )初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(食盐从溶液中分离出来而得到食盐的过程)、计算产率,所需的仪器分别是烧杯、玻璃棒、铁架台、漏斗、烧杯、托盘天平(称量粗盐和精盐的质量)。
A、两个实验中都能使用到烧杯、玻璃棒、托盘天平、量筒,故选项正确;
B、两个实验中均无需使用试管,故选项错误;
C、一定质量分数的氯化钠溶液的配制的实验中无需使用漏斗,故选项错误;
D、一定质量分数的氯化钠溶液的配制的实验中无需使用铁架台、蒸发皿,故选项错误。
11、【2017湖南省株洲市17】除 ( http: / / www.21cnjy.com )质量分数以外,人们有时也用体积分数来表示溶液的浓度.例如,52%的饮用白酒就是指每100体积的饮用白酒中含有52体积的乙醇,下列溶液的浓度属于用体积分数来表示的是( )2-1-c-n-j-y
A.0.9%的生理盐水 B.5%的葡萄糖注射液
C.10%的氢氧化钠溶液 D.75%的医用酒精
【答案】D
【解析】A、生理盐水中的溶质是氯化钠固体,因此用溶质的质量分数表示,故选项错误;
B、葡萄糖注射液中的溶质是葡萄糖固体,因此用溶质的质量分数表示,故选项错误;
C、氢氧化钠溶液中的溶质是氢氧化钠固体,因此用溶质的质量分数表示,故选项错误;
D、医用酒精中的溶质是酒精液体,因此用体积分数表示,故选项正确;
12、【2017北京市16】依据实验和溶解度曲线回答下题。
25℃时,向下列4只盛有100g水的烧杯中,分别加入不同质量的KCl固体,充分溶解。
①中溶液的质量为( )
A.10g B.90g C.100g D.110g
【答案】D
【解析】结合溶解度曲线图,25℃时,1 ( http: / / www.21cnjy.com )00g水中加入10gKCl未达到饱和,可以完全溶解,所以溶液质量=溶质质量+溶剂质量=100g+10g=110g,D项正确。【来源:21·世纪·教育·网】
13、【2017北京市19】④中溶液的溶质质量分数约为( )
A.26% B.29% C.35% D.40%
【答案】A
【解析】溶液的溶质质量分数=,结合溶解度曲线,25℃时,100g水中最多能溶解的KCl质量约为35g,由溶质质量分数计算式,计算可得质量分数约为26%。
14、【2016山东省泰安市9】下列化学实验中能达到预期实验结果的是( )
A.借助托盘天平和其他手段测定铜锌合金中锌的质量分数为36.25%
B.用pH试纸测定某未知溶液的pH为5.5
C.20℃时,配制2%的氢氧化钙溶液
D.将100g 10%的稀盐酸加热蒸发掉50g水,使得稀盐酸溶质质量分数变成20%
【答案】A
【解析】A、用计算的方法测定质量分数,可以根据计算的结果按照要求保留相应位数的小数,故选项实验能达到预期目的;
B、pH试纸上的标准比色卡上的数字只有整数,即使用pH试纸所测得的溶液酸碱度为整数,故选项实验不能达到预期目的;
C、氢氧化钙为微溶性物质,意味着20℃时氢氧化钙的溶解度在0.01g﹣1g之间,最大的质量分数=×100%<1%,选项实验不能达到预期目的;21世纪教育网版权所有
D、盐酸加热蒸发水时随着水分的蒸发会挥发出氯化氢气体,所以溶质质量分数会小于20%,故选项实验不能达到预期目的。
15、【2016广东省广 ( http: / / www.21cnjy.com )州市17】某温度下,在100g质量分数为20%的KNO3不饱和溶液甲中加入10gKNO3固体,恰好得到饱和溶液乙,下列说法正确的是( )
A.该温度下,KNO3的溶解度为30g
B.乙溶液的质量分数为30%
C.降低温度,可以使甲溶液变成饱和溶液
D.升高温度,甲、乙两溶液的质量分数都增大
【答案】C
【解析】某温度下,在100g质量分 ( http: / / www.21cnjy.com )数为20%的KNO3不饱和溶液甲中加入10gKNO3固体,恰好得到饱和溶液乙,即100g×20%+10g=30g硝酸钾,溶于水,形成100g+10g=110g溶液,即某温度下,30g硝酸钾溶于110g﹣30g=80g水,形成110g饱和溶液。
溶解度是在一定温度下,某 ( http: / / www.21cnjy.com )固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量某温度下,30g硝酸钾溶于80g水,形成110g饱和溶液,则该温度下,KNO3的溶解度大于30g,故选项说法错误;
B、乙溶液的质量分数为×100%<30%,故选项说法错误;
C、硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小,降低温度,可以使甲溶液变成饱和溶液,故选项说法正确;
D、升高温度,硝酸钾的溶解度增大,但甲、乙溶液的组成没有发生改变,甲、乙两溶液的质量分数都不变,故选项说法错误。
16、【2016广东省广州市28】 ( http: / / www.21cnjy.com )硫酸是工农业生产中使用非常广泛的一种试剂,实验室用质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)配制49g质量分数为20%的硫酸。
(1)经计算,所需水的质量为 g,所需98%的浓硫酸的体积为 mL。
(2)量取上述体积的浓硫酸选用的仪器为 。(填选项)
A、10mL 量筒 B、100mL 烧杯 C、100mL 量筒 D、胶头滴管
(3)稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入盛有水的烧杯里,并 。
【答案】(1)39.1;5.4;(2)A;(3)不断搅拌;
【解析】(1)设所需98%的浓硫酸的体积为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,
则49g×20%=1.84g/cm3×x×98%;x≈5.4cm3(5.4mL)。
所需水的质量为49g﹣1.84g/cm3×5.4cm3≈39.1g。
(2)从减小实验误差的角度去选择 ( http: / / www.21cnjy.com )量筒的量程,量筒量程选择的依据有两点:一是保证测量一次,二是量程要与液体的取用量最接近.量取5.4mL浓硫酸,应选用的仪器为10mL的量筒。
(3)稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散。
17、【2017浙江省台州市20】硫酸铵【化学式为(NH4)2SO4】是一种能促进植物茎、叶生长的氮肥。【出处:21教育名师】
(1)硫酸铵中氮元素的化合价为___________。
(2)施肥浓度过高,会造成烧苗现象 ( http: / / www.21cnjy.com )。小柯通过实验发现,质量分数为2%的硫酸铵溶液不会导致植物烧苗。他用50克30%的硫酸铵溶液配制2%的硫酸铵溶液,需要加水________毫升。
【答案】(1)-3;(2)700
【解析】(1)氢元素显+1 ( http: / / www.21cnjy.com )价,硫酸根显-2价,设氮元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2x+(+1)×4×2+(-2)=0,则x=-3价。
(2)设要加水的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,
则50g×30%=(50g+x)×2% x=700g(合700mL)。
18、【2016湖南省邵阳市31】某化学兴趣小组欲配制49g 20%的稀硫酸来进行实验,老师给他们提供了98%的浓硫酸。
(1)通过计算,他们需要用到98%的浓硫酸的质量是 g。
(2)如图A所示,把配制好的溶液装入试剂瓶中,贴上标签,则标签上的空白处应填写的是 。
(3)图B与图C是两个同学稀释浓硫酸的操作,你认为正确的是 。
【答案】(1)10;(2)20%;(3)B
【解析】(1)设需要用到98%的浓硫酸的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,
则49g×20%=x×98% ;x=10g。
(2)图A的标签中填上相应的内容是溶液的名称、溶质的质量分数,应填写稀硫酸、20%。
(3)稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散;一定不能把水注入浓硫酸中。2·1·c·n·j·y
19、【2015山东潍坊25】探究学习小组在制作“叶脉书签”时,需要将树叶放在质量分数为10%的氢氧化钠溶液中煮沸,如图1所示为该小组配制10%的氢氧化钠溶液的操作过程:
(1)图1中仪器a的名称是 ,写出该仪器的另一种用途 ;
(2)操作B中,必须将氢氧化钠固体放在 里,并置于托盘天平 盘(填“左”或“右”)进行称量;21*cnjy*com
(3)操作D中,用量筒量取所需 ( http: / / www.21cnjy.com )体积的蒸馏水时还用到 (填写仪器名称),某同学在读取量筒读数时的视线如图2所示,若其他操作正确,则会造成所配制氢氧化钠溶液的质量分数 (填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)。【版权所有:21教育】
(4)如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,要先用大量水冲洗,再涂上 。
(5)制作“叶脉书签”结束后,刘强同学想继续测定废液的酸碱度,下列用品不需要的是 (填写字母标号)
a.玻璃棒 b.pH试纸 c.酚酞试液 d.白瓷板(或玻璃片)
【答案】(1)烧杯,作反应容器;(2)玻璃器皿,左;(3)胶头滴管,偏小(4)硼酸溶液(5)c
【解析】(1)由图示可知,图1中仪器a的名称是烧杯,该仪器的另一种用途是用作反应容器;
(2)氢氧化钠是有腐蚀性的药品,在操作B中,必须将氢氧化钠固体放在玻璃器皿里,并置于托盘天平左 盘进行称量;
(3)操作D中,用量筒量取所需体积的蒸馏水时 ( http: / / www.21cnjy.com )还用到胶头滴管,某同学在读取量筒读数时的视线如图2所示,是仰视读数,量取的水偏多,若其他操作正确,则会造成所配制氢氧化钠溶液的质量分数偏小;
(4)如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,要先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液;
(5)制作“叶脉书签”结束后,刘强同学想继续测定废液的酸碱度,应用到玻璃棒、pH试纸和白瓷板(或玻璃片),用不到酚酞试液。
20、【2016年江苏省苏州市29】制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”是初中化学的基础实验之一,请回答下列问题:
(1)现欲配制一瓶500g溶质质量分数为0.9%的生理盐水,需氯化钠固体 g。
下列实验操作与目的分析均正确的一组是 (填序号)
项目 实验操作 目的分析
A 称量时,将取出的过量氯化钠放回原瓶 节约药品
B 溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌 增大氯化钠的溶解度
C 称取氯化钠时,在天平两边托盘上各放一张质量相等的纸 整洁美观
D 最取所需水量时,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平 准确读数
(2)实验室若用15%的氯化钠溶液加水稀释成5%的氯化钠溶液,此时需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒和 。21*cnjy*com
(3)实验室若用恒温蒸发的方法将15 ( http: / / www.21cnjy.com )%的氯化钠溶液变成饱和溶液,其过程如图所示,与丙烧杯中溶液溶质质量分数一定相同的是 烧杯中的溶液(填序号).
【答案】(1)4.5;D;
(2)胶头滴管;
(3)丁
【解析】(1)配制500g溶质的质量分数为0.9%的生理盐水,需氯化钠的质量为:500g×0.9%=4.5g。
A、对化学实验中的剩余药品,不能放回原瓶,以免污染试剂,故错误;
B、溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌,可以加速溶解,不能增大氯化钠的溶解度,故错误;
C、天平调平后在左、右托盘中各垫一张相同的纸,并不是为了保证称取的食盐质量更准确,而是因为防止避免污染天平,错误;
D、最取所需水量时,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,准确读数,故正确。
故选D。
(2)实验室若用15%的氯化钠溶液加水稀释成5%的氯化钠溶液,此时需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒和胶头滴管;
(3)甲一定是不饱和溶液 ( http: / / www.21cnjy.com ),乙可能是饱和溶液,也可能是不饱和溶液,但是由图象可知,丙和丁是该温度下的饱和溶液,在该温度下的饱和溶液中,溶质的质量分数=,故二者溶液中的溶质质量分数相等。
21、【2016年山东省 ( http: / / www.21cnjy.com )日照市15】硫酸是化学实验室里的常见试剂.现利用质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制100mL质量分数为10%、密度为1.07g/cm3的稀硫酸.(已知:水的密度近似为1g/cm3,不同质量分数的溶液混合后总体积不是两种溶液体积之和)
(1)量取浓硫酸时需要的仪器是 。
(2)配制该稀硫酸溶液时,下列方法最合理的是 (假设需要浓硫酸的体积是V mL)。
a、分别用量筒量取V mL浓硫酸和(100﹣V)mL水,在烧杯中混合均匀
b、先量取V mL浓硫酸倒入烧杯中,再称量(107﹣1.84V)g水,慢慢倒入盛有浓硫酸的烧杯中混合均匀
c、先量取(107﹣1.84V)mL水倒入烧杯中,再将量取的V mL浓硫酸慢慢倒入盛水的烧杯中混合均匀
d、先在100mL量筒中加入V mL浓硫酸,然后向其中加水恰好至100mL刻度处混合均匀
(3)在量取浓硫酸时若俯视量筒的刻度线,则所配制的硫酸溶液的质量分数 10%(填“大
于”、“等于”或“小于”)。
(4)用pH试纸测定所配制的硫酸溶液的pH,正确的操作是 。
【答案】(1)D;
(2)c;
(3)小于;
(4)撕一小段pH试纸置于表面皿中,用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上,再与标准比色卡对照读出pH值
【解析】(1)由m=ρV和溶液在配制前后溶质的质量不变,
设需要浓硫酸的体积为V,则
100mL×1.07g/cm3×10%=V×1.84g/cm3×98%,
解得V=6.6mL;
根据量程相近的原则,量取浓硫酸时需要的仪器是D;
(2)稀释浓硫酸为防止产生的热量造成 ( http: / / www.21cnjy.com )液体迸溅,要及时散热,则将密度大的液体加到密度小的液体中并用玻璃棒搅拌来散热,配制该稀硫酸溶液时,加水的质量为100mL×1.07g/cm3﹣VmL×1.84g/cm3=(107﹣1.84V)mL,21cnjy.com
下列方法最合理的是:先量取(107﹣1.84V)mL水倒入烧杯中,再将量取的V mL浓硫酸慢慢倒入盛水的烧杯中混合均匀;www.21-cn-jy.com
(3)用量筒量取浓硫酸时俯视刻度,看到 ( http: / / www.21cnjy.com )的读数偏大,但量取的实际体积偏小,也就是说溶质少了,而量取水时却仰视体积读数,看到的读数偏小,但量取的实际体积偏大,也就是说溶剂多了,所以所配溶液的溶质质量分数比实际偏小;
(4)根据pH试纸的使用方法进行分析.测 ( http: / / www.21cnjy.com )定溶液pH的具体操作方法为:用干净的玻璃棒蘸取待测溶液并滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出相同颜色的pH值。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 版权所有@21世纪教育网(www.21cnjy.com)21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
专题21 有关溶质质量分数的计算(原卷板)
一、【知识梳理】
一、溶液组成的定量表示
1、溶质质量分数定义:定量表示溶液组成的方法很多,化学上常用 来表示溶液的组成。它是溶质与 溶液的质量之比。
2、其定义公式为:溶质的质量分数=×100%或=×100%。
3、a%含义:在100份质量的溶液中,含有 份溶质,含有 份溶剂。
4、变形公式:
溶质质量= ×
溶剂质量= 的质量— 的质量
溶液的稀释
(1)通过向一定溶质质量分数的溶液中加入水或蒸发水,改变其溶质质量分数,在此过程中,浓稀溶液中 的质量不变。21教育网
(2)稀释前浓溶液质量×浓溶液 = 稀释后稀溶液质量× 稀溶液
二、配制溶液
例如:配制50g16%的氯化钠溶液
1、步骤
(1)、 ;需要食盐 克;需要水 克;即42毫升。
(2)、 ;用托盘天平称取食盐8g,用 量取42毫升水。
(3)、 ;先将食盐放入烧杯中,然后将量取的水加入,并用 不断搅拌。
(4)、 ;将配好的溶液放入试剂瓶中,注意标签(注明药品的名称和 )向外。【出处:21教育名师】
2、总结思考:
(1)在配制过程中需要用到哪些实验仪器? 、 、 、 、 、细口瓶。【版权所有:21教育】
(2)怎样加快食盐溶解? 、 、 。
3、误差:
(1)如果配制的溶液的溶质质量分数低于 ( http: / / www.21cnjy.com )16%,可能的原因是什么? 取水;砝码缺损;食盐 ;左物右码放反了,并且 等。
(2)如果配制的溶液的溶质质量分数大于16%呢? 取水;砝码 等。
(3)对溶质质量分数没有影响?装瓶存放时撒了一些溶液;左物右码放反了,但 等。
【典例分析】
1、【2015江苏省苏州市15】实验室配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液,下列说法中错误的是( )
A.实验的步骤为计算、称取、量取、溶解、转移
B.溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,以加快氯化钠的溶解速率
C.把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水洗过的试剂瓶中,并贴上标签
D.量取水时,用规格为50mL的量筒量取42.5mL蒸馏水
【答案】C
【解析】A、实验室配制50g溶质质 ( http: / / www.21cnjy.com )量分数为15%的氯化钠溶液,首先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和量取水,最后进行溶解、转移,故选项说法正确;
B、溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,以加快氯化钠的溶解速率,故选项说法正确;
C、把配制好的氯化钠溶液倒入刚用蒸馏水洗过的试剂瓶中,相当于对配制的溶液进行了稀释,溶质的质量分数会变小,故选项说法错误;
D、溶质质量=溶液质量×溶质的质量 ( http: / / www.21cnjy.com )分数,配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液,需氯化钠的质量=50g×15%=7.5g;溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量,则所需水的质量=50g﹣7.5g=42.5g(合42.5mL),应选用50mL的量筒,故选项说法正确。
【方法技巧】本题难度不大,掌握配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤、注意事项等是正确解答本题的关键。
2、【2016北京市26】10%的CaCl2溶液可用作路面保湿剂,欲配置100kg该路面保湿剂,需要水的质量是 kg。
【答案】90
【解析】欲配置100kg该路面保湿剂,需要氯化钙的质量是100kg×10%=10kg,则需要水的质量是100kg﹣10kg=90kg;
【点评】明确溶质质量分数的计算方法,并能结合题意对进行公式灵活变形解答相关问题。
3、【2015广东省广州市28】 配制并稀释一定质量分数的Na2SO4溶液。
(1)配制50g质量分数为6%的Na2SO4溶液。
①计算:需要Na2SO4 3.0g,水 47.0g
②称量:用托盘天平称量3.0g的Na2SO4 ( http: / / www.21cnjy.com ),天平调零后,分别在天平左右托盘放上质量相同的纸片,先 ,然后 ,至托盘天平恰好平衡。
③量取:用量筒量取47.0mL水.请在如图中画出47.0mL水的液面位置。
④溶解。
(2)稀释溶液,(由于整个配制过程中溶液很稀,其密度可近似看做1g/mL)
①取1mL 6%的Na2SO4溶液加水稀释至100mL,得到溶液a;
②若用3.0gNa2SO4配制与溶液a浓度相同的溶液,其体积是 mL。
【答案】(1)②在右盘添加3g砝码,向左盘中添加药品;③见上图;(2)5000
【解析】(1)②用托盘天平 ( http: / / www.21cnjy.com )称量3.0g的Na2SO4,天平调零后,分别在天平左右托盘放上质量相同的纸片,先在右盘添加3g砝码,然后向左盘中添加药品,至托盘天平恰好平衡。
③量取:用量筒量取47.0mL水,47.0mL水的液面位置如图:
(2)①溶液a的质量分数是: =0.06%
②配制溶液的质量为: =5000g,体积是:=5000mL
【方法技巧】本题主要考查了配制一定质量分数溶液的基本操作,难度不大,在操作是一定要抓住操作的要点,准确操作。www-2-1-cnjy-com
4、【2015山东青岛30】人体所需的维生素C(化学式为C6H8O6)主要从蔬菜、水果中摄取,请计算:
(1)维生素C中碳元素、氢元素、氧元素的质量的最简整数比为 。
(2)若要配制溶质质量分数为0.3%的维生素C溶液1000g,需要维生素C的质量为 g,水的质量为 g。
【答案】(1)3;(2)997。
【解析】(1)维生素C中,C、H、O三种元素的质量比为(12×6):(1×8):(16×6)=9:1:12,故填:9:1:12;
(2)配制1000g溶质 ( http: / / www.21cnjy.com )质量分数为0.3%的维生素C溶液,需要维生素C的质量为1000g×0.3%=3g;溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量,则所需水的质量=1000g﹣3g=997g
【方法技巧】本题难度不大,掌握溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数、溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量是正确解答本题的关键。
三、【3年真题训练】
1、【2015山东淄博11】将100g ( http: / / www.21cnjy.com )25%的硝酸钾溶液稀释,取10g稀释后的溶液,经测定得知其溶质质量分数为10%,则稀释时所用水的质量是( )
A.50g B.100g C.150g D.200g
2、【2016湖南常德市】将100g 98%的浓硫酸注入900g水中,所得稀硫酸中溶质的质量分数为( )
A. 9.8% B. 10.0% C. 10.9% D. 11.1%
3、【2016广东省茂名市9】用氯化钠配制50g分数为6%的氯化钠溶液,不需要用到的实验步骤是( )
A.计算 B.量取 C.溶解 D.蒸发
4、【2015广西梧州市13】配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,下列实验步骤中有错误的是( )
A.计算:需要氯化钠、水的质量
B.称量:用托盘天平称量所需的氯化钠,放入烧杯中
C.量取:用量筒量取所需要的水,倒入装有氯化钠的烧杯中
D.溶解:振荡烧杯,使氯化钠溶解
5、【2016山东省泰安市7】 在配制一定溶质质量分数的蔗糖溶液时,导致溶液中蔗糖的质量分数偏大的可能原因有( )21·世纪*教育网
A.用量筒量取水时俯视读数
B.用来配制溶液的烧杯刚用少量蒸馏水润洗过
C.用托盘天平称取蔗糖时,将蔗糖放在右盘,且称量时使用了游码
D.用了含少量杂质的蔗糖配制溶液
6、【2017辽宁省辽阳市10】实验室配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,下列做法正确的是( )2-1-c-n-j-y
A.用托盘天平称取5g氯化钠
B.用50ml量筒量取所需水的体积
C.溶解氯化钠时,使用的玻璃仪器有量筒、玻璃棒
D.将配制好的溶液装入广口瓶中,塞好瓶塞并贴上标签
7、【2017湖北省荆州市4】实验室配制100g 10%的NaCl溶液,不需要用到的仪器是( )
A.酒精灯 B.托盘天平 C.胶头滴管 D.烧杯
8、【2017江苏省南通市3】“一定溶质质量分数的NaOH溶液的配制”实验操作示意图如下,其中正确的是( )
A.取用NaOH B.称取NaOH C.量取一定体积的水 D.溶解NaOH固体
9、【2017山东省日照市7】在实验室中,配制质量分数为10%的NaOH溶液,用于制作“叶脉书签”,下列说法正确的是( )
A.将NaOH固体直接放在托盘上称量
B.NaOH有强烈的腐蚀性,实验时最好戴防护眼镜
C.溶解时玻璃棒的作用是搅拌,增大NaOH的溶解度
D.若在量取水时俯视凹液面的最低处,则配制溶液的质量分数小于10%
10、【2016广西贺州市16】在《一定质量分数的氯化钠溶液的配制 和 粗盐中难溶性杂质的去除》两个实验中都能使用到的( )
A.烧杯、玻璃棒、托盘天平、量筒
B.烧杯、玻璃棒、托盘天平、试管
C.托盘天平、量筒、烧杯、漏斗
D.蒸发皿、酒精灯、烧杯、铁架台
11、【2017湖南省株洲市17】除质 ( http: / / www.21cnjy.com )量分数以外,人们有时也用体积分数来表示溶液的浓度.例如,52%的饮用白酒就是指每100体积的饮用白酒中含有52体积的乙醇,下列溶液的浓度属于用体积分数来表示的是( )www.21-cn-jy.com
A.0.9%的生理盐水 B.5%的葡萄糖注射液
C.10%的氢氧化钠溶液 D.75%的医用酒精
12、【2017北京市16】依据实验和溶解度曲线回答下题。
25℃时,向下列4只盛有100g水的烧杯中,分别加入不同质量的KCl固体,充分溶解。
①中溶液的质量为( )
A.10g B.90g C.100g D.110g
13、【2017北京市19】④中溶液的溶质质量分数约为( )
A.26% B.29% C.35% D.40%
14、【2016山东省泰安市9】下列化学实验中能达到预期实验结果的是( )
A.借助托盘天平和其他手段测定铜锌合金中锌的质量分数为36.25%
B.用pH试纸测定某未知溶液的pH为5.5
C.20℃时,配制2%的氢氧化钙溶液
D.将100g 10%的稀盐酸加热蒸发掉50g水,使得稀盐酸溶质质量分数变成20%
15、【2016广东省广州市17】 ( http: / / www.21cnjy.com )某温度下,在100g质量分数为20%的KNO3不饱和溶液甲中加入10gKNO3固体,恰好得到饱和溶液乙,下列说法正确的是( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.该温度下,KNO3的溶解度为30g
B.乙溶液的质量分数为30%
C.降低温度,可以使甲溶液变成饱和溶液
D.升高温度,甲、乙两溶液的质量分数都增大
16、【2016广东省广州市28】硫酸是 ( http: / / www.21cnjy.com )工农业生产中使用非常广泛的一种试剂,实验室用质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)配制49g质量分数为20%的硫酸。
(1)经计算,所需水的质量为 g,所需98%的浓硫酸的体积为 mL。
(2)量取上述体积的浓硫酸选用的仪器为 。(填选项)
A、10mL 量筒 B、100mL 烧杯 C、100mL 量筒 D、胶头滴管
(3)稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入盛有水的烧杯里,并 。
17、【2017浙江省台州市20】硫酸铵【化学式为(NH4)2SO4】是一种能促进植物茎、叶生长的氮肥。21世纪教育网版权所有
(1)硫酸铵中氮元素的化合价为___________。
(2)施肥浓度过高,会造成烧苗现象。 ( http: / / www.21cnjy.com )小柯通过实验发现,质量分数为2%的硫酸铵溶液不会导致植物烧苗。他用50克30%的硫酸铵溶液配制2%的硫酸铵溶液,需要加水________毫升。
18、【2016湖南省邵阳市31】某化学兴趣小组欲配制49g 20%的稀硫酸来进行实验,老师给他们提供了98%的浓硫酸。21·cn·jy·com
(1)通过计算,他们需要用到98%的浓硫酸的质量是 g。
(2)如图A所示,把配制好的溶液装入试剂瓶中,贴上标签,则标签上的空白处应填写的是 。
(3)图B与图C是两个同学稀释浓硫酸的操作,你认为正确的是 。
19、【2015山东潍坊25】探究学习小组在制作“叶脉书签”时,需要将树叶放在质量分数为10%的氢氧化钠溶液中煮沸,如图1所示为该小组配制10%的氢氧化钠溶液的操作过程:
(1)图1中仪器a的名称是 ,写出该仪器的另一种用途 ;
(2)操作B中,必须将氢氧化钠固体放在 里,并置于托盘天平 盘(填“左”或“右”)进行称量;21教育名师原创作品
(3)操作D中,用量筒量取所需体积的蒸 ( http: / / www.21cnjy.com )馏水时还用到 (填写仪器名称),某同学在读取量筒读数时的视线如图2所示,若其他操作正确,则会造成所配制氢氧化钠溶液的质量分数 (填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)。21*cnjy*com
(4)如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,要先用大量水冲洗,再涂上 。
(5)制作“叶脉书签”结束后,刘强同学想继续测定废液的酸碱度,下列用品不需要的是 (填写字母标号)
a.玻璃棒 b.pH试纸 c.酚酞试液 d.白瓷板(或玻璃片)
20、【2016江苏省苏州市29】制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”是初中化学的基础实验之一,请回答下列问题:
(1)现欲配制一瓶500g溶质质量分数为0.9%的生理盐水,需氯化钠固体 g。
下列实验操作与目的分析均正确的一组是 (填序号)
项目 实验操作 目的分析
A 称量时,将取出的过量氯化钠放回原瓶 节约药品
B 溶解氯化钠时用玻璃棒搅拌 增大氯化钠的溶解度
C 称取氯化钠时,在天平两边托盘上各放一张质量相等的纸 整洁美观
D 最取所需水量时,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平 准确读数
(2)实验室若用15%的氯化钠溶液加水稀释成5%的氯化钠溶液,此时需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、量筒和 。2·1·c·n·j·y
(3)实验室若用恒温蒸发的方法 ( http: / / www.21cnjy.com )将15%的氯化钠溶液变成饱和溶液,其过程如图所示,与丙烧杯中溶液溶质质量分数一定相同的是 烧杯中的溶液(填序号).【来源:21cnj*y.co*m】
21、【2016山东省日照市15】硫酸 ( http: / / www.21cnjy.com )是化学实验室里的常见试剂.现利用质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制100mL质量分数为10%、密度为1.07g/cm3的稀硫酸.(已知:水的密度近似为1g/cm3,不同质量分数的溶液混合后总体积不是两种溶液体积之和)
(1)量取浓硫酸时需要的仪器是 。
(2)配制该稀硫酸溶液时,下列方法最合理的是 (假设需要浓硫酸的体积是V mL)。
a、分别用量筒量取V mL浓硫酸和(100﹣V)mL水,在烧杯中混合均匀
b、先量取V mL浓硫酸倒入烧杯中,再称量(107﹣1.84V)g水,慢慢倒入盛有浓硫酸的烧杯中混合均匀21cnjy.com
c、先量取(107﹣1.84V)mL水倒入烧杯中,再将量取的V mL浓硫酸慢慢倒入盛水的烧杯中混合均匀21*cnjy*com
d、先在100mL量筒中加入V mL浓硫酸,然后向其中加水恰好至100mL刻度处混合均匀
(3)在量取浓硫酸时若俯视量筒的刻度线,则所配制的硫酸溶液的质量分数 10%(填“大
于”、“等于”或“小于”)。
(4)用pH试纸测定所配制的硫酸溶液的pH,正确的操作是 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 版权所有@21世纪教育网(www.21cnjy.com)