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初三化学有关溶液的计算 溶质质量分数的计算  

2010-03-18 19:34:10|  分类: 化学课堂 |  标签: |举报 |字号 订阅

 

初三化学有关溶液的计算 溶质质量分数的计算

一. 本周教学内容:有关溶液的计算——溶质质量分数的计算

二. 重点、难点:

1、溶质质量分数的相关计算;

2、溶液质量与体积之间的换算;

3、溶液稀释或浓缩的计算;

4、同种溶质不同溶质质量分数溶液混合的计算;

5、配制一定溶质质量分数的溶液所涉及的计算及实验误差的分析。

 

三. 知识点回顾

常用的计算关系式:

1、溶质质量分数 =

注意:由多种溶质组成的混合溶液中溶质质量分数的计算。

2、溶液质量与体积之间的换算:

    溶液质量(克)= 溶液体积(毫升)× 溶液密度(克/毫升)

3、溶液的稀释:m浓溶液 × a% = m稀溶液 × b% (a>b)

    其中:m稀溶液 = m浓溶液 + m水

若用溶质质量分数不同(a%、b%)的溶液A、B,配制中间溶质质量分数的溶液(c%),则:mA×a% + mB×b% =(mA + mB)×c%

 

【典型例题】

例1. 汽车、电动车一般使用铅酸蓄电池。某铅酸蓄电池用的酸溶液是质量分数为28%的稀硫酸,若用1L溶质质量分数为98%的浓硫酸(密度为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)

    解: 设稀硫酸的质量为x。

    1000mL ×1.84g/cm3 ×98% =  25%x  

得:x = 6440g = 6.4 kg

需水的质量:6440g - 1000mL ×1.84g/cm3 = 4600 g

∵ 蒸馏水的密度为1g/cm3。

∴ 水的体积为:4600 g×1g/cm3 = 4600mL = 4.6 L

提醒:水的体积一定要通过质量进行计算,千万不能用V浓 – V稀 的方法。

 

例2. 用10%的硫酸溶液和30%的硫酸溶液配制成15%的硫酸溶液100克,则需30%的硫酸溶液多少毫升?(30%的硫酸密度为1.22克/厘米3)

    解:设需30%的硫酸x毫升。

    x×1.22×30% + (100 – x ×1.22)10%= 100×15%

    得:x=20.5毫升

 

例3. 有100克10%的食盐溶液,欲将其质量分数增大到15%,需蒸发掉        克

水或加入        克食盐。

解:(1)需蒸发掉x克水

100×10% = (100 – x) ×15%

得:x = 33.3克

(2)需加入y克含盐

100 + 10% + y = (100 + y) ×15%

得:y = 5.9  克

 

例4. 质量分数为5%的MgSO4溶液240克,若蒸发掉215.4克水,剩下的水刚好与溶质形成MgSO4·xH2O,试求x值。

    解:MgSO4的质量为: 240×5% = 12克

    H2O 的总质量为: 240 – 12 = 228克

    结晶水的质量为:  228 – 215.4 = 12.6克

    MgSO4 ~ xH2O

120       18x

12        12.6

    得:  x = 7

答:略。

 

例5. 各取下列物质5g,分别加入到95g水中,充分搅拌,所得溶液中溶质的质量分数大于5%的是(    )

A. CuSO4·5H2O      B. NaCl       C. CaO       D. SO3

解:将A、B、C、D四种物质分别溶于水,所得溶液中的溶质分别是CuSO4、NaCl、Ca(OH)2和H2SO4。

CuSO4·5H2O~CuSO4     CaO~Ca(OH)2      SO3~H2SO4

250     160        56       74           80    98

5       x        5        y             5    z

x=3.2克       y=6.6克        z=6.1克

由于Ca(OH)2微溶于水,溶解度很小,常温时其饱和溶液的最大溶质质量分数为0.17%。因此四种溶液中,只有H2SO4溶液的溶质质量分数大于5%。

 

例6. 近年来,工业上用硝酸镁代替浓硫酸作为制取浓硝酸时的脱水剂(以下数据均为溶质的质量分数)。65%的硝酸(质量为M)中加入72%的硝酸镁溶液(质量为N)后蒸馏,分别得到97.5%的硝酸和60%的硝酸镁溶液(不含有硝酸)。若蒸馏过程中,硝酸、硝酸镁和水均无损耗,则蒸馏前的投料比M/N值为                 。

解:设72%的硝酸镁溶液吸收了65%的硝酸溶液中的x克水,转化为60%的硝酸镁溶液。

硝酸:M×65% =(M – x)×97.5%

      x =

硝酸镁:N×72% =(N + x)×60%

    x =

 

由题意可知:  =

得:

 

一、选择题(每小题只有一个正确答案)

1、质量相同的氢氧化钠与氢氧化钾,分别溶于质量相同的水中,配成稀溶液,则两种碱溶液中相同的是(    )

    (A)氢氧根离子的质量          (B)金属阳离子的质量

    (C)溶液的pH                 (D)溶液中溶质的质量分数

2、有甲、乙、丙三瓶等质量、等溶质质量分数的硫酸溶液,若将甲用水稀释,在乙中加入少量氯化钡溶液,丙不变,然后使其分别和等溶质质量分数的氢氧化钠溶液反应,反应完全时所需氢氧化钠溶液的质量(W)关系正确的是(    )

(A)W甲=W乙=W丙   (B)W甲=W丙>W乙

(C)W甲>W乙>W丙   (D)W丙>W乙>W甲

3、电解水时,常在水中加入少量硫酸以增加水的导电性。若用8%硫酸25克通直流电进行电解水的实验,过一段时间后,硫酸溶液的溶质质量分数变为10%,则电解了水的质量为(    )

(A)10克        (B)7克          (C)5克           (D)3克

4、某乙醇(C2H5OH)溶液中,乙醇所含的氢原子数与水中所含的氢原子数相等,则此乙醇溶液中溶质的质量分数为(    )

(A)25%        (B)46%        (C)50%        (D)71%

5、某学生要配制质量分数为10%的食盐溶液,他读量筒中水的体积刻度时,视线仰视。而调节天平平衡时,指针偏左,称量食盐时天平平衡,则他配制的食盐溶液的质量分数(    )

(A)等于10%      (B)小于10%      (C)大于10%      (D)无法确定

6、甲醇是一种有机化合物,其化学式为CH4O。某甲醇水溶液中,甲醇所含氢原子数与水所含氢原子数相等,则该溶液中溶质的质量分数为(    )

    (A)64%         (B)50%           (C)47.1%         (D)无法计算

7、将2.3克金属钠投入97.7克水中,充分反应后,所得的溶液中溶质的质量分数(    )

    (A)等于2.3%    (B)等于4%       (C)小于4%       (D)大于4%

8、将wgKN03的不饱和溶液恒温蒸发水分,直到有晶体析出。在此变化过程中,溶液中溶质质量分数与蒸发时间的变化关系可用下图表示的是(    )

9、某硫酸溶液中,氢离子与水分子的个数比为1∶5,则该溶液中溶质的质量分数为(    )

    (A)20%      (B)35%      (C)52%      (D)29%

10、在两个烧杯中,分别盛有质量和溶质质量分数都相等的稀盐酸和稀硫酸,将盛有稀盐酸的烧杯放在天平的左盘,盛有稀硫酸的烧杯放在天平的右盘,调节天平达到平衡后,向左盘烧杯中加入m克锌,向右盘烧杯中加入m克铁,充分反应后,锌完全溶解,铁有剩余,则天平指针(    )

    (A)向左偏      (B)向右偏      (C)不动      (D)以上三种情况都有可能

 

二、填空题

11、要把150ml密度为1.5克/厘米3的60%的硫酸稀释为25%的硫酸溶液,需加水    克。

12、用10%的硫酸溶液和30%的硫酸溶液配制成15%的硫酸溶液100克,则需30%的硫

酸溶液                 毫升?(30%的硫酸密度为1.22克/厘米3)

13、将5克由铜和金属R组成的混合物投入到73克20%的稀盐酸中,恰好完全反应,测得反应后所得的氯化物中,含氯元素的质量分数为80%,则原混合物中金属R的质量分数为              。

14、下表是杭州地区市场上销售的一种“加碘食盐”包装袋上的部分文字说明。请根据此表,结合初中自然科学的知识,回答下列问题:

    (1)要在食盐中加碘,是因为碘是人体内合成          激素的主要原料,缺碘会引起疾病。

    (2)碘酸钾的化学式为KIO3,其中碘元素的化合价为            。

    (3)根据含碘食盐的食用方法,可推测碘酸钾的化学性质:碘酸钾在受热时容易     。

    (4)利用碘晶体(I2)与氯酸钾发生置换反应可得到碘酸钾。该反应的化学方程式为:

                                                 。

参考答案

一、选择题(每小题只有一个正确答案)

题    序

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

参考答案

D

A

C

B

C

C

D

B

B

D

二、填空题

11、315    12、20.5    13、73%

14、(1)甲状腺;(2)+5;(3)分解;(4)2KClO3 + I2 = 2KIO3 + Cl2↑

 

除了登山,在人生的战场上,不也是如此吗?

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