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溶液的浓度,学习主题 一 溶质的质量分数 【问题导引】什么是溶质的质量分数?它与溶液的浓度之间有什么关系? 1.概念:溶液中_与_之比。,溶质质量,溶液质量,2.计算公式: 溶质的质量分数=_ 其中溶液的质量=_+_ =溶液体积溶液密度 【名师点拨】溶质的质量是指溶解在溶剂中的那部分质量,不包括未溶解或析出的质量。 3.与溶液浓度的关系:溶质的质量分数是溶液浓度的一种定量表示,溶质的质量分数越大,表示溶液越浓。,溶质质量,溶剂质量,学习主题 二 有关溶质质量分数的计算 【问题导引】有关溶液稀释问题的计算依据是什么?如何计 算化学反应后所得溶液的质量? 1.已知溶质和溶剂的质量,求溶质的质量分数: 依据:溶质质量分数的计算公式。 2.已知溶液的质量和溶质质量分数,求溶质和溶剂的质量: (1)溶质的质量=_。 (2)溶剂的质量=溶液的质量-溶质的质量。,溶液的质量溶质的质量分数,3.溶液稀释的相关计算: 依据:稀释前后_不变。 4.把溶质的质量分数运用于化学方程式的计算: (1)参加反应的是反应物溶液中的_。 (2)生成的可溶性物质是所得溶液中的溶质。 (3)所得溶液的质量=反应前物质的总质量-生成气体的质量- 生成沉淀的质量。,溶质的质量,溶质,考点 有关溶质质量分数的计算 【典例1】一种抗生素为粉末状固体,每瓶含0.5 g,注射时应配成质量分数为20%的溶液,则使用时每瓶至少需加入蒸馏水 ( ) A.1.5 mL B.2 mL C.3 mL D.4 mL,【解析】选B。本题考查有关质量分数的计算。溶液的质量=溶质的质量溶质的质量分数=0.5 g20%=2.5 g;溶剂水的质量=溶液的质量-溶质的质量=2.5 g-0.5 g=2 g;水的体积=水的质量水的密度=2 g1 gcm-3=2 mL。,【典例2】将一定质量的金属锌投入到63.7 g稀硫酸中,恰好完全反应,放出气体的质量与反应时间的关系如图所示。试求(计算结果精确到0.1%); (1)完全反应后生成氢气的质量为 g。 (2)所用硫酸溶液中溶质的质量分数。 (3)反应结束后所得溶液的质量。,【解析】本题考查关于化学方程式的计算。由题图可知产生氢气0.2 g,根据化学方程式可计算出参加反应的硫酸的质量和锌的质量,利用溶质质量分数的计算公式求出硫酸溶液中溶质质量分数;依据质量守恒可求出反应后所得溶液的质量。设参加反应的硫酸的质量为x,锌的质量为y, Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 65 98 2 y x 0.2 g,x=9.8 g y=6.5 g (2) (3)63.7 g+6.5 g-0.2 g=70 g 答案：(1)0.2 (2)15.4% (3)70 g,【规律方法】有关溶质质量分数的计算类型及方法: 1.溶质的质量、溶液的质量(或溶剂的质量)、溶质的质量分数之间的换算,直接应用公式溶质的质量分数= 100%或其变形公式计算即可。 2.解决溶液蒸发浓缩(无晶体析出)或加水稀释的计算等此类题目抓住一点,即浓缩或稀释前后溶液中溶质的质量不变。,3.溶质的质量分数与化学方程式的综合计算: (1)溶液中进行的反应,一般只与溶质有关,因此在比例式中列出的必须是溶质的实际质量,而不是溶液的质量。 (2)反应后所得溶液的质量=参加反应的各种物质的总质量-生成气体的质量-生成沉淀的质量。,结合本课题所学内容,将下图填写完整。,提示：溶质质量分数表示溶液中溶质质量与溶液质量之比，计算公式为 100%，溶质质量分数是溶液浓度的定量表示，溶质的质量分数越大，表示溶液越浓。,1.向100 g质量分数为20%的NaCl溶液中加入3 g NaCl固体和12 g水,使其完全溶解,所得溶液中NaCl的质量分数是 ( ) A.20% B.22.5% C.25% D.30%,【解析】选A。本题考查有关溶质质量分数的简单计算。向100 g质量分数为20%的NaCl溶液中加入3 g NaCl固体和12 g水，使其完全溶解，所得溶液中NaCl的质量分数是,2.实验室配制1 000 g 5%的NaOH溶液,需称取NaOH固体的质量为 ( ) A.0.5 g B.5 g C.10 g D.50 g 【解析】选D。溶液中溶质的质量等于溶液的质量与溶质质量分数的乘积,故NaOH固体的质量为1 000 g5% =50 g。,3.将80 g质量分数为35%的浓盐酸,稀释成10%的稀盐酸,需加水的质量为 ( ) A.80 g B.100 g C.200 g D.280 g 【解析】选C。设需加水的质量为x,则80 g35%=(x+80 g) 10%,解得x=200 g。,4.保持温度不变,小心蒸发NaCl不饱和溶液(蒸发皿中始终有溶液),则溶液中溶质的质量分数(m%)与时间(t)的关系合理的是 ( ),【解析】选A。本题主要考查溶质质量分数,掌握溶质质量分数的含义是解题的关键。氯化钠溶液蒸发水分,由不饱和溶液变为饱和溶液的过程,溶剂质量减小,溶液中溶质质量分数(m%)增大;当氯化钠饱和溶液再蒸发水时,仍为饱和溶液,质量分数将不变,故A项正确。,5.下列条件中的氢氧化钙溶液,溶质质量分数最大的是( ) A.30的不饱和溶液 B.30的饱和溶液 C.90的不饱和溶液 D.90的饱和溶液 【解析】选B。在同一温度下,同一溶质的饱和溶液比不饱和溶液中溶质质量分数大,因此BA,DC。由于氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,因此BD,即30的饱和溶液中溶质质量分数最大。,6.某同学用25的水溶解一定量的NaCl,充分搅拌后发现杯底还有部分NaCl晶体没有溶解。然后该同学又用酒精灯加热至60,固体全部溶解。那么在加热前后,以下各项没有发生改变的是 ( ) A.NaCl的溶解度 B.溶质的质量 C.溶剂的质量 D.溶质的质量分数,【解析】选C。本题考查不同温度下同一物质的饱和溶液,解题关键是抓住不同温度下同一物质的溶解度不同。不同温度下氯化钠溶解度不同;溶液升温后氯化钠全部溶解,溶液中的溶质的质量变大;溶液由25升高到60,溶剂无变化;溶液中的溶质的质量变大,溶剂质量不变,所以溶质的质量分数变大,D错误。,7.20时,取甲、乙、丙、丁四种纯净物各20 g,分别加入到四个各盛有50 g水的烧杯中,充分溶解,其溶解情况如下表: 下列说法正确的是 ( ) A.所得四杯溶液都是饱和溶液 B.丁溶液的溶质质量分数最大 C.20时四种物质溶解度的关系为丙乙甲丁 D.四杯溶液中溶剂的质量大小为丙溶液乙溶液甲溶液丁溶液,【解析】选C。根据所给数据可知,甲、乙、丁三种物质有剩余,在该温度下所得溶液为饱和溶液,丙物质没有剩余,所得溶液不一定为饱和溶液,A错误;丙物质全部溶解,溶剂相同,故丙溶液的溶质质量分数最大,B错误;同温,同溶剂时,溶解的物质质量越大,则该温度下溶解度越大,20时,甲、乙、丙、丁溶解度关系为丙乙甲丁,C正确;四杯溶液中溶剂的质量均为50 g,溶剂质量相同,D错误。,8.氯化钠不仅是必不可少的生活用品,也是重要的化工原料。请计算: (1)若要配制1 000 g 0.9%的氯化钠溶液,需要 g氯化钠, g水。 (2)已知在20时氯化钠的溶解度为36 g,则该温度下氯化钠的饱和溶液中溶质质量与溶剂质量的最简整数比为 。,【解析】需要氯化钠的质量为1 000 g0.9%=9 g;水的质量为1 000 g-9 g=991 g;20时氯化钠的溶解度为36 g,即20时100 g水中溶解36 g氯化钠达到饱和,其中溶质质量与溶剂质量的比为36 g100 g=925。 答案:(1)9 991 (2)925,9. 甲物质的溶解曲线如图所示,现进行如下实验:,(1)上述实验过程中,属于不饱和溶液的是 (填序号,下同),溶质质量分数相同的是 。 (2)下列操作使D中溶液质量分数改变的是 。 a.加入20 g甲 b.加入50 g水 c.升高温度 d.加入100 g 30时甲的饱和溶液,再恢复到20,【解析】本题以某物质的溶解度曲线为主题,主要考查学生对溶解度曲线的意义及相关判断的掌握能力。根据该物质的溶解度曲线,20时溶解度是40 g,所以加入20 g物质后是不饱和溶液,再加入20 g物质后溶液达到饱和,再升温至30,物质的溶解度增大为60 g,故变为不饱和溶液,降温至20又会达到饱和状态,由于B、C、D三溶液中都是100 g水中溶解了40 g溶质,所以溶质的质量分数相同;由于D是20的饱和溶液,再加入溶质,溶液中溶质的质量也不会增加,升高温度溶质与溶剂的质量都不会改变,只有加入水后溶液的溶质质量分数减小,30时甲的饱和溶液恢复到20时,仍为饱和溶液,再加入饱和溶液也不能改变溶质的质量分数。,答案:(1)A、C B、C、D (2)b,10.20 g黄铜(Cu-Zn合金)与100 g稀硫酸在烧杯中恰好完全反应,反应后测得烧杯中剩余物的总质量为119.6 g。 求:(1)反应生成氢气的质量为 g; (2)稀硫酸的溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。,【解析】(1)根据质量守恒定律,反应生成的氢气质量为20 g+100 g-119.6 g=0.4 g; (2)设参加反应的硫酸的质量为x。 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 98 2 x 0.4 g 解得x=19.6 g 答案:(1)0.4 (2)19.6%,
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