内容正文:
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90%
第2课时 运用化学方程式计算溶液的溶质质量分数
1.代入化学方程式中相应的物质的质量,能不能是溶液的质量?
答:不能;化学方程式反映的是纯净物之间的质量关系,而溶液是混合物,参加反应或反应生成的是溶液中的溶质,而非溶液本身,因此,代入化学方程式中相应的物质的质量应是溶质的质量,而不是溶液的质量。
2.如何求反应后所得溶液的质量?
答:求反应后所得溶液的质量有两种方法:
(1)溶液组成法:溶液质量=溶质质量+溶剂质量。
(2)质量守恒法:此法较为简单,比较常用。即反应后溶液的质量=反应前物质的质量总和-生成气体的质量-生成沉淀的质量-其他没有反应的不溶物的质量。
3.如果溶质的来源有多种,那么如何计算?
答:应该求和计算。如Na2CO3中混有少量NaCl,加入稀盐酸恰好完全反应,则反应后的溶质为氯化钠,其质量为反应后生成的质量和原混合物中的氯化钠的质量之和。
知识点1:利用化学方程式计算反应物溶质质量分数
1.(遂宁中考)化学兴趣小组整理药品时,发现一瓶标签受损的稀盐酸。为测定该稀盐酸的溶质质量分数,同学们进行了如图的实验(所选石灰石中的杂质不溶于水,也不与其他物质反应;生成气体全部逸出)。
请完成下列问题:
(1)生成二氧化碳的质量为4.4 g;
(2)计算稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
解:设稀盐酸的溶质质量分数为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
100 g×x 4.4 g
eq \f(73,44)=eq \f(100 g×x,4.4 g) x=7.3%
答:稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
知识点2:利用化学方程式计算生成物溶质质量分数
2.13 g锌与100 g某稀硫酸恰好完全反应,反应后所得溶液的溶质的质量分数是多少? (结果精确到0.1%)
解:设反应后所得溶液中溶质ZnSO4质量为x,生成H2质量为y。
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
65 161 2
13 g x y
eq \f(65,161)=eq \f(13 g,x) eq \f(65,2)=eq \f(13 g,y) x=32.2 g y=0.4 g
所得溶液溶质质量分数为eq \f(32.2 g,100 g+13 g-0.4 g)×100%≈28.6%
答:反应后所得溶液溶质质量分数约为28.6%。
3.(重庆期中)将20 g含杂质(杂质不溶于水,也不溶于酸)的锌样品,与一定质量的稀硫酸恰好完全反应,所得溶液质量80.5 g,同时生成氢气0.4 g,试计算(写出计算过程):
(1)样品中锌的质量; (2)完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。
解:(1)设样品中锌的质量为x,生成的硫酸锌的质量为y。
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
65 161 2
x y 0.4 g
eq \f(65,2)=eq \f(x,0.4 g) eq \f(161,2)=eq \f(y,0.4 g)
解得:x=13 g; y=32.2 g
(2)完全反应后所得溶液中溶质的质量分数是eq \f(32.2 g,80.5 g)×100%=40%
答:(1)样品中锌的质量是13 g,(2)完全反应后所得溶液中溶质的质量分数是40%。
4.根据如图所示信息进行计算(已知石灰石中的杂质既不溶于水,也不与酸反应)
(1)15 g石灰石中碳酸钙的质量为10 g。
(2)求所得溶液中溶质的质量分数。
解:设反应后生成CaCl2的质量为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
100 111
10 g x
eq \f(100,111)=eq \f(10 g,x) x=11.1 g
所得溶液中溶质质量分数为eq \f(11.1 g,111 g)×100%=10%
答:所得溶液中溶质的质量分数为10%。
5.现有一包Na2CO3和Na2SO4固体粉末混合物22.2 g,向其中加入足量的稀H2SO4,产生气体的质量和加入稀H2SO4的质量关系如图所示。
(1)产生气体的质量为2. 2g;
(2)恰好完全反应时,求所用稀H2SO4中溶质的质量;(提示:Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑)
解:设恰好完全反应时,所用稀H2SO4中溶质的质量为x,固体粉末中Na2CO3的质量为y,生成的Na2SO4质量为z。
Na2CO3 +H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98 142 44
y