内容正文:
17. 小专题五 化学方程式相关的溶液浓度的计算
一.知识梳理
1. 利用化学方程式计算的依据是利用化学反应中纯净物间的质量关系。由于溶液是混合物,在根据化学方程式列出有关反应物、生成物的质量比时,要将溶质的质量列比例式,而不能用溶液的质量或体积。
2. 对于反应后所得溶液的质量,有两种求法:
(1)溶液组成法:溶液质量=溶质质量+溶剂质量,其中溶质一定是溶解的,若生成物中有水,溶剂中还要加上生成水的质量。
(2)质量守恒法:溶液质量=m(反应物)-m(沉淀)-m(气体),其中m(反应物)代表反应前物质质量总和,m(沉淀)表示生成沉淀的质量,m(气体)表示生成气体的质量
二.计算题型
【题型一】涉及沉淀型的计算题
【对点分析1】
1. 向某氯化钡溶液中加入一定质量的硫酸溶液,二者恰好完全反应,过滤,所得溶液的质量与原氯化钡溶液的质量相等。则所加硫酸溶液中溶质质量分数的计算式为( )
已知:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
A.×100% B.×100%
C.×100% D.×100%
2. 将30g 碳酸钠溶液与48.2g氯化钡溶液混合,碳酸钠和氯化钡两种物质恰好完全反应.过滤,所得滤液质量为58.5g。已知:Na2CO3 + BaCl2=BaCO3↓ + 2NaCl,计算:
(1)反应后生成的沉淀质量:
(2)所得滤液中溶质的质量分数:
【对点训练1】
1. 将15 克CaCl2和NaCl的混合物放入105 克水中使其完全溶解,再加入100克溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液,恰好完全反应。已知:Na2CO3 + CaCl2=CaCO3↓ + 2NaCl,计算:
(1)生成CaCO3沉淀的质量是 克
(2)反应后所得溶液的溶质质量分数是
2. 某校化学兴趣小组用一瓶含有少量氯化钠的硫酸钠固体样品,进行如图所示的实验.
已知:Na2SO4 + BaCl2=BaSO4↓ + 2NaCl,请根据以上信息计算(结果保留到小数点后两位):
(1)反应生成沉淀的质量为 g.
(2)样品中硫酸钠的质量为 g.
(3)求滤液中氯化钠的质量分数 .
【题型二】涉及气体型的计算题
【对点分析2】
将10g不纯的锌粒(杂质不溶于水,也不溶于酸)投入到100g稀硫酸中,恰好完全反应,得到0.2g气体.试已知:H2SO4 + Zn=ZnSO4 + H2↑,计算:(结果保留一位小数)
(1)锌粒中纯锌的质量 .
(2)反应后溶液中溶质的质量分数 .
【对点训练2】
将15.55g氯化钙和碳酸钙的混合物加入26.85g水中,然后向其中加入若干克10%的稀盐酸,恰好完全反应,生成了4.4g二氧化碳气体。已知:CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑,求:
(1)原混合物中碳酸钙的质量 .
(2)加入稀盐酸的质量.
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数.
【题型三】由溶液质量和质量分数进行计算
【对点分析3】
现有Na2CO3和Na2SO4的固体混合物共12g,将它放入98g 20%的H2SO4溶液中,充分反应后溶液成酸性:在此酸性溶液中再加入80g 10%的NaOH溶液,恰好完全中和。
已知:Na2CO3 + H2SO4=Na2SO4 + H2O + CO2↑,2NaOH + H2SO4=Na2SO4 + 2H2O
(1)原混合物中Na2SO4质量是 克
(2)最后所得溶液的质量分数 (计算结果精确到0.1%)
【对点训练3】
1. 课外活动小组的同学为确定某硫酸钠和氢氧化钠固体混合物中硫酸钠的含量,他们取10g该固体混合物与98g质量分数为10%的稀硫酸恰好完全反应.已知:2NaOH + H2SO4=Na2SO4 + 2H2O,求:
(1)原混合物中硫酸钠的质量分数 ;
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数 .
2. 某化学兴趣小组同学为回收一块质量为40g的铜锌合金中的铜,将该合金放入烧杯中,逐渐加入稀硫酸至不再产生气泡时,恰好用去稀硫酸100g,烧杯内剩余固体27g。
已知:H2SO4 + Zn=ZnSO4 + H2↑,铜与稀硫酸不反应。请完成下列分析及计算。
(1)40g铜锌合金中锌的质量是 g。
(2)计算所用稀硫酸中溶质的质量分数 。
【题型四】标签型计算题
【对点分析4】
某校化学实验室有一瓶标签残缺的过氧化氢溶液(如图所示).该校化学课外兴趣小组的同学为了测定其中溶质的质量分数,他们取出该溶液34g,加入适量催化剂,待完全反应后,