内容正文:
年级下册·Y1
化学
第七章 溶液
微专题三 溶质质量分数与化学方程式的综合计算
类型1文字叙述型计算
1.氯化铁常用于蚀刻铜电路板,其主要反应原理为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2。经检测,溶质质量分数为35%的氯化铁溶液蚀刻效果最佳,当其浓度低于28%时蚀刻效果不达标。
(1)计算将65 g溶质质量分数为28%的氯化铁蚀刻液恢复至35%,所加氯化铁的质量。
(1)解:设需加入氯化铁的质量为x。
65 g×28%+x=(65 g+x)×35%
x=7 g
答:所加氯化铁的质量为7 g。
(2)①根据题意,消耗的铜的质量为306.4 g-300 g=6.4 g。
②设参加反应的氯化铁的质量为y。
2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2
325 64
y 6.4 g
=
y=32.5 g
剩余溶液中氯化铁质量为300 g×32.5%-32.5 g=65 g。
剩余溶液中氯化铁的溶质质量分数为×100%=21.2%<28%,剩余溶液不达标。
答:剩余溶液的蚀刻效果不达标。
(2)若用浓度为32.5%的氯化铁溶液进行蚀刻,当每300 g溶液质量变为306.4 g时:
①计算消耗铜的质量。
②计算并判断剩余溶液的蚀刻效果是否达标。(计算结果精确至0.1%)
类型2反应流程图计算
2.(2023·咸阳模拟)如图所示的实验,石灰石中杂质不与盐酸反应也不溶于水。请分析及计算:
(1)取少量滤液于试管中,加入锌粒观察到无明显现象,则滤渣中 可能 (填“一定”“可能”或“一定不”)含碳酸钙。
可能
(2)计算所得滤液中溶质的质量分数。
(2)生成二氧化碳的质量=20 g+216.4 g-232 g=4.4 g。
设生成氯化钙溶液中溶质的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
111 44
x 4.4 g
=
x=11.1 g
反应后所得溶液中氯化钙的质量分数为×100%=5%。
答:反应后所得溶液中氯化钙的质量分数为5%。
类型3坐标曲线类计算
3.某同学在实验室发现一瓶标签残缺(如图甲所示)的溶液。为了测定此溶液的溶质质量分数,他取出25 g该溶液,向其中逐滴加入质量分数为10%的NaOH溶液。反应过程中生成沉淀的质量与所用NaOH溶液质量的关系如图乙所示。反应的化学方程式为MgSO4+2NaOHMg(OH)2↓+Na2SO4。
求:此瓶标签残缺溶液的溶质质量分数。
解:设此瓶标签残缺溶液的溶质质量分数为x。
MgSO4+2NaOHMg(OH)2↓+Na2SO4
120 80
25 g·x 40 g×10%
= x=24%
答:此瓶标签残缺溶液的溶质质量分数为24%。
类型4数据表格类计算
4.孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],另外还含有少量的SO2等杂质。某化学兴趣小组为测定孔雀石中Cu2(OH)2CO3的含量,进行如下实验:取30 g孔雀石样品,粉碎后放入烧杯中,将200 g稀硫酸分成四等份,分四次加入烧杯中,测出每次完全反应后烧杯内物质的总质量,实验数据记录如下(杂质不与硫酸发生反应)。请回答:
次数 1 2 3 4
稀硫酸的质量/g 50 50 50 50
物质的总质量/g 77.8 125.6 174.5 224.5
请回答:(1)Cu2(OH)2CO3+2H2SO42CuSO4+CO2↑+ 3H2O 。
3H2O
(2)该反应中生成气体的总质量是 5.5 g。
5.5
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
解:前两次实验加入100 g稀硫酸,生成CO2气体质量为100 g+30 g-125.6 g=4.4 g。设前两次使用的100 g稀硫酸中溶质质量为x。
Cu2(OH)2CO3+2H2SO42CuSO4+CO2↑+3H2O
196 44
x 4.4 g
= x=19.6 g
所用稀硫酸的溶质质量分数为×100%=19.6%。
答:稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。
类型5标签类计算
5. 某校化学课外活动小组的同学需要一些硫酸做化学实验。现有一瓶未开启的浓硫酸,标签如图所示。请阅读标签上的说明,并通过计算回答下列问题(计算结果保留一位小数)。
硫酸
化学式:H2SO4 溶质质量分数:98.0%
密度:1.84 g/mL 体积:500 mL
(1)若需要配制368.0 g 19.6%的稀硫酸,应取该浓硫酸 40.0 毫升。
40.0
(2)课外活动小组的同学实验结束后需要处理实验中产生的废碱液(溶质为NaOH,其他物质不与硫酸反应),已知该废碱液中NaOH的质量分数为5.0%,若要中和该废碱液1 000.0