内容正文:
第九单元 溶 液
课题3 溶质的质量分数
第2课时 溶液的稀释与浓缩 溶液的配制
1. 有关溶液稀释或浓缩(即蒸发溶剂)的计算
(1) 稀释(或浓缩,无固体析出)过程中, 保持不变。
(2) 计算式
① 稀释:浓溶液的质量×浓溶液中溶质的质量分数=
。所加水的质量= 。
② 浓缩:原溶液的质量×原溶液中溶质的质量分数=变化后溶液的质量×变化后溶液中溶质的质量分数。蒸发水的质量=
。
溶质质量
稀溶液的质量×稀
溶液中溶质的质量分数
稀溶液的质量-浓溶液的质量
原溶液的质量-变化
后溶液的质量
2. 配制一定溶质质量分数的溶液
(1) 实验步骤为 、 、 、 、装瓶、贴标签。
(2) 所需仪器有 、 、 、 、
、 等。
(3) 导致所配制的溶液溶质质量分数偏低的原因可能有
、 等;导致所配制的溶液溶质质量分数偏高的原因可能有 、
等。
计算
称量
量取
溶解
托盘天平
烧杯
量筒
玻璃棒
药匙
胶头滴管
仰视读取水的体
积
烧杯内壁有水(或试剂不纯等合理答案均可)
俯视读取水的体积
将水倒入烧杯时,有水洒出(合理答案均可)
1. 将50g 20%的氯化钾溶液稀释到200g,稀释后所得溶液中溶质的质量分数是 ( )
A. 1% B. 5%
C. 10% D. 20%
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B
2. (2024·无锡梁溪一模)在2024年初中化学实验技能学业水平考查中,某同学抽到的考题是配制50g溶质质量分数为4%的氯化钠溶液。下列操作错误的是 ( )
B
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3. 下列情况会导致配制的氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是 ( )
A. 用量筒量取水时仰视读数
B. 称量氯化钠时,所用的砝码生锈
C. 配制溶液用的烧杯清洗后有水残留
D. 配制好溶液装瓶时,有溶液洒出
B
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4. (2023·株洲)化学实验室现有98%的浓硫酸,但在实验室中常需要使用较稀的硫酸溶液,若要把100g上述浓硫酸稀释成溶质质量分数为5%~14%的硫酸溶液,请计算:
(1) 稀释后的溶液中溶质的质量。(写出计算过程,下同)
(1) 解:稀释后的溶液中溶质的质量为100g×98%=98g。
答:稀释后的溶液中溶质的质量为98g。
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(2) 需要加水的质量。
(2) 解:若稀释成溶质质量分数为5%的硫酸溶液,设需要加水的质量为x,则(100g+x)×5%=98g,解得x=1860g。若稀释成溶质质量分数为14%的硫酸溶液,设需要加水的质量为y,则(100g+y)×14%=98g,解得y=600g,故需要加水的质量为600~1860g。
答:需要加水的质量为600~1860g。
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1. (2024·常州金坛二模)兴趣小组的同学制作叶脉书签需要用20%的氢氧化钠溶液,实验室有40%的氢氧化钠溶液500g,需要加水 ( )
A. 200g B. 300g C. 450g D. 500g
2. 向200g20%的硝酸钾溶液中加入50g水,稀释后溶液中溶质的质量分数是 ( )
A. 20% B. 16% C. 10% D. 5%
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D
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B
3. (2024·宿迁宿城期中)同学们欲配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,如图甲是老师提供的实验仪器,同学们从中选取了部分仪器进行实验。
(1) 计算:配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,所需氯化钠的质量为
。
3g
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(2) 称量:取用氯化钠的仪器为 (填仪器名称),称量氯化钠时分别在托盘天平左右两盘放上等质量的纸片,调节平衡后,接下来的操作是
(填序号)。
① 先添加砝码或移动游码到所需位置,再添加氯化钠直到天平平衡
② 先添加所需的氯化钠,再添加砝码或移动游码直到天平平衡
(3) 量取:量取水时需要的仪器有量筒和 (填仪器名称),应选用量筒的规格是 (填“10mL”“25mL”“50mL”或“100mL”)。
(4) 溶解:将称量好的氯化钠和量取好的蒸馏水混合溶解,此时发现缺少一种玻璃仪器,所缺仪器的作用是 。
药匙
①
胶头滴管
50mL
搅拌,加速溶解
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(5) 反思:若称量的氯化钠中含有水分,则所配制的溶液的溶质质量分数会
;若已配制好的溶液往细口瓶中倾倒时洒出来一些,则溶液的溶质质量分数会 。(填“偏大”“偏小” 或“不变”)
(6) 请帮同学们把图乙中的标签填好。
偏小
不变
第3题乙
如图所示
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4. (2024·西安长安期中)农民伯伯在挑选种子时,要挑选颗粒饱满的作为种子,通常用10%~20%的氯化钠溶液来选种。现需配制200kg溶质质量分数为16%的氯化钠溶液,回答下列问题:
(1) 需要氯化钠的质量为 kg。
(2) 你认为农民伯伯应该挑选 (填“浮在液面上”或“沉入氯化钠溶液中”)的作为种子。
(3) 取上述配制好的溶质质量分数为16%的氯化钠溶液45kg,配制成溶质质量分数为9%的氯化钠溶液,需加多少质量的水?(写出计算过程)
(3) 解:设需加水的质量为x,则:45kg×16%=(45kg+x)×9%,x=35kg。
答:需加35kg水。
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沉入氯化钠溶液中
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5. (2024·泰州期末)用溶质质量分数为30%的双氧水配制溶质质量分数为5%的双氧水用于实验室制氧气,下列仪器没有用到的是 ( )
A. 托盘天平 B. 胶头滴管
C. 玻璃棒 D. 量筒
A
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6. 将100g溶质质量分数为10%的某固体物质M的溶液,分别进行下列操作,所得溶液中,溶质质量分数最小的是 ( )
A. 蒸发掉10g水,无溶质析出
B. 加入10g溶质质量分数为10%的M溶液
C. 加入10g固体M,并使之完全溶解
D. 加入10g水
D
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7. 用下列方法配制的溶液中,溶质质量分数为5%的是(已知:ρ水=1g/mL) ( )
A. 将5.0g氯化钾溶解在95mL水中,充分搅拌
B. 将5.0g生石灰放入95mL水中,充分搅拌
C. 将5.0mL浓盐酸倒入95mL水中,充分搅拌
D. 将5.0g碳酸钙放入95mL水中,充分搅拌
A
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8. (2024·常州模拟)将溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液倒出一半后,再加水至原来的质量,然后取其中的一半,则最后剩余溶液中溶质的质量分数为 ( )
A. 10% B. 5% C. 2.5% D. 7.5%
B
解析:假设原氢氧化钠溶液的质量是100g,则100g氢氧化钠溶液倒出一半后,溶液质量为50g,由于溶液具有均一性,因此,剩余溶液的溶质质量分数仍为10%,剩余溶液中含氢氧化钠的质量为50g×10%=5g,加水至原来的质量后所得溶液的溶质质量分数为×100%=5%;由于溶液具有均一性,再取其中的一半,则最后剩余溶液中溶质的质量分数仍为5%。故本题选B。
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9. (2024·通辽霍林郭勒期中)现有100g溶质质量分数为10%的食盐溶液,若使溶液的溶质质量分数增加一倍,下列操作中正确的是 ( )
A. 加入10g食盐
B. 加入50g水
C. 蒸发掉50g水
D. 加入100g溶质质量分数为20%的食盐溶液
C
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10. (2023·沈阳和平期末)请根据如图所示的标签信息回答问题:
(1) H2SO4中氢元素、硫元素和氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
(2) 若要配制100g4.9%的稀硫酸,则需要这种浓硫酸的体积为 (结果精确到0.1mL);配制过程中需要加水的体积为 。
1∶16∶32
95mL
2.7mL
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解析:(1) 硫酸中氢元素、硫元素和氧元素的质量比为(1×2)∶32∶(16×
4)=1∶16∶32。(2) 设需要这种浓硫酸的质量为x,根据稀释前后溶质的质量不变,可得:100g×4.9%=x×98%,x=5g,则需要这种浓硫酸的体积为≈2.7mL;需要加水的质量为100g-5g=95g,即体积为95mL。
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11. 某实验小组利用图甲所示仪器进行“配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”的实验。
(1) 完成此实验正确的操作顺序是 (填序号)。
① 溶解 ② 把配好的溶液装入试剂瓶并贴上标签 ③ 称量 ④ 计算
④③①②
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(2) 按实验要求,图甲中还缺少的玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(3) 小明按图乙的操作称取氯化钠,你认为小明操作中的错误是
;他称取的氯化钠实际质量为 。(该托盘天平5g以下用游码)
(4) 小田量取蒸馏水的体积操作如图丙,量取液体读数时量筒平放在桌上,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为 。
玻璃棒
试剂与
砝码位置放反了
12.0g
18.0%
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解析:(1) 配制一定溶质质量分数的溶液的实验步骤为计算、称量、溶解、装瓶、贴标签,则完成此实验正确的操作顺序是④③①②。(2) 配制一定溶质质量分数的溶液所需仪器是托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙等,则按实验要求,图甲中还缺少的玻璃仪器是玻璃棒。
(3) 分析图乙可知,图乙操作中的错误是试剂与砝码位置放反了,小明称取的氯化钠实际质量为15g-3.0g=12.0g。(4) 该实验小组原计划称量氯化钠的质量为15g+3.0g=18.0g,量取水的体积为82.0mL,其质量为82.0mL×
1g/mL=82.0g,故该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数
为×100%=18.0%。
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