内容正文:
人教版(2024)九年级下册 第九单元 溶液课题3 溶质的质量分数 分层练习
有关溶液浓缩、稀释的计算
1、将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液变为20%,下列操作正确的是( )
A.蒸发5 g水
B.加入氯化钠固体1 g
C.倒出一半溶液
D.加入10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液
2、室温时,对100 mL氯化钠饱和溶液作如下操作,最终甲、乙两烧杯中溶液( )
A.溶质质量相同
B.溶质质量分数相同
C.均为不饱和溶液
D.溶剂质量相同
3、60 ℃时将36 g硝酸钾溶于204 g水中,该溶液中溶质的质量分数为________。将此溶液平均分成三等份:
(1)取第一份,将温度升高到90 ℃,此时溶质的质量分数为________;
(2)取第二份,要使其溶质的质量分数比原来增加一倍,需加入硝酸钾固体________g;
(3)取第三份,使其溶质的质量分数变为原来的一半,需加水________g。
4、化学实验室现有溶质质量分数为98%的浓硫酸,但在实验室中常需要用较稀的硫酸,要把100g上述浓硫酸加水稀释成溶质质量分数为10%的硫酸。请计算:
(1)稀释后的溶液中溶质的质量。
(2)需要加水的质量。(均写出计算过程)
溶质质量分数、溶解性和溶解度的关系
1、如图是KNO3和NH4Cl的溶解度曲线,下列叙述错误的是( )
A.t1 ℃时,KNO3的溶解度与NH4Cl的溶解度相等
B.t2 ℃时,KNO3饱和溶液中溶质的质量分数是37.5%
C.t1 ℃时,NH4Cl的不饱和溶液降温,肯定无晶体析出
D.t2 ℃时,KNO3饱和溶液中溶质的质量分数大于NH4Cl饱和溶液中溶质的质量分数
2、小明在家中用蔗糖和其他常见物品进行了以下探究小实验,下列叙述正确的是( )
A.甲中得到的是蔗糖饱和溶液
B.0 ℃时,可配得70%的蔗糖溶液
C.蔗糖在水中无法解离出离子
D.丙装置中析出晶体的质量是24克
3、甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.两种物质的溶解度都随温度升高而增大
B.t1 ℃时,甲、乙两物质的溶液中溶质质量分数一定相等
C.通常采用蒸发结晶的方法从乙的溶液中获得晶体
D.t2 ℃时,等质量的甲、乙饱和溶液降温到t1 ℃,甲析出晶体质量较大
4、KCl在不同温度下溶解度的数据如下表:
(1)60 ℃时,100 g水中最多可溶解KCl g。
(2)90 ℃时,100 g饱和KCl溶液冷却到30 ℃时,溶液的质量(选填“>”或“<”或“=”) 100 g。
(3)40 ℃时,KCl饱和溶液中溶质质量分数为 ;该溶液升温到60 ℃时,溶液属于 溶液(选填“饱和”或“不饱和”)。
5、请根据下列实验和溶解度曲线回答问题:(已知水的密度约为1 g/cm3)
(1)一定属于不饱和溶液的是 (填序号,下同);溶质的质量分数一定相等的是 。
(2)20°C时,硝酸钾的溶解度是 g。
(3)为将不饱和溶液变成饱和溶液,可采取的措施(写出一种即可)是 。
(4)某KNO3溶液在室温下蒸发5 g水析出a g晶体,再蒸发5 g水又析出b g晶体,分析a与b大小关系为: 。
6、NaCl、KNO3的部分溶解度数据如表:
(1)20 ℃时,KNO3的溶解度是 。
(2)在40 ℃~60 ℃范围内,NaCl和KNO3这两种物质饱和溶液的溶质质量分数 相等。(填“可能”或者“不可能”)
(3)从含有84.5 gKNO3和9 gNaCl的混合物中提纯KNO3不考虑实验过程中的损耗,进行如图实验。
①最终得到KNO3固体的质量为 。
②对整个实验过程分析正确的是 。
A.若溶液1直接降温至20 ℃,析出KNO3的质量变少
B.溶液2为KNO3的饱和溶液
C.为得到更多纯净的KNO3固体,溶液3最多还可以恒温蒸发25 g水
D.上述方法能将NaCl和KNO3完全分离
溶质质量分数的综合计算
1、常温下,按下列方法配制的溶液,其溶质质量分数为5% 的是(水的密度以1 g·mL-1 计)( )
A. 称取5.0 g 氯化钾,溶解在95 mL 水中,充分搅拌
B. 量取5.0 mL 浓盐酸,倒入95 mL 水中,充分搅拌
C. 称取5..0 g 氢氧化钙,放入95 mL 水中,充分搅拌
D. 量取5.0 mL 98% 浓硫酸,倒入95 mL 水中,充分搅拌
2、几种农作物无土栽培营养液中KNO3的质量分数如表,若要为甜瓜配制500 g的无土栽培营养液,需要称取KNO3的质量为( )
A.20.2 g
B.6.08 g
C.30.4 g
D.35.4 g
3、已知 时,食盐的溶解度为 ,在此温度下,向 蒸馏水中加入 食盐固体充分搅拌, 所得溶液中溶质的质量分数为( )
A.28.6%
B.26.5%
C.25.7%
D.无法确定
4、下列说法是否正确?(正确的在括号中打“√”,错误的打“×”)
(1)100 g 水中溶解20 g 氯化钠,所得溶液的溶质质量分数为20%。( )
(2)100 g 硝酸钾溶液中含有17 g 硝酸钾,若再往其中加入1 g 硝酸钾,并使其完全溶解,则溶质质量分数变为18%。( )
(3)从溶质质量分数为5% 的100 g 碳酸钠溶液中取出10 g 溶液,则取出的溶液的溶质质量分数为0.5%。( )
(4)向100 g 溶质质量分数为15% 的硝酸钾溶液中加入50 mL 水,溶液的溶质质量分数变为10%。( )
5、某中学化学兴趣小组为测定某石灰石样品(杂质不溶于水,也不与酸反应)中碳酸钙的质量分数,进行如图所示的实验。
根据以上信息计算。
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程,下同)。
(3)烧杯C溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
6、将10 g锌铜混合物与93.7 g稀硫酸恰好完全反应,剩余总质量为103.5 g,求:
(1)混合物中铜的质量分数;
(2)求反应后所得溶液中溶质的质量分数。
溶质质量分数公式运用
1、向100 g10%的NaCl溶液中加入12.5 gNaCl固体,完全溶解后,所得溶液中溶质质量分数为( )
A.12.5%
B.20%
C.22.5%
D.25%
2、将某物质22克完全溶解,制成100毫升饱和溶液,其密度1.1克/厘米3,则该溶液溶质质量分数为( )
A.22%
B.20%
C.25%
D.21%
3、苯是一种无色、有特殊芳香气味的液体,密度小于水(不溶于水),易溶于有机溶剂,熔点5.5 ℃,沸点80.1 ℃,易挥发(密封保存),苯蒸气有毒。苯分子的结构式如图所示,回答下列问题:
(1)39 g苯中碳元素的质量为______________g。
(2)20 g苯能够溶解于80 g汽油中,形成溶液中溶质的质量分数为______________。
4、甲烧杯中盛有30 ℃、溶质质量分数为20%的饱和硫酸铜溶液100克,进行如图所示实验(不考虑水分蒸发)。
(1)甲烧杯溶液中的溶质质量为________g。
(2)乙烧杯中溶液________(填“是”“不是“或“可能是”)饱和溶液。
(3)丙烧杯中溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留一位小数)。
配制一定溶质质量分数的溶液
1、在学校科技节活动中,同学们利用蔗糖、果珍、小苏打、柠檬酸和纯净水进行了“自制汽水”趣味实验。配制过程如图所示,下面分析正确的一项是( )
A.①中溶液的溶质质量分数是2%
B.②中溶液是小苏打的不饱和溶液
C.③中拧紧瓶盖仅是为了防止气体逸散
D.④摇匀放入冰箱冷藏后,⑤中有晶体析出
2、实验室配制100g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液时,下列原因会导致溶质质量分数偏大的是( )
A.用量筒量取水时仰视读数
B.配制好的溶液装瓶时有少量洒出
C.氯化钠固体不纯
D.向烧杯中加水时有水洒出
3、溶液在生活、生产和科学研究中具有广泛的用途。
(1)消毒剂碘酒中的溶剂为 (填化学式)。
(2)农业上,常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种,现用氯化钠固体配制100 g质量分数为16%的氯化钠溶液(水的密度为1 g/cm3),实验中应选用 (填“50”、“100”或“500”) mL的量筒。本实验的操作步骤顺序为 (填字母)。
a.计算
b.称量
c.溶解
d.量取
e.装瓶并贴上标签
(3)下表是KNO3和NH4Cl在不同温度时的溶解度;如图是这两种固体物质的溶解度曲线。
①下列说法不正确的是 。
A.曲线N为KNO3的溶解度曲线
B.a点对应的温度t1在30 ℃与40 ℃之间
C.t1 ℃时,处于a点的M、N溶液均是饱和溶液
D.欲将处于c点的M溶液转变为b点,可以采取增加溶质M至饱和的方法
②10 ℃时,分别将等质量的KNO3和NH4Cl两种固体全部溶于水,配成两种物质的饱和溶液,所得溶液的质量相比,前者 后者(填“大于”“小于”或“等于”)。
③60 ℃时,将一定量的M的饱和溶液稀释成20%的溶液,需要该温度下M的饱和溶液与水的质量比为 。
4、某同学配制的氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题:
(1)配制溶液的正确操作顺序为 (填序号,下同),其中操作错误的是 。
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是 ;该实验需称取氯化钠的质量为 g。
(3)量取水时选用的量筒的量程最合适的是 (填字母);读数时视线要与量筒内 保持水平;若某学生仰视读出水的体积,则会使配制溶液的质量分数偏 (填“大”或“小”)。
A. B. C. D.
(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏大,可能的原因是 (填字母)。
A. 氯化钠固体不纯 B. 用生锈砝码称量
C. 装瓶时有少量溶液洒出 D. 溶解时烧杯内壁有水珠
E. 量水时俯视读数 F. 砝码和药品放反
(5)用 6%的氯化钠溶液配制 150 g 3%的氯化钠溶液,加水的质量是 g。
溶质质量分数与溶解度曲线、表格或实物图综合题
1、某种“果蔬洗盐”的主要成分及其质量分数为NaCl 50%、Na2CO3 10%、NaHCO3 15%。三种物质的溶解度曲线如图所示,下列说法错误的是( )
A. NaCl、Na2CO3属于易溶物质
B. 30℃时,Na2CO3饱和溶液中溶质的质量分数为40%
C. 该“果蔬洗盐”溶液中溶质的质量分数最大的是NaCl
D. 20℃时,将50g“果蔬洗盐”放入100g水中,形成的溶液是NaCl的不饱和溶液
2、t1 ℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到盛有100 g水的两个烧杯中,充分搅拌后如图1所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图2所示。下列说法不正确的是( )
A.烧杯①溶液中的溶质是硝酸钾
B.烧杯②溶液中溶质的质量分数大于20%
C.t2 ℃时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温到t1 ℃,硝酸钾溶液析出晶体少
D.t1 ℃时,将30 g硝酸钾加入100 g水中充分溶解得到125 g溶液
3、NaCl在自然界分布很广,海水、盐湖、盐井和盐矿都是NaCl的来源。在地下千米左右的某盐矿储量巨大,85%是NaCl,还含有少量Na2SO4等。结合物质的溶解性及NaCl和Na2SO4的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)NaCl属于 (填“易溶”或“可溶”)物质。
(2)10 ℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为 (列出计算式即可)。
(3)生产时,向盐矿中注水制成溶液,再通过管道输回地面。冬天地面温度低于地下温度,需要输回的溶液中NaCl的质量分数略低于地面其饱和溶液的溶质质量分数,否则易结晶导致管道堵塞(忽略管道中水分的损失),原因是 。
(4)Na2SO4又称无水芒硝,是重要的化工原料。40 ℃时,输回地面的溶液分离出NaCl后,剩余溶液适宜采用 方法获得硫酸钠晶体,实现“盐硝联产”,增效环保。
4、甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,请回答有关问题。
(1)将一定量甲的饱和溶液变为不饱和溶液时,下列说法不正确的是 (填序号)。
A. 溶质的质量分数一定变小
B. 溶剂的质量可能不变
C. 溶液的质量一定增大
(2)t3℃时,甲溶液中溶质的质量分数可能是 (填序号)。
A. 30%
B. 40%
C. 50%
D. 60%
(3)t1℃时,将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液分别蒸发等量水后,恢复至t1℃,析出固体最多的是 ,所剩溶液的质量最大的是 。
(4)t2℃时,将191g丙的饱和溶液蒸发10g水后,再恢复到t2℃,可析出丙固体的质量为 g。
(5)t4℃时,将80g甲投入50g水中,所得溶液中溶质和溶液的质量比为 (填最简整数比);若保持温度不变,向溶液中再加入10g水,充分溶解后,溶液中溶质的质量分数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
人教版(2024)九年级下册 第九单元 溶液课题3 溶质的质量分数 分层练习(参考答案)
1有关溶液浓缩、稀释的计算
1、将10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液变为20%,下列操作正确的是( )
A.蒸发5 g水
B.加入氯化钠固体1 g
C.倒出一半溶液
D.加入10 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液
【答案】A
【解析】设蒸发水的质量为x,则(10 g﹣x)×20%=10 g×10%,x=5 g,A正确;设加入氯化钠的质量为y,则(10 g+y)×20%=10 g×10%+y,y=1.25 g,B错误;由于溶液具有均一性,倒出一半溶液,溶质的质量分数不变,C错误;将10 g质量分数为10%的氯化钠溶液加入10 g质量分数为10%的氯化钠溶液,溶质的质量分数仍为10%,D错误。
2、室温时,对100 mL氯化钠饱和溶液作如下操作,最终甲、乙两烧杯中溶液( )
A.溶质质量相同
B.溶质质量分数相同
C.均为不饱和溶液
D.溶剂质量相同
【答案】A
【解析】由于溶液有均一性,在将甲转移溶液50 mL时,甲、乙溶液中溶质质量相同。故A正确;由题意可知,甲、乙溶液中溶质质量相同,溶剂的质量不同,溶质质量分数不同。故B错误;由题可知,甲溶液是饱和溶液,乙是不饱和溶液。故C错误;由题意可知,甲、乙溶液中溶质质量相同,溶剂的质量不同,故D错误。
3、60 ℃时将36 g硝酸钾溶于204 g水中,该溶液中溶质的质量分数为________。将此溶液平均分成三等份:
(1)取第一份,将温度升高到90 ℃,此时溶质的质量分数为________;
(2)取第二份,要使其溶质的质量分数比原来增加一倍,需加入硝酸钾固体________g;
(3)取第三份,使其溶质的质量分数变为原来的一半,需加水________g。
【答案】15% (1)15% (2)17.1 (3)80
【解析】溶质的质量分数==15%。
(1)取第一份,升温,由于在升温的过程中,溶质和溶剂的质量并没有发生变化,因此溶液中溶质的质量分数也不变,故答案为15%。
(2)取第二份,要使其溶质的质量分数比原来增加一倍,即溶液中溶质的质量分数变成30%,可设需要加入的硝酸钾的质量为x。则30%=,x=17.1 g。
(3)取第三份,使其溶质的质量分数变为原来的一半,即溶液中溶质的质量分数变为7.5%,可设需加水的质量为y,则7.5%=,y=80 g。
4、化学实验室现有溶质质量分数为98%的浓硫酸,但在实验室中常需要用较稀的硫酸,要把100g上述浓硫酸加水稀释成溶质质量分数为10%的硫酸。请计算:
(1)稀释后的溶液中溶质的质量。
(2)需要加水的质量。(均写出计算过程)
【答案】
解:(1)根据溶液稀释前后溶质的质量不变,100g98%的浓硫酸中含有溶质的质量为100g×98%=98g。则稀释后溶液中溶质的质量是98g。
答:稀释后的溶液中溶质的质量是98g。
(2)设需要加水的质量为x,根据溶液稀释前后溶质的质量不变,则(100g+x)×10%=98g,x=880g。
答:需要加水的质量是880g。
2溶质质量分数、溶解性和溶解度的关系
1、如图是KNO3和NH4Cl的溶解度曲线,下列叙述错误的是( )
A.t1 ℃时,KNO3的溶解度与NH4Cl的溶解度相等
B.t2 ℃时,KNO3饱和溶液中溶质的质量分数是37.5%
C.t1 ℃时,NH4Cl的不饱和溶液降温,肯定无晶体析出
D.t2 ℃时,KNO3饱和溶液中溶质的质量分数大于NH4Cl饱和溶液中溶质的质量分数
【答案】C
【解析】通过分析溶解度曲线可知,t1 ℃时,KNO3的溶解度与NH4Cl的溶解度相等,故A正确;t2 ℃时,硝酸钾的溶解度是60 g,所以KNO3饱和溶液中溶质的质量分数是×100%=37.5%,故B正确;t1 ℃时,NH4Cl的不饱和溶液的不饱和程度不能确定,所以降温后溶液中有无晶体析出不能确定,故C错误;t2 ℃时,硝酸钾的溶解度大于氯化铵的溶解度,所以KNO3饱和溶液中溶质的质量分数大于NH4Cl饱和溶液中溶质的质量分数,故D正确。
2、小明在家中用蔗糖和其他常见物品进行了以下探究小实验,下列叙述正确的是( )
A.甲中得到的是蔗糖饱和溶液
B.0 ℃时,可配得70%的蔗糖溶液
C.蔗糖在水中无法解离出离子
D.丙装置中析出晶体的质量是24克
【答案】C
【解析】100 mL水的质量为100 g,由表格数据可知,40 ℃时,蔗糖的溶解度是238 g,即40 ℃时,100 g水中最多能溶解蔗糖238 g,则甲中100 g水中加入210 g蔗糖,不能达到饱和,甲中得到蔗糖的不饱和溶液,A错误;0 ℃时,蔗糖的溶解度为181 g,该温度下蔗糖饱和溶液的溶质质量分数为,故0 ℃时,不可以配得70%的蔗糖溶液,B错误;溶液能导电的原因是物质在溶解的过程中会形成能自由移动的离子,灯泡不发光,说明蔗糖溶液不导电,蔗糖在水中无法解离出离子,C正确;20 ℃时,蔗糖的溶解度为204 g,水的密度为1 g/mL,则100 mL水的质量为100 mL×1 g/mL=100 g,丙装置中析出晶体的质量是210 g﹣204 g=6 g,D错误。
3、甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.两种物质的溶解度都随温度升高而增大
B.t1 ℃时,甲、乙两物质的溶液中溶质质量分数一定相等
C.通常采用蒸发结晶的方法从乙的溶液中获得晶体
D.t2 ℃时,等质量的甲、乙饱和溶液降温到t1 ℃,甲析出晶体质量较大
【答案】B
【解析】通过分析溶解度曲线可知,两种物质的溶解度都随温度升高而增大,A正确;t1 ℃时,甲、乙两物质的溶液的状态不能确定,所以溶液中溶质质量分数不能确定,B错误;乙物质的溶解度受温度变化影响较小,所以通常采用蒸发结晶的方法从乙的溶液中获得晶体,C正确;甲物质的溶解度受温度变化影响较大,所以t2 ℃时,等质量的甲、乙饱和溶液降温到t1 ℃,甲析出晶体质量较大,D正确。
4、KCl在不同温度下溶解度的数据如下表:
(1)60 ℃时,100 g水中最多可溶解KCl g。
(2)90 ℃时,100 g饱和KCl溶液冷却到30 ℃时,溶液的质量(选填“>”或“<”或“=”) 100 g。
(3)40 ℃时,KCl饱和溶液中溶质质量分数为 ;该溶液升温到60 ℃时,溶液属于 溶液(选填“饱和”或“不饱和”)。
【答案】(1)45.5;(2)<;(3)28.6%;不饱和.
【解析】(1)由图表信息可知,60 ℃时,氯化钾的溶解度为45.5 g,也就是在该温度下,100 g水中最多可溶解45.5 g氯化钾就达到饱和状态;故填:45.5;
(2)由表格信息可知,氯化钾的溶解度随着温度的降低而减小,90 ℃时,100 g饱和KCl溶液冷却到30 ℃时,会出现晶体析出现象,溶液的质量减小;故填:<;
(3)40 ℃时,KCl的溶解度为40.0 g,此时的饱和溶液中,溶质的质量分数为:≈28.6%;故填:28.6%;
氯化钾的溶解度随着温度的升高而增大,该溶液升温到60 ℃时,转化为了不饱和溶液;故填:不饱和。
5、请根据下列实验和溶解度曲线回答问题:(已知水的密度约为1 g/cm3)
(1)一定属于不饱和溶液的是 (填序号,下同);溶质的质量分数一定相等的是 。
(2)20°C时,硝酸钾的溶解度是 g。
(3)为将不饱和溶液变成饱和溶液,可采取的措施(写出一种即可)是 。
(4)某KNO3溶液在室温下蒸发5 g水析出a g晶体,再蒸发5 g水又析出b g晶体,分析a与b大小关系为: 。
【答案】(1)①;②③⑤。(2)31.6.(3)增加溶质或蒸发溶剂。(4)a≤b。
【解析】(1)溶液①中,100 g水中溶解31.6 g硝酸钾恰好饱和,所以一定属于不饱和溶液;20°C硝酸钾饱和溶液溶质的质量分数相等,其中溶液②③⑤都是20°C硝酸钾饱和溶液,所以它们的溶质的质量分数相等;(2)由硝酸钾的溶解度曲线可知,20°C时,硝酸钾的溶解度是31.6 g;(3)可采用增加溶质、蒸发溶剂的方法,将不饱和溶液变成饱和溶液;(4)某KNO3溶液在室温下蒸发5 g水析出a g晶体,此时最开始的溶液不一定是饱和溶液,当析出晶体后的溶液一定是饱和溶液,故析出晶体的质量不一定相等,如果开始是饱和溶液,则a=b,如果开始是不饱和溶液,则a<b。
6、NaCl、KNO3的部分溶解度数据如表:
(1)20 ℃时,KNO3的溶解度是 。
(2)在40 ℃~60 ℃范围内,NaCl和KNO3这两种物质饱和溶液的溶质质量分数 相等。(填“可能”或者“不可能”)
(3)从含有84.5 gKNO3和9 gNaCl的混合物中提纯KNO3不考虑实验过程中的损耗,进行如图实验。
①最终得到KNO3固体的质量为 。
②对整个实验过程分析正确的是 。
A.若溶液1直接降温至20 ℃,析出KNO3的质量变少
B.溶液2为KNO3的饱和溶液
C.为得到更多纯净的KNO3固体,溶液3最多还可以恒温蒸发25 g水
D.上述方法能将NaCl和KNO3完全分离
【答案】(1)31.6 g;(2)不可能;(3)①68.7 g;②ABC。
【解析】(1)根据NaCl、KNO3的部分溶解度数据表可知,20 ℃时,KNO3的溶解度是31.6 g;
(2)在40 ℃~60 ℃范围内,NaCl和KNO3这两种物质的溶解度不可能相等,饱和溶液中溶质质量分数=×100%,则在此温度范围内,NaCl和KNO3这两种物质饱和溶液的溶质质量分数不可能相等;
(3)①20 ℃时,KNO3的溶解度是31.6 g,溶液3中溶剂水为50 g,则能溶解15.8 gKNO3,故最终得到KNO3固体的质量为84.5 g﹣15.8 g=68.7 g;
②溶液1中的溶剂水为100 g,若溶液1直接降温至20 ℃,析出KNO3的质量为84.5 g﹣31.6 g=52.9 g,小于68.7 g,故A正确;80 ℃时KNO3的溶解度是169 g,溶液2中50 g水最多能溶解84.5 g KNO3固体,则溶液2为KNO3的饱和溶液,故B正确;20 ℃时NaCl的溶解度为36 g,则9 gNaCl完全溶解在水里形成饱和溶液所需水的质量为×100 g=25 g,则为得到更多纯净的KNO3固体,溶液3最多还可以恒温蒸发25 g水,故C正确;溶液3是NaCl和KNO3的混合溶液,故不能将NaCl和KNO3完全分离,故D错误。
故答案为:(1)31.6 g;(2)不可能;(3)①68.7 g;②ABC。
3溶质质量分数的综合计算
1、常温下,按下列方法配制的溶液,其溶质质量分数为5% 的是(水的密度以1 g·mL-1 计)( )
A. 称取5.0 g 氯化钾,溶解在95 mL 水中,充分搅拌
B. 量取5.0 mL 浓盐酸,倒入95 mL 水中,充分搅拌
C. 称取5..0 g 氢氧化钙,放入95 mL 水中,充分搅拌
D. 量取5.0 mL 98% 浓硫酸,倒入95 mL 水中,充分搅拌
【答案】A
2、几种农作物无土栽培营养液中KNO3的质量分数如表,若要为甜瓜配制500 g的无土栽培营养液,需要称取KNO3的质量为( )
A.20.2 g
B.6.08 g
C.30.4 g
D.35.4 g
【答案】C
【解析】因为溶质的质量=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数,若要为甜瓜配制500 g的无土栽培营养液,需要称取KNO3的质量为500 g×6.08%=30.4 g。
3、已知 时,食盐的溶解度为 ,在此温度下,向 蒸馏水中加入 食盐固体充分搅拌, 所得溶液中溶质的质量分数为( )
A.28.6%
B.26.5%
C.25.7%
D.无法确定
【答案】B
4、下列说法是否正确?(正确的在括号中打“√”,错误的打“×”)
(1)100 g 水中溶解20 g 氯化钠,所得溶液的溶质质量分数为20%。( )
(2)100 g 硝酸钾溶液中含有17 g 硝酸钾,若再往其中加入1 g 硝酸钾,并使其完全溶解,则溶质质量分数变为18%。( )
(3)从溶质质量分数为5% 的100 g 碳酸钠溶液中取出10 g 溶液,则取出的溶液的溶质质量分数为0.5%。( )
(4)向100 g 溶质质量分数为15% 的硝酸钾溶液中加入50 mL 水,溶液的溶质质量分数变为10%。( )
【答案】
(1)× (2)× (3)× (4) √
5、某中学化学兴趣小组为测定某石灰石样品(杂质不溶于水,也不与酸反应)中碳酸钙的质量分数,进行如图所示的实验。
根据以上信息计算。
(1)生成二氧化碳的质量为 g。
(2)样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程,下同)。
(3)烧杯C溶液中溶质的质量分数(结果精确到0.1%)。
【答案】 (1)4.4
(2)解:设样品中碳酸钙的质量为x,生成氯化钙的质量为y。
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 111 44
x y 4.4 g
=
x=10 g
=
y=11.1 g
样品中碳酸钙的质量分数为
答:样品中碳酸钙的质量分数是80%。
(3)烧杯C溶液中溶质的质量分数为。
答:烧杯C溶液中溶质的质量分数为10.5%。
【解析】 (1)根据质量守恒定律可知,反应生成的二氧化碳的质量为 12.5 g +50 g+50 g-108.1 g=4.4 g。 (2)根据二氧化碳的质量,可以计算出碳酸钙的质量,进而求出样品中碳酸钙的质量分数。(3)根据二氧化碳的质量可以计算出生成的氯化钙的质量,进而求出C烧杯溶液中溶质的质量分数。
6、将10 g锌铜混合物与93.7 g稀硫酸恰好完全反应,剩余总质量为103.5 g,求:
(1)混合物中铜的质量分数;
(2)求反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】(1)由质量守恒定律知,生成氢气的质量为10 g+93.7 g﹣103.5 g=0.2 g;
设锌的质量为x,生成的ZnSO4的质量为y
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 161 2
X y 0.2 g
x=6.5 g
y=16.1 g
混合物中含铜为10 g﹣6.5 g=3.5 g
混合物中铜的质量分数为=35%
(2)所得溶液中溶质的质量分数为:=16.1%
答:(1)混合物中铜的质量分数为35%;
(2)求反应后所得溶液中溶质的质量分数为16.1%。
【解析】根据质量守恒定律先计算出生成氢气的质量,再由氢气的质量和反应的方程式可计算出参加反应锌的质量、生成硫酸锌的质量,最后根据溶质质量分数的计算公式计算。
4溶质质量分数公式运用
1、向100 g10%的NaCl溶液中加入12.5 gNaCl固体,完全溶解后,所得溶液中溶质质量分数为( )
A.12.5%
B.20%
C.22.5%
D.25%
【答案】B
【解析】向100 g10%的NaCl溶液中加入12.5 gNaCl固体,完全溶解后,所得溶液中溶质质量分数为×100%=20%。
2、将某物质22克完全溶解,制成100毫升饱和溶液,其密度1.1克/厘米3,则该溶液溶质质量分数为( )
A.22%
B.20%
C.25%
D.21%
【答案】B
【解析】将某物质22克完全溶解,制成100毫升(100厘米3)饱和溶液,其密度1.1克/厘米3,则该溶液溶质质量分数为100%=20%。
3、苯是一种无色、有特殊芳香气味的液体,密度小于水(不溶于水),易溶于有机溶剂,熔点5.5 ℃,沸点80.1 ℃,易挥发(密封保存),苯蒸气有毒。苯分子的结构式如图所示,回答下列问题:
(1)39 g苯中碳元素的质量为______________g。
(2)20 g苯能够溶解于80 g汽油中,形成溶液中溶质的质量分数为______________。
【答案】(1)36 (2)20%
【解析】(1)由苯分子的结构式图,1个苯分子是由6个碳原子和6个氢原子构成的,其化学式为C6H6;39 g苯中碳元素的质量为39 g××100%=36 g。(2)20 g苯能够溶解于80 g汽油中,形成溶液中溶质的质量分数为×100%=20%。
4、甲烧杯中盛有30 ℃、溶质质量分数为20%的饱和硫酸铜溶液100克,进行如图所示实验(不考虑水分蒸发)。
(1)甲烧杯溶液中的溶质质量为________g。
(2)乙烧杯中溶液________(填“是”“不是“或“可能是”)饱和溶液。
(3)丙烧杯中溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留一位小数)。
【答案】(1)20
(2)不是
(3)丙中溶液的溶质质量分数=
【解析】(1)甲烧杯溶液中的溶质质量为100 g×20%=20 g;(2)乙中溶液不是饱和溶液,因为在该温度下,又加了5 g无水硫酸铜粉末全部溶解;(3)丙中溶液的溶质质量分数=;
5配制一定溶质质量分数的溶液
1、在学校科技节活动中,同学们利用蔗糖、果珍、小苏打、柠檬酸和纯净水进行了“自制汽水”趣味实验。配制过程如图所示,下面分析正确的一项是( )
A.①中溶液的溶质质量分数是2%
B.②中溶液是小苏打的不饱和溶液
C.③中拧紧瓶盖仅是为了防止气体逸散
D.④摇匀放入冰箱冷藏后,⑤中有晶体析出
【答案】B
【解析】500 mL水的质量为500 g,①中溶液的溶质质量分数是×100%≈1.96%,A错误;20 ℃时,小苏打的溶解度为9.6 g,则20 ℃时,500 g水中最多能溶解小苏打48 g,则②中溶液是小苏打的不饱和溶液,B正确;③中拧紧瓶盖不仅是为了防止气体逸散,还为了防止摇匀时液体溅出,C错误;0 ℃时,蔗糖的溶解度为6.9 g,0 ℃时,500 g水中最多能溶解小苏打34.5 g,④摇匀放入冰箱冷藏后,⑤中没有晶体析出,D错误。
2、实验室配制100g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液时,下列原因会导致溶质质量分数偏大的是( )
A.用量筒量取水时仰视读数
B.配制好的溶液装瓶时有少量洒出
C.氯化钠固体不纯
D.向烧杯中加水时有水洒出
【答案】D
【解析】
用量筒量取水时仰视读数,读数比实际液体体积小,会造成实际量取的水的体积偏大,使溶质质量分数偏小。配制好的溶液装瓶时有少量洒出,溶液具有均一性,溶质质量分数不变。氯化钠固体不纯,会造成实际所取的溶质的质量偏小,会导致溶质质量分数偏小。向烧杯中加水时有水洒出,会造成实际取用的水的体积偏小,会导致溶质质量分数偏大。故选D。
3、溶液在生活、生产和科学研究中具有广泛的用途。
(1)消毒剂碘酒中的溶剂为 (填化学式)。
(2)农业上,常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种,现用氯化钠固体配制100 g质量分数为16%的氯化钠溶液(水的密度为1 g/cm3),实验中应选用 (填“50”、“100”或“500”) mL的量筒。本实验的操作步骤顺序为 (填字母)。
a.计算
b.称量
c.溶解
d.量取
e.装瓶并贴上标签
(3)下表是KNO3和NH4Cl在不同温度时的溶解度;如图是这两种固体物质的溶解度曲线。
①下列说法不正确的是 。
A.曲线N为KNO3的溶解度曲线
B.a点对应的温度t1在30 ℃与40 ℃之间
C.t1 ℃时,处于a点的M、N溶液均是饱和溶液
D.欲将处于c点的M溶液转变为b点,可以采取增加溶质M至饱和的方法
②10 ℃时,分别将等质量的KNO3和NH4Cl两种固体全部溶于水,配成两种物质的饱和溶液,所得溶液的质量相比,前者 后者(填“大于”“小于”或“等于”)。
③60 ℃时,将一定量的M的饱和溶液稀释成20%的溶液,需要该温度下M的饱和溶液与水的质量比为 。
【答案】(1)C2H5OH;(2)100;abdce;(3)①AB;②大于;③21:34。
【解析】(1)消毒剂碘酒中的溶剂为酒精,酒精的化学为C2H5OH;(2)配制100 g质量分数为16%的氯化钠溶液,需要水的质量为100 g×(1﹣16%)=84 g,水的体积为84 g÷1 g/mL=84 mL,根据选择量筒“大而近”的原则,实验中应选用100 mL的量筒,本实验的操作步骤顺序为计算、称量、量取、溶解、装瓶并贴上标签,则操作步骤顺序为abdce;(3)①A、60 ℃时硝酸钾的溶解度大于氯化铵的溶解,则曲线M为KNO3的溶解度曲线,而不是曲线N为KNO3的溶解度曲线,A错误;由表格中的数据可知,a点对应的温度t1在20 ℃~30 ℃之间,B错误;t1 ℃时,处于a点的M、N溶液均是饱和溶液,C正确;欲将处于c点的M溶液转变为b点,可以采取增加溶质M至饱和的方法,D正确;②10 ℃时,分别将等质量的KNO3和NH4Cl两种固体全部溶于水,配成两种物质的饱和溶液,由于10 ℃时,KNO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度,则所得溶液的质量相比,前者大于后者;③60 ℃时硝酸钾的溶解度为110 g,设M的饱和溶液质量为x,需要该温度下水的质量为y,根据稀释前后溶质质量不变可得x××100%=(x+y)×20%,则x:y=21:34,即需要该温度下M的饱和溶液与水的质量比为 21:34。
4、某同学配制的氯化钠溶液,整个操作过程如图所示,回答下列问题:
(1)配制溶液的正确操作顺序为 (填序号,下同),其中操作错误的是 。
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是 ;该实验需称取氯化钠的质量为 g。
(3)量取水时选用的量筒的量程最合适的是 (填字母);读数时视线要与量筒内 保持水平;若某学生仰视读出水的体积,则会使配制溶液的质量分数偏 (填“大”或“小”)。
A. B. C. D.
(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏大,可能的原因是 (填字母)。
A. 氯化钠固体不纯 B. 用生锈砝码称量
C. 装瓶时有少量溶液洒出 D. 溶解时烧杯内壁有水珠
E. 量水时俯视读数 F. 砝码和药品放反
(5)用 6%的氯化钠溶液配制 150 g 3%的氯化钠溶液,加水的质量是 g。
【答案】
(1)②①⑤③④ ① (2)广口瓶 3
(3)C 液体凹液面的最低处 小 (4)BE (5)75
6溶质质量分数与溶解度曲线、表格或实物图综合题
1、某种“果蔬洗盐”的主要成分及其质量分数为NaCl 50%、Na2CO3 10%、NaHCO3 15%。三种物质的溶解度曲线如图所示,下列说法错误的是( )
A. NaCl、Na2CO3属于易溶物质
B. 30℃时,Na2CO3饱和溶液中溶质的质量分数为40%
C. 该“果蔬洗盐”溶液中溶质的质量分数最大的是NaCl
D. 20℃时,将50g“果蔬洗盐”放入100g水中,形成的溶液是NaCl的不饱和溶液
【答案】B
2、t1 ℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到盛有100 g水的两个烧杯中,充分搅拌后如图1所示,硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线如图2所示。下列说法不正确的是( )
A.烧杯①溶液中的溶质是硝酸钾
B.烧杯②溶液中溶质的质量分数大于20%
C.t2 ℃时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温到t1 ℃,硝酸钾溶液析出晶体少
D.t1 ℃时,将30 g硝酸钾加入100 g水中充分溶解得到125 g溶液
【答案】C
【解析】t1 ℃时,将等质量的硝酸钾和氯化钾分别加入到盛有100 g水的两个烧杯中,烧杯①中有固体剩余,烧杯②中固体全部溶解,说明t1 ℃时烧杯②中溶质的溶解度大;t1 ℃时,硝酸钾的溶解度小于氯化钾的溶解度,则烧杯①溶液中的溶质是硝酸钾,A正确。
烧杯②溶液中溶质是氯化钾,若溶解的质量为25 g,则溶液中溶质质量分数为100%=20%,溶解的质量大于25 g,则溶质质量分数大于20%,B正确。
硝酸钾的溶解度受温度的影响较大,氯化钾的溶解度受温度的影响变化较小,t2 ℃时,将等质量的两种物质的饱和溶液降温到t1 ℃,硝酸钾溶液析出晶体多,故C选项说法错误。
t1 ℃时,硝酸钾的溶解度为25 g,t1 ℃时,将30 g硝酸钾加入100 g水中充分溶解,最多能溶解25 g,得到125 g溶液,D正确。
3、NaCl在自然界分布很广,海水、盐湖、盐井和盐矿都是NaCl的来源。在地下千米左右的某盐矿储量巨大,85%是NaCl,还含有少量Na2SO4等。结合物质的溶解性及NaCl和Na2SO4的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)NaCl属于 (填“易溶”或“可溶”)物质。
(2)10 ℃时,NaCl饱和溶液的溶质质量分数为 (列出计算式即可)。
(3)生产时,向盐矿中注水制成溶液,再通过管道输回地面。冬天地面温度低于地下温度,需要输回的溶液中NaCl的质量分数略低于地面其饱和溶液的溶质质量分数,否则易结晶导致管道堵塞(忽略管道中水分的损失),原因是 。
(4)Na2SO4又称无水芒硝,是重要的化工原料。40 ℃时,输回地面的溶液分离出NaCl后,剩余溶液适宜采用 方法获得硫酸钠晶体,实现“盐硝联产”,增效环保。
【答案】(1)易溶 (2) (3)氯化钠的溶解度随温度的降低而减小,降温后会从饱和溶液中析出 (4)降温结晶
【解析】(1)如题图所示,20 ℃时氯化钠的溶解度为36 g,大于10 g,属于易溶物质。(2)10 ℃时氯化钠的溶解度为35.8 g,则10 ℃时氯化钠饱和溶液中溶质质量分数。(3)如题图所示,氯化钠的溶解度随温度的降低而减小,地面温度低,输回的氯化钠溶液到地表后氯化钠的溶解度减小,高于地面的溶质质量分数则会导致氯化钠析出,从而会堵塞管道。(4)如题图所示,硫酸钠的溶解度在低于40 ℃时受温度影响大,在分离出氯化钠后,可采用降温结晶的方法使其大量析出。
4、甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示,请回答有关问题。
(1)将一定量甲的饱和溶液变为不饱和溶液时,下列说法不正确的是 (填序号)。
A. 溶质的质量分数一定变小
B. 溶剂的质量可能不变
C. 溶液的质量一定增大
(2)t3℃时,甲溶液中溶质的质量分数可能是 (填序号)。
A. 30%
B. 40%
C. 50%
D. 60%
(3)t1℃时,将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液分别蒸发等量水后,恢复至t1℃,析出固体最多的是 ,所剩溶液的质量最大的是 。
(4)t2℃时,将191g丙的饱和溶液蒸发10g水后,再恢复到t2℃,可析出丙固体的质量为 g。
(5)t4℃时,将80g甲投入50g水中,所得溶液中溶质和溶液的质量比为 (填最简整数比);若保持温度不变,向溶液中再加入10g水,充分溶解后,溶液中溶质的质量分数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】
(1)AC
(2)A
(3)丙 甲
(4)4
(5)4∶9 不变
学科网(北京)股份有限公司
$