溶液的质量分数计算
-
个性化教学辅导教案
学科:
化
学
任课教师:
授课时间:
2014
教学
目标
年级
初三
性别
教学课题
溶质的质量分数
知识点:溶质的质量分数
考点:
溶质的质量分数的计算
方法:
讲练法
重点
溶质的质量分数计算的灵活运用
难点
课前
检查
作业完成情况:优□
良□
中□
差□
建议
_
_________________________________________
知识要点
1
、溶质的质量分数:
溶质质量与溶液质量之比。公式:
溶质的质量
×
100%
溶质质量分数
=
溶液的质量
饱和溶液中溶质的质量分数计算公式:
溶质质量分数
=s/s+100
2
、配制一定溶质质量分数的溶液
课
堂
教
过
学
程
过
程
(
1
)用固
体配制:
①
步骤:计算、称量、溶解
②
仪器:天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒
注意:
留意以上各仪器实验中的用途
,并且注意天枰、量筒、滴管的使用规则。特别注意这里有
玻璃棒,很多物质在加入水后
会产生大量的热量,所以用玻璃棒不断搅拌散热。在过滤实验中玻璃棒起
到引流的作用。
(
2
p>
)用浓溶液稀释(稀释前后,溶质的质量不变)
①步骤:计算、量取、稀释
②仪器:量筒、滴管、烧杯、玻璃棒
注意:
浓硫酸的稀释实验是常考点,因为浓硫酸遇到水会产生大
量的热容易烧伤皮肤,所以特别
要注意稀释顺序。
攻克溶质质量分数计算题的有效方法
核心提示:
溶质质量分数的计算在初中化学计算中占有重要地位,
虽然溶质质量分数计算题的题型众多,
但只要熟练掌握以下解题方法,
并找准溶液中溶质和溶液的质量,
就可轻而易举的攻克溶质质量分数计
算题。
一
.
溶质守恒法在溶质质量分数计算题中的应用
在
溶质质量分数计算中常用的守恒法是根据溶质的质量守恒,守恒法不仅适用于溶液的稀释,还可用于
溶液的浓缩、结晶、混合、配制等。
1.
求溶液的稀释
例题:配制溶质质量分
数
40%
的稀硫酸溶液(密度为
1.3
克
/
厘米
)<
/p>
100
毫升,需溶质质
量分数
98%
的浓硫酸(密度为
1.84
克
/
厘米
)多少毫升?水多少
毫升?
分析
:利用溶液稀释时溶质质
量守恒进行计算:设浓硫酸的体积为
V
毫升。
< br>
解
:V × 1.84
克
p>
/
厘米
×
98% = 100
毫升
× 1.3
克
/
厘米
× 40%
V =
28.8
毫升
稀溶液体积
≠
浓溶液体积
+
水的体积
稀溶液质量
=
浓溶液质量
+
水的质量
水的质量
=
稀溶液质量
-
浓溶液质量
=
100
毫升
× 1.3
克
/
厘米
-
28.8
毫升
× 1.84
克
/
厘米
=
77
克
水的体积
=
77
克
÷
1
克
/
毫升
= 77
毫升
答案
< br>:需溶质质量分数
98%
的浓硫酸(密度为
1.84
克
/
厘米
)
28.8
毫升,水
7
7
毫升。
2.
求溶液的浓缩
例题:要使含水
99%
的
NaCl
溶
液
a
克,变为含水量降为
98%
,应蒸发掉
_________
克水。
分析
:含水
99%
可转换为溶质质量分数为
1%
,含水<
/p>
98%
即溶质质量分数为
2%
。因此本题可
转换为:
要使溶质质量分数为
1%
的
NaCl
溶液
a
克,
变为溶质质量分数为
2%
,
应蒸发掉
____
____
克水。
解
:设应蒸发掉水的质量为
x
A
克
×
1% = (
a
克
–
x
)
× 2%
3
3
3
3
3
3<
/p>
3
x = a/2
克
答案
:应
蒸发掉
a/2
克水
3.
求溶液的混合
例题:
已知浓硫酸的密度大于稀硫酸的密度,
现将
90%
p>
的浓硫酸和
10%
的稀硫酸等体积混合
p>
后,溶质的质量分数将(
)
A.
大于
50%B.
等于
50%C.
小于
50%D.
都可能
分析
:如果去查硫酸的密度再计算较麻烦,考试时也无处可查,本题可用估算法速解。若
90
%
的浓硫酸与
10%
的稀硫酸等质量混
合,则所得混合溶液的溶质质量分数恰好等于
50%
。现在
p>
等体积混合,由于浓硫酸的密度大于稀硫酸的密度,即浓硫酸的质量大于稀硫酸的质量,因此
混合溶液的溶质质量分数会大于
50%
。
答案
:
A
4.
求溶液的配制
例题:现有
24%
硝酸钾溶液、
2%
硝酸钾溶液、硝酸钾固体和水。请选用上述不同物质配制
10%
硝酸钾溶液,将用量的最简整数比填入下表中相应的位置。
浓
度分析
:
KNO
3
固体(
100%
)
24%10%2
%0%
(水)
方案
方案
1
方案
2
方案
3
24%
硝酸钾溶液
5
2%
硝酸钾溶液
45
硝酸钾固体
1
4
水
9
7
二
.
过饱和溶液中溶质质量分数的计算
计算在一定温度下溶液中溶质的质量分数时,首先应该判断所给出的溶质是否都已经完全
溶解,在过饱
和溶液中,溶质的质量分数要用溶解度来计算。
例题:20℃,
KNO
3
的溶解度
31.6g
,将
2
0g
KNO
3
投入
< br>50g
水中,充分搅拌后,制成
20℃时的溶液,求该<
/p>
溶液的溶质的质量分数。
分析
:20℃时,
100g
水中最多能溶解
31.6g KNO
3
,则
50g
水中最多只能溶解
15.8g
KNO
3
,即
20g
KNO
3
中只有
15.8g KNO<
/p>
3
溶解,溶液就已饱和,还有
4.2g<
/p>
不能溶解,不能看作溶液的组成部分。计算溶液中溶质
的质量分数
时,一定要分清溶质,是真正被溶解的物质,当溶质的溶解度给出时,应先进行判断,所得溶液
< br>是否饱和,若为饱和溶液,则溶质的质量分数为
答案
:溶液中溶质的质量分数
三
.
使用关系式法求溶质的质量分数
利用分子式和原子量的关系确定溶液中溶质和溶剂的质量关系,计算出
溶液的溶质质量分数。
例题:在某乙醇(
C
2
H
5
OH
)溶液中,乙醇分子里所含的氢原子总数与水分子里所含的氢原子总数相等,
则此乙醇溶液中溶质的质量分数是(
)
A. 5%B. 71%C.
46%D. 33%
解析
:根据氢原子数相等,找出乙醇分子
与水分子间的关系,进而确定出质量关系。
解
:
C
2
H
5
OH~6H~3H
2
O
4654
此乙醇溶液中溶质的质量分数为:
答案
:
C
四
.
溶质的变化对溶质质量分数的影响
当加入的物质与溶剂发生化学反应时,加入的物质不再是该溶液中的溶质,而生成了新溶
质,那么计算
时不能用加入物质的质量代入公式求解,而要求出生成的新溶质的质量,再
代入公式进行计算。
例题:
你认为,
在
t℃时将
5
克某纯净物完全溶解在
95
克水中,
所
得溶液中溶质的质量分数可能出现哪
些情况?试举例说明原因。
解答
:由于某纯净物不是具体的某种物质,因此要分不同的情况
进行讨论。
所得溶液的溶质质量分数可能出现三种情况:
(
1
)溶质质量分数等于
5%
,例:
5
克
N
aCl
或
KNO
3
溶解在
95
克水中;
(
2
)溶质质量分数大于
5%
,例:
5
克
Na
2
O
或
SO
3
溶解在
95
克水中;
(
3
< br>)溶质质量分数小于
5%
,例:
5
克
CuSO
4
·5H
2
O
或
Na
2
CO
3
·10H
2
O
溶解在
95
克水中。
说明
:第
2
种情况中
Na<
/p>
2
O
或
SO
p>
3
溶解在水中与水化合生成
NaOH
或
H
2
SO
4
,
化学方程式为:
Na
2
O +
H
2
O = 2NaOH
;
SO
3
+
H
2
O = H
2
SO
4
,溶质为
NaOH
或
H
2
SO
4
。
第
3
种情况中
CuSO
4
·5H
2
O
或
Na
2
CO
3
·10H
2
O
p>
溶解在水中,溶质为
CuSO
4
或
Na
2
CO
3
。
3
、常见题型:
例
1
:
含溶质
a g
,溶剂
b
g
的溶液,溶质的质量分数是(
)
分析:
这是关于溶质的质量分数的简单计算,计算时根据:溶质的质量
/
(溶质的质量
+
溶剂
的质量)×
100%
进行计算即可.
< br>
解:
溶液中含溶质
a
g
,溶剂
b
g
,溶液的质量
=
溶质的质量
+
溶剂的质量
=ag+bg
,溶质的质量
分数为
a/
(
a+b
)×
100%
.
例
2<
/p>
:
某浓溶液的溶质质量分数为
m%
,稀溶液的溶质质量分数为
n%
,混合后溶液
的溶质
质量分数为
A%
,则混合前,浓
溶液与稀溶液的质量比是(
)
A
.
p>
m
:
n B
.(
A-n
)
/
< br>(
m-A
)
C
.(
m
+
n
)
/200 D
.(
A-n
)
/
(
a
+
m
)
分析:
设浓溶液的质量分数为
x
,稀溶液的质量是
y
,然后根据
溶质的质量
溶质质量分数
=
×
100%
来计算混合前,浓溶液与稀溶液的质量比
溶液的质量
解:
设浓溶液的质量为
x
,稀溶液的
质量是
y
.
根据质量分数
=
溶质的质量
/
溶液的质量
×
100%
,得
溶质的质量
=
质量分数×溶液的质量,
< br>所以,浓溶液的溶质的质量
=xm%
,
< br>
稀溶液的溶质的质量
=yn%
,
则
A%=
(
xm%
+
yn%
)
/
(
x
+
y
)
<
/p>
×
100%
,则
x/ y =
(
A-n
)
/
(
m-A
)
;
故选
B
.