溶液的有關(guān)計算
考點(diǎn)說明1. 掌握溶液質(zhì)量、體積、密度、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的計算;2. 掌握溶液的稀釋與濃縮,相同溶質(zhì)的不同溶液相混合等過程中的計算。知識整理
計算類型
依 據(jù)
內(nèi) 容
計 算 式1.基本計算溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念m水、m質(zhì)、m液及ω互換ω=(m質(zhì)/m液)×100%=[ m質(zhì)/(m質(zhì)+m水) ]×100%2.與溶液密度有關(guān)的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算溶液密度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念ρ、m質(zhì)、m液及ω計算ω=m質(zhì)/(ρ·v液)×100%3.稀釋計算稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量相等溶液加水稀釋計算m1×ω=[m1+m水]×ω2
1. 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示溶質(zhì)在溶液里的相對含量。當(dāng)溶液的質(zhì)量一定時,溶質(zhì)的質(zhì)量越大,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也越大;當(dāng)溶質(zhì)的質(zhì)量一定時,溶液的質(zhì)量越大,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就越小。計算時的注意點(diǎn):(1) 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是質(zhì)量比而不是體積比,若是體積,必須先用物理公式ρ=m/v進(jìn)行換算,然后計算;(2) 在運(yùn)算過程中,質(zhì)量的單位要統(tǒng)一;(3) 因為通常溶液均為水溶液,所以溶質(zhì)應(yīng)為無水的物質(zhì);能與水反應(yīng)的物質(zhì),其溶質(zhì)應(yīng)是反應(yīng)后的生成物,而不是原來加入的物質(zhì),因此計算時應(yīng)先算出反應(yīng)后的生成物的質(zhì)量。2. 溶液的稀釋與濃縮的計算溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大的方法有兩種:一是加溶質(zhì),另一種是蒸發(fā)溶劑(即濃縮)。溶液稀釋的方法是加溶劑。經(jīng)典例題例1.將100ml98%的濃硫酸(密度為1.84g/ml)緩緩倒入100ml水中,攪拌均勻,計算所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。【分析】該題是將濃溶液稀釋成稀溶液,可根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變的原則進(jìn)行計算。應(yīng)注意先將溶液體積換算成溶液的質(zhì)量。濃硫酸的質(zhì)量=100ml×1.84g/ml=184g濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量 =184g×98%=180.32g稀硫酸的質(zhì)量是濃硫酸質(zhì)量加上水的質(zhì)量184g+100ml×1g/ml=284gω(h2so4)=(180.32g/284g)×100%=63.5%【答案】稀釋后濃硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%。例2.常溫下將10g下列固體與90g水充分混合,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小的是a.膽礬 b.氧化鈣 c.氧化鈉 d.硝酸鉀 ( )【分析】計算溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)鍵在于判斷溶液中溶質(zhì)是什么,同時求出溶質(zhì)和溶液的質(zhì)量各是多少。物質(zhì)溶解在水中有下列幾種情況需要考慮:①物質(zhì)在溶解時沒有生成新物質(zhì)且該不含有結(jié)晶水,溶質(zhì)為物質(zhì)本身,如kno3,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于[10g/(10g+90g)]×100%=10%;②結(jié)晶水合物溶于水,溶質(zhì)應(yīng)為無水物,結(jié)晶水成為溶劑的一部分,如cuso4·5h2o,這種情況溶質(zhì)的質(zhì)量減少了,故溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10%;③物質(zhì)溶解時發(fā)生化學(xué)變化,生成了新物質(zhì),溶質(zhì)為生成物,如na2o溶于水,溶質(zhì)質(zhì)量為naoh,溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>10%;④溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)還受溶解度的影響,如常溫下將10g氧化鈣溶于90g水充分混合,雖然cao與水混合后溶液中溶質(zhì)為ca(oh)2,但其質(zhì)量分?jǐn)?shù)卻比膽礬溶液水所得溶液得溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小,這是因為cao溶于水生成的ca(oh)2微溶于水,只有極少量的ca(oh)2溶解于水。