化學計算(三):關于溶質質量分數計算
一、基礎知識
1.溶質質量分數:是溶質質量與溶液質量之比.
2.主要計算依據:
(1)
(2)溶液質量=溶液體積×溶液密度
3.常見題型及基本思路:
(1)溶液加水稀釋的計算:
根據稀釋前后溶質的質量相等,可用以下計算式計算:m(濃)×a%(濃)=[m(濃)+m(水)] ×a%(稀)
(2)溶質質量分數不同的同溶質溶液混合問題:
一般可用下式計算:
m(濃)×a%(濃)+m(稀)×a%(稀)=m(混)×a%(混)
(3)求化學反應后所得溶液中溶質質量分數的問題:
通過化學反應計算出溶質質量,再分析各量間關系求出溶液總質量,運用公式計算出反應后溶液中溶質的質量分數.
求反應后所得溶液質量的一般方法:質量守恒法.溶液質量=m(反應物)-m↓-m↑.
二、典型例題
例1:現有100g溶質質量分數為15%的過氧乙酸溶液,欲配制成溶質質量分數為1.5%的溶液來使用,需加水多少克?
解:設需加水質量為x,
100g×15%=(100g+x)×1.5%
x=900g
答:略.
例2:配制g20%的稀硫酸用以除銹,需98%的濃硫酸和水各多少毫升?
解:設需濃硫酸的質量為x
g×20%=x×98%
x=408.2g
濃硫酸體積=408.2g÷1.84g/cm3=221.8ml
水的體積=(g-408.2g)÷1g/cm3=1591.8ml
答:略.
例3:實驗室用95%的濃硫酸與5%的稀硫酸來配制20%的硫酸180g,需要95%的硫酸和5%的硫酸各多少克?
解:設需要95%,5%硫酸的質量分別為x,y
x=30g y=150g
答:略.
例4:200g稀硫酸與足量鋅反應,生成0.4g氫氣.求:①原硫酸溶液中溶質的質量分數.②所得溶液中溶質質量分數.
解:設參加反應的h2so4質量為x,生成znso4的質量為y.
zn+h2so4=znso4+h2↑
98 161 2
x y 0.4g
x=19.6g
y=32.2g
(1)
(2)
答:略.
例5:把16.9gnacl和na2co3的混合物加入到100g7.3%的鹽酸中,恰好完全反應.求反應后所得溶液中溶質的質量分數.
解:鹽酸中溶質質量為:100g×7.3%=7.3g
設na2co3質量為x,生成nacl質量為y,co2質量為m,
na2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2↑
106 73 117 44
x 7.3g y m
x=10.6g y=11.7g
m=4.4g
所得溶液溶質質量分數為:
答:略.
三、檢測題
(一)選擇題:
1.配制90g10%的nano3溶液后,向其中加入10gnano3攪拌至完全溶解,所得溶液中nano3質量分數是( )
a.19% b.10% c.9% d.無法計算
2.把40g5%的cacl2溶液溶質質量分數增大到10%,應采用的方法是( )
a.把溶劑蒸發掉一半 b.加入2gcacl2固體
c.加入40g15%的cacl2溶液 d.把溶劑蒸發掉20g
3.配制5000g20%的鹽酸,需要38%的鹽酸(密度為1.19g/cm3)的體積為( )
a.2211ml b.1000ml c.2200ml d.2632ml
4.某酒精溶液中乙醇所含的氫原子數與水所含的氫原子數相等,則該酒精溶液中溶質的質量分數為( )