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溶液的相关计算题及答案.doc

1、 1 有关溶液的溶质质量分数 计算题 一、利用溶质质量分数的定义式及变形式的相关计算题 1.在农业上,有时用 10 20的食盐溶液来选种。现配制 15的食盐溶液 200kg 需要食盐和水各多少千克 ? 2. 将 60g20的食盐溶液和 30g5的食盐溶液相混合,求所得混合溶液的溶质的质量分数 。 3. 向 100溶质的质量分数为 10%的 KNO3溶液中加入 10水后, 所得溶液的 溶质质量分数 为 ;若 加入 10 KNO3后,溶质的质量分数 为 4.200C 时,将一溶质质量分数为 20%的氯化钠溶液蒸干,得到 20g 固体,求该溶液质量 。 5.实验室要配制 50g溶质质量分数为 20%

2、的硝酸钾溶液。现有 25g溶质的质量分数为 40%的硝酸钾溶液、 20g 溶质的质量分数为 15%的硝酸钾溶液及足够多的硝酸钾晶体和蒸馏水,请选用上述药品,设计三种配制方案填如下表 : 方案 配制时所需药品及用量 方案一 方案二 方案三 二、 饱和溶液中溶质质量分数的相关计算 1.已知 T 0C 时,硝酸钠的溶解度为 80g,求这温度时硝酸钠饱和溶液的溶 质的质量分数。 2.某种物质的水溶液,加热蒸发掉 10g 水,冷却到 20 ,有晶体析出。此时溶液中溶质的质量分数为 26,求 20 时该物质的溶解度。 3. 在 60 时, 50g 水中最多能溶解 55g 硝酸钾把 60 时 210g 水中

3、的硝酸钾饱和溶液蒸发掉 50g 水,再降到 60 ,求析出晶体后溶液的溶质的质量分数。 三、 溶液的稀释浓缩相关计算: (一)不涉及体积的计算: 1.将 200g 含水 99%的 NaOH 溶液的含水量变为 98%,应蒸发掉 多少克 水 ? 2.欲配制 50g3%的氯化钠溶液,需 6%的氯化钠溶液和水各多 少克?, 2 (二 ) 涉及体积的计算 1.用 98的浓硫酸(密度为 1.84g/cm3)配制成 25的稀硫酸 500g,需浓硫酸和水多少毫升? 2.把 5mL 溶质的质量分数为 62的浓硝酸(密度为 l.38g/cm3) 和 20mL 水混合,计算稀释后硝酸的溶质的质量分数。 3.用 98

4、(密度为 l.84g/cm3) 的浓硫酸配制成 1 4 的稀硫酸,求稀硫酸的溶质的质量分数。 四、 有关溶液的 标签 型 题的计算: 1.实验室有一瓶未开封 的 浓盐酸 ,部分标签如右图所示。 ( 1)这瓶 浓盐酸 中溶液的质量为多少克? ( 2)若用这瓶 浓盐酸 来配制 200g 溶质质量分数为 10%的 稀盐酸 ,需量取浓盐酸多少毫升,水多少毫 升? 2. 某校化学实验室有一瓶标签残缺的过氧化氢溶液(如图所示)。该校化学课外兴趣小组的同学为了测定其中溶质的质量分数,他们取出该溶液 34g,加入适量催化剂,待完全反应后,共收集到 0.32g 氧气。试计算该溶液中溶质的质量分数。 五、 在溶液

5、中进行化学反应的溶质质量分数的相关计算 (一)基本计算型 1. 6.5g 锌跟 100g 稀 硫酸 恰好完全 反应, 求: ( 1)所用稀硫酸的溶质质量分数; ( 2) 反应后溶液中 所得溶液 的质量分数 3 2. 12.5g 石灰石与一定量的 10%的稀盐酸恰好 完全反应(杂质不参加反应),测得生成二氧化碳的质量为 4.4g,求: ( 1)参加反应的稀盐酸质量为多少克? ( 2)生成物溶液中溶质质量分数为多少? (二)质量守恒型 1.称取 12 5g石灰石 (主要成分是 CaCO3,杂质不参加反应 )放人烧杯中,向其中加入 50g稀盐酸,二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量

6、为 58 1g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计 )。试计算 ( 1)生成二氧化碳的质量; ( 2)石灰石中 CaCO3的质量分数; ( 3)盐酸中溶质的质量分数; ( 4)反应后溶液中溶 质的质量分数。 2.实验室有一瓶硫酸废液,老师请小红 同学 设计方案测定该废液中硫酸的质量分数。小红同学先取一干净小烧杯,称其质量为 18.2g,然后往其中倒入少量硫酸废液后称量,总质量为 33.2g,之后,将一枚质量为 10.8g 的铁钉(已用砂纸 去除铁锈 ) 放入小烧杯中反应,待铁钉表面不再有气泡产生后,再次称量,总质量为 43.9g。请回答下列问题: ( 1)写出上述反应的化学方程式 ( 2)

7、反应产生的气体的质量 ( 3)计算该废液中硫酸的质 量分数(写出计算过程,计算结果保留一位小数)。 ( 4)如果铁钉的铁锈未除净,对( 3)计算结果的影响是 ( 选填“偏大”“偏小”“无影响”),原因是 (三)与体积有关的溶液计算题 1、为测定一瓶敞口放置的浓盐酸的溶质质量分数,某同学量取 20mL(密度为 1.1g/mL)的该盐酸与大理石充分反应,共用去含碳酸钙 85%的大理石 7.1g。 ( 1)浓盐酸需要密封保存的原因是 。 ( 2)计算该盐酸 的溶质质量分数。 4 2、利用废铁屑与一定质量分数的稀硫酸反应制取硫酸亚铁。现有 80g 废铁屑与 430mL20%的稀硫酸 (密度为 1.14

8、g/cm3)恰好完全反应(假设废铁屑中除铁以外的物质不溶于水且不与稀硫酸反应)。我能完成下列计算 (结果保留整数 ): ( 1)稀硫酸中溶质的质量; ( 2)废铁屑中铁的质量; ( 3)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。 (四)图像型溶液计算题 1、 某研究性学习小组为测定铜锌合金中铜的质量分数,进行如下实验:取合金 10g,向其中不断加入稀硫酸,产生的气体与所 加稀 硫酸的质量关系如图所示。求: 稀硫酸中溶质的质量分数。 合金中铜的质量分数。 反应后,所得溶液中硫酸锌的质量分数 为多少? 2.某化学兴趣小组为了测定当地的石灰石(主要成分是 CaCO3)的质量分数,他们做了如下实验:取

9、24 克样品放入烧杯中,向其中逐渐加入 100 克一定质量分数的稀盐酸(杂质不溶于水也不与酸反应),所用盐酸的质量分数与剩余固体的质量关系如图所示,请根据图中的数据进行计算: ( 1)石灰石样品中 CaCO3的质量为 克 ( 2) 24 克石灰石样品与盐酸充分 反应后最多产生二氧化碳的质量为 克 ( 3)求所用盐酸的溶质质量分数(请根据化学方程式写出完整的计算步骤) 5 (五 )表格型计算题: 1、 化学兴趣小组同学在综合实践活动中了解到,某石灰厂有一批石灰石原料,其中含有的杂质是二氧化硅 ( 二氧化硅不溶于水,不能与盐酸反应,高温时不发生分解反应 )。为了测定该石灰石的纯度,兴趣小组的同学取

10、用 4g 这种石灰石样品,用实验室现有的未知溶质质量分数的稀盐酸 40g 分 4 次加人,充分反应后,经过滤、干燥等操作后称量,每次稀盐酸用量及剩余 固体是质量见下表。 计算 : (1) 该石灰石样品的纯度。 (2) 所用的稀盐酸中溶质的质量分数是多少 ? (3) 如果该石灰厂锻烧 50t 这种石灰百,最多可得到含杂质的生石灰多少吨 ? 2、某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数,取来了一些矿石,并取稀盐酸 200g,平均分成 4 份,进行实验,结果如下: 实验 1 2 3 4 加入样品的质量 /g 5 10 15 20 生成 CO2的质量 /g 1.54 3.08 4.4 M (

11、 1)哪几项反应中盐酸有剩余 _; ( 2)上表中 m 的数值是 _; ( 3)试计算这种石灰石矿中碳酸钙的质量分数。 ( 4)试计算稀盐酸中溶质的质量分数。 ( 5)试计算充分反应后溶液中溶质的质量分数。 3、沂蒙汽车配件厂新购进了一批黄铜(铜锌合金)。为了测定这批黄铜中铜的质量分数,化验人员将取来的样品先加工成粉末,然后利用该粉末与稀硫酸在烧杯内发生反应。在所进行的三次实验中,只有一次所取用的稀硫酸与黄铜样品是恰好完全反应的。有关实验数据记录如下: 实验次数 1 2 3 所取黄 铜样品的质量( g) 10.0 10.0 20.0 加入稀硫酸的质量( g) 100.0 80.0 80.0 反

12、应后烧杯内剩余物质的质量( g) 109.8 89.8 99.8 请分析实验数据,完成下列问题: ( 1)黄铜样品与稀硫酸恰好完全的是第几组? ( 2)求该黄铜样品中铜的质量分数。 ( 3)求所用稀硫酸中溶质的质量分数。 ( 4)求恰好完全反应后溶液中溶质的质量分数。 6 4.某同学探究铁合金中铁的质量分数,先后进行了三次试验,实验数据如下表: 项目 第一次 第二次 第三次 所取合金质量( g) 20 20 40 所加稀硫酸的质量( g) 100 120 80 生成氢气的质量 (g) 0.4 0.4 0.4 (1)上表中三次试验中,合金里的铁恰好完全反应时,消耗硫酸溶液的质量为 g; (2)铁

13、合金中铁的质量分数为多少? (3)第三次实验所得溶液溶质质量分数为多少?(结果保留至 0.1%) (六 )在溶液中中进行的有关差量型计算题 在 100g 硫酸铜溶液中放入一块铁片,待硫酸铜全部反应后,固体物质的质量增加1g,则原硫酸铜溶液的溶质质量分数为多少? 初中化学有关溶液的溶质质量分数计算题答案: 一、定义式及变形式 1.氯化钠: 30Kg 水: 170Kg 2. 15% 3. 9.1% 18.2% 4. 100g 5. 10g 硝酸钾固体和 40g 水 ; 25g40%硝酸钾溶液和 25g 水 ; 20g15%的硝酸钾溶液 7g 硝酸钾和 23g 水 二、饱和溶液中溶质质量分数的相关计

14、算 1.44.4% 2. 35.1g 3. 52.4% 三、溶液的稀释浓缩相关计算: (一)不涉及体积的计算: 1. 水 100g 2. 6%的氯化钠溶液: 25g 水: 25g (二 ) 涉及体积的计算 1.浓硫酸: 69.3 毫升 水: 372.4 毫升 2. 15.9% 3. 30.9% 四、有关溶液的标签型题的计算: 1.( 1) 590g (2)浓硫酸 45.8 毫升 水 145.9 毫升 2. 2% 五、在溶液中进行化学反应的溶质质量分数的相关计算 (一)基本计算型 1.稀硫酸溶质质量分数 98% 所得溶液的质量分数: 15.1% 解: 设反应生成的 H2 质量为 x, 消耗的 H

15、2SO4 质量为 y, 生成硫酸锌的质量为 z Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 7 65 98 161 2 6.5g y Z X 65:2=6.5g:X X=0.2g 65:98=6.5g:y y=9.8g 65:161=6.5g:Z Z=16.1g 稀硫酸溶质质量分数 :9.8g/100g*100%=9.8% 所得溶液的质量分数: 16.1g /(6.5g+100g-0.2g)*100%=15.1% 答:稀硫酸溶质质量分数 9.8% 所得溶液的质量分数 15.1% 。 2. 稀盐酸质量 73g 生成物溶液中溶质质量分数 :14.1% (二)质量守恒型 1. ( 1)生成二氧化

16、碳的质量 :12.5g+50g-58.1g=4.4g( 2)石灰石中 CaCO3 的质量分数: 80% ( 3)盐酸中溶质的质量分数: 14.6% ( 4)反应后溶液中溶质的质量分数: 20% 设 参加反应的碳酸钙质量为 x,消耗的盐酸溶质质量为 y,生成 CaCl2的质量为 z CaCO3+2HCl=CaCl2 + H2O + CO2 100 73 111 44 X y z 4.4g 100:44=x:4.4g x=10g 73:44=y:4.4g y=7.3g 111:44 = z:4.4g z=11.1g 石灰石中 CaCO3 的质量分数: 10g/12.5g*100%=80% 盐酸中溶

17、质的质量分数: 7.3g/50g*100%=14.6% 反应后溶液中溶质的质量分数: 11.1g/(10g+50g-4.4g)*100%=20% 答:生成二氧化碳的质量 4.4g,石灰石中 CaCO3 的质量分数 80%,盐酸中溶质的质量分数 14.6%,反应后溶液中溶质的质量分数为 20%。 2. 解:( 1)铁和稀硫酸反应的化学方程式为: Fe+H2SO4FeSO 4+H2 ( 2)完全反应后,容器中的物质的质量差,就是生成氢气的质量,氢气的质量为: 33.2g+10.8g-43.9g=0.1g故填:0.1g 解:小烧杯中稀硫酸废液的质量为: 33.2g-18.2g=15.0g 设与铁反应

18、的硫酸的质量为 X, Fe + H2SO4FeSO 4+ H2 98 2 X 0.1g 98:2 = x:0.1g X=4.9g 该废液中硫酸的 质量分数为: 4.9g/15g*100%=32.7% 答:废液中硫酸的质量分数是 32.7% ( 4)如果铁钉的铁锈未除净,则铁锈消耗一部分硫酸,根据氢气求出的硫酸质量就偏小,从而使计算出的硫酸的质量分数偏小 故填: 偏小;铁锈也能消耗一部分硫酸 (三)与体积有关的溶液计算题 1.浓盐酸易挥发 解:设该盐酸中溶质的质量为 x。 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 100 73 7.1g85 x x=4.4 g 盐酸的溶质

19、质量分数 = 答:盐酸的溶质质量量分数为 20%。 2. 解: ( 1)硫酸中溶质的质量: 1.14g/cm3430mL20%=98g 8 ( 2)设 80g 废铁 屑中铁的质量为 x,生成 硫酸亚铁 的质量为 y,生成氢气的质量为 z Fe+H2SO4FeSO 4+H2 56 98 152 2 x 98g y z 56: 98=x: 98 g x=56g 152:98=y:98 g y=152g 98: 2 = 98g : z z=2g ( 3)所得溶液中溶质的质量分数: 152g/(1.14g/ml*430ml+56g-2g) 100%28% 答:( 1) 稀硫酸 中溶质的质量是 98g;

20、( 2) 废铁 屑中铁的质量为 56g;( 3)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为 28% (四)图像型溶液计算题 1. 稀硫酸中溶质的质量分数 24.5%合金中铜的质量分数 67.5% 所得溶液中硫酸锌的质量分数 34.8% 2. ( 1) 样品中 CaCO3 的质量为 20 克( 2) 二氧化碳的质量为 8.8 克( 3) 盐酸的溶质质量分数 18.25% (五 )表格型计算题 1. 85% ; 7.3% ; 31.3t 分析四 次加入盐酸的情况:前三次,每加入 10g 盐酸,固体质量减少 1g,而第四次加入 10g 盐酸时,固体质量减少了 0.4g,说明此时 CaCO3 已经完全反

21、应了,剩余的 0.6g 就是杂质二氧化硅。故该石灰石样品的纯度 =( 4-0.6) /4 *100% = 85% (2)由分析可知, 10g 盐酸可以和 1gCaCO3 完全反应,所以我们可以根据 CaCO3 的量来计算参加反应的 HCl 的量,即 CaCO3 + 2HCl= CaCl2 + H2O + CO2 100 73 1g x 100/73=1 g /x,解 得 x=0.73g 故盐酸的质量分数 =0.73g/10g*100%=7.3% (3) 高温 CaCO3 = CaO + CO2 100 56 50t*85% y 56/y=100/42.5,解得 y=23.8t 同时, 50t

22、石灰石中含有杂质 =50*0.15=7.5t 故可得到含有杂质的生石灰质量 =23.8t+7.5t=31.3t 2.( 1) 1、 2 ( 2) 4.4 ( 3) 70% ( 4) 14.6% ( 5) 18.5% 3.( 1)第二组 ( 2) 35% ( 3) 12.25% ( 4) 18.7% 4.( 1) 80g ( 2) 56% ( 3) 33.5% (六 )在溶液中中进行的有关差量型计算题 20% 解:设硫酸铜溶液中溶质的质量为 x Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 差量 56 160 64 8 X 1g 160 : 8 = x : 1g x=20g 硫酸铜溶液的溶质质量分数: 20g/100g*100%=20% 答:硫酸铜溶液的溶质质量分数 20%。

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