《溶解度质量分数物质的量浓度的计算和换算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《溶解度质量分数物质的量浓度的计算和换算（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、溶解度质量分数物质的量浓度的计算和换算一. 固体物质未完全溶解型例1. 20C时，将50g NaCl放入100g水中，充分搅拌后所得NaCl溶液的溶质 质量分数是（20C时NaCl的溶解度为36g）（）A. 26.5% B. 33.3% C. 36%D. 50%解析：由溶解度概念知，20C时100g水中最多能溶解36g NaCl,而题目却给 出了 50g,很显然NaCl未完全溶解，溶液已达到饱和。故该溶液中NaCl的质量分数100+ 36x 100% = 26.5%答案：A二. 结品水合物溶于水型例2.将10g胆矶溶解在90g水中，则所得溶液中溶质的质量分数为（）A. 10%B. 6.4%C.
2、 16%D. 25%解析：因胆矶溶于水后，其溶质为CuSO4，而非CuSO45H2O, 10g胆矶中所叫（CuSOj_* 100%xl0g = x 100% x 10g = 6.4g含CuSO4的质量叫（CuSO4-5H2O）须。故该溶 液 中 溶 质 的 质 量 分 数=m（CuS ）x 100%= x 100% = 6.4%m（CuSO4 -5H2O） + m（H2O）10g + 90g答案：B三. 所加物质与水反应型例3.将31g Na2O溶于69g水中，所得溶液中溶质的质量分数是多少？解析：由于酸性氧化物（或碱性氧化物）溶于水后，该物质不是溶质，而是与 水发生反应后，生成相应的酸（或碱
3、）才是溶质，故解此类题时，应先根据反应 的化学方程式计算出生成的溶质量，再求溶液中溶质的质量分数。解：设Na2O与水发生反应生成NaOH的质量为xNa2O + H2O = 2NaOH628031gx2 = 31g解得：x=40g溶液中溶质的质量分数为览日+ % 答：（略）一x 100% = 40%四. 多种溶质型例4.在常温下向100g 5%的氯化钠溶液中加入5g氯化钾粉末，完全溶解后，氯 化钠溶液的溶质质量分数是()A. 10%B. 4.76% C. 5%D.无法计算溶质质量X皿叩解析：因溶液中溶质的质量分数一溶液质量*”，混合溶液中各种溶质的质m(NaCl)m(Nacl) + m(H2O)
4、 + m(KCl)量分数要分别进行计算，但溶液的质量都按混合溶液的总质量计算，在100g 5% 的氯化钠溶液中加5g氯化钾完全溶解后，溶质氯化钠的质量不变，但溶液的质 量增加了 5g，因此氯化钠溶液的溶质质量分数为：x 100% = 1叩 xl00% = 4.76%100 + 5答案：B五. 将浓溶液加水稀释型例5.把40g 30%的NaOH溶液加水至100g，取出其中的10g，这10g溶液中溶 质的质量分数是()m(NaOH)A. 12%B. 30%C. 3%D. 15%xlOO%解析：由题意可知，稀释后溶液的溶质质量分数m(NaOH) + m(H2O)40 x 30%100100% = 1
5、2%答案：A六. 与化学反应有关型例6.向400g溶质的质量分数为4.9%的稀硫酸中加入足量的锌粒，充分反应后， 求所得溶液中溶质的质量分数为多少？解析：稀硫酸与足量的锌粒发生化学反应后，溶液中的溶质不是h2so4，而是 ZnSO4，故计算时要根据反应的H2SO2质量求出参加反应的Zn的质量，和生成 的ZnSO4的质量，以及产生H2的质量。反应后溶液的总质量=硫酸的质量+参 与反应的Zn的质导热油泵量一生成H2的质量。解：设反应生成H2的质量为x，参与反应的锌的质量为y，生成ZnSO4的质 量为zZn+ H2SO4 =ZnSO4 + H2 T65 981616598 400g x 4.9%解得
6、：y=i鲍161 E400g x 4.9% 解得：Z = 32.2g2 x茹一 400g x 4.9%解得：x= 0.4g故所得ZnSO4溶液中溶质的质量分数为：xl00%=xl00%= 7.8% 400 + y - x400g + 13g - 0.4g答：（略）溶解度质量分数物质的量浓度的计算和换算一、知识概要（一）有关溶解度的计算在一定温度下的饱和溶液中，溶质、溶剂、溶液间有一定量的关系。由此可 进行以下计算：（1）根据饱和溶液溶质、溶剂的量推算溶解度；（2）根据溶解度求算饱和 溶液所含的溶剂和溶质量；（3）根据溶解度求算饱和溶液在蒸发掉一定量溶剂 后析出的结品量；（4）由于物质在不同温度
7、下溶解度不同，可以根据不同温度 下的溶解度求算出一定量饱和热油泵溶液由于温度改变（或同时有溶剂量改变），析出结品的量。（5）饱和溶液中溶解度与溶质的质量分数的换算。一定温度下，某饱和溶液溶质的溶解度：狠冬知心皿溶质吊皿:部质溶剂对硕 m溶剂m溶被m溶质m溶剂解题时要熟练运用下列比列关系：饱和溶液中巽匠=荷二；巽匠=点；升温：质增=m溶裱100 + S皿剂减100m低温溶池盖戛1； 降温：空=盖事；溶质：m醐= 1 S低m高温瀚1 。+ S高m母+皿析晶；溶剂：m原被+ m增=m总.（二）有关质量分数、物质的量浓度的计算有关质量分数的计算比较简单，但注意两点：一是含结品水化合物的浓度均 按无水物
8、含量计算；二是有些溶质溶解后与水发生了反应，其不能直接按原物质 的量表示，如SO3、Na2O2溶于水，溶液浓度按H2SO4、NaOH含量计算。与物质的量浓度有关的计算有：(1)配制一定物质的量浓度所需溶质、溶 剂量或浓溶液稀释用量的计算；(2)根据所溶溶质的量求算物质的量浓度、离 子物质的量浓度；(3)物质的量浓度与质量分数的换算。二、例题分析例1已知某饱和氯化钠溶液体积为VmL溶液密度为dg/cm3，质量分数为w%, 物质的量浓度为Cmol/L，溶液中含NaCl的质量为mg。(1) 用w表示在该高温热油泵温度下NaCl的溶解度是。(2) 用m、V表示溶液的物质的量浓度是。(3) 用w、d表示
9、溶液的物质的量浓度是。(4) 用c、d表示溶液的质量分数是。解析：本题没有给出具体数值，只给出抽象符号。解题关键是：一要准确把握饱和溶液溶解度、质量分数的本质区别和相互联 系，二要理解密度是质量分数与物质的量浓度相互换算的桥梁。(1) 要求把饱和溶液的质量分数换算为溶解度： W e W0WS =x 100 =100-W100-W(2) 要求用VmL溶液中的溶质质量m来表示物质的量浓度:C = 1000X 导 X = l?lm/V(3) 要求把质量分数(W%)换算为物质的量浓度:WOOdxW%583= 17.1dW?(4) 要求把物质的量浓度换算为质量分数，实质是(3)小题的逆运算:例2用Na2
10、SO3和硫粉在水溶液中加热反应，可制得Na2S2O3。10C和70C 时，Na2S2O3在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O3 5H2O。Na2S2O3在酸性溶液中立即完全分解：Na2S2O3+2HCl=S I +SO2 t +H2O+2NaCl。现取 15.1gNa2SO3，溶于 80.0mL 水，另取5.00g硫粉，用少许乙醇润湿后(以便硫能被水浸润)，加到上述溶液中。用小火加热至微沸，反应约1h后过滤。滤液在100C经蒸发、浓缩、冷却至10C后析出Na2S2O3 5H2O晶体。(1) 若加入的硫粉不用乙醇润高温导热油泵湿，对反应的影响
11、是。(填 写选项字母)A. 会降低反应速率B.需要提高反应温度C.将增大反应体系的pHD.会减少产量(2) 反应1h后过滤，其目的是。(3) 滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是。它是由 产生的。如果滤液中该杂质的含量不很低，其检测的方法是：。(4) 设Na2SO3跟硫粉完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至70C，溶 液的体积约30mL，该溶液是否达到饱和？试通过计算说明(70C时，Na2S2O3饱和溶液的密度为1.17g/cm3)。(5) 若要计算在100C下将溶液蒸发全体积为30.0mL，再冷却至10C时所 能得到的Na2S2O3 5H2O的质量，
12、你认为。(填写一个选项的字母)A.前面提供的数据已经足够B. 还需要提供100 C时溶液的密度(1.14g/cm3)C. 还需要提供结品后剩余溶液的体积(10.0mL)(6) 根据第(5)小题你的选择(如选A则直接计算，如选B或C则可选用 其数据)，计算从10C，30.0mL溶液中结品而出的Na2S2O3 - 5H2O的质量。解析：(1)硫不溶于水，微溶于酒精。题给信息“用乙醇润湿后的硫能被 水浸润”，若不用乙醇润湿硫粉，则硫必然与水溶液中的Na2SO3 “接触不良” 而降低反应速率，并三螺杆泵会减少产量，答案应选A、D。(2) Na2SO3+S=Na2S2O3n(S)=5/32=0.16(m
13、ol)，n(Na2SO3)=15.1/126=0.12(mol)硫粉过量。反应1h后过滤，其目的是除去过量的硫粉。(3) 由于Na2SO3不稳定，在敞开容器中于100C溶液中保持沸腾下反应长 达1h，很容易被空气氧化成Na2SO4。滤液中有$。八&0只SO；-等离子，检测SO；-时要考虑SO；、的干扰.通常在SO；存在条件下检测SO；-的方法是利用疝坠和巳疝。4都不溶于水，但BaSO3溶于酸而BaSO4不溶于酸，加稀HCl即可检测出。但本反应中生成的我村-在酸性条件下会分解析出S,干扰SO?的检测。所以检测so；-的方法应是：取少许溶液，加稀盐酸至酸性后，过滤除去S，再加BaCl2溶液。(4)
14、 (解法一)计算生成的Na2S2O3在70C时饱和溶液应有的体积，将它 跟题设30mL相比较。若反应得到的Na2S2O3在70C时配成饱和溶液，其体积为x，则151； 158 ； 212 + 100x=1 气口 212_ = 23.8 (mL)因23.8mLV30mL所以蒸发后的溶液尚未达到饱和。(解法二)计算70C时30mL饱和溶液中应含Na2S2O3的质量，将它跟反应得到的Na2S2O3的质量相比较。若该溶液是饱和溶液，其所含Na2S2O3的质量为x，则x = 30X 1.17X212212 + 100据题意，完全反应得到的Na2S2O3的质量15.1X - = 18.9(g)18.9gV
15、24g，溶液尚未达到饱和。(5) 前题中已知生成的Na2S2O3的质量为18.9g，如果要求得10C时30mL 溶液所析出的Na2S2O3 -5H2O的3GR三螺杆泵质量，还应该知道溶液中水的质量， 而溶液中水的质量二溶液质量一Na2S2O3的质量，溶液的质量二溶液的体积(30mL)X溶液的密度。因此，还需要知道100C时溶液的密度，应选B项。(6) 设反应得到的Na2S2O3 - 5H2O的质量为x,则x中Na2S2O3 的质量是噤，的质量应是溶液中水的质量=30 X 1.14-18.9=15.3(g)根据10C时的溶解度，析出晶体后的溶液一定是饱和溶液，则有 60.0 母液中Na血。3的质量怎)1龄一噤 W0 =母液中水的质量(g)= 153-竺解得：x=23.2 (g)三、练习与检测1. tC时，Na2CO3的溶解度为Ag,现有饱和Na2CO3溶液(1
