第五讲 有关溶质的质量分数的计算 模块一 溶液稀释的计算 知识精讲 知识点一 溶液稀释的计算 1．稀释 （1）计算依据：溶液稀释前后，溶质的质量不变。 （2）若设浓溶液质量为 A g，溶质的质量分数为 a％，加水稀释成溶质的质量分数为 b％的稀溶液 B g，则 A g×a%＝Bg×b%（其中 B＝A＋m 水） 【练 1】把 100 g 质量分数为 98%的浓硫酸稀释成 10%的稀硫酸，需要水的质量（ A．800 g B．880 g C．980 g ） D．98 g 【答案】B 【练 2】双氧水（H2O2）既是工业上的重要的绿色氧化剂，又是常用的医药消毒剂。小明从试剂商店购得一 瓶质量分数为 30％的双氧水,用于制取氧气。若要配制 5％的双氧水 600g，需要 30％的双氧水的质量为 ___________。 100g 500ml 【答案】100g； 2．浓缩 1、向原溶液中添加溶质 （1）计算依据：溶液增加溶质前后，溶剂的质量不变。 （2）增加溶质后，溶液中溶质的质量＝原溶液中溶质的质量＋增加的溶质的质量，而溶液的质量＝原溶液 的质量＋增加的溶质的质量。 若设原溶液质量为 A g，溶质的质量分数为 a%，加溶质 Bg 后变成溶质的质量分数为 b％的溶液，则 Ag×a%＋Bg＝(A g＋Bg)×b%。 【练 1】有含盐 8%的盐水 40 千克，要配制成含盐 20%的盐水，须加盐多少千克？ 6 千克 【答案】6 【解析】40×8%+x=（40+x）×20%，x=6kg。 2、将原溶液蒸发掉部分溶剂 （1）溶液蒸发溶剂前后，溶质的质量不变。 （2）若设原溶液质量为 A g，溶质的质量分数为 a%，蒸发 Bg 水后变成溶质的质量分数为 b%的溶液，则 Ag×a%＝（Ag 一 Bg）×b％。 【练 2】在含盐 0.5%的盐水中蒸去了 236 千克水，就变成了含盐 30%的盐水，问原来的盐水是多少千克？ 【答案】240 【解析】x×0.5%=（x-236）×30%，x=240kg。 3、与浓溶液混合 （1）混合后溶液的总质量等于两混合溶液的质量之和，混合后溶液中溶质质量等于两混合溶液的溶质质量 之和。 （2）若设原溶液质量为 A g，溶质的质量分数为 a％，浓溶液质量为 B g，溶质的质量分数为 b％，两溶液 混合后得到溶质的质量分数为 c%的溶液，则 Ag×a%＋B g× b%＝（Ag＋Bg)×c％。 【练 1】将含酒精量 5％的溶液 400 克，与含酒精量 60％的溶液 600 克混合，求混合后溶液的浓度是多少？ 【答案】38% 【解析】400×5%+600×60%=（400+600）×x%，解得 x=38%。  溶液稀释 【例 1】硝酸钾可作为无土栽培的营养液。现将 100g 25％的硝酸钾溶液稀释到 l0％用于培植营养液，需加 水的质量是（ A．50g 【答案】C C ） B．100g C．150g D．250g 【例 1】将 100g20%氯化钾溶液稀释到 500g，稀释后所得溶液中溶剂的质量是（ ）质量分数是（C ） A．100g 5 % B．400g 4% C．480 g 4% D．500 g 5% 【答案】C  溶液浓缩 【例 1】现有含盐 16%的盐水 30 千克,要配制成含盐 20%的盐水,需要加盐多少千克？ 【答案】1.5 【解析】（30×16%+x）÷（30+x）=×20%，解得 x=1.5. 【例 2】要从含盐 12.5%的盐水 40 千克中蒸去多少水分才能制出含盐 20%的盐水？ 【答案】15 【解析】40-（40×12.5%÷20%）=40-25，解得 x=15. 【例 2】有 40g 质量分数为 5%的氯化钙溶液，若将其质量分数增加到 10%，应采用的方法是（ C A.把溶剂蒸发掉一半 B.加入 40g 质量分数为 20%的氯化钙溶液 C.把溶剂蒸发掉 20g D.加入 2g 氯化钙固体 ） 【答案】C 专项训练 【训 1】用 20%过氧化氢溶液配制 600 克 5%的过氧化氢溶液用于消毒，则需要 20%过氧化氢溶液多少克？ 需要水多少毫升？ 【答案】150g；450mL。 【解析】设需要 20%过氧化氢溶液的质量为 x，根据溶液稀释前后溶质的质量不变， 则 600g×5%＝x×20% x＝150g。 水的质量＝稀溶液的质量﹣浓溶液的质量，需要水的质量为 600g﹣150g＝450g（合 450mL）。 【训 2】现有 300g 溶质质量分数为 10%的氯化钠溶液。 （1）若蒸发掉 150 克水，溶液中溶质质量分数为 。 （2）若要使此溶液的溶质质量分数变成 20%，需向溶液中加入 （3）若要使此溶液的溶质质量分数变成 5%，需向溶液中加入 氯化钠。 水。 【答案】（1）20%； （2）37.5g；（3）300g。 【解析】（1）该溶液中氯化钠的质量为 300g×10%＝30g；若蒸发掉 150 克水，溶液中溶质质量分数为： ×100%＝20% （2）设加入的氯化钠的质量为 x，则： （3）设需向溶液中加入的质量为 y， ×100%＝20%，解得：x＝37.5g。 ×100%＝5%，解得：y＝300g． 模块二 用化学方程式计算质量分数 知识精讲 知识点二 用化学方程式计算质量分数 【练 1】一定量的镁与 100g 硫酸溶液恰好反应，生成氢气 0.4g，计算： 13g （1）参加反应的镁的质量。 （2）硫酸溶液溶质的质量分数。 9.8% （3）反应后所得溶液的溶质质量分数。 15.1% 解：设参加反应的 Mg 的质量为 x。H2SO4 的质量为 y。产物 MgSO4 的质量为 z。 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2 24 98 120 xg yg zg 2 0.4g 24 98 120 2 = = = x y z 0.4 解得：x=4.8g，y=19.6g，z=24g。 （1）参加反应的镁的质量:4.8g。 （2）硫酸溶液溶质的质量分数: m(H 2SO 4溶质) 19.6  100%=  100%=19.6% 。 m(溶液) 100 （3）反应后所得溶液的溶质质量分数: m(MgSO 4溶质) 24 24  100%=  100%=  100%=22.98% m(溶液) 100+4.8-0.4 104.4 可能用到的相对原子质量：O-16、Na-23、Mg-24、Cl-35.5、Ca-40、Sr-88。 【例 1】4 g 氧化镁与 100 g 稀盐酸恰好完全反应，反应的化学方程式为 MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O。计算 该稀盐酸中溶质的质量分数。(结果精确到 0.1%) 解：设参加反应的 HCl 的质量为 x。 MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O 40 73 4g x 73 x ＝ 40 4 g x＝7.3 g 7.3 g 该稀盐酸中溶质的质量分数为 ×100%＝7.3%。 100 g 答：该稀盐酸中溶质的质量分数为 7.3%。 【例 2】实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。 现取 25 g 含碳酸钙的大理石于烧杯中,缓慢加入稀盐酸(大 理石中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求: (1)25 g 大理石中碳酸钙的质量。 (2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数。 (1)25 g 大理石中碳酸钙的质量为 25 g-5 g=20 g。 (2)设恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为 x,生成氯化钙的质量为 y。 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 100 111 44 20 g y x 100 20 g x=8.8 g 100 20 g y=22.2 g 44 111 = = � � 恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为 22.2 g 20 g+188.8 g-8.8 g ×100%=11.1%。 答:(1)25 g 大理石中碳酸钙的质量为 20 g;(2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为 11.1%。 【例 3】 碳酸锶(SrCO3)可用于制造红色火焰、荧光玻璃等。小赵同学为测定某 SrCO3 和 NaCl 固体混合物 中 SrCO3 的质量分数，在三只烧杯中进行相关实验，实验所用稀盐酸的溶质质量分数相同。所得数据如下 表所示。试求： 烧杯编号 ① ② ③ 稀盐酸质量/g 100 200 300 固体混合物质量/g 100 100 100 反应后烧杯中物质的质量/g 195.6 291.2 391.2 (1)烧杯②中产生 CO2 的质量为________g。 (2)原固体混合物中 SrCO3 的质量分数。(计算结果精确到 0.1%) (提示：SrCO3＋2HCl===SrCl2＋CO2↑＋H2O) (1)8.8 (2)解：设固体混合物中 SrCO3 的质量为 x。 SrCO3＋2HCl===SrCl2＋CO2↑＋H2O 148 44 x 8.8 g 148 x ＝ 44 8.8 g x＝29.6 g 原固体混合物中 SrCO3 的质量分数为 29.6 g ×100%＝29.6%。 100 g 答：原固体混合物中 SrCO3 的质量分数为 29.6%。 【例 4】向 6 g 氯化钠和碳酸钠的固体混合物中不断加入稀盐酸，发生反应的化学方程式为 Na2CO3 ＋ 2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，反应过程中生成气体的质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求： (1)恰好完全反应时，生成气体的质量为______g。 (2)恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数。 (1)2.2 (2)解：设原混合物中碳酸钠的质量为 x，生成氯化钠的质量为 y。 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ 106 117 x y 106 x ＝ 44 2.2 g x＝5.3 g 117 y ＝ 44 2.2 g y＝5.85 g 44 2.2 g 所得溶液的溶质质量分数为 5.85 g＋（6 g－5.3 g） ×100%＝12.2%。 6 g＋50 g－2.2 g 答：恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为 12.2%。 【例 5】某化学兴趣小组的同学到化学实验室,完成了如下实验,请计算: (已知:2Al+2NaOH+2H2O (1)生成氢气的质量是 2NaAlO2+3H2↑) g。 (2)所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。 (1)0.3 (2)解:设所用氢氧化钠溶液中溶质的质量为 x。 2Al+2NaOH+2H2O 80 6 =