溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 意 義 與 計 算 (規(guī) 律 方 法 )(1 )要 使 某 不 飽 和 溶 液 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 增 加 ,可 以 采 用 的 方 法 向 原 溶 液 中 加 入 溶 質(zhì) :加 入 溶 質(zhì) 時 ,溶 液 中 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 增 加 ,溶 劑 質(zhì) 量不 變 ,溶 液 質(zhì) 量 增 加 ,溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 大 . 蒸 發(fā) 溶 劑 :蒸 發(fā) 溶 劑 時 ,溶 液 中 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 不 變 ,溶 劑 質(zhì) 量 減 小 ,溶 液 質(zhì)量 減 小 ,溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 大 . 加 入 更 濃 的 同 種 溶 質(zhì) 的 溶 液 :加 入 更 濃 的 同 種 溶 質(zhì) 的 溶 液 ,溶 質(zhì) 、溶 劑 、 溶 液 的 質(zhì) 量 都 增 加 為 兩 種 溶 液 中 溶 質(zhì) 、 溶 劑 、 溶 液 質(zhì) 量 之和 ,溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 介 于 兩 種 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 之 間 . 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 意 義 與 計 算 (規(guī) 律 方 法 )(2 )溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 不 變 的 規(guī) 律 從 一 瓶 溶 液 中 不 論 取 出 多 少 ,取 出 溶 液 及 剩 余 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量分 數(shù) 均 等 于 原 來 溶 液 中 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) . 一 定 溫 度 時 ,向 某 物 質(zhì) 的 飽 和 溶 液 中 加 入 該 物 質(zhì) ,所 得 溶 液 的 溶 質(zhì)質(zhì) 量 分 數(shù) 保 持 不 變 . 一 定 溫 度 時 ,對 某 飽 和 溶 液 恒 溫 蒸 發(fā) 溶 劑 ,所 得 溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分數(shù) 保 持 不 變 . 對 于 溶 解 度 隨 溫 度 升 高 而 增 大 的 物 質(zhì) 來 說 ,將 其 飽 和 溶 液 升 高 溫度 ,所 得 溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 不 變 ;而 對 于 溶 解 度 隨 溫 度 升 高 而 減 小 的 物 質(zhì) 來 說 ,降 低 溫 度 ,所 得 溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 不 變 . 例 1 50 時 ,將 12 g硝 酸 鉀 溶 于 48 g水 中 ,其 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù)為 ,將 此 溶 液 分 為 三 等 份 : (1)取 第 一 份 溶 液 ,將 溫 度 升 高 10 (無 水 分 損 失 ),所 得 溶 液 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 . (2)取 第 二 份 溶 液 ,使 其 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 為 原 來 的 2倍 ,需 加 入 硝 酸 鉀 晶體 g,或 者 蒸 發(fā) g水 . (3)取 第 三 份 溶 液 ,使 其 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 為 原 來 的 一 半 ,需 加 水 g. 20%20%6.67 2010 1212 48gg g 解 析 根 據(jù) 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 計 算 公 式 ,50 時 ,將 12 g硝 酸 鉀 溶 于 48 g水 中 ,所 得 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 : 100%=20%,將 溶 液 分 成 三 等 份時 ,溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 不 變 ,每 份 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 為 4 g,溶 液 的 質(zhì) 量 為 20 g. (1)將 溶 液 升 高 溫 度 時 ,因 溶 質(zhì) 和 溶 劑 都 沒 有 變 化 ,所 以 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 不 變 .4 20g xg x 420 gg y203 (2)使 其 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 為 原 來 的 2倍 ,則 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 為 40%.設 加 入 硝 酸 鉀的 質(zhì) 量 為 x, 100%=40%,x= g6.67 g;設 蒸 發(fā) 水 的 質(zhì) 量 為 y, 100%=40%,y=10 g. 420 gg z(3)使 其 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 為 原 來 的 一 半 ,即 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 變 為 10%,設加 入 的 水 的 質(zhì) 量 為 z, 100%=10%,z=20 g. 提 示 :依 據(jù) 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 計 算 公 式 可 求 得 ,加 入 硝 酸 鉀 固 體后 所 得 溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 : 100%=20%.1.向 100 g 10%的 硝 酸 鉀 溶 液 中 加 入 12.5 g硝 酸 鉀 固 體 ,完 全 溶解 后 ,所 得 溶 液 中 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 ( )A.12.5% B.20%C.22.5% D.25% 100 10% 12.5100 12.5g gg g B 溶 液 的 組 成 是 指 在 溶 解 度 范 圍 內(nèi) 溶 液 各 成 分 在 量 方 面 的 關 系 ,因 此 ,對 溶 液 組 成 來 說 ,某 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 只 能 在 一 定 范 圍 內(nèi) 變 化 才有 意 義 .例 如 ,20 時 NaCl的 溶 解 度 為 36 g,其 水 溶 液 最 大 的 溶 質(zhì) 質(zhì)量 分 數(shù) 不 能 超 過 100%26.5%.與 溶 解 度 及 溶 解 度 曲 線 有 關 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分數(shù) 的 計 算 (規(guī) 律 方 法 )3636 100gg g 例 2 (2016 菏 澤 中 考 )如 圖 所 示 為 甲 、 乙 兩 物 質(zhì) (均 不 含 結 晶 水 )的 溶 解 度 曲 線 ,下 列 說 法 正 確 的 是 ( )A.20 時 ,100 g甲 溶 液 中 含 甲 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 為 25 gB.20 時 ,等 質(zhì) 量 甲 、 乙 飽 和 溶 液 中 含 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 相 等C.將 甲 物 質(zhì) 的 溶 液 從 50 降 溫 到 30 時 一 定 有 晶 體 析 出D.將 甲 、 乙 兩 種 物 質(zhì) 的 溶 液 分 別 從 50 降 溫 至 20 時 ,溶 液 中 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 均 為 25% 2525 100gg g 解 析 20 時 ,甲 的 溶 解 度 為 25 g,其 含 義 是 :20 時 ,100 g水 中 最 多 溶 解 25 g甲 ,即 該 溫 度 下 125 g飽 和 溶 液 中 含 有 25 g甲 ,則 20 時 ,100 g甲 溶 液 中 含 甲 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 一定 小 于 25 g,故 選 項 A說 法 錯 誤 ;20 時 ,甲 、 乙 的 溶 解 度 相 等 ,等 質(zhì) 量 甲 、 乙 飽 和 溶 液中 含 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 相 等 ,故 選 項 B說 法 正 確 ;沒 有 說 明 甲 的 溶 液 是 否 飽 和 ,若 是 很 稀 的 甲 溶液 ,將 其 從 50 降 溫 到 30 時 也 可 能 沒 有 晶 體 析 出 ,故 選 項 C說 法 錯 誤 ;沒 有 說 明 甲 、乙 的 溶 液 是 否 飽 和 ,將 甲 、 乙 物 質(zhì) 的 溶 液 從 50 降 溫 到 20 時 不 一 定 有 晶 體 析 出 ,無法 確 定 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) ,且 即 使 都 有 晶 體 析 出 ,得 到 該 溫 度 下 的 飽 和 溶 液 ,其 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù)為 100%=20%,不 可 能 為 25%,故 選 項 D說 法 錯 誤 .故 選 B.B 2.某 同 學 在 一 定 溫 度 下 進 行 硝 酸 鉀 的 溶 解 實 驗 ,實 驗 數(shù) 據(jù) 如 下 表 :根 據(jù) 上 述 實 驗 數(shù) 據(jù) ,下 列 敘 述 正 確 的 是 ( )A.實 驗 1所 得 溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 80%B.實 驗 2所 得 溶 液 為 飽 和 溶 液C.實 驗 4所 得 溶 液 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 比 實 驗 3大D.該 溫 度 下 ,硝 酸 鉀 飽 和 溶 液 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 52.4%提 示 :由 實 驗 3可 知 該 溫 度 下 100 g水 中 最 多 溶 解 110 g硝 酸 鉀 ,實 驗 1、 2所 得 溶 液 是 不 飽 和 溶 液 ,實 驗 1的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) =80 g/180 g 100%44.4%,故 A、 B不 正 確 ;實 驗 3、 4所 得 溶 液 都 是 該 溫 度 下 的 飽 和 溶 液 ,溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 相 等 ,其 溶質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 110 g/210 g 100%52.4%,所 以 C錯 誤 ,D正 確 .故 選 D.D 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 與 化 學 方 程 式 的 綜 合 計 算 (規(guī) 律 方 法 )(1)明 確 題 目 涉 及 的 化 學 反 應 ,并 能 正 確 地 書 寫 化 學 方 程 式 .(2)準 確 確 定 解 題 所 需 的 已 知 量 .(3)如 果 涉 及 反 應 后 所 得 溶 液 中 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 計 算 ,還 應 該 注 意 反 應 過 程中 是 否 有 氣 體 、 沉 淀 生 成 或 反 應 物 中 是 否 有 不 參 加 反 應 的 雜 質(zhì) 等 .(4)如 果 一 種 反 應 物 不 純 (如 碳 酸 鈉 中 混 有 氯 化 鈉 ),加 入 另 一 種 反 應 物 (如 稀鹽 酸 )后 的 生 成 物 恰 好 是 原 有 雜 質(zhì) 時 ,所 得 溶 液 中 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 ,應 為 反 應 生成 的 該 生 成 物 質(zhì) 量 與 原 雜 質(zhì) 的 質(zhì) 量 之 和 .對 于 與 化 學 方 程 式 相 結 合 求 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 計 算題 ,解 答 時 要 明 確 以 下 幾 點 : 例 3 (2016淮 安 中 考 )為 測 定 某 黃 銅 (銅 鋅 合 金 )中 銅 的 質(zhì) 量 分 數(shù) ,某同 學 取 20 g黃 銅 樣 品 放 入 盛 有 200 g稀 硫 酸 的 燒 杯 中 ,恰 好 完 全 反應 (銅 與 稀 硫 酸 不 反 應 ),測 得 燒 杯 中 剩 余 物 質(zhì) 的 總 質(zhì) 量 為 219.8 g,試 計 算 :(1)生 成 氫 氣 的 質(zhì) 量 為 g. (2)該 黃 銅 樣 品 中 銅 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 和 所 用 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) .(寫 出 計 算 過 程 ) 解 析 (1 )根 據(jù) 質(zhì) 量 守 恒 定 律 ,產(chǎn) 生 氫 氣 的 質(zhì) 量 為 :2 0 g+2 0 0 g-2 1 9 .8 g=0 .2 g;(2 )根 據(jù) 金 屬 活 動 性 順 序 ,合 金 中 只 有 金 屬 鋅 能 與 硫酸 反 應 ,根 據(jù) 鋅 與 硫 酸 反 應 的 化 學 方 程 式 ,由 生 成 氫 氣 的 質(zhì) 量 可 以 計 算 鋅 的 質(zhì) 量 及 硫 酸 溶 液 中 溶 質(zhì) 硫 酸 的 質(zhì) 量 ,從 而 可 以 分 別計 算 黃 銅 樣 品 中 銅 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 和 所 用 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) .0.2 答 案 (2)解 :設 黃 銅 樣 品 中 鋅 的 質(zhì) 量 為 x,參 加 反 應 的 硫 酸 的 質(zhì) 量 為 y.652 0.2xg 982 0.2yg ,解 得 :x=6.5 g; ,解 得 :y=9.8 g.25 6.520g gg黃 銅 樣 品 中 銅 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 100%=67.5%.9.8200gg所 用 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 100%=4.9%.答 :黃 銅 樣 品 中 銅 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 67.5%;所 用 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 4.9%. 解 題 歸 納 (1)計 算 反 應 后 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 時 ,一 定 要 仔 細 分 析 反 應 的 過 程 .根據(jù) 反 應 的 生 成 物 分 析 并 得 出 溶 質(zhì) 的 成 分 ,然 后 再 利 用 已 知 條 件 計 算 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 .(2)計 算 時 一 定 要 注 意 ,如 果 反 應 中 生 成 了 氣 體 或 生 成 了 沉 淀 ,或 者 使 用 的 樣 品 中有 不 溶 于 水 的 雜 質(zhì) ,計 算 溶 液 質(zhì) 量 時 ,一 定 要 將 這 部 分 氣 體 、 沉 淀 和 雜 質(zhì) 的 質(zhì) 量排 除 . 3.某 同 學 欲 配 制 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 3%的 過 氧 化 氫 溶 液 作 為 消 毒 液 .現(xiàn) 有 一 瓶標 簽 已 破 損 的 過 氧 化 氫 溶 液 ,為 測 定 瓶 內(nèi) 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) ,取 該 溶 液34 g于 燒 杯 中 ,加 入 一 定 量 的 二 氧 化 錳 ,完 全 反 應 后 ,稱 得 燒 杯 內(nèi) 剩 余 物 質(zhì) 的總 質(zhì) 量 是 33.8 g,將 杯 內(nèi) 剩 余 物 質(zhì) 過 濾 、 洗 滌 、 干 燥 后 得 濾 渣 3 g.計 算 :(1)生 成 氧 氣 的 質(zhì) 量 .(2)瓶 內(nèi) 過 氧 化 氫 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) . ,x=6.8 g.瓶 內(nèi) 過 氧 化 氫 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 100%=20%.解 :(1)生 成 氧 氣 的 質(zhì) 量 為 :34 g+3 g-33.8 g=3.2 g.(2)設 所 取 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 為 x.6832 3.2xg 6834gg答 :生 成 氧 氣 的 質(zhì) 量 為 3.2 g,瓶 內(nèi) 過 氧 化 氫 溶液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 20%.提 示 :(1)由 于 過 氧 化 氫 在 二 氧 化 錳 的 催 化 下 生 成 氧 氣 ,根 據(jù) 質(zhì) 量守 恒 定 律 可 以 計 算 生 成 氧 氣 的 質(zhì) 量 ;(2)根 據(jù) 過 氧 化 氫 分 解 的 化學 方 程 式 ,找 氧 氣 與 過 氧 化 氫 的 質(zhì) 量 關 系 ,由 氧 氣 的 質(zhì) 量 可 以 計算 過 氧 化 氫 的 質(zhì) 量 ,從 而 計 算 過 氧 化 氫 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) . 例 1 創(chuàng) 新 情 景 題 請 根 據(jù) 下 圖 所 示 的 實 驗 過 程 和 提 供 的 數(shù) 據(jù) 計 算 :(1)最 終 生 成 的 不 飽 和 溶 液 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 為 . (2)合 金 中 銅 的 質(zhì) 量 為 ; (3)求 所 加 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) .3.5 g 6.1 g 解 析 (1 )根 據(jù) 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 計 算 公 式 ,可 知 最 終 生 成 的 不 飽 和 溶 液 中 溶 質(zhì) 的質(zhì) 量 為 1 0 0 g 1 6 .1 %=1 6 .1 g;(2 )根 據(jù) 鋅 與 稀 硫 酸 反 應 的 化 學 方 程 式 ,找 鋅 與 生 成 硫 酸 鋅的 質(zhì) 量 關 系 ,由 硫 酸 鋅 的 質(zhì) 量 可 以 計 算 鋅 的 質(zhì) 量 ,從 而 可 求 得 銅 的 質(zhì) 量 ;(3 )根 據(jù) 鋅 與 稀硫 酸 反 應 的 化 學 方 程 式 ,找 硫 酸 與 生 成 硫 酸 鋅 的 質(zhì) 量 關 系 ,由 硫 酸 鋅 的 質(zhì) 量 可 以 計 算硫 酸 的 質(zhì) 量 ,所 得 不 飽 和 溶 液 中 水 的 質(zhì) 量 ,即 為 稀 硫 酸 溶 液 中 水 的 質(zhì) 量 ,根 據(jù) 溶 質(zhì) 質(zhì) 量分 數(shù) 的 計 算 公 式 ,可 以 計 算 所 加 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) . 答 案 (3)解 :設 所 加 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 為 x.9.8(100 16.1 ) 9.8gg g g 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 : 100%10.5%.答 :所 加 稀 硫 酸 的 溶 質(zhì) 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 10.5%. 例 2 實 際 應 用 題 (2015懷 化 中 考 )硅 鋼 是 制 變 壓 器 、 充 電 器 的 核 心 材 料 ,其 主要 成 分 是 Fe和 Si,某 同 學 用 硅 鋼 樣 品 進 行 如 下 實 驗 :取 6.60 g硅 鋼 樣 品 ,將 60.00 g稀 硫 酸 分 6次 加 入 樣 品 中 (其 中 稀 硫 酸 與 硅 及 其 他 雜 質(zhì) 不 反 應 ).實 驗 測 得 相 關 數(shù)據(jù) 如 下 : (1)根 據(jù) 表 中 數(shù) 據(jù) 判 斷 ,稀 硫 酸 加 入 到 第 次 ,鐵 恰 好 反 應 完 全 . (2)表 中 w= . (3)計 算 該 稀 硫 酸 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) (寫 出 計 算 過 程 ).5.48 5 【 解 題 歸 納 】 表 格 數(shù) 據(jù) 計 算 題 的 解 法 .(1 )正 確 解 讀 表 格 中 的 數(shù) 據(jù) 或 條 件 ,審 題 時 挖 掘 出 數(shù) 字 中 隱 藏 的 規(guī) 律 ,再 依據(jù) 規(guī) 律 排 序 ,從 而 解 決 問 題 ;(2 )若 是 多 組 數(shù) 據(jù) 或 條 件 ,則 需 要 通 過 比 較 、 對 比 的 方 法 ,在 比 較 中 確 定 解題 所 需 的 有 用 信 息 ,找 出 系 列 數(shù) 據(jù) 中 的 特 殊 數(shù) 據(jù) ,分 析 特 殊 數(shù) 據(jù) 的 特 點 ,從特 點 著 手 設 計 解 題 方 案 . 解 析 分 析 表 格 數(shù) 據(jù) 可 知 1 0 g稀 硫 酸 完 全 反 應 ,消 耗 金 屬 的 質(zhì) 量 為 1 .1 2 g,第 5次 加 入 1 0 g稀 硫 酸 后 質(zhì) 量 正 好 減 少 1 .1 2 g,第 6 次 加 入 稀 硫 酸 ,固 體 質(zhì) 量 不 變 ,所 以 第5 次 恰 好 完 全 反 應 ;因 為 加 入 1 0 g稀 硫 酸 能 反 應 掉 金 屬 的 質(zhì) 量 為 1 .1 2 g,所 以 w的 值為 4 .3 6 g+1 .1 2 g=5 .4 8 g.由 鐵 與 稀 硫 酸 反 應 的 化 學 方 程 式 ,根 據(jù) 1 0 g稀 硫 酸 消 耗 鐵的 質(zhì) 量 為 1 .1 2 g,可 以 計 算 1 0 g稀 硫 酸 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 ,從 而 可 以 計 算 該 稀 硫 酸 中 溶質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) . 答 案 (3)解 :設 10 g該 稀 硫 酸 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 為 x.答 :該 稀 硫 酸 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 19.6%.56 1.1298 gx 1.9610.00gg,x=1.96 g,該 稀 硫 酸 中 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 100%=19.6%.