人教版九下化学同步练习:9.3溶质的质量分数(优生加练) (学生版+教师版)

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人教版九下化学同步练习:9.3溶质的质量分数(优生加练)
一、选择题
1.向100 g水中不断加入固体A或改变温度,得到相应的溶液①-⑤。下列说法正确的是
资料:A的溶解度
温度/℃ 20 30 40 50 60
溶解度/g 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2
①②③④⑤
A.②中A的质量分数最大 B.③⑤中A的质量分数相等
C.②④⑤的溶液为饱和溶液 D.①③④⑤中没有固体存在
2.如图是氯化钾、氯化铵、硝酸钾三种固体物质的溶解度曲线。下列说法错误的是
A.三种物质中,溶解度受温度影响最大的是硝酸钾
B.30℃时接近饱和的氯化铵溶液,增加溶质或恒温蒸发溶剂可使其变成饱和溶液
C.t℃时,硝酸钾饱和溶液和氯化钾饱和溶液中所含溶质质量相等
D.10℃时,将硝酸钾、氯化铵、氯化钾三种物质的饱和溶液分别升温到30℃(不考虑水的蒸发),所得溶液中溶质的质量分数由大到小依次为氯化铵、氯化钾、硝酸钾
3.t℃时,根据某物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量绘制成下图中的斜线。下列说法正确的是
A.由图可知,该物质的溶解度随温度的升高而升高
B.n点表示溶液中溶质的质量分数为25%
C.t℃,25g该物质放入80g的水中形成饱和溶液
D.图中4个点表示的溶液中溶质质量分数的关系是:n4.下列图像与对应选项关系合理的是
A.在某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中,不断加入硝酸钾晶体
B.将一定质量分数的氯化钠溶液加水稀释
C.电解水生成氢气和氧气
D.保持温度不变,小心蒸发不饱和溶液(蒸发皿中始终有溶液),溶液中溶质的质量分数(m%)与时间(t)的关系
5.甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如下图,下列说法中正确的是(  )
A.甲的溶解度比乙大
B.t1℃时,甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为1∶5
C.t2℃时,甲、乙的两种饱和溶液中溶质的质量分数相等
D.将等质量的甲、乙两种溶液分别由t3℃降温至t2℃,析出甲的质量一定比析出乙的质量大
6.甲、乙两种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.t2℃时,乙的饱和溶液升温或降温均会析出晶体
B.t1℃时,乙的溶解度小于甲的溶解度
C.t3℃时,甲溶液和乙溶液的溶质质量分数一定相等
D.t3℃时,100g水中加入50g的甲物质充分溶解可得到150g甲的饱和溶液
7.将60℃饱和的硝酸钾溶液降温至20℃,没有发生变化的是(  )
A.溶液的质量 B.溶液里溶质的质量
C.溶液里溶剂的质量 D.溶液里溶质的质量分数
8.今有60g溶质的质量分数为10%的NaNO3溶液,欲将其溶质的质量分数增大一倍,应采用的方法是(  )
A.把溶剂蒸发掉一半 B.加入6gNaNO3晶体
C.把溶剂蒸发掉30g D.加入20%的NaNO3溶液30g
9.下图是KNO3和NaCl的溶解度曲线。下列说法中,不正确的是
A.t1℃时,100gKNO3饱和溶液中含有20gKNO3
B.KNO3的溶解度受温度的影响比NaCl大
C.温度高于t2℃时,KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
D.t2℃时,NaCl饱和溶液与KNO3饱和溶液中溶质的质量分数相同
10.取的石灰石与稀盐酸恰好完全反应,反应后所得溶液的质量为,则该稀盐酸的溶质质量分数为(  ).
A.14.6% B.3.65% C.7.3% D.10%
11.在20℃时,向质量均为50g的5份水中分别加入一定质量的氯化钾固体,然后搅拌至完全溶解得到溶液(如有不溶解的氯化钾,则过滤除去)。加入氯化钾的质量与所得溶液的质量见下表。下列选项正确的是 (  )
实验编号 1 2 3 4 5
加入氯化钾的质量/g 5 10 15 20 25
溶液的质量/g 55 60 65 67 67
A.在20℃时,实验3所得的溶液为饱和溶液
B.在20℃时,所得溶液的溶质的质量分数:实验1<实验2<实验3<实验4<实验5
C.在20℃时,实验1所得的溶液为不饱和溶液,可以通过蒸发溶剂的方法使它变为饱和溶液
D.在20℃时,实验5所得的溶液中溶质的质量为25g
12.烧杯中盛满一定浓度的醋酸溶液(溶液密度约为1 g/cm3),全部倾倒后烧杯内仍残留0.5 mL溶液,用每次20 mL蒸馏水冲洗了2次,此时烧杯中残留的醋酸溶液的浓度约为原先的(  )
A. B. C. D.无法确定
13.某注射用药液的配制方法如下
(1)把1.0g药品溶于水配制成5.0mL溶液a;        
(2)取0.1mL溶液a,加水稀释至1.0mL,得溶液b;
(3)取0.1mL溶液b,加水稀释至1.0mL,得溶液c; 
(4)取0.2mL溶液c,加水稀释至1.0mL,得溶液d;
在整个配制过程中药液很稀,其密度可近似看做1g/cm3,则1.0g药品一共可配制溶液d的体积是(  )
A.000mL B.2500mL C.250mL D.1000mL
二、填空题
14.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。
回答下列问题:
(1)时,甲、乙、丙三种物质中溶解度最小的是   。
(2)将乙的饱和溶液降温至,溶液的质量   (填“减小”“不变”或“增大”)。
(3)时,甲溶液中含甲,要使该溶液达到饱和状态,至少需要加入甲的质量为   。
(4)某温度下,甲、乙、丙各分别加入水中,所得溶液中溶质质量分数的大小关系可能是_____(填标号)。
A.甲=乙=丙 B.乙>甲=丙 C.乙=丙>甲 D.丙>甲>乙
15. 图1为甲、乙、丙三种固体在水中随温度变化的溶解度曲线,请按要求填空。
(1)p点的含义   。
(2)不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是   。
(3)分析图像1,下列说法不正确的是____。
A.若甲中混有少量的乙,提纯甲用降温结晶
B.等质量的甲溶液和乙溶液分别从t3℃降到t2℃,甲析出的晶体多
C.t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,则t>t2
D.甲溶液状态从M点变为N点,溶质质量分数一定减小,溶质质量也一定减小
(4)小明同学用固体甲做了如图2所示的实验,请你结合图1和图2,回答问题:烧杯②中的溶液是   溶液(填“饱和”或“不饱和”);a的值是   。
16.小明同学在测定某氯化钠溶液中溶质的质量分数时,用两只烧杯各取80g待测溶液分别进行了如下实验。已知20℃时,氯化钠的溶解度为36g。
(1)20℃时,100g水中最多溶解氯化钠的质量是   g。
(2)20℃时,、中的溶液是氯化钠的   (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)、中的溶液溶质与溶剂的质量比   (填“相等”或“不相等”)。
(4)x的值等于   。
(5)由上述实验可得出待测氯化钠溶液中溶质质量分数为   。
17.如图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线。请结合图示回答下列问题:
(1)t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是    。
(2)t1℃时,20g A物质溶解在50g水中形成饱和溶液的质量为   g。
(3)t2℃时,将A、C饱和溶液各100g,分别降温到t1℃,下列叙述正确的是   。
①.A、C仍是饱和溶液 ②.溶液质量:A < C ③.溶质质量分数:A < C
18.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。
(1)点P表示   。
(2)要使接近饱和的c物质的溶液变为饱和溶液,可采取改变温度的一种措施是   。
(3)t2℃时,向50克水中加入25克a物质形成的是   (填饱和或不饱和)溶液。
(4)t2℃时,等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃时,三种溶液的质量分数大小关系的顺序   。
(5)当a中含有少量的b,要得到纯净的a,可采用的方法是   。
19.时向装有 固体物质 (不含结晶水)的烧杯中逐渐加入水,所得溶液的浓度与加入水的质量关系如图:
(1)   ,时,物质 的溶解度为   ;
(2)关于整个向烧杯中加水的过程,下列说法正确的是____(填字母序号)
A.溶质的质量在一直增大
B.溶液的质量在一直增大
C.从开始到 点时,溶质质量在一直增大
D.从开始到 点时,溶液一直处于饱和状态
E.由图可知,物质 的溶解度随温度升高而减小
20.甲物质在不同温度下的溶解度如下表所示,金同学据此画出了不同温度下,甲物质溶解达到饱和时溶质质量与溶剂质量的关系图。回答下列问题:
温度/℃ 20 40 60 80 100
溶解度/g 31.6 63.9 110 169 240
(1)由上表可知,甲物质的溶解度随温度降低而_____(填序号,下同)。
A.增大 B.减小 C.不确定
(2)图中t1的取值范围是_____。
A.t1<20℃ B.t1>40℃
C.20℃(3)t1℃时,将105.0g甲物质的饱和溶液加水稀释成20.0%的溶液,所需水的质量为   。
(4)下列说法中不正确的是_____。
A.通过升温可将Q点溶液转化成P点的溶液
B.t2℃时,O点和P点的溶液中溶质质量分数一定相等
C.t2℃时,向O点的溶液中加入92g甲固体,即可得到P点的溶液
D.将P点和Q点溶液分别恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量相等
21.金属和溶液在生产、生活中应用广泛
(1)工业上用磁铁矿炼铁的原理为    ,其中高炉内加入焦炭的作用是    .
(2)农业生产中常用15%的食盐水来选种,现有50g质量分数为25%的氯化钠溶液,欲稀释为质量分数为15%的氯化钠溶液,需要加入水的质量为     .
三、实验探究题
22.溶液在生产生活中有重要的用途。
(1)稀盐酸可用于除铁锈。稀盐酸中的溶质是   (填名称)。
(2)甲、乙是两种不含结晶水的固体物质,请结合图1、图2,回答下列问题。
①t1℃时,乙饱和溶液中溶质和溶液的质量比为   (填最简整数比)。
②将t2℃时甲、乙两种物质的饱和溶液分别升温至t3℃,所得两种溶液的溶质质量分数的关系为   (填字母)。
A.甲 > 乙 B.甲 = 乙 C.甲 < 乙 D.无法比较
③某同学按图2所示步骤进行实验。下列说法正确的是   (填字母)。
A.I中溶液是t2℃时甲的不饱和溶液 B.I中甲的质量分数为15%
C.Ⅱ中溶液是t3℃时甲的不饱和溶液 D.Ⅲ中有10 g甲的晶体析出
(3)某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸,共消耗氢氧化钠溶液40 g,洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中含硫酸的质量是   ?
四、计算题
23.重庆一中小李同学在实验室里进行了碳还原氧化铜的实验,碳和氧化铜充分反应后,固体剩余物为铜和氧化亚铜的混合物。小李用该固体混合物制备硫酸铜溶液,其反应原理为:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。向固体混合物中加入一定量稀硫酸,恰好完全反应,过滤后,得到溶质质量分数为3.2%的溶液100g,试计算:
(1)所得溶液中溶质与溶剂的质量比为   (化成最简整数比)。
(2)若把100g该溶液,稀释成溶质质量分数为0.64%的溶液,需要加入水的质量为   。
(3)原稀硫酸中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
24.硫氧粉(Na2SO3)可用作染漂脱氧剂,常因氧化变质生成Na2SO4。向20g部分被氧化的硫氧粉样品中,加入质量分数为10%的稀硫酸至恰好不再产生气泡(假设气体全部逸出),消耗稀硫酸98g。(已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O)
(1)根据化学式判断Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量分数较小的是   。
(2)若用质量分数为98%的浓硫酸配制98g质量分数为10%的稀硫酸,所需水的质量为   。
(3)计算该硫氧粉样品中Na2SO3的质量分数。
25.实验室中常用3%~5%的NaHCO3溶液来进行浓硫酸的事故处理,发生反应的化学方程式为2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑。向某NaHCO3溶液中逐滴加入溶质质量分数为24.5%的稀硫酸至无气泡产生时,消耗稀硫酸20g,称量反应后溶液总质量为115.6g,(假设其体全部溢出)
请计算:
(1)NaHCO3中氧元素质量分数是碳元素质量分数的   倍。
(2)求该NaHCO3溶液中溶质的质量分数。
(3)将50g质量分数5%的NaHCO3溶液溶液配制为8%时可以用不同的方法,请选择一种方法进行计算。(只写出计算过程,不答具体操作)
26.制作“叶脉书签”需要100g溶质质量分数为15%的氢氧化钠溶液。请问:
(1)配制时需要氢氧化钠固体的质量是多少克?水的质量是多少克?
(2)若用20%的氢氧化钠溶液和水配制上述所需溶液,需要20%的氢氧化钠溶液质量是多少克?(规范写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由表格数据可知,A物质的溶解度随着温度的升高而增大,25℃时A的溶解度大于37.2g小于41.4g,①中溶剂100g,加入37.2gA,能全部溶解,得到25℃下的不饱和溶液;继续加入4.2gA,固体不能全部溶解,则②为25℃下的饱和溶液;升温至60℃时A全部溶解,得到的③溶液为60℃时不饱和溶液,④中加入固体A的质量为37.2g+4.2g+9g=50.4g,能全部溶解,得到60℃下的不饱和溶液;50℃时A的溶解度为50.4g,⑤所得溶液恰好饱和;①②③④⑤中溶剂的质量均相同,而④⑤中的溶质质量相同且最大,不符合题意;
B、由上述分析可知,③⑤中溶剂的质量相等,溶质质量不相等,溶质质量分数不相等,不符合题意;
C、②⑤的溶液为饱和溶液;④为不饱和溶液,不符合题意;
D、②中固体不能全部溶解,①③④⑤中固体全部溶解,符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据所给溶解度及各溶液中所加溶质质量和溶剂质量分析,结合溶质质量分数=溶质质量/溶液质量解答。
2.【答案】C
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;溶解度的影响因素;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由图可知,三种物质中,溶解度受温度影响最大的是硝酸钾,不符合题意;
B、30℃时接近饱和的氯化铵溶液,增加溶质或恒温蒸发溶剂可使其变成饱和溶液,不符合题意;
C、溶质质量多少与溶液质量有关,未指明溶液质量,不能确定溶质质量多少,符合题意;
D、硝酸钾、氯化铵、氯化钾的溶解度都随温度的升高而增大,10℃时,将硝酸钾、氯化铵、氯化钾三种物质的饱和溶液分别升温到30℃,溶液均由饱和变为了不饱和,溶质质量分数不变,10℃时,三种饱和溶液溶质质量分数为氯化铵>氯化钾>硝酸钾,所以升温后溶液溶质质量分数仍是氯化铵>氯化钾>硝酸钾,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据溶解度曲线含义分析,溶解度曲线可以确定同一温度下不同物质的溶解度大小,可以确定各物质的溶解度随温度变化规律,确定结晶方法及饱和溶液不饱和溶液的转化方法,若溶解度受温度影响很大,适用于降温结晶,若溶解度受温度影响不大,则可采用蒸发结晶;可以根据溶解度/(溶解度+100)确定某温度下饱和溶液的溶质质量分数。
3.【答案】D
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由图无法得出该物质的溶解度随温度的变化情况,错误;
B、n点时溶液中溶质的质量分数为:,错误;
C、由图可知,t℃,80g的水中最多能溶解某物质的质量>25g,则形成的是不饱和溶液,错误;
D、n、m点溶质质量相同,溶液质量越大则质量分数越小,故溶质质量分数:n<m;w、z都是t℃时的饱和溶液,其溶质质量分数相等,且相同温度下饱和溶液的溶质质量分数大于不饱和溶液,则溶质质量分数的关系是:n故答案为:D。
【分析】A.根据图示分析;
B.溶质质量分数=溶质的质量÷溶液的质量×100%;
C.根据饱和溶液的概念判断;
D.根据图示结合溶质质量分数的计算解答。
4.【答案】D
【知识点】电解水实验;饱和溶液和不饱和溶液;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、开始硝酸钾溶液不饱和,还能溶解硝酸钾,溶质质量分数增加,当硝酸钾溶液达到饱和,所以再加入硝酸钾固体,硝酸钾不会溶解,所以溶质的质量分数也不会改变,故A答案不合理;
B、将一定质量分数的氯化钠溶液加水稀释,溶质质量不变,故B答案不合理;
C、电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”,即产生氢气和氧气的体积比为2:1,水通电分解生成氧气和氢气,化学方程式为:,产生氢气和氧气的质量比为4:32=1:8,故C答案不合理;
D、保持温度不变,蒸发氯化钠不饱和溶液,因为蒸发过程中溶质不变,溶剂减少,溶质的质量分数增大,当氯化钠溶液达到饱和,不管蒸发多少溶剂,溶质的质量分数不再改变,故D答案合理;
故答案选:D。
【分析】A、根据不饱和的溶液还能继续溶解溶质分析;
B、根据溶液稀释前后溶质质量不变分析;
C、根据电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”分析;
D、根据恒温蒸发不饱和溶液会变为饱和溶液分析。
5.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、没有指明温度,不能比较甲和乙的溶解度大小。A答案错误;
B、t1℃时,甲物质的溶解度为20g,所以甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为20g:120g=1:6。B答案错误;
C、t2℃时,甲、乙物质的溶解度相等,所以甲、乙的两种饱和溶液中溶质的质量分数相等。C答案正确;
D、等质量的甲、乙的两种溶液状态不能确定,所以分别由t3℃降温至t2℃,析出的晶体质量不能确定。D答案错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据没有指明温度,不能比较甲和乙的溶解度大小分析;
B、根据t1℃时,甲物质的溶解度为20g,100g水中最多溶解20g甲分析;
C、根据t2℃时,甲、乙物质的溶解度相等分析;
D、根据等质量的甲、乙的两种溶液状态不能确定分析。
6.【答案】A
【知识点】固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、根据图像分析,t2℃时,乙的饱和溶液升温或降温均会析出晶体。A答案正确;
B、t1℃时,乙的溶解度大于甲的溶解度。B答案错误;
C、t3℃时,甲和乙的溶解度相等,甲饱和溶液和乙饱和溶液的溶质质量分数一定相等。C答案错误;
D、t3℃时,甲的溶解度为40g,100g水中最多溶解40g甲物质,100g水中加入50g的甲物质充分溶解可得到140g甲的饱和溶液. D答案错误;
故答案为:A。
【分析】A、根据图像分析;
B、根据t1℃时,乙的溶解度大于甲的溶解度分析;
C、根据t3℃时,甲和乙的溶解度相等分析;
D、根据t3℃时,甲的溶解度为40g,100g水中最多溶解40g甲物质分析。
7.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大
【解答】将60℃饱和的硝酸钾溶液降温至20℃,由于硝酸钾的溶解度降低,则溶液中会有溶质析出,而溶剂的质量不变.故溶液的质量减小,溶质的质量分数也会相应的减小.
故A、B、D的说法是错误的.故选C
8.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、把溶剂蒸发掉一半,则溶液的质量=60g﹣60g×(1﹣10%)×=33g,所得溶液的溶质质量分数=×100%≈18.2%;故A不正确;
B、加入6gNaNO3晶体,所得溶液的溶质质量分数=×100%≈18.2%;故B不正确;
C、把溶剂蒸发掉30g,则溶液的质量=60g﹣30g=30g,所得溶液的溶质质量分数=×100%=20%;即蒸发溶剂质量为原溶液质量一半时,由于溶质质量不变而溶液质量减小一半,因此溶液的溶质质量分数增大一倍;故C正确;
D、加入20%的NaNO3溶液30g,则所得混合溶液的溶质质量分数=×100%≈13.3%;故D不正确;
故选C.
【分析】欲将60g溶质的质量分数为10%的NaNO3溶液溶质的质量分数增大一倍,即通过改变溶液的组成使溶液的溶质质量分数变为20%的溶液;分析所采用的方法对溶液组成的改变,利用溶质质量分数的计算式求出改变后溶液的溶质质量分数,做出判断.
9.【答案】A
【知识点】固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、根据溶解度的概念可知,在t1℃时,硝酸钾的溶解度为20g,而溶剂的质量为100g,所以硝酸钾溶液是120g,就是说120g硝酸钾的饱和溶液中含才有20g硝酸钾,而不是100g,A答案错误;
B、根据图中的溶解度曲线可知,硝酸钾的溶解度曲线坡度比较陡,说明受温度影响较大,而氯化钠的溶解度曲线坡度比较平,说明受温度的影响不大,所以硝酸钾的溶解度受温度的影响比氯化钠大,B答案正确;
C、由图可知,温度高于t2℃时,硝酸钾的溶解度曲线位于氯化钠的溶解度曲线的上方,说明硝酸钾的溶解度比氯化钠的大,C答案正确;
D、t2℃时,硝酸钾的溶解度和氯化钠的溶解度相同,故硝酸钾和氯化钠的质量相等,饱和溶液的溶剂都是100g,所以它们的饱和溶液中的溶质的质量分数也是相等同的;D答案正确。
故答案选:A。
【分析】根据溶解度是固体的溶解度表示在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,根据图像分析。
10.【答案】A
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】生成的二氧化碳的质量=14.4g+100g-105.6g=8.8g
设:稀盐酸的溶质质量为X
X=14.6g
该稀盐酸的溶质质量分数=
故答案为:A。
【分析】根据质量守恒定律计算得到二氧化碳的质量为8.8g,将二氧化碳的质量带入方程式,可计算盐酸中的溶质的质量,根据盐酸中溶质的质量和溶液的质量可计算盐酸的溶质的质量分数。
11.【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、从实验4数据,50g水中加入20g氯化钾得到67g溶液可知,在 20℃时,50g水最多能溶解17g氯化钾,而实验3也是50g水,加入15g氯化钾,不能达到饱和,故A错误;
B、从实验数据可知,5次实验所溶解的溶质质量大小为:实验1<实验2<实验3<实验4=实验5,根据溶质质量分数的计算公式:可知,当溶剂相等时,溶质质量越大其溶质质量分数也越大,所以所得溶液的溶质质量分数为: 实验1<实验2<实验3<实验4=实验5 ,故B错误;
C、 不饱和溶液转变为饱和溶液的方法有:加入溶质、蒸发溶剂、降低温度(适用于溶解度随温度的降低而降低的物质),所以 在20℃时,实验1所得的溶液为不饱和溶液,可以通过蒸发溶剂的方法使它变为饱和溶液 ,故C正确;
D、根据实验数据可知,在20℃时,实验5所用的溶剂是50g,加入25g氯化钾之后,得到的溶液质量为67g,说明50g水最多只能溶解17g氯化钾,即溶质质量为17g,而非25g,故D错误;
故答案为:C 。
【分析】A、根据表格实验数据进行分析解答;
B、根据表格中的实验数据和溶质的质量分数的计算公式进行分析解答;
C、根据不饱和溶液和饱和溶液之间的相互转化关系进行分析解答;
D、根据表格实验数据进行计算解答。
12.【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】因为稀释前溶液的密度是1 g/cm3,所以稀释前溶液的质量和体积数值上是相等的,所以上述公式中的m1可用V1代替,又因为稀释后溶液的密度会小于1 g/cm3,所以稀释后溶液的质量和体积数值上应该不相等,所以用V2代替m2的话,公式中间应该用≈,即V1w1≈V2w2
第一次稀释:数据代入公式为 0.5w1≈20.5w2
第二次稀释:数据代入公式为 0.5w2≈20.5w3
两式相比得≈,化简得≈,即≈,也就是说最后烧杯中残留醋酸溶液的浓度约为原来的.
故选C.
【分析】因为稀释前后溶液中溶质的质量不变,所以稀释前溶液的分数质量×稀释前溶质的质量分数=稀释后溶液的分数质量×稀释后溶质的质量分数,即m1w1=m2w2.
13.【答案】B
【知识点】用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】因为溶液的密度是1g/cm3,所以可直接看成毫升数即是物质的克数,然后利用溶质的质量分数=×100%,计算;
第一步:溶质的质量=1.0g;
溶液的质量=4.0mL×1g/cm3=4.0cm3×1g/cm3=4.0g;
所以,溶液a中溶质的质量分数=×100%=20%;
溶液b的质量分数=×100%=2.0%;
溶液c的质量分数=×100%=0.20%;
溶液d的质量分数=×100%=0.04%;
设1.0g药品可配制质量为x的试验针药液,则×100%=0.04%,
解得x=2500g;
由于密度看成1g/mL,所以也就是2500mL;
故答案为:B.
【分析】溶质的质量分数=×100%,并利用稀释前后溶质的质量不会改变的知识解决,分步求出各部得到的溶液的溶质质量分数,溶液体积=溶液质量/溶液密度即可.
14.【答案】(1)甲
(2)减小
(3)5g
(4)A;C;D
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)由图可知,a1℃时 甲、乙、丙三种物质中溶解度关系为丙>乙>甲,则甲的溶解度最小。
(2)乙的溶解度随温度升高而增大,将乙的饱和溶液降低温度,乙的溶解度减小,则溶液中有晶体析出,溶液质量减小。
(3)60g甲溶液中含有10g甲,则含有水的质量为60g-10g=50g,a2℃时,甲的溶解度为30g,则该温度下,50g水中溶解15克恰好达到饱和,至少需要加入甲的质量为15g-10g=5g,可将溶液变为饱和溶液。
(4)若加入的固体完全溶解,则所得溶液中溶质质量分数相等,A正确;乙大于甲,说明温度低于a2℃时,此时丙的溶解度大于乙,则丙的溶质质量分数或者等于乙,或者大于乙,不可能小于乙,B错误,C正确;由图可知,当温度大于a2℃时,溶解度丙>甲>乙,若固体全部过量,所得溶液都是饱和溶液,溶液的溶质质量分数可能为丙>甲>乙,D正确。
【分析】(1)根据图像确定三种物质溶解度大小分析;
(2)根据乙的溶解度随温度升高而增大分析;
(3)根据溶解度计算所给溶液达到饱和状态时需添加溶质质量分析;
(4)根据溶质质量分数=溶质质量/溶液质量,饱和溶液溶质质量分数=溶解度/100+溶解度分析。
(1)由图可知,a1℃时,溶解度:丙>乙>甲,则甲的溶解度最小。
(2)将乙的饱和溶液降低温度,乙的溶解度减小,则溶液中有晶体析出,溶液质量减小。
(3)60g甲溶液中含有10g甲,则含有水的质量为60g-10g=50g,a2℃时,甲的溶解度为30g,则该温度下,50g水中最多可溶解乙的质量为,则至少需要加入甲的质量为15g-10g=5g,则可将溶液变为饱和溶液。
(4)A、若加入的固体完全溶解,则所得溶液中溶质质量分数相等,该选项符合题意;
B、当温度低于a3℃时,乙的溶解度小于丙,当温度高于a2℃时,乙的溶解度小于甲,则所得溶液中,不可能乙的溶解度最大,该选项不符合题意;
C、当温度低于a2℃时,溶解度:丙>乙>甲,则若甲中固体没有完全溶解,乙、丙中固体完全溶解,则溶质质量分数:乙=丙>甲,该选项符合题意;
D、由图可知,当温度刚大于a2℃时,溶解度丙>甲>乙,则所得溶液的溶质质量分数可能为丙>甲>乙,该选项符合题意。
故选ACD。
15.【答案】(1)在t2℃时,甲、乙的溶解度相等
(2)升高温度
(3)B;D
(4)不饱和;45
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)P点是甲、乙两条曲线的交点,表示的含义是在t2℃时,甲、乙的溶解度相等;
(2)丙的溶解度随温度的升高而减小,不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是升高温度;
(3)A、甲的溶解度受温度的影响变化较大,若甲中混有少量的乙,提纯甲用降温结晶法。答案正确;
B、等质量的甲和乙的饱和溶液分别从t3℃降到t2℃,甲析出的晶体多。答案不正确;
C、t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,说明乙溶液中的溶剂质量多,说明甲的溶解度大于乙的溶解度,则该温度范围为大于t2℃。答案正确;
D、甲溶液从饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数一定减小,但溶质质量可能不变,溶剂质量可能增加。答案不正确;
故答案为:BD 。
(4)t3℃时甲的溶解度为32g,100g水中最多溶解32g甲,10g水中最多溶解3.2g甲,烧杯②的溶液蒸发10g水变成烧杯③的溶液,析出的晶体只有2g,说明烧杯②中的溶液是不饱和溶液,烧杯③中的溶质质量为8g,溶剂质量为25g,则a的值为10+10+25=45。
【分析】(1)根据t2℃时,甲、乙的溶解度相等分析;
(2)根据丙的溶解度随温度的升高而减小分析;
(3)根据甲的溶解度受温度的影响变化较大,甲和乙的溶解度曲线图分析;
(4)根据t3℃时甲的溶解度为32g,100g水中最多溶解32g甲,10g水中最多溶解3.2g甲分析。
16.【答案】(1)36
(2)不饱和
(3)相等
(4)2.4g
(5)25%
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则20℃时,100g水中最多溶解氯化钠的质量是36g;
(2)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则饱和溶液蒸发的10g水应析出3.6克固体,而实际析出固体质量为2g,说明A1中溶液是不饱和溶液,A1和A2为相同的待测量溶液,则也是不饱和溶液;
(3)B1、B2中溶液中都存在没有溶解的固体,都是饱和溶液,溶液中溶质与溶剂的质量比相等;
(4)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,B1为饱和溶液,质量为80g-10g-2g=68g,则该饱和溶液中氯化钠质量=,水的质量=68g-10g=50g;则A1溶液中水的质量=50g+10g=60g,氯化钠固体质量=18g+2g=20g;A1与A2中溶液的溶质、溶剂质量相等,20℃时,60g水最多溶解氯化钠质量=,x的值=20g+4g-21.6g=2.4g;
(5)A1溶液中水的质量=60g,氯化钠固体质量=20g,待测氯化钠溶液中溶质质量分数=。
【分析】(1)根据溶解度确定100克水中最多溶解的物质质量分析;
(2)根据溶解度判断饱和溶液中蒸发一定量溶剂所需溶质质量及实际析出晶体质量确定溶液是否饱和分析;
(3)根据溶液的均一性分析;
(4)根据溶解度计算Al中溶质和溶剂质量,结合溶液的均一性确定A2中溶质和溶剂质量,从而计算x的值分析;
(5)根据溶质质量分数=溶质质量/溶液质量分析。
(1)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,根据溶解度概念可知,20℃时,100g水中最多溶解氯化钠的质量是36g;
(2)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,若A1是饱和溶液,则蒸发的10g水与析出的氯化钠固体会形成饱和溶液,则析出的氯化钠固体质量=,3.6g>2g,则A1中溶液是不饱和溶液,溶液具有均一性,A2中溶液也是不饱和溶液;
(3)根据图示可知,B1、B2中溶液中都存在没有溶解的固体,则B1、B2都是饱和溶液,B1、B2中的溶液溶质与溶剂的质量比相等;
(4)B1溶液的质量=80g-10g-2g=68g,则该饱和溶液中氯化钠质量=,水的质量=68g-10g=50g;则A1溶液中水的质量=50g+10g=60g,氯化钠固体质量=18g+2g=20g;溶液具有均一性,A1与A2中溶液的溶质、溶剂质量相等,20℃时,60g水最多溶解氯化钠质量=,x的值=20g+4g-21.6g=2.4g;
(5)根据第(4)小题分析可知,A1溶液中水的质量=60g,氯化钠固体质量=20g,待测氯化钠溶液中溶质质量分数=。
17.【答案】(1)A > B > C
(2)60
(3)②
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是A > B > C;
(2)t1℃时,A物质的溶解度为20g,故50g水中只能溶解10gA物质,故形成饱和溶液的质量为60g;
(3)t2℃时,A的溶解度大于C,故该温度下A的饱和溶液的溶质质量分数大于C的饱和溶液的溶质质量分数,t1℃时A、C的溶解度相等,则该温度下两者的饱和溶液的溶质质量分数相等,t2℃时,将A、C饱和溶液各100g,分别降温到t1℃,A的饱和溶液中有晶体析出,仍为饱和溶液,C的溶解度增大,转化成不饱和溶液。A为饱和溶液,C为不饱和溶液,①不正确;A溶液有晶体析出,C溶液没有晶体析出,故溶液质量A < C,②叙述正确;降温后,A为饱和溶液,C为不饱和溶液,当A、C均为t1℃饱和溶液时两者的溶质质量分数相等,故溶质质量分数:A 大于 C,③不正确;
【分析】根据溶解度曲线含义分析,溶解度曲线可以确定同一温度下不同物质的溶解度大小,可以确定各物质的溶解度随温度变化规律,确定结晶方法及饱和溶液不饱和溶液的转化方法,若溶解度受温度影响很大,适用于降温结晶,若溶解度受温度影响不大,则可采用蒸发结晶;可以根据溶解度/(溶解度+100)确定某温度下饱和溶液的溶质质量分数。
(1)根据图示,t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是A > B > C;
(2)t1℃时,A物质的溶解度为20g,故50g水中只能溶解10gA物质,故形成饱和溶液的质量为60g;
(3)t2℃时,A的溶解度大于C,故该温度下A的饱和溶液的溶质质量分数大于C的饱和溶液的溶质质量分数,t1℃时A、C的溶解度相等,则该温度下两者的饱和溶液的溶质质量分数相等,t2℃时,将A、C饱和溶液各100g,分别降温到t1℃,A的饱和溶液中有晶体析出,仍为饱和溶液,C的溶解度增大,转化成不饱和溶液。
①、根据分析,A为饱和溶液,C为不饱和溶液,叙述不正确;
②、A溶液有晶体析出,C溶液没有晶体析出,故溶液质量A < C,叙述正确;
③、降温后,A为饱和溶液,C为不饱和溶液,当A、C均为t1℃饱和溶液时两者的溶质质量分数相等,故溶质质量分数:A 大于 C,叙述不正确;
故选②。
18.【答案】(1)在t1℃时a和c的溶解度相等
(2)升高温度
(3)饱和
(4)b>a>c
(5)降温结晶
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)点P表示在t1℃时a和c的溶解度相等;
(2)c的溶解度随温度的升高而减小,要使接近饱和的c物质的溶液变为饱和溶液,可采取升高温度的方法;
(3)t2℃时,a的溶解度是50g,故50g水中最多可以溶解25ga物质,故t2℃时,向50g水中加入25ga物质形成的是饱和溶液;
(4)t2℃时,a、b、c3种物质的饱和溶液降温到t1℃,a、b仍然是饱和溶液,c为不饱和溶液,溶质质量分数不变,由于t1℃时b的溶解度大于a,因此b溶质质量分数大于a,由于c在t2℃时的溶解度小于a在t1℃时的溶解度,因此a溶质质量分数大于c,所得溶液溶质质量分数由大到小的顺序为b>a>c;
(5)a物质的溶解度受温度的影响变化明显,当a中含有少量b时,要得到纯净的a,可以采用降温结晶法。
【分析】(1)根据P点是a和c曲线的交点分析;
(2)根据c的溶解度随温度的升高而减小分析;
(3)根据t2℃时,a的溶解度是50g分析;
(4)根据t2℃时,a、b、c3种物质的饱和溶液降温到t1℃,a、b仍然是饱和溶液,c为不饱和溶液,溶质质量分数不变,由于t1℃时b的溶解度大于a,因此b溶质质量分数大于a,由于c在t2℃时的溶解度小于a在t1℃时的溶解度,因此a溶质质量分数大于c分析;
(5)根据a物质的溶解度受温度的影响变化明显分析。
19.【答案】(1)50;100
(2)B;C;D
【知识点】浓溶液、稀溶液跟饱和溶液、不饱和溶液的关系;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)当向50g固体中加入m克水时,所得溶液的浓度为50%,如果继续加水,溶度减少,那么说明50克固体溶解在m克水中达到饱和状态时,该溶质的质量分数是50%,则m的质量为,物质的溶解度为:。
(2)A:当固体50克溶解在50克水中达到饱和状态时,溶质的质量不变,故该说法错误,不符合题意;
B:根据图示,向50克固体中不断加水,溶液的质量在一直增大,该说法正确,符合题意;
C:从开始到 点时,溶质质量在一直增大,达到饱和状态时,溶质质量不变,故该说法正确,符合题意;
D:从开始到 点时,溶液一直处于饱和状态,该说法正确,符合题意;
E:由图可知,物质 的溶解度随温度升高而增大,故该说法错误,不符合题意;
故答案为:BCD.
【分析】(1)根据溶质的质量除以溶液的质量就是溶质的质量分数,以及溶解度的定义来解答;(2)根据向50克固体中不断加水,溶液质量增加,溶质质量增大到刚好饱和且溶解完毕后溶质质量不变,溶液增大,浓度变小,由饱和变成不饱和来解答。
20.【答案】(1)B
(2)C
(3)34g
(4)A;C;D
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】(1)由表中数据可知,甲物质的溶解度随温度降低而减小,故选B。
(2)由图示知,t1℃时,50g水中最多溶解18g甲,则该温度下100g水中最多溶解36g甲,即t1℃时,甲的溶解度为36g,由表中数据可知,t1的取值范围是20℃<t1<40℃,故选C。
(3)t1℃时,甲的溶解度为36g,设将105.0g甲物质的饱和溶液加水稀释成20.0%的溶液,所需水的质量为x,则。
(4)温度升高甲的溶解度增大,则通过升温不能将Q点溶液转化成P点的溶液,A符合题意;图中O点和P点的溶液都是t2℃时甲的饱和溶液,则溶质质量分数相等,B不符合题意;t2℃时,O点的溶液是甲的饱和溶液,不能继续溶解甲物质,则向其中加入92g甲固体,不能得到P点的溶液,C符合题意;P点和Q点溶液中都含有100g溶剂,P点的溶解度比Q点大,则分别恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量P>Q,D符合题意。
【分析】(1)根据表中所给数据确定甲物质的溶解度变化规律分析;
(2)根据图示中数据确定t1℃时,50g水中最多溶解18g甲,再结合表中数据确定t1的取值范围分析;
(3)根据溶液稀释前后溶质质量不变分析;
(4)根据饱和溶液和不饱和溶液的转化关系,一定温度下饱和溶液的溶质质量分数相等,饱和溶液中蒸发等量溶剂时,溶解度大的析出晶体多分析。
(1)由表中数据可知,甲物质的溶解度随温度降低而减小,故填:B。
(2)由图示知,t1℃时,50g水中最多溶解18g甲,则该温度下100g水中最多溶解36g甲,即t1℃时,甲的溶解度为36g,由表中数据可知,t1的取值范围是20℃<t1<40℃,故填:C。
(3)t1℃时,甲的溶解度为36g,设将105.0g甲物质的饱和溶液加水稀释成20.0%的溶液,所需水的质量为x,则,故填:34g。
(4)A、温度升高甲的溶解度增大,则通过升温不能将Q点溶液转化成P点的溶液,故A符合题意;
B、图中O点和P点的溶液都是t2℃时甲的饱和溶液,则溶质质量分数相等,故B不符合题意;
C、t2℃时,O点的溶液是甲的饱和溶液,不能继续溶解甲物质,则向其中加入92g甲固体,不能得到P点的溶液,故C符合题意;
D、P点和Q点溶液中都含有100g溶剂,P点的溶解度比Q点大,则分别恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量P>Q,故D符合题意。
故填:ACD。
21.【答案】Fe3O4+4CO3Fe+4CO2;产生热量(或提高炉温),产生还原剂一氧化碳;33.3g
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】(1)工业上用磁铁矿炼铁是利用了一氧化碳的还原性,在高温下和磁铁矿的主要成分四氧化三铁铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe3O4+4CO3Fe+4CO2;焦炭燃烧放出大量的热,可以提供炼铁所需要的温度;高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳,为炼铁提供还原剂;
(2)设要加水的质量为x,根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,
则50g×25%=(50g+x)×15% x≈33.3g.
故答案为:(1)Fe3O4+4CO3Fe+4CO2;产生热量(或提高炉温),产生还原剂一氧化碳;(2)33.3g.
【分析】(1)工业上用磁铁矿炼铁是利用了一氧化碳的还原性;焦炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,同时放出大量的热,在高温条件下与二氧化碳可反应生成一氧化碳,据此进行分析解答;
(2)根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,结合题意进行分析解答.
22.【答案】(1)氯化氢
(2)1∶6;B;C
(3)4.9g
【知识点】溶液的组成及特点;固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)稀盐酸是氯化氢气体的水溶液,其中的溶质是氯化氢;故答案为: 氯化氢 ;
(2)① t1℃ 时乙的溶解度20g,即在该温度下,100g水中最多溶解20g乙,所以tC时乙的饱和溶液中溶质和溶液的质量比为:20g:(100g+20g)=1:6;
② t2℃ 的甲、乙两种物质的溶解度相等,质量分数相等,将tC的甲、乙两种物质的饱和溶液分别升温至tC时,两种物质溶解度随温度升高而增大,升温过程中溶质质量不变,溶剂质量不变,两溶液溶质的质量分数相等;
③A. t2℃ 时甲的溶解度30g,即在该温度下,100g水中最多溶解30g甲,50g水中溶解15g甲正好饱和,所以 I 中溶液是tC时甲的饱和溶液,A错误;
B. t2℃ 时甲的溶解度30g,即在该温度下,100g水中最多溶解30g甲,50g水中溶解15g甲正好饱和,I中甲的质量分数为,B错误;
C. t3℃ 时甲的溶解度50g,即在该温度下,100g水中最多溶解50g甲,50g水中溶解25g甲正好饱和,Ⅱ中溶液是 t3℃ 时甲的不饱和溶液,C正确;
D. t2℃ 时甲的溶解度10g,即在该温度下,100g水中最多溶解10g甲,50g水中溶解5g甲正好饱和,Ⅲ中有15g甲的晶体析出,D错误;故答案为:第1空、1∶6;第2空、B;第3空、C;
(3)设石油产品中硫酸的质量为x。
,,x=4.9g
答:石油产品中硫酸的质量为4.9g。
故答案为: 4.9g 。
【分析】 (1)根据溶液的组成以及化学式的写法来分析;
(2)根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定形成溶液的质量;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断温度改变后,析出固体质量的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断温度改变后,是否会析出晶体;
(3)根据硫酸与氢氧化钠反应方程式,结合题中数据分析。
23.【答案】(1)4:121
(2)400g
(3)解:设参加反应氧化亚铜、硫酸的质量分别为a、b,生成铜的质量分别为c
原稀硫酸中溶质的质量=1.96g,原硫酸中溶液的质量=100g+1.28g-2.88g=98.4g
原稀硫酸中溶质的质量分数=
答:原稀硫酸中溶质的质量分数2.0%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)向固体混合物中加入一定量稀硫酸,恰好完全反应,过滤后,得到溶质质量分数为3.2%的溶液100g,溶质的质量=,溶质的质量=96.8g,所得溶液中溶质与溶剂的质量比=3.2g:96.8g=4:121
(2)设需要加入水的质量为,,
答:需要加入水的质量为400g;
【分析】(1)溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,溶液质量=溶质质量+溶剂质量分析;
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变分析;
(3)根据生成的硫酸铜质量及方程式中物质间质量关系计算反应的氧化亚铜、硫酸质量和生成的铜和水的质量,再由质量守恒定律计算出稀硫酸质量,从而计算稀硫酸中溶质质量分数分析。
(1)向固体混合物中加入一定量稀硫酸,恰好完全反应,过滤后,得到溶质质量分数为3.2%的溶液100g,溶质的质量=,溶质的质量=96.8g,所得溶液中溶质与溶剂的质量比=3.2g:96.8g=4:121
(2)设需要加入水的质量为,,
答:需要加入水的质量为400g;
(3)解析见答案。
24.【答案】(1)Na2SO4
(2)88g
(3)参加反应的硫酸的质量为:98g×10%=9.8g,设该硫氧粉样品中Na2SO3的质量为x,
x=12.6g
该硫氧粉样品中Na2SO3的质量分数为:;
答:该硫氧粉样品中Na2SO3的质量分数为63%。
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;化学式的相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)根据化学式判断Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量相等,Na2SO4比Na2SO3的相对分子质量大,所以硫酸钠中钠元素的质量分数较小;
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变,98g质量分数为10%的稀硫酸中溶质的质量=,所需浓硫酸的质量为,所需水的质量等于98g-10g=88g;
【分析】 (1)根据Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量相等,Na2SO4比Na2SO3的相对分子质量大,所以硫酸钠中钠元素的质量分数较小分析;
(2)根据液稀释前后溶质质量不变分析;
(3)根据稀硫酸的质量和溶质的质量分数可以计算稀硫酸中溶质的质量,将溶质的质量带入化学方程式,可计算亚硫酸钠的质量,根据亚硫酸钠的质量和样品的质量可计算样品中亚硫酸钠的质量分数分析。
25.【答案】(1)四##4
(2)反应消耗硫酸的质量为20g×24.5%=4.9g,设溶液中碳酸氢钠的质量为x,生成二氧化碳的质量为y,
则:x=8.4g y= 4.4g
则碳酸氢钠溶液的质量为115.6g+4.4g-20g=100g,碳酸氢钠溶液中溶质的质量分数为
(3)50g5%的碳酸氢钠溶液中溶质的质量为50g×5%=2.5g,溶剂水的质量为50g-1.68g=48.32g。
①通过增加固体碳酸氢钠的方法:设加入碳酸氢钠的质量为m,则有,解得m≈1.63g,即通过加入1.63g固体碳酸氢钠即可;
②通过蒸发溶剂的方法:设蒸发溶剂的质量为n,则有,解得n=18.75g,即通过蒸发18.75g水即可
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;化学式的相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)碳酸氢钠中氧元素与碳元素的质量比=(16×3):12=48:12=4:1,
所以NaHCO3中氧元素质量分数是碳元素质量分数的4倍。
【分析】(1)在化学式中,元素质量分数之比=元素的质量比=元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
(2)先设未知数,正确写出碳酸氢钠与硫酸反应的化学方程式;再找准有关物质,已知量是硫酸的质量,未知量是参加反应碳酸氢钠、生成二氧化碳的质量;列比例式计算。
(3)根据给出的数据,结合溶液中溶质的质量分数计算公式计算。
26.【答案】(1)得
(克)
(克)
答:配制时需要氢氧化钠固体的质量是15克,水的质量是85克。
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变。
设需要20%的氢氧化钠溶液质量为x
X=75g
答:需要20%的氢氧化钠溶液质量是75克。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】(1)可得,根据所给溶液的质量和溶质质量分数,计算溶质的质量,根据溶剂质量=溶液质量-溶质质量,计算溶剂质量;
【分析】(1)根据溶质质量分数的公式变形可求溶质质量,根据溶液质量是溶质质量与溶剂质量的总和可计算溶剂质量;
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变,可计算所用20%的氢氧化钠溶液的质量。
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人教版九下化学同步练习:9.3溶质的质量分数(优生加练) (教师版)
一、选择题
1.向100 g水中不断加入固体A或改变温度,得到相应的溶液①-⑤。下列说法正确的是
资料:A的溶解度
温度/℃ 20 30 40 50 60
溶解度/g 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2
①②③④⑤
A.②中A的质量分数最大 B.③⑤中A的质量分数相等
C.②④⑤的溶液为饱和溶液 D.①③④⑤中没有固体存在
【答案】D
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由表格数据可知,A物质的溶解度随着温度的升高而增大,25℃时A的溶解度大于37.2g小于41.4g,①中溶剂100g,加入37.2gA,能全部溶解,得到25℃下的不饱和溶液;继续加入4.2gA,固体不能全部溶解,则②为25℃下的饱和溶液;升温至60℃时A全部溶解,得到的③溶液为60℃时不饱和溶液,④中加入固体A的质量为37.2g+4.2g+9g=50.4g,能全部溶解,得到60℃下的不饱和溶液;50℃时A的溶解度为50.4g,⑤所得溶液恰好饱和;①②③④⑤中溶剂的质量均相同,而④⑤中的溶质质量相同且最大,不符合题意;
B、由上述分析可知,③⑤中溶剂的质量相等,溶质质量不相等,溶质质量分数不相等,不符合题意;
C、②⑤的溶液为饱和溶液;④为不饱和溶液,不符合题意;
D、②中固体不能全部溶解,①③④⑤中固体全部溶解,符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据所给溶解度及各溶液中所加溶质质量和溶剂质量分析,结合溶质质量分数=溶质质量/溶液质量解答。
2.如图是氯化钾、氯化铵、硝酸钾三种固体物质的溶解度曲线。下列说法错误的是
A.三种物质中,溶解度受温度影响最大的是硝酸钾
B.30℃时接近饱和的氯化铵溶液,增加溶质或恒温蒸发溶剂可使其变成饱和溶液
C.t℃时,硝酸钾饱和溶液和氯化钾饱和溶液中所含溶质质量相等
D.10℃时,将硝酸钾、氯化铵、氯化钾三种物质的饱和溶液分别升温到30℃(不考虑水的蒸发),所得溶液中溶质的质量分数由大到小依次为氯化铵、氯化钾、硝酸钾
【答案】C
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;溶解度的影响因素;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由图可知,三种物质中,溶解度受温度影响最大的是硝酸钾,不符合题意;
B、30℃时接近饱和的氯化铵溶液,增加溶质或恒温蒸发溶剂可使其变成饱和溶液,不符合题意;
C、溶质质量多少与溶液质量有关,未指明溶液质量,不能确定溶质质量多少,符合题意;
D、硝酸钾、氯化铵、氯化钾的溶解度都随温度的升高而增大,10℃时,将硝酸钾、氯化铵、氯化钾三种物质的饱和溶液分别升温到30℃,溶液均由饱和变为了不饱和,溶质质量分数不变,10℃时,三种饱和溶液溶质质量分数为氯化铵>氯化钾>硝酸钾,所以升温后溶液溶质质量分数仍是氯化铵>氯化钾>硝酸钾,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据溶解度曲线含义分析,溶解度曲线可以确定同一温度下不同物质的溶解度大小,可以确定各物质的溶解度随温度变化规律,确定结晶方法及饱和溶液不饱和溶液的转化方法,若溶解度受温度影响很大,适用于降温结晶,若溶解度受温度影响不大,则可采用蒸发结晶;可以根据溶解度/(溶解度+100)确定某温度下饱和溶液的溶质质量分数。
3.t℃时,根据某物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量绘制成下图中的斜线。下列说法正确的是
A.由图可知,该物质的溶解度随温度的升高而升高
B.n点表示溶液中溶质的质量分数为25%
C.t℃,25g该物质放入80g的水中形成饱和溶液
D.图中4个点表示的溶液中溶质质量分数的关系是:n【答案】D
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、由图无法得出该物质的溶解度随温度的变化情况,错误;
B、n点时溶液中溶质的质量分数为:,错误;
C、由图可知,t℃,80g的水中最多能溶解某物质的质量>25g,则形成的是不饱和溶液,错误;
D、n、m点溶质质量相同,溶液质量越大则质量分数越小,故溶质质量分数:n<m;w、z都是t℃时的饱和溶液,其溶质质量分数相等,且相同温度下饱和溶液的溶质质量分数大于不饱和溶液,则溶质质量分数的关系是:n故答案为:D。
【分析】A.根据图示分析;
B.溶质质量分数=溶质的质量÷溶液的质量×100%;
C.根据饱和溶液的概念判断;
D.根据图示结合溶质质量分数的计算解答。
4.下列图像与对应选项关系合理的是
A.在某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中,不断加入硝酸钾晶体
B.将一定质量分数的氯化钠溶液加水稀释
C.电解水生成氢气和氧气
D.保持温度不变,小心蒸发不饱和溶液(蒸发皿中始终有溶液),溶液中溶质的质量分数(m%)与时间(t)的关系
【答案】D
【知识点】电解水实验;饱和溶液和不饱和溶液;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、开始硝酸钾溶液不饱和,还能溶解硝酸钾,溶质质量分数增加,当硝酸钾溶液达到饱和,所以再加入硝酸钾固体,硝酸钾不会溶解,所以溶质的质量分数也不会改变,故A答案不合理;
B、将一定质量分数的氯化钠溶液加水稀释,溶质质量不变,故B答案不合理;
C、电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”,即产生氢气和氧气的体积比为2:1,水通电分解生成氧气和氢气,化学方程式为:,产生氢气和氧气的质量比为4:32=1:8,故C答案不合理;
D、保持温度不变,蒸发氯化钠不饱和溶液,因为蒸发过程中溶质不变,溶剂减少,溶质的质量分数增大,当氯化钠溶液达到饱和,不管蒸发多少溶剂,溶质的质量分数不再改变,故D答案合理;
故答案选:D。
【分析】A、根据不饱和的溶液还能继续溶解溶质分析;
B、根据溶液稀释前后溶质质量不变分析;
C、根据电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”分析;
D、根据恒温蒸发不饱和溶液会变为饱和溶液分析。
5.甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如下图,下列说法中正确的是(  )
A.甲的溶解度比乙大
B.t1℃时,甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为1∶5
C.t2℃时,甲、乙的两种饱和溶液中溶质的质量分数相等
D.将等质量的甲、乙两种溶液分别由t3℃降温至t2℃,析出甲的质量一定比析出乙的质量大
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、没有指明温度,不能比较甲和乙的溶解度大小。A答案错误;
B、t1℃时,甲物质的溶解度为20g,所以甲的饱和溶液中溶质与溶液的质量比为20g:120g=1:6。B答案错误;
C、t2℃时,甲、乙物质的溶解度相等,所以甲、乙的两种饱和溶液中溶质的质量分数相等。C答案正确;
D、等质量的甲、乙的两种溶液状态不能确定,所以分别由t3℃降温至t2℃,析出的晶体质量不能确定。D答案错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据没有指明温度,不能比较甲和乙的溶解度大小分析;
B、根据t1℃时,甲物质的溶解度为20g,100g水中最多溶解20g甲分析;
C、根据t2℃时,甲、乙物质的溶解度相等分析;
D、根据等质量的甲、乙的两种溶液状态不能确定分析。
6.甲、乙两种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线如下图所示。下列说法正确的是(  )
A.t2℃时,乙的饱和溶液升温或降温均会析出晶体
B.t1℃时,乙的溶解度小于甲的溶解度
C.t3℃时,甲溶液和乙溶液的溶质质量分数一定相等
D.t3℃时,100g水中加入50g的甲物质充分溶解可得到150g甲的饱和溶液
【答案】A
【知识点】固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、根据图像分析,t2℃时,乙的饱和溶液升温或降温均会析出晶体。A答案正确;
B、t1℃时,乙的溶解度大于甲的溶解度。B答案错误;
C、t3℃时,甲和乙的溶解度相等,甲饱和溶液和乙饱和溶液的溶质质量分数一定相等。C答案错误;
D、t3℃时,甲的溶解度为40g,100g水中最多溶解40g甲物质,100g水中加入50g的甲物质充分溶解可得到140g甲的饱和溶液. D答案错误;
故答案为:A。
【分析】A、根据图像分析;
B、根据t1℃时,乙的溶解度大于甲的溶解度分析;
C、根据t3℃时,甲和乙的溶解度相等分析;
D、根据t3℃时,甲的溶解度为40g,100g水中最多溶解40g甲物质分析。
7.将60℃饱和的硝酸钾溶液降温至20℃,没有发生变化的是(  )
A.溶液的质量 B.溶液里溶质的质量
C.溶液里溶剂的质量 D.溶液里溶质的质量分数
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大
【解答】将60℃饱和的硝酸钾溶液降温至20℃,由于硝酸钾的溶解度降低,则溶液中会有溶质析出,而溶剂的质量不变.故溶液的质量减小,溶质的质量分数也会相应的减小.
故A、B、D的说法是错误的.故选C
8.今有60g溶质的质量分数为10%的NaNO3溶液,欲将其溶质的质量分数增大一倍,应采用的方法是(  )
A.把溶剂蒸发掉一半 B.加入6gNaNO3晶体
C.把溶剂蒸发掉30g D.加入20%的NaNO3溶液30g
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、把溶剂蒸发掉一半,则溶液的质量=60g﹣60g×(1﹣10%)×=33g,所得溶液的溶质质量分数=×100%≈18.2%;故A不正确;
B、加入6gNaNO3晶体,所得溶液的溶质质量分数=×100%≈18.2%;故B不正确;
C、把溶剂蒸发掉30g,则溶液的质量=60g﹣30g=30g,所得溶液的溶质质量分数=×100%=20%;即蒸发溶剂质量为原溶液质量一半时,由于溶质质量不变而溶液质量减小一半,因此溶液的溶质质量分数增大一倍;故C正确;
D、加入20%的NaNO3溶液30g,则所得混合溶液的溶质质量分数=×100%≈13.3%;故D不正确;
故选C.
【分析】欲将60g溶质的质量分数为10%的NaNO3溶液溶质的质量分数增大一倍,即通过改变溶液的组成使溶液的溶质质量分数变为20%的溶液;分析所采用的方法对溶液组成的改变,利用溶质质量分数的计算式求出改变后溶液的溶质质量分数,做出判断.
9.下图是KNO3和NaCl的溶解度曲线。下列说法中,不正确的是
A.t1℃时,100gKNO3饱和溶液中含有20gKNO3
B.KNO3的溶解度受温度的影响比NaCl大
C.温度高于t2℃时,KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度
D.t2℃时,NaCl饱和溶液与KNO3饱和溶液中溶质的质量分数相同
【答案】A
【知识点】固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、根据溶解度的概念可知,在t1℃时,硝酸钾的溶解度为20g,而溶剂的质量为100g,所以硝酸钾溶液是120g,就是说120g硝酸钾的饱和溶液中含才有20g硝酸钾,而不是100g,A答案错误;
B、根据图中的溶解度曲线可知,硝酸钾的溶解度曲线坡度比较陡,说明受温度影响较大,而氯化钠的溶解度曲线坡度比较平,说明受温度的影响不大,所以硝酸钾的溶解度受温度的影响比氯化钠大,B答案正确;
C、由图可知,温度高于t2℃时,硝酸钾的溶解度曲线位于氯化钠的溶解度曲线的上方,说明硝酸钾的溶解度比氯化钠的大,C答案正确;
D、t2℃时,硝酸钾的溶解度和氯化钠的溶解度相同,故硝酸钾和氯化钠的质量相等,饱和溶液的溶剂都是100g,所以它们的饱和溶液中的溶质的质量分数也是相等同的;D答案正确。
故答案选:A。
【分析】根据溶解度是固体的溶解度表示在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,根据图像分析。
10.取的石灰石与稀盐酸恰好完全反应,反应后所得溶液的质量为,则该稀盐酸的溶质质量分数为(  ).
A.14.6% B.3.65% C.7.3% D.10%
【答案】A
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】生成的二氧化碳的质量=14.4g+100g-105.6g=8.8g
设:稀盐酸的溶质质量为X
X=14.6g
该稀盐酸的溶质质量分数=
故答案为:A。
【分析】根据质量守恒定律计算得到二氧化碳的质量为8.8g,将二氧化碳的质量带入方程式,可计算盐酸中的溶质的质量,根据盐酸中溶质的质量和溶液的质量可计算盐酸的溶质的质量分数。
11.在20℃时,向质量均为50g的5份水中分别加入一定质量的氯化钾固体,然后搅拌至完全溶解得到溶液(如有不溶解的氯化钾,则过滤除去)。加入氯化钾的质量与所得溶液的质量见下表。下列选项正确的是 (  )
实验编号 1 2 3 4 5
加入氯化钾的质量/g 5 10 15 20 25
溶液的质量/g 55 60 65 67 67
A.在20℃时,实验3所得的溶液为饱和溶液
B.在20℃时,所得溶液的溶质的质量分数:实验1<实验2<实验3<实验4<实验5
C.在20℃时,实验1所得的溶液为不饱和溶液,可以通过蒸发溶剂的方法使它变为饱和溶液
D.在20℃时,实验5所得的溶液中溶质的质量为25g
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】A、从实验4数据,50g水中加入20g氯化钾得到67g溶液可知,在 20℃时,50g水最多能溶解17g氯化钾,而实验3也是50g水,加入15g氯化钾,不能达到饱和,故A错误;
B、从实验数据可知,5次实验所溶解的溶质质量大小为:实验1<实验2<实验3<实验4=实验5,根据溶质质量分数的计算公式:可知,当溶剂相等时,溶质质量越大其溶质质量分数也越大,所以所得溶液的溶质质量分数为: 实验1<实验2<实验3<实验4=实验5 ,故B错误;
C、 不饱和溶液转变为饱和溶液的方法有:加入溶质、蒸发溶剂、降低温度(适用于溶解度随温度的降低而降低的物质),所以 在20℃时,实验1所得的溶液为不饱和溶液,可以通过蒸发溶剂的方法使它变为饱和溶液 ,故C正确;
D、根据实验数据可知,在20℃时,实验5所用的溶剂是50g,加入25g氯化钾之后,得到的溶液质量为67g,说明50g水最多只能溶解17g氯化钾,即溶质质量为17g,而非25g,故D错误;
故答案为:C 。
【分析】A、根据表格实验数据进行分析解答;
B、根据表格中的实验数据和溶质的质量分数的计算公式进行分析解答;
C、根据不饱和溶液和饱和溶液之间的相互转化关系进行分析解答;
D、根据表格实验数据进行计算解答。
12.烧杯中盛满一定浓度的醋酸溶液(溶液密度约为1 g/cm3),全部倾倒后烧杯内仍残留0.5 mL溶液,用每次20 mL蒸馏水冲洗了2次,此时烧杯中残留的醋酸溶液的浓度约为原先的(  )
A. B. C. D.无法确定
【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】因为稀释前溶液的密度是1 g/cm3,所以稀释前溶液的质量和体积数值上是相等的,所以上述公式中的m1可用V1代替,又因为稀释后溶液的密度会小于1 g/cm3,所以稀释后溶液的质量和体积数值上应该不相等,所以用V2代替m2的话,公式中间应该用≈,即V1w1≈V2w2
第一次稀释:数据代入公式为 0.5w1≈20.5w2
第二次稀释:数据代入公式为 0.5w2≈20.5w3
两式相比得≈,化简得≈,即≈,也就是说最后烧杯中残留醋酸溶液的浓度约为原来的.
故选C.
【分析】因为稀释前后溶液中溶质的质量不变,所以稀释前溶液的分数质量×稀释前溶质的质量分数=稀释后溶液的分数质量×稀释后溶质的质量分数,即m1w1=m2w2.
13.某注射用药液的配制方法如下
(1)把1.0g药品溶于水配制成5.0mL溶液a;        
(2)取0.1mL溶液a,加水稀释至1.0mL,得溶液b;
(3)取0.1mL溶液b,加水稀释至1.0mL,得溶液c; 
(4)取0.2mL溶液c,加水稀释至1.0mL,得溶液d;
在整个配制过程中药液很稀,其密度可近似看做1g/cm3,则1.0g药品一共可配制溶液d的体积是(  )
A.000mL B.2500mL C.250mL D.1000mL
【答案】B
【知识点】用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】因为溶液的密度是1g/cm3,所以可直接看成毫升数即是物质的克数,然后利用溶质的质量分数=×100%,计算;
第一步:溶质的质量=1.0g;
溶液的质量=4.0mL×1g/cm3=4.0cm3×1g/cm3=4.0g;
所以,溶液a中溶质的质量分数=×100%=20%;
溶液b的质量分数=×100%=2.0%;
溶液c的质量分数=×100%=0.20%;
溶液d的质量分数=×100%=0.04%;
设1.0g药品可配制质量为x的试验针药液,则×100%=0.04%,
解得x=2500g;
由于密度看成1g/mL,所以也就是2500mL;
故答案为:B.
【分析】溶质的质量分数=×100%,并利用稀释前后溶质的质量不会改变的知识解决,分步求出各部得到的溶液的溶质质量分数,溶液体积=溶液质量/溶液密度即可.
二、填空题
14.甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线如图所示。
回答下列问题:
(1)时,甲、乙、丙三种物质中溶解度最小的是   。
(2)将乙的饱和溶液降温至,溶液的质量   (填“减小”“不变”或“增大”)。
(3)时,甲溶液中含甲,要使该溶液达到饱和状态,至少需要加入甲的质量为   。
(4)某温度下,甲、乙、丙各分别加入水中,所得溶液中溶质质量分数的大小关系可能是_____(填标号)。
A.甲=乙=丙 B.乙>甲=丙 C.乙=丙>甲 D.丙>甲>乙
【答案】(1)甲
(2)减小
(3)5g
(4)A;C;D
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)由图可知,a1℃时 甲、乙、丙三种物质中溶解度关系为丙>乙>甲,则甲的溶解度最小。
(2)乙的溶解度随温度升高而增大,将乙的饱和溶液降低温度,乙的溶解度减小,则溶液中有晶体析出,溶液质量减小。
(3)60g甲溶液中含有10g甲,则含有水的质量为60g-10g=50g,a2℃时,甲的溶解度为30g,则该温度下,50g水中溶解15克恰好达到饱和,至少需要加入甲的质量为15g-10g=5g,可将溶液变为饱和溶液。
(4)若加入的固体完全溶解,则所得溶液中溶质质量分数相等,A正确;乙大于甲,说明温度低于a2℃时,此时丙的溶解度大于乙,则丙的溶质质量分数或者等于乙,或者大于乙,不可能小于乙,B错误,C正确;由图可知,当温度大于a2℃时,溶解度丙>甲>乙,若固体全部过量,所得溶液都是饱和溶液,溶液的溶质质量分数可能为丙>甲>乙,D正确。
【分析】(1)根据图像确定三种物质溶解度大小分析;
(2)根据乙的溶解度随温度升高而增大分析;
(3)根据溶解度计算所给溶液达到饱和状态时需添加溶质质量分析;
(4)根据溶质质量分数=溶质质量/溶液质量,饱和溶液溶质质量分数=溶解度/100+溶解度分析。
(1)由图可知,a1℃时,溶解度:丙>乙>甲,则甲的溶解度最小。
(2)将乙的饱和溶液降低温度,乙的溶解度减小,则溶液中有晶体析出,溶液质量减小。
(3)60g甲溶液中含有10g甲,则含有水的质量为60g-10g=50g,a2℃时,甲的溶解度为30g,则该温度下,50g水中最多可溶解乙的质量为,则至少需要加入甲的质量为15g-10g=5g,则可将溶液变为饱和溶液。
(4)A、若加入的固体完全溶解,则所得溶液中溶质质量分数相等,该选项符合题意;
B、当温度低于a3℃时,乙的溶解度小于丙,当温度高于a2℃时,乙的溶解度小于甲,则所得溶液中,不可能乙的溶解度最大,该选项不符合题意;
C、当温度低于a2℃时,溶解度:丙>乙>甲,则若甲中固体没有完全溶解,乙、丙中固体完全溶解,则溶质质量分数:乙=丙>甲,该选项符合题意;
D、由图可知,当温度刚大于a2℃时,溶解度丙>甲>乙,则所得溶液的溶质质量分数可能为丙>甲>乙,该选项符合题意。
故选ACD。
15. 图1为甲、乙、丙三种固体在水中随温度变化的溶解度曲线,请按要求填空。
(1)p点的含义   。
(2)不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是   。
(3)分析图像1,下列说法不正确的是____。
A.若甲中混有少量的乙,提纯甲用降温结晶
B.等质量的甲溶液和乙溶液分别从t3℃降到t2℃,甲析出的晶体多
C.t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,则t>t2
D.甲溶液状态从M点变为N点,溶质质量分数一定减小,溶质质量也一定减小
(4)小明同学用固体甲做了如图2所示的实验,请你结合图1和图2,回答问题:烧杯②中的溶液是   溶液(填“饱和”或“不饱和”);a的值是   。
【答案】(1)在t2℃时,甲、乙的溶解度相等
(2)升高温度
(3)B;D
(4)不饱和;45
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)P点是甲、乙两条曲线的交点,表示的含义是在t2℃时,甲、乙的溶解度相等;
(2)丙的溶解度随温度的升高而减小,不改变溶液质量的情况下,将丙的不饱和溶液变为饱和溶液的方法是升高温度;
(3)A、甲的溶解度受温度的影响变化较大,若甲中混有少量的乙,提纯甲用降温结晶法。答案正确;
B、等质量的甲和乙的饱和溶液分别从t3℃降到t2℃,甲析出的晶体多。答案不正确;
C、t℃时,若用等质量的甲乙固体分别配成饱和溶液,配成的甲溶液质量小于乙,说明乙溶液中的溶剂质量多,说明甲的溶解度大于乙的溶解度,则该温度范围为大于t2℃。答案正确;
D、甲溶液从饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数一定减小,但溶质质量可能不变,溶剂质量可能增加。答案不正确;
故答案为:BD 。
(4)t3℃时甲的溶解度为32g,100g水中最多溶解32g甲,10g水中最多溶解3.2g甲,烧杯②的溶液蒸发10g水变成烧杯③的溶液,析出的晶体只有2g,说明烧杯②中的溶液是不饱和溶液,烧杯③中的溶质质量为8g,溶剂质量为25g,则a的值为10+10+25=45。
【分析】(1)根据t2℃时,甲、乙的溶解度相等分析;
(2)根据丙的溶解度随温度的升高而减小分析;
(3)根据甲的溶解度受温度的影响变化较大,甲和乙的溶解度曲线图分析;
(4)根据t3℃时甲的溶解度为32g,100g水中最多溶解32g甲,10g水中最多溶解3.2g甲分析。
16.小明同学在测定某氯化钠溶液中溶质的质量分数时,用两只烧杯各取80g待测溶液分别进行了如下实验。已知20℃时,氯化钠的溶解度为36g。
(1)20℃时,100g水中最多溶解氯化钠的质量是   g。
(2)20℃时,、中的溶液是氯化钠的   (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)、中的溶液溶质与溶剂的质量比   (填“相等”或“不相等”)。
(4)x的值等于   。
(5)由上述实验可得出待测氯化钠溶液中溶质质量分数为   。
【答案】(1)36
(2)不饱和
(3)相等
(4)2.4g
(5)25%
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则20℃时,100g水中最多溶解氯化钠的质量是36g;
(2)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则饱和溶液蒸发的10g水应析出3.6克固体,而实际析出固体质量为2g,说明A1中溶液是不饱和溶液,A1和A2为相同的待测量溶液,则也是不饱和溶液;
(3)B1、B2中溶液中都存在没有溶解的固体,都是饱和溶液,溶液中溶质与溶剂的质量比相等;
(4)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,B1为饱和溶液,质量为80g-10g-2g=68g,则该饱和溶液中氯化钠质量=,水的质量=68g-10g=50g;则A1溶液中水的质量=50g+10g=60g,氯化钠固体质量=18g+2g=20g;A1与A2中溶液的溶质、溶剂质量相等,20℃时,60g水最多溶解氯化钠质量=,x的值=20g+4g-21.6g=2.4g;
(5)A1溶液中水的质量=60g,氯化钠固体质量=20g,待测氯化钠溶液中溶质质量分数=。
【分析】(1)根据溶解度确定100克水中最多溶解的物质质量分析;
(2)根据溶解度判断饱和溶液中蒸发一定量溶剂所需溶质质量及实际析出晶体质量确定溶液是否饱和分析;
(3)根据溶液的均一性分析;
(4)根据溶解度计算Al中溶质和溶剂质量,结合溶液的均一性确定A2中溶质和溶剂质量,从而计算x的值分析;
(5)根据溶质质量分数=溶质质量/溶液质量分析。
(1)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,根据溶解度概念可知,20℃时,100g水中最多溶解氯化钠的质量是36g;
(2)20℃时,氯化钠的溶解度为36g,若A1是饱和溶液,则蒸发的10g水与析出的氯化钠固体会形成饱和溶液,则析出的氯化钠固体质量=,3.6g>2g,则A1中溶液是不饱和溶液,溶液具有均一性,A2中溶液也是不饱和溶液;
(3)根据图示可知,B1、B2中溶液中都存在没有溶解的固体,则B1、B2都是饱和溶液,B1、B2中的溶液溶质与溶剂的质量比相等;
(4)B1溶液的质量=80g-10g-2g=68g,则该饱和溶液中氯化钠质量=,水的质量=68g-10g=50g;则A1溶液中水的质量=50g+10g=60g,氯化钠固体质量=18g+2g=20g;溶液具有均一性,A1与A2中溶液的溶质、溶剂质量相等,20℃时,60g水最多溶解氯化钠质量=,x的值=20g+4g-21.6g=2.4g;
(5)根据第(4)小题分析可知,A1溶液中水的质量=60g,氯化钠固体质量=20g,待测氯化钠溶液中溶质质量分数=。
17.如图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线。请结合图示回答下列问题:
(1)t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是    。
(2)t1℃时,20g A物质溶解在50g水中形成饱和溶液的质量为   g。
(3)t2℃时,将A、C饱和溶液各100g,分别降温到t1℃,下列叙述正确的是   。
①.A、C仍是饱和溶液 ②.溶液质量:A < C ③.溶质质量分数:A < C
【答案】(1)A > B > C
(2)60
(3)②
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是A > B > C;
(2)t1℃时,A物质的溶解度为20g,故50g水中只能溶解10gA物质,故形成饱和溶液的质量为60g;
(3)t2℃时,A的溶解度大于C,故该温度下A的饱和溶液的溶质质量分数大于C的饱和溶液的溶质质量分数,t1℃时A、C的溶解度相等,则该温度下两者的饱和溶液的溶质质量分数相等,t2℃时,将A、C饱和溶液各100g,分别降温到t1℃,A的饱和溶液中有晶体析出,仍为饱和溶液,C的溶解度增大,转化成不饱和溶液。A为饱和溶液,C为不饱和溶液,①不正确;A溶液有晶体析出,C溶液没有晶体析出,故溶液质量A < C,②叙述正确;降温后,A为饱和溶液,C为不饱和溶液,当A、C均为t1℃饱和溶液时两者的溶质质量分数相等,故溶质质量分数:A 大于 C,③不正确;
【分析】根据溶解度曲线含义分析,溶解度曲线可以确定同一温度下不同物质的溶解度大小,可以确定各物质的溶解度随温度变化规律,确定结晶方法及饱和溶液不饱和溶液的转化方法,若溶解度受温度影响很大,适用于降温结晶,若溶解度受温度影响不大,则可采用蒸发结晶;可以根据溶解度/(溶解度+100)确定某温度下饱和溶液的溶质质量分数。
(1)根据图示,t2℃时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是A > B > C;
(2)t1℃时,A物质的溶解度为20g,故50g水中只能溶解10gA物质,故形成饱和溶液的质量为60g;
(3)t2℃时,A的溶解度大于C,故该温度下A的饱和溶液的溶质质量分数大于C的饱和溶液的溶质质量分数,t1℃时A、C的溶解度相等,则该温度下两者的饱和溶液的溶质质量分数相等,t2℃时,将A、C饱和溶液各100g,分别降温到t1℃,A的饱和溶液中有晶体析出,仍为饱和溶液,C的溶解度增大,转化成不饱和溶液。
①、根据分析,A为饱和溶液,C为不饱和溶液,叙述不正确;
②、A溶液有晶体析出,C溶液没有晶体析出,故溶液质量A < C,叙述正确;
③、降温后,A为饱和溶液,C为不饱和溶液,当A、C均为t1℃饱和溶液时两者的溶质质量分数相等,故溶质质量分数:A 大于 C,叙述不正确;
故选②。
18.如图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。
(1)点P表示   。
(2)要使接近饱和的c物质的溶液变为饱和溶液,可采取改变温度的一种措施是   。
(3)t2℃时,向50克水中加入25克a物质形成的是   (填饱和或不饱和)溶液。
(4)t2℃时,等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1℃时,三种溶液的质量分数大小关系的顺序   。
(5)当a中含有少量的b,要得到纯净的a,可采用的方法是   。
【答案】(1)在t1℃时a和c的溶解度相等
(2)升高温度
(3)饱和
(4)b>a>c
(5)降温结晶
【知识点】饱和溶液和不饱和溶液;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;固体溶解度曲线及其作用;晶体和结晶的概念与现象;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)点P表示在t1℃时a和c的溶解度相等;
(2)c的溶解度随温度的升高而减小,要使接近饱和的c物质的溶液变为饱和溶液,可采取升高温度的方法;
(3)t2℃时,a的溶解度是50g,故50g水中最多可以溶解25ga物质,故t2℃时,向50g水中加入25ga物质形成的是饱和溶液;
(4)t2℃时,a、b、c3种物质的饱和溶液降温到t1℃,a、b仍然是饱和溶液,c为不饱和溶液,溶质质量分数不变,由于t1℃时b的溶解度大于a,因此b溶质质量分数大于a,由于c在t2℃时的溶解度小于a在t1℃时的溶解度,因此a溶质质量分数大于c,所得溶液溶质质量分数由大到小的顺序为b>a>c;
(5)a物质的溶解度受温度的影响变化明显,当a中含有少量b时,要得到纯净的a,可以采用降温结晶法。
【分析】(1)根据P点是a和c曲线的交点分析;
(2)根据c的溶解度随温度的升高而减小分析;
(3)根据t2℃时,a的溶解度是50g分析;
(4)根据t2℃时,a、b、c3种物质的饱和溶液降温到t1℃,a、b仍然是饱和溶液,c为不饱和溶液,溶质质量分数不变,由于t1℃时b的溶解度大于a,因此b溶质质量分数大于a,由于c在t2℃时的溶解度小于a在t1℃时的溶解度,因此a溶质质量分数大于c分析;
(5)根据a物质的溶解度受温度的影响变化明显分析。
19.时向装有 固体物质 (不含结晶水)的烧杯中逐渐加入水,所得溶液的浓度与加入水的质量关系如图:
(1)   ,时,物质 的溶解度为   ;
(2)关于整个向烧杯中加水的过程,下列说法正确的是____(填字母序号)
A.溶质的质量在一直增大
B.溶液的质量在一直增大
C.从开始到 点时,溶质质量在一直增大
D.从开始到 点时,溶液一直处于饱和状态
E.由图可知,物质 的溶解度随温度升高而减小
【答案】(1)50;100
(2)B;C;D
【知识点】浓溶液、稀溶液跟饱和溶液、不饱和溶液的关系;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)当向50g固体中加入m克水时,所得溶液的浓度为50%,如果继续加水,溶度减少,那么说明50克固体溶解在m克水中达到饱和状态时,该溶质的质量分数是50%,则m的质量为,物质的溶解度为:。
(2)A:当固体50克溶解在50克水中达到饱和状态时,溶质的质量不变,故该说法错误,不符合题意;
B:根据图示,向50克固体中不断加水,溶液的质量在一直增大,该说法正确,符合题意;
C:从开始到 点时,溶质质量在一直增大,达到饱和状态时,溶质质量不变,故该说法正确,符合题意;
D:从开始到 点时,溶液一直处于饱和状态,该说法正确,符合题意;
E:由图可知,物质 的溶解度随温度升高而增大,故该说法错误,不符合题意;
故答案为:BCD.
【分析】(1)根据溶质的质量除以溶液的质量就是溶质的质量分数,以及溶解度的定义来解答;(2)根据向50克固体中不断加水,溶液质量增加,溶质质量增大到刚好饱和且溶解完毕后溶质质量不变,溶液增大,浓度变小,由饱和变成不饱和来解答。
20.甲物质在不同温度下的溶解度如下表所示,金同学据此画出了不同温度下,甲物质溶解达到饱和时溶质质量与溶剂质量的关系图。回答下列问题:
温度/℃ 20 40 60 80 100
溶解度/g 31.6 63.9 110 169 240
(1)由上表可知,甲物质的溶解度随温度降低而_____(填序号,下同)。
A.增大 B.减小 C.不确定
(2)图中t1的取值范围是_____。
A.t1<20℃ B.t1>40℃
C.20℃(3)t1℃时,将105.0g甲物质的饱和溶液加水稀释成20.0%的溶液,所需水的质量为   。
(4)下列说法中不正确的是_____。
A.通过升温可将Q点溶液转化成P点的溶液
B.t2℃时,O点和P点的溶液中溶质质量分数一定相等
C.t2℃时,向O点的溶液中加入92g甲固体,即可得到P点的溶液
D.将P点和Q点溶液分别恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量相等
【答案】(1)B
(2)C
(3)34g
(4)A;C;D
【知识点】固体溶解度的概念;溶解度的影响因素;溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】(1)由表中数据可知,甲物质的溶解度随温度降低而减小,故选B。
(2)由图示知,t1℃时,50g水中最多溶解18g甲,则该温度下100g水中最多溶解36g甲,即t1℃时,甲的溶解度为36g,由表中数据可知,t1的取值范围是20℃<t1<40℃,故选C。
(3)t1℃时,甲的溶解度为36g,设将105.0g甲物质的饱和溶液加水稀释成20.0%的溶液,所需水的质量为x,则。
(4)温度升高甲的溶解度增大,则通过升温不能将Q点溶液转化成P点的溶液,A符合题意;图中O点和P点的溶液都是t2℃时甲的饱和溶液,则溶质质量分数相等,B不符合题意;t2℃时,O点的溶液是甲的饱和溶液,不能继续溶解甲物质,则向其中加入92g甲固体,不能得到P点的溶液,C符合题意;P点和Q点溶液中都含有100g溶剂,P点的溶解度比Q点大,则分别恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量P>Q,D符合题意。
【分析】(1)根据表中所给数据确定甲物质的溶解度变化规律分析;
(2)根据图示中数据确定t1℃时,50g水中最多溶解18g甲,再结合表中数据确定t1的取值范围分析;
(3)根据溶液稀释前后溶质质量不变分析;
(4)根据饱和溶液和不饱和溶液的转化关系,一定温度下饱和溶液的溶质质量分数相等,饱和溶液中蒸发等量溶剂时,溶解度大的析出晶体多分析。
(1)由表中数据可知,甲物质的溶解度随温度降低而减小,故填:B。
(2)由图示知,t1℃时,50g水中最多溶解18g甲,则该温度下100g水中最多溶解36g甲,即t1℃时,甲的溶解度为36g,由表中数据可知,t1的取值范围是20℃<t1<40℃,故填:C。
(3)t1℃时,甲的溶解度为36g,设将105.0g甲物质的饱和溶液加水稀释成20.0%的溶液,所需水的质量为x,则,故填:34g。
(4)A、温度升高甲的溶解度增大,则通过升温不能将Q点溶液转化成P点的溶液,故A符合题意;
B、图中O点和P点的溶液都是t2℃时甲的饱和溶液,则溶质质量分数相等,故B不符合题意;
C、t2℃时,O点的溶液是甲的饱和溶液,不能继续溶解甲物质,则向其中加入92g甲固体,不能得到P点的溶液,故C符合题意;
D、P点和Q点溶液中都含有100g溶剂,P点的溶解度比Q点大,则分别恒温蒸发等量溶剂,析出晶体的质量P>Q,故D符合题意。
故填:ACD。
21.金属和溶液在生产、生活中应用广泛
(1)工业上用磁铁矿炼铁的原理为    ,其中高炉内加入焦炭的作用是    .
(2)农业生产中常用15%的食盐水来选种,现有50g质量分数为25%的氯化钠溶液,欲稀释为质量分数为15%的氯化钠溶液,需要加入水的质量为     .
【答案】Fe3O4+4CO3Fe+4CO2;产生热量(或提高炉温),产生还原剂一氧化碳;33.3g
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;常见金属的冶炼方法
【解析】【解答】(1)工业上用磁铁矿炼铁是利用了一氧化碳的还原性,在高温下和磁铁矿的主要成分四氧化三铁铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe3O4+4CO3Fe+4CO2;焦炭燃烧放出大量的热,可以提供炼铁所需要的温度;高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳,为炼铁提供还原剂;
(2)设要加水的质量为x,根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,
则50g×25%=(50g+x)×15% x≈33.3g.
故答案为:(1)Fe3O4+4CO3Fe+4CO2;产生热量(或提高炉温),产生还原剂一氧化碳;(2)33.3g.
【分析】(1)工业上用磁铁矿炼铁是利用了一氧化碳的还原性;焦炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,同时放出大量的热,在高温条件下与二氧化碳可反应生成一氧化碳,据此进行分析解答;
(2)根据溶液稀释前后,溶质的质量不变,结合题意进行分析解答.
三、实验探究题
22.溶液在生产生活中有重要的用途。
(1)稀盐酸可用于除铁锈。稀盐酸中的溶质是   (填名称)。
(2)甲、乙是两种不含结晶水的固体物质,请结合图1、图2,回答下列问题。
①t1℃时,乙饱和溶液中溶质和溶液的质量比为   (填最简整数比)。
②将t2℃时甲、乙两种物质的饱和溶液分别升温至t3℃,所得两种溶液的溶质质量分数的关系为   (填字母)。
A.甲 > 乙 B.甲 = 乙 C.甲 < 乙 D.无法比较
③某同学按图2所示步骤进行实验。下列说法正确的是   (填字母)。
A.I中溶液是t2℃时甲的不饱和溶液 B.I中甲的质量分数为15%
C.Ⅱ中溶液是t3℃时甲的不饱和溶液 D.Ⅲ中有10 g甲的晶体析出
(3)某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸,共消耗氢氧化钠溶液40 g,洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中含硫酸的质量是   ?
【答案】(1)氯化氢
(2)1∶6;B;C
(3)4.9g
【知识点】溶液的组成及特点;固体溶解度的概念;固体溶解度曲线及其作用;溶质的质量分数及相关计算
【解析】【解答】(1)稀盐酸是氯化氢气体的水溶液,其中的溶质是氯化氢;故答案为: 氯化氢 ;
(2)① t1℃ 时乙的溶解度20g,即在该温度下,100g水中最多溶解20g乙,所以tC时乙的饱和溶液中溶质和溶液的质量比为:20g:(100g+20g)=1:6;
② t2℃ 的甲、乙两种物质的溶解度相等,质量分数相等,将tC的甲、乙两种物质的饱和溶液分别升温至tC时,两种物质溶解度随温度升高而增大,升温过程中溶质质量不变,溶剂质量不变,两溶液溶质的质量分数相等;
③A. t2℃ 时甲的溶解度30g,即在该温度下,100g水中最多溶解30g甲,50g水中溶解15g甲正好饱和,所以 I 中溶液是tC时甲的饱和溶液,A错误;
B. t2℃ 时甲的溶解度30g,即在该温度下,100g水中最多溶解30g甲,50g水中溶解15g甲正好饱和,I中甲的质量分数为,B错误;
C. t3℃ 时甲的溶解度50g,即在该温度下,100g水中最多溶解50g甲,50g水中溶解25g甲正好饱和,Ⅱ中溶液是 t3℃ 时甲的不饱和溶液,C正确;
D. t2℃ 时甲的溶解度10g,即在该温度下,100g水中最多溶解10g甲,50g水中溶解5g甲正好饱和,Ⅲ中有15g甲的晶体析出,D错误;故答案为:第1空、1∶6;第2空、B;第3空、C;
(3)设石油产品中硫酸的质量为x。
,,x=4.9g
答:石油产品中硫酸的质量为4.9g。
故答案为: 4.9g 。
【分析】 (1)根据溶液的组成以及化学式的写法来分析;
(2)根据固体的溶解度曲线,可以查出某物质在一定温度下的溶解度,从而确定形成溶液的质量;可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小,从而判断温度改变后,析出固体质量的大小;可以判断物质的溶解度随温度变化的变化情况,从而判断温度改变后,是否会析出晶体;
(3)根据硫酸与氢氧化钠反应方程式,结合题中数据分析。
四、计算题
23.重庆一中小李同学在实验室里进行了碳还原氧化铜的实验,碳和氧化铜充分反应后,固体剩余物为铜和氧化亚铜的混合物。小李用该固体混合物制备硫酸铜溶液,其反应原理为:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。向固体混合物中加入一定量稀硫酸,恰好完全反应,过滤后,得到溶质质量分数为3.2%的溶液100g,试计算:
(1)所得溶液中溶质与溶剂的质量比为   (化成最简整数比)。
(2)若把100g该溶液,稀释成溶质质量分数为0.64%的溶液,需要加入水的质量为   。
(3)原稀硫酸中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)4:121
(2)400g
(3)解:设参加反应氧化亚铜、硫酸的质量分别为a、b,生成铜的质量分别为c
原稀硫酸中溶质的质量=1.96g,原硫酸中溶液的质量=100g+1.28g-2.88g=98.4g
原稀硫酸中溶质的质量分数=
答:原稀硫酸中溶质的质量分数2.0%。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)向固体混合物中加入一定量稀硫酸,恰好完全反应,过滤后,得到溶质质量分数为3.2%的溶液100g,溶质的质量=,溶质的质量=96.8g,所得溶液中溶质与溶剂的质量比=3.2g:96.8g=4:121
(2)设需要加入水的质量为,,
答:需要加入水的质量为400g;
【分析】(1)溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,溶液质量=溶质质量+溶剂质量分析;
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变分析;
(3)根据生成的硫酸铜质量及方程式中物质间质量关系计算反应的氧化亚铜、硫酸质量和生成的铜和水的质量,再由质量守恒定律计算出稀硫酸质量,从而计算稀硫酸中溶质质量分数分析。
(1)向固体混合物中加入一定量稀硫酸,恰好完全反应,过滤后,得到溶质质量分数为3.2%的溶液100g,溶质的质量=,溶质的质量=96.8g,所得溶液中溶质与溶剂的质量比=3.2g:96.8g=4:121
(2)设需要加入水的质量为,,
答:需要加入水的质量为400g;
(3)解析见答案。
24.硫氧粉(Na2SO3)可用作染漂脱氧剂,常因氧化变质生成Na2SO4。向20g部分被氧化的硫氧粉样品中,加入质量分数为10%的稀硫酸至恰好不再产生气泡(假设气体全部逸出),消耗稀硫酸98g。(已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O)
(1)根据化学式判断Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量分数较小的是   。
(2)若用质量分数为98%的浓硫酸配制98g质量分数为10%的稀硫酸,所需水的质量为   。
(3)计算该硫氧粉样品中Na2SO3的质量分数。
【答案】(1)Na2SO4
(2)88g
(3)参加反应的硫酸的质量为:98g×10%=9.8g,设该硫氧粉样品中Na2SO3的质量为x,
x=12.6g
该硫氧粉样品中Na2SO3的质量分数为:;
答:该硫氧粉样品中Na2SO3的质量分数为63%。
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;化学式的相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)根据化学式判断Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量相等,Na2SO4比Na2SO3的相对分子质量大,所以硫酸钠中钠元素的质量分数较小;
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变,98g质量分数为10%的稀硫酸中溶质的质量=,所需浓硫酸的质量为,所需水的质量等于98g-10g=88g;
【分析】 (1)根据Na2SO4和Na2SO3中钠元素的质量相等,Na2SO4比Na2SO3的相对分子质量大,所以硫酸钠中钠元素的质量分数较小分析;
(2)根据液稀释前后溶质质量不变分析;
(3)根据稀硫酸的质量和溶质的质量分数可以计算稀硫酸中溶质的质量,将溶质的质量带入化学方程式,可计算亚硫酸钠的质量,根据亚硫酸钠的质量和样品的质量可计算样品中亚硫酸钠的质量分数分析。
25.实验室中常用3%~5%的NaHCO3溶液来进行浓硫酸的事故处理,发生反应的化学方程式为2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑。向某NaHCO3溶液中逐滴加入溶质质量分数为24.5%的稀硫酸至无气泡产生时,消耗稀硫酸20g,称量反应后溶液总质量为115.6g,(假设其体全部溢出)
请计算:
(1)NaHCO3中氧元素质量分数是碳元素质量分数的   倍。
(2)求该NaHCO3溶液中溶质的质量分数。
(3)将50g质量分数5%的NaHCO3溶液溶液配制为8%时可以用不同的方法,请选择一种方法进行计算。(只写出计算过程,不答具体操作)
【答案】(1)四##4
(2)反应消耗硫酸的质量为20g×24.5%=4.9g,设溶液中碳酸氢钠的质量为x,生成二氧化碳的质量为y,
则:x=8.4g y= 4.4g
则碳酸氢钠溶液的质量为115.6g+4.4g-20g=100g,碳酸氢钠溶液中溶质的质量分数为
(3)50g5%的碳酸氢钠溶液中溶质的质量为50g×5%=2.5g,溶剂水的质量为50g-1.68g=48.32g。
①通过增加固体碳酸氢钠的方法:设加入碳酸氢钠的质量为m,则有,解得m≈1.63g,即通过加入1.63g固体碳酸氢钠即可;
②通过蒸发溶剂的方法:设蒸发溶剂的质量为n,则有,解得n=18.75g,即通过蒸发18.75g水即可
【知识点】用水稀释改变浓度的方法;化学式的相关计算;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)碳酸氢钠中氧元素与碳元素的质量比=(16×3):12=48:12=4:1,
所以NaHCO3中氧元素质量分数是碳元素质量分数的4倍。
【分析】(1)在化学式中,元素质量分数之比=元素的质量比=元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
(2)先设未知数,正确写出碳酸氢钠与硫酸反应的化学方程式;再找准有关物质,已知量是硫酸的质量,未知量是参加反应碳酸氢钠、生成二氧化碳的质量;列比例式计算。
(3)根据给出的数据,结合溶液中溶质的质量分数计算公式计算。
26.制作“叶脉书签”需要100g溶质质量分数为15%的氢氧化钠溶液。请问:
(1)配制时需要氢氧化钠固体的质量是多少克?水的质量是多少克?
(2)若用20%的氢氧化钠溶液和水配制上述所需溶液,需要20%的氢氧化钠溶液质量是多少克?(规范写出计算过程)
【答案】(1)得
(克)
(克)
答:配制时需要氢氧化钠固体的质量是15克,水的质量是85克。
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变。
设需要20%的氢氧化钠溶液质量为x
X=75g
答:需要20%的氢氧化钠溶液质量是75克。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;用水稀释改变浓度的方法
【解析】【解答】(1)可得,根据所给溶液的质量和溶质质量分数,计算溶质的质量,根据溶剂质量=溶液质量-溶质质量,计算溶剂质量;
【分析】(1)根据溶质质量分数的公式变形可求溶质质量,根据溶液质量是溶质质量与溶剂质量的总和可计算溶剂质量;
(2)根据溶液稀释前后溶质质量不变,可计算所用20%的氢氧化钠溶液的质量。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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