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课题3　溶液的质量分数
第1课时　溶质的质量分数
@基础分点训练
　知识点1　溶质的质量分数
1.下列关于“10％的硝酸钾溶液”含义的说法中，错误的是（　 　）
A.100 g水中溶解了10 g硝酸钾
B.100 g硝酸钾溶液中溶有10 g硝酸钾
C.将10 g硝酸钾溶于90 g水中所得到的溶液
D.将硝酸钾与水按1∶9的质量比配制的溶液
2.从植物“地不容”中提取千金藤素，需用到5％的Na2CO3溶液。若配制100 g该溶液，需要称取Na2CO3的质量为（　 　）
A.95 g B.90 g C.20 g D.5 g
3.实验室现有200 g硝酸钾溶液，已知其溶剂与溶液的质量比为3∶5，则该硝酸钾溶液中溶剂的质量为（　 　）
A.75 g B.120 g C.125 g D.100 g
4.[教材P45 T1改编]20 ℃时，向100 g水中加入40 g KCl固体，充分搅拌后仍有6 g固体未溶解。请据此回答相关问题：
（1）所得溶液是20 ℃时KCl的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）20 ℃时KCl的溶解度是 。
（3）所得溶液中KCl的质量分数是 （结果保留一位小数）。
　知识点2　溶液的稀释与浓缩
5.在一定温度下，用水稀释某溶液时，下列各量中一定不发生变化的是（　 　）
A.溶质的质量 B.溶质的质量分数
C.溶液的质量 D.溶剂的质量
6.（2024·武威凉州区期中）欲使100 g 5％氯化钠溶液中的溶质质量分数提高到10％，可采取的措施（　 　）
A.蒸发50 g水 B.取出50 g溶液
C.蒸发45 g水 D.加入5 g氯化钠
7.现有80 g溶质质量分数为10％的硝酸钠溶液，请回答下列问题：
（1）该溶液中含溶质 g，溶剂 g。
（2）若向该溶液中加入20 g水，则所得溶液中溶质的质量分数为 。
（3）若要使原溶液中溶质的质量分数变为20％，则应加入 g硝酸钠或蒸发 g水。
（4）若在原溶液中加入50 g 20％的硝酸钠溶液，则所得溶液的溶质质量分数为 。
8.蓄电池中所用电解液是质量分数约为28％的硫酸。若用1 L 98％的浓硫酸（密度为1.84 g/cm3）稀释成28％的硫酸，可得28％的硫酸溶液多少克？需加水多少毫升？
@能力提分训练
9.电解水时，常在水中加入少量硫酸以增加水的导电性，硫酸不参加反应。若用40 g 5％的硫酸通直流电进行电解水的实验，过一段时间后，硫酸的浓度变为8％，则参加电解反应的水的质量为（　 　）
A.25 g B.20 g C.15 g D.2 g
10.（2024·武威凉州区一模）在一定的温度下，向不饱和的NaNO3溶液中，逐渐加入NaNO3晶体，下列图象中符合加入NaNO3晶体的质量和溶液中的溶质质量分数变化规律的是（　 　）
11.已知KNO3在20 ℃、30 ℃时的溶解度分别为31.6 g、45.8 g。某同学按如图所示步骤进行实验。下列说法正确的是（　 　）
A.Ⅰ中KNO3的质量分数为10.0％
B.Ⅱ中溶液是30 ℃时KNO3的不饱和溶液
C.Ⅱ中KNO3的质量分数是Ⅰ中的2倍
D.Ⅲ中有KNO3晶体析出
12.（2024·兰州）如图是甲、乙两种物质在水中的溶解度曲线（不含结晶水），下列说法正确的是（　 　）
A.甲和乙的溶解度相等
B.t1 ℃时，把20 g乙加入到50 g水中，形成饱和溶液
C.若甲中混有少量的乙可采用蒸发结晶的方法提纯甲
D.t2 ℃时甲的饱和溶液降温至t1 ℃，溶液中溶质的质量分数不变
13.（2024·临夏州）青盐是以盐湖卤水为原料在盐田中晒制而成的盐。盐中除NaCl外，还含有MgCl2、MgSO4等，三种物质的溶解度曲线如图所示。
（1）盐湖卤水晒盐后的母液是氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）40 ℃时，把60 g MgCl2加入100 g水中，所得溶液质量是 。
（3）将70 ℃时三种物质的饱和溶液降温到0 ℃，所得溶液溶质的质量分数由大到小的顺序是 。
（4）氯化钠中含有少量硫酸镁，若要提纯氯化钠，可采用的方法是 。
@素养拓展训练
14.将80 g物质M加入50 g水中，充分溶解，测得溶液的质量随温度的变化曲线如图所示。
（1）20 ℃时，物质M的溶解度为 g。
（2）比较A、B、C点溶液的溶质质量分数大小： ，其中A溶液的溶质质量分数为 。
（3）由图可知，物质M的溶解度随温度升高而 （填“增大”或“减小”）。
（4）恒温蒸发物质M的溶液，现象如图所示，烧杯 （填序号）中的溶液一定是不饱和溶液。
第2课时　化学方程式与溶质质量分数的综合计算
@基础分点训练
　类型1　题干已给出纯净物的质量
1.（2024·武威凉州区月考改编）李沐用稀盐酸测定氢氧化钠溶液的溶质质量分数。取40 g氢氧化钠溶液于烧杯内，向其中逐滴加入7.3％的稀盐酸，当完全反应时，共加入40 g稀盐酸。计算NaOH溶液的溶质质量分数。（氢离子和氢氧根离子反应生成水）
　类型2　根据质量分数得到纯净物的质量
2.硫酸铜对过氧化氢（H2O2）的分解有催化作用。取8.5％的过氧化氢溶液40 g倒入锥形瓶中，向其中加入15％的硫酸铜溶液6.6 g，使过氧化氢完全分解，若产生的气体全部逸出，请计算：
（1）产生氧气的质量。
（2）反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数。
　类型3　根据质量差得出纯净物的质量
3.（2024·天水秦安县月考）超市卖的纯碱产品中往往会含有少量的氯化钠，化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中纯碱的质量分数。他们实验的过程和数据如图所示，请计算：
（1）生成二氧化碳多少克？
（2）样品中纯碱的质量分数是多少？（精确到0.1％）
（3）恰好完全反应后所得的溶液中溶质的质量分数？（精确到0.1％）
@能力提分训练
4.某同学在进行电解水实验时，为增强导电性，加快水的分解速率，取一定质量的Na2SO4溶解于水中，配制成Na2SO4溶液（Na2SO4在水通电分解前后质量不变）。请结合图示回答下列问题：
（1）根据生成O2的质量，可求出 g水发生了分解。
（2）请通过计算确定图中的a＝ 。
（3）将剩余的a g Na2SO4溶液蒸发掉46.4 g水，得到的不饱和溶液中溶质的质量分数为 。
5.（2024·兰州）兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5 g干燥的鸡蛋壳（杂质不参加反应）于烧杯中，再将75 g该稀盐酸分3次加入，充分反应后得到实验数据如下：
第一次 第二次 第三次
稀盐酸的质量/g 25 25 25
剩余固体的质量/g 3 0.5 0.5
请计算：
（1）鸡蛋壳中碳酸钙的质量为 g。
（2）该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（结果精确到0.1％）
6.（2024·天水麦积区模拟）现有盛88.4 g Na2CO3和NaOH混合溶液的大烧杯。向其中滴加质量分数为9.8％的H2SO4溶液，充分搅拌，烧杯中溶液的质量与滴加H2SO4溶液的质量关系如图所示，回答下列问题。（硫酸先和氢氧化钠反应，生成物为水和硫酸钠）
（1）写出AB段发生反应的化学方程式
。
（2）BC段可以观察到大烧杯的溶液中有气泡产生，则生成气体的质量为 g。
（3）C点时，所得溶液为不饱和溶液，向其中加入116 g水后，求溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）
7.某兴趣小组利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气并回收剩余固体，实验过程表示如下：（2KClO32KCl＋3O2）
（1）上述制取氧气的反应属于 （填基本反应类型）。
（2）计算所用氯酸钾、二氧化锰混合物的总质量。课题3　溶液的质量分数
第1课时　溶质的质量分数
@基础分点训练
　知识点1　溶质的质量分数
1.下列关于“10％的硝酸钾溶液”含义的说法中，错误的是（　A　）
A.100 g水中溶解了10 g硝酸钾
B.100 g硝酸钾溶液中溶有10 g硝酸钾
C.将10 g硝酸钾溶于90 g水中所得到的溶液
D.将硝酸钾与水按1∶9的质量比配制的溶液
2.从植物“地不容”中提取千金藤素，需用到5％的Na2CO3溶液。若配制100 g该溶液，需要称取Na2CO3的质量为（　D　）
A.95 g B.90 g C.20 g D.5 g
3.实验室现有200 g硝酸钾溶液，已知其溶剂与溶液的质量比为3∶5，则该硝酸钾溶液中溶剂的质量为（　B　）
A.75 g B.120 g C.125 g D.100 g
4.[教材P45 T1改编]20 ℃时，向100 g水中加入40 g KCl固体，充分搅拌后仍有6 g固体未溶解。请据此回答相关问题：
（1）所得溶液是20 ℃时KCl的　饱和　（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）20 ℃时KCl的溶解度是　34 g　。
（3）所得溶液中KCl的质量分数是　25.4％　（结果保留一位小数）。
　知识点2　溶液的稀释与浓缩
5.在一定温度下，用水稀释某溶液时，下列各量中一定不发生变化的是（　A　）
A.溶质的质量 B.溶质的质量分数
C.溶液的质量 D.溶剂的质量
6.（2024·武威凉州区期中）欲使100 g 5％氯化钠溶液中的溶质质量分数提高到10％，可采取的措施（　A　）
A.蒸发50 g水 B.取出50 g溶液
C.蒸发45 g水 D.加入5 g氯化钠
7.现有80 g溶质质量分数为10％的硝酸钠溶液，请回答下列问题：
（1）该溶液中含溶质　8　g，溶剂　72　g。
（2）若向该溶液中加入20 g水，则所得溶液中溶质的质量分数为　8％　。
（3）若要使原溶液中溶质的质量分数变为20％，则应加入　10　g硝酸钠或蒸发　40　g水。
（4）若在原溶液中加入50 g 20％的硝酸钠溶液，则所得溶液的溶质质量分数为　13.8％　。
8.蓄电池中所用电解液是质量分数约为28％的硫酸。若用1 L 98％的浓硫酸（密度为1.84 g/cm3）稀释成28％的硫酸，可得28％的硫酸溶液多少克？需加水多少毫升？
解：设可得28％的硫酸溶液质量为x。
（1×1 000）mL×1.84 g/cm3×98％＝x×28％
x＝6 440 g
需加水的质量：
6 440 g－1 000 mL×1.84 g/cm3＝4 600 g（合4 600 mL）
答：可得28％的硫酸溶液6 440克，需加水4 600毫升。
@能力提分训练
9.电解水时，常在水中加入少量硫酸以增加水的导电性，硫酸不参加反应。若用40 g 5％的硫酸通直流电进行电解水的实验，过一段时间后，硫酸的浓度变为8％，则参加电解反应的水的质量为（　C　）
A.25 g B.20 g C.15 g D.2 g
10.（2024·武威凉州区一模）在一定的温度下，向不饱和的NaNO3溶液中，逐渐加入NaNO3晶体，下列图象中符合加入NaNO3晶体的质量和溶液中的溶质质量分数变化规律的是（　C　）
11.已知KNO3在20 ℃、30 ℃时的溶解度分别为31.6 g、45.8 g。某同学按如图所示步骤进行实验。下列说法正确的是（　B　）
A.Ⅰ中KNO3的质量分数为10.0％
B.Ⅱ中溶液是30 ℃时KNO3的不饱和溶液
C.Ⅱ中KNO3的质量分数是Ⅰ中的2倍
D.Ⅲ中有KNO3晶体析出
12.（2024·兰州）如图是甲、乙两种物质在水中的溶解度曲线（不含结晶水），下列说法正确的是（　B　）
A.甲和乙的溶解度相等
B.t1 ℃时，把20 g乙加入到50 g水中，形成饱和溶液
C.若甲中混有少量的乙可采用蒸发结晶的方法提纯甲
D.t2 ℃时甲的饱和溶液降温至t1 ℃，溶液中溶质的质量分数不变
13.（2024·临夏州）青盐是以盐湖卤水为原料在盐田中晒制而成的盐。盐中除NaCl外，还含有MgCl2、MgSO4等，三种物质的溶解度曲线如图所示。
（1）盐湖卤水晒盐后的母液是氯化钠的　饱和　（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）40 ℃时，把60 g MgCl2加入100 g水中，所得溶液质量是　157.5 g　。
（3）将70 ℃时三种物质的饱和溶液降温到0 ℃，所得溶液溶质的质量分数由大到小的顺序是　MgCl2、NaCl、MgSO4　。
（4）氯化钠中含有少量硫酸镁，若要提纯氯化钠，可采用的方法是　蒸发结晶　。
@素养拓展训练
14.将80 g物质M加入50 g水中，充分溶解，测得溶液的质量随温度的变化曲线如图所示。
（1）20 ℃时，物质M的溶解度为　100　g。
（2）比较A、B、C点溶液的溶质质量分数大小：　A＜B＝C　，其中A溶液的溶质质量分数为　50％　。
（3）由图可知，物质M的溶解度随温度升高而　增大　（填“增大”或“减小”）。
（4）恒温蒸发物质M的溶液，现象如图所示，烧杯　①　（填序号）中的溶液一定是不饱和溶液。
第2课时　化学方程式与溶质质量分数的综合计算
@基础分点训练
　类型1　题干已给出纯净物的质量
1.（2024·武威凉州区月考改编）李沐用稀盐酸测定氢氧化钠溶液的溶质质量分数。取40 g氢氧化钠溶液于烧杯内，向其中逐滴加入7.3％的稀盐酸，当完全反应时，共加入40 g稀盐酸。计算NaOH溶液的溶质质量分数。（氢离子和氢氧根离子反应生成水）
解：设氢氧化钠溶液的质量分数为x。
NaOH ＋ HClNaCl＋H2O
　40　 36.5
40 g×x 40 g×7.3％
＝　x＝8％
答：NaOH溶液的溶质质量分数为8％
　类型2　根据质量分数得到纯净物的质量
2.硫酸铜对过氧化氢（H2O2）的分解有催化作用。取8.5％的过氧化氢溶液40 g倒入锥形瓶中，向其中加入15％的硫酸铜溶液6.6 g，使过氧化氢完全分解，若产生的气体全部逸出，请计算：
（1）产生氧气的质量。
（2）反应后所得硫酸铜溶液中溶质的质量分数。
解：（1）设产生氧气的质量为x。
2H2O22H2O＋O2↑
　68　　　　　32
40 g×8.5％　　　x
＝ 　x＝1.6 g
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数：×100％＝2.2％
答：（1）产生氧气的质量为1.6 g；（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数为2.2％。
　类型3　根据质量差得出纯净物的质量
3.（2024·天水秦安县月考）超市卖的纯碱产品中往往会含有少量的氯化钠，化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中纯碱的质量分数。他们实验的过程和数据如图所示，请计算：
（1）生成二氧化碳多少克？
（2）样品中纯碱的质量分数是多少？（精确到0.1％）
（3）恰好完全反应后所得的溶液中溶质的质量分数？（精确到0.1％）
解：（1）根据质量守恒定律可知，生成的CO2的质量为：6 g＋50 g＋61.7 g－115.5 g＝2.2 g；
（2）解：设6 g纯碱样品中含碳酸钠的质量为x，反应后生成的氯化钠质量为y。
Na2CO3＋2HCl2NaCl＋CO2↑＋H2O
　106　　　　　　117　　 44
　 x　　　　　　　y　　 2.2 g
＝　　x＝5.3 g
＝　　y＝5.85 g
所以该样品中纯碱的质量分数：
×100％≈88.3％
（3）反应后氯化钠的质量为：5.85 g＋＝6.55 g，
所以反应后烧杯中氯化钠溶液的质量分数：
×100％≈5.7％
答：（1）生成二氧化碳的质量为2.2 g；（2）样品中纯碱的质量分数是88.3％；（3）反应后烧杯中氯化钠溶液的质量分数为5.7％。
@能力提分训练
4.某同学在进行电解水实验时，为增强导电性，加快水的分解速率，取一定质量的Na2SO4溶解于水中，配制成Na2SO4溶液（Na2SO4在水通电分解前后质量不变）。请结合图示回答下列问题：
（1）根据生成O2的质量，可求出　3.6　g水发生了分解。
（2）请通过计算确定图中的a＝　96.4　。
（3）将剩余的a g Na2SO4溶液蒸发掉46.4 g水，得到的不饱和溶液中溶质的质量分数为　6％　。
5.（2024·兰州）兴趣小组同学得知鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，就用它来测定某瓶标签破损的稀盐酸中溶质的质量分数。称取5.5 g干燥的鸡蛋壳（杂质不参加反应）于烧杯中，再将75 g该稀盐酸分3次加入，充分反应后得到实验数据如下：
第一次 第二次 第三次
稀盐酸的质量/g 25 25 25
剩余固体的质量/g 3 0.5 0.5
请计算：
（1）鸡蛋壳中碳酸钙的质量为　5　g。
（2）该稀盐酸中溶质的质量分数是多少？（结果精确到0.1％）
解：设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x。
CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑
100　　73
　5 g　　x
＝　x＝3.65 g
所以该稀盐酸中溶质的质量分数：
×100％＝7.3％
答：该稀盐酸中溶质的质量分数是7.3％。
6.（2024·天水麦积区模拟）现有盛88.4 g Na2CO3和NaOH混合溶液的大烧杯。向其中滴加质量分数为9.8％的H2SO4溶液，充分搅拌，烧杯中溶液的质量与滴加H2SO4溶液的质量关系如图所示，回答下列问题。（硫酸先和氢氧化钠反应，生成物为水和硫酸钠）
（1）写出AB段发生反应的化学方程式
　2NaOH＋H2SO4Na2SO4＋2H2O　。
（2）BC段可以观察到大烧杯的溶液中有气泡产生，则生成气体的质量为　4.4　g。
（3）C点时，所得溶液为不饱和溶液，向其中加入116 g水后，求溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）
解：设氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠的质量为x
2NaOH＋H2SO4Na2SO4＋2H2O
　　　 　98　　　　142
　　 100 g×9.8％　 x
＝　x＝14.2 g
碳酸钠与硫酸反应生成的硫酸钠质量为y。
Na2CO3＋H2SO4Na2SO4＋H2O＋CO2↑
　　　　 98　　　　142
　　 100 g×9.8％　 y
＝　y＝14.2 g
C点时，所得溶液为不饱和溶液，向其中加入116 g水后，溶液中溶质的质量分数：
×100％＝7.1％
答：加水后溶液中溶质质量分数为7.1％
7.某兴趣小组利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气并回收剩余固体，实验过程表示如下：（2KClO32KCl＋3O2）
（1）上述制取氧气的反应属于　分解反应　（填基本反应类型）。
（2）计算所用氯酸钾、二氧化锰混合物的总质量。
解：设制取氧气消耗氯酸钾的质量为x。
2KClO3 2KCl＋3O2↑
245 149
　x　　 100.0 g×14.9％
＝　x＝24.5 g
所用氯酸钾、二氧化锰混合物的总质量：
24.5 g＋8.0 g＝32.5 g
答：所用氯酸钾、二氧化锰混合物的总质量为32.5 g。

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