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课题3　溶质的质量分数
第1课时　溶质的质量分数
@知识回顾
1.溶质的质量分数
概念：溶液中溶质的质量分数是　 　与　 　之比。
计算公式：
溶质的质量分数＝　 　
或×100％。
变形公式：（1）溶液质量＝。
（2）溶质质量＝　 　质量×溶质的质量分数。
2.溶液的稀释
依据：溶液稀释前后， 　质量不变。
计算公式：浓溶液质量×浓溶液的溶质质量分数＝稀释后溶液质量×稀释后溶液的溶质质量分数。
@基础分点训练
　知识点1　溶质质量分数
1.常温下，将15g氯化钠加入60g水中，完全溶解后，溶液中氯化钠的质量分数为（　 　）
A.15％ 　B.20％ 　C.25％ 　D.33.3％
2.农业生产中通常用10％～20％的氯化钠溶液选种。现有配好的15％的氯化钠溶液200kg，其中含水的质量为（　 　）
A.30kg B.170kg C.140kg D.200kg
3.关于t℃时溶质质量分数为30％的KNO3溶液，下列说法正确的是（　 　）
A.每100g溶液中溶解30gKNO3
B.每100g水中溶解30gKNO3
C.一定为该温度下的饱和溶液
D.若再加30g硝酸钾，则变为60％的KNO3溶液
4.已知某氯化钠溶液的溶质质量分数为10％，则下列比例关系错误的是（ 　）
A.溶质质量∶溶液质量＝10∶11
B.溶质质量∶溶剂质量＝1∶9
C.溶剂质量∶溶液质量＝9∶10
D.溶质质量∶溶液质量＝1∶10
5.在农业生产上，常需要用质量分数为16％的氯化钠溶液来选种。该溶液的溶质是　 　，溶剂是　 　。现要配制100 kg这种溶液，需要氯化钠和水的质量比为　 　。
　知识点2　饱和溶液中溶质质量分数的计算
6.某温度时，将20g NaCl溶解在100g水中恰好饱和。关于该饱和溶液的叙述正确的是（　 　）
A.m（溶质）∶m（溶剂）＝20∶120
B.溶质的质量分数为20％
C.升温后，溶质的质量分数增大
D.降温后，有固体析出
7.40℃时，KCl的溶解度为40g。40℃时，将50gKCl固体加入盛有100g水的烧杯中，充分溶解后得到溶液。下列说法不正确的是（　 　）
A.得到的是饱和溶液
B.溶液的质量是140g
C.溶液中溶质质量分数的计算式为×100％
D.若再向烧杯中加入一定量的水，此时溶液中溶质的质量分数一定减小
　知识点3　溶液稀释的计算
8.一定温度下，将溶液加水稀释，一定不发生变化的量是（　 　）
A.溶质的质量 B.溶剂的质量 C.溶液的质量 D.溶质的质量分数
9.将100g 98％的氯化钠溶液加入900g水中，所得氯化钠溶液中溶质的质量分数为（　 ）
A.9.8％ B.10.0％ C.10.9％ D.11.1％
10.将100g溶质质量分数为20％的氯化钠溶液稀释到5％，需加水的质量为（　 　）
A.100 g B.200 g C.250 g D.300 g
@能力提分训练
11.海水淡化可采用膜分离技术，如图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过淡化膜，从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析，正确的是 　（填字母）。
a.溶质质量减少
b.溶剂质量减少
c.溶液质量减少
d.溶质质量分数减小
12.化学实验室现有98％的浓硫酸，但在实验室中常需要用较稀的硫酸，要把100 g上述浓硫酸稀释成质量分数为5％～14％的硫酸。请计算：
（1）稀释后的溶液中溶质的质量是多少？（写出计算过程）
（2）需要水的质量是多少？（写出计算过程）
13.如图为甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
（1）t1℃时，甲、乙两种物质的溶解度　 　（填“相等”或“不相等”）。
（2）t2℃时，甲物质的饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为　 　（填最简整数比）。
（3）现有t1℃时，甲、乙、丙三种物质的饱和溶液，将这三种溶液分别升温到t2℃，所得溶液中溶质质量分数的大小关系是　 　（填字母）。
A.甲＞乙＞丙 B.甲＝乙＜丙 C.甲＝乙＞丙
@拓展素养提升
14.【跨学科】（广元中考）木块在NaNO3溶液中排开液体的情况如图所示。下列说法正确的是（　 　）
A.实验过程中NaNO3溶液的密度保持不变
B.实验过程中溶液均为饱和溶液
C.NaNO3的溶解度随温度的升高而减小
D.15 ℃时所得溶液溶质质量分数最小
第2课时　根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算
@知识回顾
1.溶质的质量分数结合化学方程式的计算
计算要领：在溶液中发生化学反应时，参加反应的是　 　，生成的可溶性物质是所得溶液中的　 　。
2.求反应后所得溶液的质量
（1）溶液组成法
溶液质量＝　 　＋　 　，其中溶质一定是溶解的。若反应后有水生成（或反应中消耗了水），则还需要加上（或减去）生成（或消耗）的水的质量。
（2）质量守恒法
反应后所得溶液的质量＝　 　－生成气体的质量－生成沉淀的质量－物质中难溶性杂质的质量。
@基础分点训练
1.（湖南中考）老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前　 　。
（2）现需要制得3.2 g氧气，至少需要多少克溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液。（请写出计算过程）
2.将8.0g三氧化二铁加入100.0g的稀硫酸中，恰好完全反应。[提示：Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O]。试计算：
（1）硫酸的相对分子质量是　 　。
（2）稀硫酸中溶质的质量分数。
3.二氧化氯常用于自来水消毒，制取原理为2NaClO3＋4HCl（浓）2ClO2↑＋2NaCl＋Cl2↑＋2H2O，某工厂将一定质量的NaClO3固体加入100 kg浓盐酸中，恰好完全反应，形成不饱和溶液，生成13.5 kg ClO2（气体全部逸出，忽略盐酸挥发），计算所加浓盐酸的溶质的质量分数。
@能力提分训练
4.黄铜（铜锌合金）是重要的金属材料，常用来制造机械零件、仪表和日用品。为测定某黄铜材料中锌的含量，化学研究小组进行了如下实验：称取15.0g此黄铜材料，向其中逐渐加入稀盐酸，测定产生气体的质量和加入稀盐酸的质量，并根据实验情况绘制了产生气体质量与加入稀盐酸的关系图。请你仔细分析此关系图，并进行计算：
（1）15.0g黄铜材料中含锌　 　g。
（2）稀盐酸中溶质的质量分数为　 　（写出计算过程，计算结果精确到0.1％）。
5.（牡丹江中考）“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向152.8 g硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。
（1）b点固体的成分是　 　（填化学式）。
（2）计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
@拓展素养提升
6.（兰州中考）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该稀盐酸分三次加入，充分反应后得到实验数据如下：[提示：稀盐酸与碳酸钙可发生反应：2HCl＋CaCO3CaCl2＋H2O＋CO2↑]
实验 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？课题3　溶质的质量分数
第1课时　溶质的质量分数
@知识回顾
1.溶质的质量分数
概念：溶液中溶质的质量分数是　溶质质量　与　溶液质量　之比。
计算公式：
溶质的质量分数＝　×100％　
或×100％。
变形公式：（1）溶液质量＝。
（2）溶质质量＝　溶液　质量×溶质的质量分数。
2.溶液的稀释
依据：溶液稀释前后，　溶质　质量不变。
计算公式：浓溶液质量×浓溶液的溶质质量分数＝稀释后溶液质量×稀释后溶液的溶质质量分数。
@基础分点训练
　知识点1　溶质质量分数
1.常温下，将15g氯化钠加入60g水中，完全溶解后，溶液中氯化钠的质量分数为（　B　）
A.15％ 　B.20％ 　C.25％ 　D.33.3％
2.农业生产中通常用10％～20％的氯化钠溶液选种。现有配好的15％的氯化钠溶液200kg，其中含水的质量为（　B　）
A.30kg B.170kg C.140kg D.200kg
3.关于t℃时溶质质量分数为30％的KNO3溶液，下列说法正确的是（　A　）
A.每100g溶液中溶解30gKNO3
B.每100g水中溶解30gKNO3
C.一定为该温度下的饱和溶液
D.若再加30g硝酸钾，则变为60％的KNO3溶液
4.已知某氯化钠溶液的溶质质量分数为10％，则下列比例关系错误的是（　A　）
A.溶质质量∶溶液质量＝10∶11
B.溶质质量∶溶剂质量＝1∶9
C.溶剂质量∶溶液质量＝9∶10
D.溶质质量∶溶液质量＝1∶10
5.在农业生产上，常需要用质量分数为16％的氯化钠溶液来选种。该溶液的溶质是　氯化钠　，溶剂是　水　。现要配制100 kg这种溶液，需要氯化钠和水的质量比为　4∶21　。
　知识点2　饱和溶液中溶质质量分数的计算
6.某温度时，将20g NaCl溶解在100g水中恰好饱和。关于该饱和溶液的叙述正确的是（　D　）
A.m（溶质）∶m（溶剂）＝20∶120
B.溶质的质量分数为20％
C.升温后，溶质的质量分数增大
D.降温后，有固体析出
7.40℃时，KCl的溶解度为40g。40℃时，将50gKCl固体加入盛有100g水的烧杯中，充分溶解后得到溶液。下列说法不正确的是（　D　）
A.得到的是饱和溶液
B.溶液的质量是140g
C.溶液中溶质质量分数的计算式为×100％
D.若再向烧杯中加入一定量的水，此时溶液中溶质的质量分数一定减小
　知识点3　溶液稀释的计算
8.一定温度下，将溶液加水稀释，一定不发生变化的量是（　A　）
A.溶质的质量 B.溶剂的质量 C.溶液的质量 D.溶质的质量分数
9.将100g 98％的氯化钠溶液加入900g水中，所得氯化钠溶液中溶质的质量分数为（　A　）
A.9.8％ B.10.0％ C.10.9％ D.11.1％
10.将100g溶质质量分数为20％的氯化钠溶液稀释到5％，需加水的质量为（　D　）
A.100 g B.200 g C.250 g D.300 g
@能力提分训练
11.海水淡化可采用膜分离技术，如图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过淡化膜，从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化进行分析，正确的是　bc　（填字母）。
a.溶质质量减少
b.溶剂质量减少
c.溶液质量减少
d.溶质质量分数减小
12.化学实验室现有98％的浓硫酸，但在实验室中常需要用较稀的硫酸，要把100 g上述浓硫酸稀释成质量分数为5％～14％的硫酸。请计算：
（1）稀释后的溶液中溶质的质量是多少？（写出计算过程）
解：根据溶液稀释前后溶质的质量不变，100 g 98％的浓硫酸中含有溶质的质量为100 g×98％＝98 g。
答：稀释后的溶液中溶质的质量是98 g；
（2）需要水的质量是多少？（写出计算过程）
解：若稀释成质量分数为5％的稀硫酸，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（100 g＋x）×5％＝98 g，x＝1 860 g。
若稀释成质量分数为14％的稀硫酸，设要加水的质量为y，根据溶液稀释前后溶质的质量不变，则（100 g＋y）×14％＝98 g，y＝600 g。
答：需要水的质量是600 g～1 860 g。
13.如图为甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
（1）t1℃时，甲、乙两种物质的溶解度　相等　（填“相等”或“不相等”）。
（2）t2℃时，甲物质的饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为　1∶2　（填最简整数比）。
（3）现有t1℃时，甲、乙、丙三种物质的饱和溶液，将这三种溶液分别升温到t2℃，所得溶液中溶质质量分数的大小关系是　C　（填字母）。
A.甲＞乙＞丙 B.甲＝乙＜丙 C.甲＝乙＞丙
@拓展素养提升
14.【跨学科】（广元中考）木块在NaNO3溶液中排开液体的情况如图所示。下列说法正确的是（　D　）
A.实验过程中NaNO3溶液的密度保持不变
B.实验过程中溶液均为饱和溶液
C.NaNO3的溶解度随温度的升高而减小
D.15 ℃时所得溶液溶质质量分数最小
第2课时　根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算
@知识回顾
1.溶质的质量分数结合化学方程式的计算
计算要领：在溶液中发生化学反应时，参加反应的是　溶液中的溶质　，生成的可溶性物质是所得溶液中的　溶质　。
2.求反应后所得溶液的质量
（1）溶液组成法
溶液质量＝　溶质质量　＋　溶剂质量　，其中溶质一定是溶解的。若反应后有水生成（或反应中消耗了水），则还需要加上（或减去）生成（或消耗）的水的质量。
（2）质量守恒法
反应后所得溶液的质量＝　反应前物质的质量总和　－生成气体的质量－生成沉淀的质量－物质中难溶性杂质的质量。
@基础分点训练
1.（湖南中考）老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前　减少　。
（2）现需要制得3.2 g氧气，至少需要多少克溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液。（请写出计算过程）
解：设至少需要过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O＋O2↑
68 32
x 3.2 g
＝　x＝6.8 g
则至少需要溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液的质量为6.8 g÷5％＝136 g。
答：至少需要136 g溶质质量分数为5％的过氧化氢溶液。
2.将8.0g三氧化二铁加入100.0g的稀硫酸中，恰好完全反应。[提示：Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O]。试计算：
（1）硫酸的相对分子质量是　98　。
（2）稀硫酸中溶质的质量分数。
解：设稀硫酸中溶质的质量为x。
Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O
160　 　294
8.0g　 x
＝　x＝14.7 g
稀硫酸中溶质的质量分数为×100％＝14.7％。
答：稀硫酸中溶质的质量分数为14.7％。
3.二氧化氯常用于自来水消毒，制取原理为2NaClO3＋4HCl（浓）2ClO2↑＋2NaCl＋Cl2↑＋2H2O，某工厂将一定质量的NaClO3固体加入100 kg浓盐酸中，恰好完全反应，形成不饱和溶液，生成13.5 kg ClO2（气体全部逸出，忽略盐酸挥发），计算所加浓盐酸的溶质的质量分数。
解：设消耗HCl的质量为x。
2NaClO3＋4HCl （浓）2ClO2↑＋2NaCl＋Cl2↑＋2H2O
146 135
x 13.5 kg
＝　x＝14.6 kg
所加浓盐酸溶质的质量分数：×100％＝14.6％。
答：所加浓盐酸溶质的质量分数为14.6％。
@能力提分训练
4.黄铜（铜锌合金）是重要的金属材料，常用来制造机械零件、仪表和日用品。为测定某黄铜材料中锌的含量，化学研究小组进行了如下实验：称取15.0g此黄铜材料，向其中逐渐加入稀盐酸，测定产生气体的质量和加入稀盐酸的质量，并根据实验情况绘制了产生气体质量与加入稀盐酸的关系图。请你仔细分析此关系图，并进行计算：
（1）15.0g黄铜材料中含锌　6.5　g。
解：由图示可知，至完全反应，生成氢气的质量为0.2g。设参加反应的锌的质量为x，稀盐酸中溶质的质量为y。
Zn＋2HClZnCl2＋H2↑
65 73 　2
x y 0.2g
＝　x＝6.5g
＝ y＝7.3g
（2）稀盐酸中溶质的质量分数为　18.3％　（写出计算过程，计算结果精确到0.1％）。
解：稀盐酸中溶质的质量分数为×100％＝18.3％。
5.（牡丹江中考）“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”——沈括《梦溪笔谈》。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向152.8 g硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。
（1）b点固体的成分是　Fe、Cu　（填化学式）。
（2）计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数。
解：设恰好完全反应时生成硫酸亚铁的质量为x，生成Cu的质量为y。
Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu
56 152 64
5.6 g x y
＝　x＝15.2 g
＝　y＝6.4 g
恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为×100％＝10％。
答：所得溶液中溶质的质量分数为10％。
@拓展素养提升
6.（兰州中考）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该稀盐酸分三次加入，充分反应后得到实验数据如下：[提示：稀盐酸与碳酸钙可发生反应：2HCl＋CaCO3CaCl2＋H2O＋CO2↑]
实验 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？
解：由表格数据分析可知，25 g稀盐酸能与2.5 g碳酸钙恰好完全反应。
设与2.5 g碳酸钙反应的稀盐酸中溶质的质量为x。
CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑
100 73
2.5 g x
＝　x＝1.825 g
该稀盐酸中溶质的质量分数是×100％＝7.3％。
答：该稀盐酸中溶质的质量分数是7.3％。

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