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9.3 溶质的质量分数
【题型1】溶质质量分数的概念及含义 1
【题型2】有关溶液浓缩、稀释的计算 3
【题型3】溶质质量分数、溶解性和溶解度的关系 5
【题型4】溶质质量分数的综合计算 9
【题型5】溶质质量分数公式运用 12
【题型6】配制一定溶质质量分数的溶液 15
【题型1】溶质质量分数的概念及含义
【典型例题】下列关于“溶质质量分数为1%的硫酸铜溶液”含义的说法中正确的是(　　)
A. 101 g硫酸铜溶液中溶有1 g硫酸铜
B. 100 g水中溶有 1 g硫酸铜
C. 99 g水中溶有 1 g硫酸铜
D. 50 g 水中溶有0.5 g硫酸铜
【答案】C
【举一反三1】根据实验判断下列说法不正确的是（　　）
A.溶液①和溶液②中溶质的质量分数相同，但均小于溶液③
B.溶液⑤一定是饱和溶液
C.溶液④的溶质质量分数大于溶液⑤的溶质质量分数
D.溶液中溶剂质量：①=②=③=④=⑤
【答案】C
【解析】溶液①和溶液②中含有的溶质和溶剂相同，溶质的质量分数相同，溶液③中多溶解了一部分溶质，溶液①和溶液②溶质的质量分数均小于溶液③，A正确；溶液⑤是同一温度下溶液④中过滤固体沉淀得到的，溶液④是饱和溶液，所以溶液⑤一定是饱和溶液，B正确；溶液④是饱和溶液，进行过滤后得到的⑤是同一温度的饱和溶液，溶液④的溶质质量分数等于溶液⑤的溶质质量分数，C错误；整个过程没有蒸发溶剂，溶剂质量不变，故溶液中溶剂质量：①=②=③=④=⑤，D正确。
【举一反三2】向盛有40 g氯化铵的烧杯中加入40 g水，充分溶解后，现象如图所示，此时溶液温度为20 ℃。下列说法正确的是（　　）
A.烧杯中溶液的溶质质量分数为50%
B.20 ℃ 时氯化铵的溶解度为40 g
C.若加水使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质质量分数可能不变
D.若升温使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质质量分数可能不变
【答案】C
【解析】由图示可知，在20 ℃ 时，40 g氯化铵并没有完全溶解在40 g水中，所以烧杯中的溶液溶质质量分数小于50%，A错误；因为在此温度下，溶剂不是100 g，且氯化铵没有完全溶解，所以无法推断此温度下氯化铵的溶解度，B错误；若加水使烧杯中的固体全部溶解且得到饱和溶液，则溶液的溶质质量分数不变，如果加水使烧杯中的固体全部溶解后得到不饱和溶液，则溶液的溶质质量分数减小，C正确；若升温使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质的质量增加，溶剂水的质量不变，则溶液的溶质质量分数一定增加，D错误。
【举一反三3】某溶液中溶质的质量分数为20%，则下列质量比关系不正确的是（　　）
A.溶质∶溶剂＝1∶4 B.溶质∶溶液＝1∶5 C.溶剂∶溶液＝4∶5 D.溶质∶溶剂＝1∶5
【答案】D
【解析】溶质的质量分数＝100%＝20%，＝，则溶质质量∶溶剂质量∶溶液质量＝1∶4∶5。
【题型2】有关溶液浓缩、稀释的计算
【典型例题】把10 mL溶质质量分数为35%的浓盐酸稀释100倍，则稀释后的溶液中所含溶质的质量(　　)
A.减少99% B.增大100倍 C.增大1倍 D.不变
【答案】D
【解析】把10 mL溶质质量分数为35%的浓盐酸稀释100倍，是向浓溶液中加入水进行稀释，溶液稀释前后，溶质的质量不变，结合题意进行分析解答。把10 mL溶质质量分数为35%的浓盐酸稀释100倍，是向浓溶液中加入水进行稀释，溶液稀释前后，溶质的质量不变，故稀释后的溶液中所含溶质的质量不变。故选D。
【举一反三1】有w g溶质质量分数为5%的硝酸钾溶液，若将其溶质质量分数变为10%，可以采用的方法是（　　）
A.蒸发掉溶剂的
B.加入w g的硝酸钾
C.蒸发掉 g溶剂
D.加入w g的硝酸钾
【答案】C
【解析】设需要蒸发水的质量为x，（w g﹣x）×10%＝w g×5%，x＝g，应将溶剂蒸发掉溶液质量的一半，而不是溶剂质量的一半；设需要再溶解硝酸钾的质量为y，（w g+y）×10%＝w g×5%+y，y＝ g。
【举一反三2】某科学兴趣小组同学在清理实验室时发现一瓶浓盐酸，标签如图，根据标签计算。
（1）这瓶盐酸的质量为___________g。
（2）现要配制3 800 g溶质质量分数为10%的稀盐酸，需要溶质质量分数为38%的浓盐酸的质量为 ___________g。
【答案】（1）595　　（2）1 000
【解析】（1）这瓶盐酸的质量为1.19 g/mL×500 mL＝595 g。
（2）需要溶质质量分数为38%的浓盐酸的质量为3 800 g×10%÷38%＝1 000 g。
【举一反三3】过氧化氢溶液具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用，常用于家庭、医疗等方面。过氧化氢溶液中的溶质为__________（填化学式）。医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒，若要配制500 g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液，需要溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量为_________g。
【答案】H2O2　　50
【解析】过氧化氢溶液中的溶质为H2O2；医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒，若要配制500 g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液，需要溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量是。
【举一反三4】实验室中盛装还未使用的浓硫酸试剂瓶上的标签如图所示，根据有关信息计算：
（1）从该试剂瓶中取出50 g浓硫酸，取出溶液中的溶质质量分数是 　 　。
（2）要把50 g该浓硫酸稀释为质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是多少？
【答案】（1）98%；
（2）设需要水的质量为x，根据溶液稀释前后溶质的质量不变，
50 g×98%＝（50 g+x）×10%
x＝440 g
答：需要水的质量是440 g。
【解析】（1）从该试剂瓶中取出50 g浓硫酸，取出溶液中的溶质质量分数是98%；（2）根据溶液稀释前后溶质的质量不变，进行分析解答。
【题型3】溶质质量分数、溶解性和溶解度的关系
【典型例题】图1为硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线，图2为兴趣小组进行的实验，物质M是硝酸钾或氯化钾中的一种。下列正确的是（　　）
A.根据图1可知，t2 ℃时的硝酸钾溶液比氯化钾溶液的溶质质量分数大
B.根据实验可知，无法确定物质M是硝酸钾还是氯化钾
C.根据实验可知，溶质的质量分数大小关系为②＞③＞①
D.根据实验可知，烧杯③中析出的固体质量为26 g
【答案】C
【解析】溶液的状态不能确定，溶液的溶质质量分数也不能确定，故A错误；t1 ℃时，60 gM能完全溶于200 g水中，证明t1 ℃M的溶解度≥30 g，升温到t2 ℃时并蒸发100 g水，60 gM也能完全溶解，证明t2 ℃M的溶解度≥60 g，结合曲线可得M是硝酸钾，故B错误；t1 ℃时，60 gM完全溶解，溶液①中溶质质量为60 g，溶剂质量为200 g，溶质质量分数为×100%≈23%；溶液②中溶质质量为60 g，溶剂质量为100 g，则溶液②的溶质质量分数为×100%≈37.5%；由B可知，M表示硝酸钾，硝酸钾在t1 ℃时溶解度为31.6 g，溶液③为t1 ℃下硝酸钾的饱和溶液，则溶液③的溶质质量分数为×100%≈24%，所以溶质的质量分数大小依次为：②＞③＞①，故C正确；③烧杯为t1 ℃下硝酸钾的饱和溶液，溶剂质量为100 g，溶质质量为31.6 g，所以析出固体质量为60 g﹣31.6 g＝28.4 g，故D错误。
【举一反三1】如图是Na2CO3和NaCl的溶解度曲线，下列说法正确的是（　　）
A.升高温度可将t2 ℃时接近饱和的Na2CO3溶液变为饱和溶液
B.t1 ℃时，NaCl溶液中溶质的质量分数大于Na2CO3溶液中溶质的质量分数
C.将两种物质的饱和溶液从t2 ℃降温到t1 ℃，析出固体的质量：Na2CO3＞NaCl
D.北方盐湖中常采用“夏天晒盐（NaCl），冬天捞碱（Na2CO3）”主要利用了Na2CO3的溶解度大，NaCl的溶解度小
【答案】A
【解析】高于t2 ℃时，碳酸钠的溶解度随温度升高而减小，所以升高温度，可将t2 ℃时接近饱和的Na2CO3溶液变为饱和溶液，A正确；t1 ℃时，NaCl饱和溶液中溶质的质量分数大于Na2CO3饱和溶液中溶质的质量分数，没说溶液是否饱和，不能比较溶质质量分数大小，B错误；将等质量的两种物质饱和溶液从t2 ℃降温到t1 ℃，析出固体的质量：Na2CO3＞NaCl，没说等质量，不能比较析出晶体多少，C错误；北方盐湖中常采用“夏天晒盐（NaCl），冬天捞碱（Na2CO3）”主要利用了Na2CO3的溶解度受温度影响较大，NaCl的溶解度受温度影响较小，D错误。
【举一反三2】如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线，请根据溶解度曲线回答下列问题：
(1)当温度为t2 ℃时，将30 g a物质放入50 g水中充分搅拌后所得溶液的质量为________g；
(2)将t2 ℃时，a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1 ℃，溶质的质量分数保持不变的是________。
【答案】(1)70　(2)c
【解析】(1)t2 ℃时，a物质的溶解度为40 g，即t2 ℃时100 g水中最多溶解40 g a物质，所以当温度为t2 ℃时，将30 g a物质放入50 g水中充分搅拌后，只能溶解20 g a物质，所得溶液的质量为70 g；(2)c物质的溶解度随温度的降低而增大，而a、b物质的溶解度随温度的降低而减小，所以将t2 ℃时，a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1 ℃，a、b溶液有晶体析出，而c溶液会变为不饱和溶液，但是溶质的质量分数保持不变。
【举一反三3】根据表格回答问题。
(1)50 ℃时，向 100 g水中放入36 g氯化钠充分溶解后，使温度降到40 ℃，得到的是氯化钠的___________ (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)现将100 g KNO 和38 g NaCl同时放入一个盛有100 g 80 ℃水的烧杯中，然后降温至20 ℃，得到的溶液中，KNO 的溶质质量分数的计算式为_____________。
【答案】(1)不饱和　　(2)×100%
【解析】 （1）40 ℃时，氯化钠的溶解度是36.6 g，50 ℃时，向100 g水中放入36 g氯化钠充分溶解后，使温度降到40 ℃，得到的是氯化钠的不饱和溶液。 （2）20 ℃时，氯化钠的溶解度是 36.0 g，硝酸钾的溶解度是31.6 g，将100 g KNO3和38 g NaCl同时放入一个盛有100 g 80 ℃水的烧杯中，然后降温至20 ℃，只能溶解31.6 g硝酸钾、36.0 g氯化钠，所以降温后 KNO3的溶质质量分数的计算式为×100%。
【举一反三4】一定温度下，向一定量的水中加入硝酸钾固体，加入硝酸钾的质量与溶液的质量之间的关系如图所示。
（1）水的质量为 　 　。
（2）该温度下硝酸钾溶液最大的溶质质量分数为 　 　。
（3）想要配制100 g25%的硝酸钾溶液，需要取上述溶液的质量为多少，需要加入水的质量为多少？（写出计算过程）
【答案】（1）50 g；（2）50%；（3）50 g；50 g。
【解析】（1）一定温度下，向一定量的水中加入硝酸钾固体，最终最多能形成100 g溶液，当加入50 g硝酸钾时，恰好形成100 g饱和溶液，水的质量为100 g﹣50 g＝50 g；（2）该温度下硝酸钾溶液最大的溶质质量分数为×100%＝50%；（3）想要配制100 g25%的硝酸钾溶液，设需要取上述溶液的质量为x，根据溶液稀释前后溶质的质量不变，则100 g×25%＝x×50%，x＝50 g；需要加入水的质量为100 g﹣50 g＝50 g。
答：需要取上述溶液的质量为50 g，需要加入水的质量为50 g。
【题型4】溶质质量分数的综合计算
【典型例题】氯化铵和硝酸钾溶解度曲线如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A.60 ℃时，硝酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度
B.40 ℃的硝酸钾饱和溶液降低温度会变为不饱和溶液
C.t ℃时，氯化铵饱和溶液与硝酸钾饱和溶液的溶质的质量分数相等
D.60 ℃时，100 g水中加入120 g硝酸钾，充分搅拌，得到的是硝酸钾不饱和溶液
【答案】C
【解析】A项，60 ℃时，硝酸钾的溶解度大于氯化铵的溶解度，错误；B项，硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，故40 ℃的硝酸钾饱和溶液降低温度仍为饱和溶液，错误；C项，t ℃时，氯化铵和硝酸钾两物质的溶解度相等，故氯化铵饱和溶液与硝酸钾饱和溶液的溶质的质量分数相等，正确；D项，60 ℃时，硝酸钾的溶解度为110 g，故100 g水中加入120 g硝酸钾，充分搅拌，只能溶解110 g，得到的是硝酸钾的饱和溶液，错误。故选C。
【举一反三1】把5 g食盐溶解在120 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为（　　）
A.4% B.4.2% C.4.4% D.5%
【答案】A
【解析】所得溶液中溶质的质量分数＝×100%＝4%。
【举一反三2】甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线如图所示。据图回答：
(1)20 ℃时，甲、乙、丙三种物质的溶解度从大到小的排列顺序为________；
(2)50 ℃时，50 g乙物质加入到100 g水中，充分搅拌后，所得溶液中溶质质量分数为________(精确到0.1%)；
(3)50 ℃时，将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时降温至0 ℃时，析出晶体最多的是________，所得溶液中溶质质量分数最小的是________。
【答案】(1)乙＞甲＞丙　(2)28.6%　(3)甲　丙
【解析】(1)从20 ℃向上做垂线，与曲线的交点在上面的溶解度大，所以20 ℃时它们的溶解度大小顺序是乙＞甲＞丙；
(2)50 ℃时，乙物质的溶解度是40 g，即100 g水中最多溶解40 g，所以50 ℃时，50 g乙物质加入到100 g水中，充分搅拌后，所得溶液中溶质质量分数为；
(3)50 ℃时，将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时降温至0 ℃时，析出晶体最多的是溶解度减小的最多的，只有甲，而丙不会析出晶体；由于饱和溶液的溶质质量分数与溶解度的大小有关，降温至0 ℃时甲的溶解度小于乙的所以甲的溶质质量分数小于乙的，丙降温后溶质质量分数不变，所以再比较一下0 ℃时甲的溶解度与50 ℃时丙的溶解度大小即可，通过比较丙最小，所以溶质质量分数最小的是丙。
【举一反三3】向盛有一定质量稀硫酸的烧杯中逐渐加入10 g锌粒，产生气体质量与锌粒质量的关系如图所示；充分反应后，称得烧杯中剩余物质总质量为109.8 g。请根据关系图分析并计算。
(1)稀硫酸完全反应时，产生氢气的质量为_________g，消耗锌粒的质量为_________g。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)0.2　　6.5
(2)解:设参加反应的H SO 的质量为x。
Zn+H SO ═ZnSO +H2↑
　　98　　　　　　2
　　x　　　　　　0.2 g
x=9.8 g
稀硫酸的质量为109.8 g+0.2 g-10 g=100 g。稀硫酸中溶质的质量分数为×100%=9.8%。
答：该稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。
【举一反三4】将100 g溶质质量分数为 19.6%的稀硫酸加入一定质量的镁粉中，二者恰好完全反应，求所得气体的质量。
【答案】 解：设所得气体的质量为x
Mg+H SO ═MgSO +H ↑
　　98　　　　　　2
　　x
=
x=0.4 g
答：所得气体的质量为0.4 g。
【举一反三5】实验室要配制100 g溶质质量分数为25%的硝酸钾溶液。
（1）需要水的质量是多少？
（2）向上述溶液中再加入25 g硝酸钾，完全溶解，求所得溶液的溶质质量分数。
【答案】（1）需要硝酸钾的质量为100 g×25%＝25 g，需要水的质量为100 g﹣25 g＝75 g，答：需要水的质量为75 g。
（2）向上述溶液中再加入25 g硝酸钾，完全溶解，所得溶液的溶质质量分数：答：所得溶液溶质质量分数为40%。
【题型5】溶质质量分数公式运用
【典型例题】现有200 g硝酸钠的不饱和溶液，若再加入10 g硝酸钠或蒸发掉20 g水，都恰好使溶液达到饱和，则原200 g硝酸钠溶液中溶质的质量分数为（　　）
A.5% B.15% C.30% D.60%
【答案】C
【解析】由题意可以知道10 g固体溶于20 g水中即可达到饱和；蒸发掉20 gH2O得到180 g饱和溶液，180 g饱和溶液中含有溶质的质量为180 g×＝60 g，则原未饱和溶液中溶质的质量分数为×100%＝30%。
【举一反三1】在25 ℃时，向100 gKNO3饱和溶液中加入1 gNaCl固体，下列叙述正确的是（　　）
①NaCl固体不溶解
②KNO3在溶液中所占的质量分数不变
③NaCl固体能溶解
④KNO3的质量分数变小
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【答案】B
【解析】①饱和溶液只是对于某一溶质来说，25 ℃时KNO3饱和溶液不能再溶解硝酸钾，但加入1 gNaCl固体，仍然能溶解氯化钠，故错误。②25 ℃时KNO3饱和溶液不能再溶解硝酸钾，但加入NaCl固体，仍然能溶解氯化钠，硝酸钾的质量不变，而溶液的质量增大，KNO3在溶液中所占的质量分数减小，故错误。③饱和溶液只是对于某一溶质来说，25 ℃时KNO3饱和溶液不能再溶解硝酸钾，但加入1 gNaCl固体，仍然能溶解氯化钠，故正确。④25 ℃时KNO3饱和溶液不能再溶解硝酸钾，但加入NaCl固体，仍然能溶解氯化钠，硝酸钾的质量不变，而溶液的质量增大，KNO3在溶液中所占的质量分数减小，故正确。故③④说法正确。
【举一反三2】配制90 g10%的硝酸钾溶液后，再向其中加入10 g硝酸钠并搅拌至完全溶解，则所得溶液中硝酸钠的质量分数是（　　）
A.19% B.10% C.9% D.20%
【答案】B
【解析】由于加入的10 g硝酸钠溶解，导致溶液的质量增加，而计算的是硝酸钠的质量分数，所得溶液中硝酸钠的质量分数×100%＝10%。
【举一反三3】向一定质量溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液中同时加入4 g硝酸钾和16 g水所得的溶液中溶质质量分数为（　　）
A.20% B.15% C.10% D.无法计算
【答案】A
【解析】向一定质量溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液中同时加入4 g硝酸钾和16 g水所得的溶液中溶质质量分数，可看作是原20%的硝酸钾溶液中，加入溶质是4 g、溶剂是16 g的溶液，加入的溶液的溶质质量分数为100%＝20%。两种质量分数相等的溶液混合时，溶质质量分数不变，即所得的溶液中溶质质量分数为20%。
【举一反三4】溶液对于自然界中的生命活动和人类生产活动具有重要意义。葡萄糖溶液、生理盐水以及各种抗菌注射液等溶液在医疗上应用广泛。
（1）在20 ℃时，向质量为50 g的水中不断加入氯化钠固体并搅拌，加入氯化钠的质量与固体溶解情况如图所示，请回答下列问题：
①A处溶液是氯化钠的________溶液（填“饱和”“不饱和”“无法确定”）。
②A处溶液中大量存在的金属阳离子是________________（写离子符号）。
③20 ℃时，B处所对应的氯化钠溶液的质量为________g（计算结果精确到0.1 g）。
④若用溶质质量分数为18%的氯化钠溶液配制500 g溶质质量分数为0.9%的生理盐水，需18%的氯化钠溶液多少克？（请写出具体计算过程，计算结果精确到0.1 g）
（2）葡萄糖注射液常用于补充能量和体液。
①已知葡萄糖的化学式为（C6HxO6），其化学式量为180，则x的数值为________________，葡萄糖中碳元素质量分数为________________（计算结果精确到0.1%）。
②若注射500 g溶质质量分数为5%葡萄糖注射液，则进入体内的碳元素质量为________克。（请写出具体计算过程，计算结果精确到0.1 g）
【答案】（1）①不饱和　　②Na+　　③68.0　　④设需要18%的氯化钠溶液的质量为x，根据稀释前后，溶质的质量不变，可得：500 g×0.9%＝18%x，x＝25.0 g；
（2）①12　　40.0%　　②进入体内的碳元素的质量为：500 g×5%××100%＝10.0 g
【解析】（1）①由图可知，20 ℃时，向50 g水中加入10 g氯化钠，氯化钠充分溶解，继续加入10 g氯化钠，剩余2 g氯化钠固体，即该温度下，A溶液中还能继续溶解氯化钠，故A处溶液是氯化钠的不饱和溶液；
②A处溶液是氯化钠溶液，溶液中含钠离子和氯离子，钠离子是金属阳离子，离子符号为Na+；
③20 ℃时，B处所对应的氯化钠溶液溶质质量为：10 g+10 g﹣2 g＝18.0 g，溶剂质量为50.0 g，溶液质量为：50.0 g+18.0 g＝68.0 g；（2）①葡萄糖的化学式量为：12×6+x+16×6＝180，x＝12；葡萄糖中碳元素的质量分数为：×100%＝40.0%。
【举一反三5】用4 g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是　　　　g，这些酒精的体积为 　　　　mL（酒精的密度为0.8 g/mL）。
【答案】96　　120
【解析】溶质质量分数为4%的酚酞溶液中，溶质（酚酞）与溶剂（酒精）的质量比为4∶96，若酚酞的质量为4 g，则需要酒精的质量为96 g；96 g酒精的体积为：＝120 mL。
【举一反三6】20 ℃时，根据某固体物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量，绘制成如图所示图像。
①20 ℃时，100g水最多溶解该固体物质______________g。
②C点所对应的溶液是_______（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
③图中A、B、C、D四点所对应的溶液溶质质量分数大小关系为______________（用含A、B、C、D的关系式表示）。
【答案】①88　　②不饱和　　③A=B＞C＞D
【解析】①由图可知，20 ℃时，100 g水里最多能溶解88 g该固体物质；②根据题图可知，在线上的点为饱和溶液，线下的点为不饱和溶液，则C点所对应的溶液是不饱和溶液；③因为A、B两点均在线上，A、B均为饱和溶液，溶质的质量分数相等，C、D两点对应的溶质质量相等，但均为不饱和溶液，且D中水的质量大于C中水的质量，则C的溶质质量分数大于D的溶质质量分数，故图中A、B、C、D四点所对应的溶液溶质质量分数大小关系为A=B＞C＞D。
【题型6】配制一定溶质质量分数的溶液
【典型例题】如图为配制50 g质量分数为6%的氢氧化钠溶液的主要操作，其中正确的是（　　）
A.取氢氧化钠
B.称量氢氧化钠
C.量取水
D.溶解氢氧化钠
【答案】C
【解析】取用固体粉末状药品时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，不能用手接触药品，图中瓶塞没有倒放，A错误；托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，B错误；量取液体读数时，视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平；使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，C正确；振荡试管时，振荡试管中的液体的正确方法是手指拿住试管，用手腕的力量左右振荡，而不是用手指拿住试管上下振荡，D错误。
【举一反三1】要配制100 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液，下列操作中正确的是（　　）
A.将10 g氯化钠固体直接放在天平的托盘上称量
B.量取90 mL水时，俯视读数
C.为加快固体溶解，用温度计搅拌溶液
D.将配好的溶液倒入细口瓶中，盖紧瓶塞，并贴上标签
【答案】D
【解析】称量氯化钠时，要在左右两盘各放一张干净的大小相同的纸片，A错误；读取液体体积时视线与凹液面最低处相平，B错误；为加快固体溶解应该用玻璃棒，而不能用温度计，C错误；最后配好的溶液应该装入细口瓶中，盖紧瓶塞，并贴上标签，D正确。
【举一反三2】在化学实验操作考查中，小明同学抽到的考题是“配制 50 g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液”，下列关于他的实验操作与目的分析正确的是(　　)
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【答案】C
【解析】称取氯化钠时，在两边托盘上各放一张相同的纸张是为了防止药品污染托盘，A 错误；称完氯化钠后，将剩余的氯化钠放到指定的容器内，不能放回原瓶，否则可能会污染试剂，B 错误；量取水时，视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，C 正确；配制好的溶液应装入细口瓶中保存，D错误。
【举一反三3】葡萄糖是食物中为人和动物提供能量的有机化合物。如图是某输液瓶标签上的部分内容。
（1）要把40 g这种葡萄糖溶液稀释为1%的溶液，需要加水的质量为 　 　 g。
（2）假定其他操作正确，若量取水时俯视液面读数会使结果 　 　（选填“＞”“＝”或“＜”）1%。
（3）葡萄糖在人体内酶的催化作用下会转化为二氧化碳和水，请写出该反应的化学方程式 　 　。
【答案】（1）160；（2）＞；（3）C6H12O6+6O26CO2+6H2O。
【解析】（1）溶液稀释前后溶质的质量不变，则需要加水的质量为＝160 g；（2）假定其他操作正确，若量取水时俯视液面读数，量取的水的体积偏小，则溶质质量分数会偏大；（3）葡萄糖在酶的催化作用下生成二氧化碳和水，化学方程式为C6H12O6+6O26CO2+6H2O。
【举一反三4】漳州小吃手抓面，制作时要用到大树碱，大树碱的主要成分是K2CO3。为了测定大树碱中K2CO3的质量分数，小文同学进行了如下实验；
(1)用托盘天平称取10 g大树碱样品，在称量过程中发现天平指针如图所示，则此时应进行的操作是________________________________________________________________________。
(2)用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是____________。
(3)把大树碱样品和水加入烧杯中，用玻璃棒搅拌，使大树碱完全溶解，玻璃棒的作用是________________________________________________________________________。
(4)向配好的溶液中逐渐加入CaCl2溶液，生成1 g沉淀(假设大树碱中其他成分不参与反应，反应的化学方程式为CaCl2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KCl)。计算大树碱中K2CO3的质量分数。________________________________________________________________________。
(5)小文同学在配制好溶液后，发现纸片上还有残留固体，则计算出的大树碱K2CO3的质量分数________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)往左盘加树碱至天平平衡
(2)胶头滴管
(3)搅拌，加速溶解
(4)13.8%
(5)偏小
【解析】(1)指针偏右，说明左盘树碱样品小于10 g，则此时应进行的操作是往左盘加树碱，至天平平衡；
(2)用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是胶头滴管；
(3)溶解中玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解；
(4)设碳酸钾的质量为x
大树碱中K2CO3的质量分数：；
(5)纸片上还有残留固体，则溶液中溶质偏小，质量分数偏小。
【举一反三5】农业上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液进行选种。现需要配制50 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液，请完成下列问题：
（1）请写出正确的实验步骤 　 　　 　（用字母表示）→装瓶→贴标签。
（2）实验操作：需称量氯化钠固体 　 　 g，量取水的体积 　 　 mL，在用量筒量取水的体积接近刻度时，需要进行的操作是 　 　　　　 　，将配制好的溶液装在 　 　 　（填“广口瓶”或“细口瓶”）中，并贴上标签。请完善如图标签内容 　 　　　　 　。
（3）误差分析：上图操作中对配制的溶液溶质质量分数影响分析正确的是 　 　。
A．A中称量操作导致溶质质量分数偏大
B．B中量取操作导致溶质质量分数偏小
C．C中固体洒落导致溶质质量分数偏大
D．配制好的溶液转移过程中溅出，溶质质量分数无影响
（4）已知20 ℃时氯化钠的溶解度为36 g，若将50 g16%的氯化钠溶液变为饱和，需蒸发水的质量为 　 　 g（结果保留1位小数）。
【答案】（1）ACBDE；（2）8；42；改用胶头滴管进行滴加；细口瓶；；（3）BD；（4）19.8。
【解析】（1）配制50 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量，再称量所需的氯化钠和量取水，最后进行溶解、装瓶贴签，正确的实验步骤是ACBDE；（2）溶质质量＝溶液质量×溶质的质量分数，配制50 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量＝50 g×16%＝8 g；溶剂质量＝溶液质量﹣溶质质量，所需水的质量＝50 g﹣8 g＝42 g（合42 mL）。在用量筒量取水的体积接近刻度时，需要进行的操作是改用胶头滴管进行滴加，将配制好的溶液装在细口瓶中，并贴上标签。标签中填上相应的内容是溶液的名称、溶质的质量分数，应填写氯化钠溶液、16%，即；
（3）A中称量操作，若使用了游码，砝码和食盐的位置放反了，会造成实际所取的溶质的质量偏小，则使溶质质量分数偏小；若没有使用游码，不会影响称量的质量，溶质质量分数不变；不会导致溶质质量分数偏大，A错误；B中仰视液面，读数比实际液体体积小，会造成实际量取的水的体积偏大，则使溶质质量分数偏小，B正确；C中固体洒落，会造成实际所取用的溶质的质量偏小，则使溶质质量分数偏小，C错误；配制好的溶液转移过程中溅出，溶液具有均一性，溶质质量分数无影响，D正确；（4）20 ℃时氯化钠的溶解度为36 g，若将50 g16%的氯化钠溶液含有氯化钠的质量为8 g，含水42 g，恰好完全溶解所需水的质量为100 g×≈22.2 g，变为饱和，需蒸发水的质量为42 g﹣22.2 g＝19.8 g。9.3 溶质的质量分数
【题型1】溶质质量分数的概念及含义 1
【题型2】有关溶液浓缩、稀释的计算 2
【题型3】溶质质量分数、溶解性和溶解度的关系 3
【题型4】溶质质量分数的综合计算 6
【题型5】溶质质量分数公式运用 7
【题型6】配制一定溶质质量分数的溶液 9
【题型1】溶质质量分数的概念及含义
【典型例题】下列关于“溶质质量分数为1%的硫酸铜溶液”含义的说法中正确的是(　　)
A. 101 g硫酸铜溶液中溶有1 g硫酸铜
B. 100 g水中溶有 1 g硫酸铜
C. 99 g水中溶有 1 g硫酸铜
D. 50 g 水中溶有0.5 g硫酸铜
【举一反三1】根据实验判断下列说法不正确的是（　　）
A.溶液①和溶液②中溶质的质量分数相同，但均小于溶液③
B.溶液⑤一定是饱和溶液
C.溶液④的溶质质量分数大于溶液⑤的溶质质量分数
D.溶液中溶剂质量：①=②=③=④=⑤
【举一反三2】向盛有40 g氯化铵的烧杯中加入40 g水，充分溶解后，现象如图所示，此时溶液温度为20 ℃。下列说法正确的是（　　）
A.烧杯中溶液的溶质质量分数为50%
B.20 ℃ 时氯化铵的溶解度为40 g
C.若加水使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质质量分数可能不变
D.若升温使烧杯中的固体全部溶解，则溶液的溶质质量分数可能不变
【举一反三3】某溶液中溶质的质量分数为20%，则下列质量比关系不正确的是（　　）
A.溶质∶溶剂＝1∶4 B.溶质∶溶液＝1∶5 C.溶剂∶溶液＝4∶5 D.溶质∶溶剂＝1∶5
【题型2】有关溶液浓缩、稀释的计算
【典型例题】把10 mL溶质质量分数为35%的浓盐酸稀释100倍，则稀释后的溶液中所含溶质的质量(　　)
A.减少99% B.增大100倍 C.增大1倍 D.不变
【举一反三1】有w g溶质质量分数为5%的硝酸钾溶液，若将其溶质质量分数变为10%，可以采用的方法是（　　）
A.蒸发掉溶剂的
B.加入w g的硝酸钾
C.蒸发掉 g溶剂
D.加入w g的硝酸钾
【举一反三2】某科学兴趣小组同学在清理实验室时发现一瓶浓盐酸，标签如图，根据标签计算。
（1）这瓶盐酸的质量为___________g。
（2）现要配制3 800 g溶质质量分数为10%的稀盐酸，需要溶质质量分数为38%的浓盐酸的质量为 ___________g。
【举一反三3】过氧化氢溶液具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用，常用于家庭、医疗等方面。过氧化氢溶液中的溶质为__________（填化学式）。医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒，若要配制500 g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液，需要溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量为_________g。
【举一反三4】实验室中盛装还未使用的浓硫酸试剂瓶上的标签如图所示，根据有关信息计算：
（1）从该试剂瓶中取出50 g浓硫酸，取出溶液中的溶质质量分数是 　 　。
（2）要把50 g该浓硫酸稀释为质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是多少？
【题型3】溶质质量分数、溶解性和溶解度的关系
【典型例题】图1为硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线，图2为兴趣小组进行的实验，物质M是硝酸钾或氯化钾中的一种。下列正确的是（　　）
A.根据图1可知，t2 ℃时的硝酸钾溶液比氯化钾溶液的溶质质量分数大
B.根据实验可知，无法确定物质M是硝酸钾还是氯化钾
C.根据实验可知，溶质的质量分数大小关系为②＞③＞①
D.根据实验可知，烧杯③中析出的固体质量为26 g
【举一反三1】如图是Na2CO3和NaCl的溶解度曲线，下列说法正确的是（　　）
A.升高温度可将t2 ℃时接近饱和的Na2CO3溶液变为饱和溶液
B.t1 ℃时，NaCl溶液中溶质的质量分数大于Na2CO3溶液中溶质的质量分数
C.将两种物质的饱和溶液从t2 ℃降温到t1 ℃，析出固体的质量：Na2CO3＞NaCl
D.北方盐湖中常采用“夏天晒盐（NaCl），冬天捞碱（Na2CO3）”主要利用了Na2CO3的溶解度大，NaCl的溶解度小
【举一反三2】如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线，请根据溶解度曲线回答下列问题：
(1)当温度为t2 ℃时，将30 g a物质放入50 g水中充分搅拌后所得溶液的质量为________g；
(2)将t2 ℃时，a、b、c三种物质的饱和溶液降温到t1 ℃，溶质的质量分数保持不变的是________。
【举一反三3】根据表格回答问题。
(1)50 ℃时，向 100 g水中放入36 g氯化钠充分溶解后，使温度降到40 ℃，得到的是氯化钠的___________ (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)现将100 g KNO 和38 g NaCl同时放入一个盛有100 g 80 ℃水的烧杯中，然后降温至20 ℃，得到的溶液中，KNO 的溶质质量分数的计算式为_____________。
【举一反三4】一定温度下，向一定量的水中加入硝酸钾固体，加入硝酸钾的质量与溶液的质量之间的关系如图所示。
（1）水的质量为 　 　。
（2）该温度下硝酸钾溶液最大的溶质质量分数为 　 　。
（3）想要配制100 g25%的硝酸钾溶液，需要取上述溶液的质量为多少，需要加入水的质量为多少？（写出计算过程）
【题型4】溶质质量分数的综合计算
【典型例题】氯化铵和硝酸钾溶解度曲线如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A.60 ℃时，硝酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度
B.40 ℃的硝酸钾饱和溶液降低温度会变为不饱和溶液
C.t ℃时，氯化铵饱和溶液与硝酸钾饱和溶液的溶质的质量分数相等
D.60 ℃时，100 g水中加入120 g硝酸钾，充分搅拌，得到的是硝酸钾不饱和溶液
【举一反三1】把5 g食盐溶解在120 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为（　　）
A.4% B.4.2% C.4.4% D.5%
【举一反三2】甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线如图所示。据图回答：
(1)20 ℃时，甲、乙、丙三种物质的溶解度从大到小的排列顺序为________；
(2)50 ℃时，50 g乙物质加入到100 g水中，充分搅拌后，所得溶液中溶质质量分数为________(精确到0.1%)；
(3)50 ℃时，将等质量的甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时降温至0 ℃时，析出晶体最多的是________，所得溶液中溶质质量分数最小的是________。
【举一反三3】向盛有一定质量稀硫酸的烧杯中逐渐加入10 g锌粒，产生气体质量与锌粒质量的关系如图所示；充分反应后，称得烧杯中剩余物质总质量为109.8 g。请根据关系图分析并计算。
(1)稀硫酸完全反应时，产生氢气的质量为_________g，消耗锌粒的质量为_________g。
(2)该稀硫酸中溶质的质量分数(写出计算过程)。
【举一反三4】将100 g溶质质量分数为 19.6%的稀硫酸加入一定质量的镁粉中，二者恰好完全反应，求所得气体的质量。
【举一反三5】实验室要配制100 g溶质质量分数为25%的硝酸钾溶液。
（1）需要水的质量是多少？
（2）向上述溶液中再加入25 g硝酸钾，完全溶解，求所得溶液的溶质质量分数。
【题型5】溶质质量分数公式运用
【典型例题】现有200 g硝酸钠的不饱和溶液，若再加入10 g硝酸钠或蒸发掉20 g水，都恰好使溶液达到饱和，则原200 g硝酸钠溶液中溶质的质量分数为（　　）
A.5% B.15% C.30% D.60%
【举一反三1】在25 ℃时，向100 gKNO3饱和溶液中加入1 gNaCl固体，下列叙述正确的是（　　）
①NaCl固体不溶解
②KNO3在溶液中所占的质量分数不变
③NaCl固体能溶解
④KNO3的质量分数变小
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【举一反三2】配制90 g10%的硝酸钾溶液后，再向其中加入10 g硝酸钠并搅拌至完全溶解，则所得溶液中硝酸钠的质量分数是（　　）
A.19% B.10% C.9% D.20%
【举一反三3】向一定质量溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液中同时加入4 g硝酸钾和16 g水所得的溶液中溶质质量分数为（　　）
A.20% B.15% C.10% D.无法计算
【举一反三4】溶液对于自然界中的生命活动和人类生产活动具有重要意义。葡萄糖溶液、生理盐水以及各种抗菌注射液等溶液在医疗上应用广泛。
（1）在20 ℃时，向质量为50 g的水中不断加入氯化钠固体并搅拌，加入氯化钠的质量与固体溶解情况如图所示，请回答下列问题：
①A处溶液是氯化钠的________溶液（填“饱和”“不饱和”“无法确定”）。
②A处溶液中大量存在的金属阳离子是________________（写离子符号）。
③20 ℃时，B处所对应的氯化钠溶液的质量为________g（计算结果精确到0.1 g）。
④若用溶质质量分数为18%的氯化钠溶液配制500 g溶质质量分数为0.9%的生理盐水，需18%的氯化钠溶液多少克？（请写出具体计算过程，计算结果精确到0.1 g）
（2）葡萄糖注射液常用于补充能量和体液。
①已知葡萄糖的化学式为（C6HxO6），其化学式量为180，则x的数值为________________，葡萄糖中碳元素质量分数为________________（计算结果精确到0.1%）。
②若注射500 g溶质质量分数为5%葡萄糖注射液，则进入体内的碳元素质量为________克。（请写出具体计算过程，计算结果精确到0.1 g）
【举一反三5】用4 g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是　　　　g，这些酒精的体积为 　　　　mL（酒精的密度为0.8 g/mL）。
【举一反三6】20 ℃时，根据某固体物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量，绘制成如图所示图像。
①20 ℃时，100g水最多溶解该固体物质______________g。
②C点所对应的溶液是_______（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
③图中A、B、C、D四点所对应的溶液溶质质量分数大小关系为______________（用含A、B、C、D的关系式表示）。
【题型6】配制一定溶质质量分数的溶液
【典型例题】如图为配制50 g质量分数为6%的氢氧化钠溶液的主要操作，其中正确的是（　　）
A.取氢氧化钠
B.称量氢氧化钠
C.量取水
D.溶解氢氧化钠
【举一反三1】要配制100 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液，下列操作中正确的是（　　）
A.将10 g氯化钠固体直接放在天平的托盘上称量
B.量取90 mL水时，俯视读数
C.为加快固体溶解，用温度计搅拌溶液
D.将配好的溶液倒入细口瓶中，盖紧瓶塞，并贴上标签
【举一反三2】在化学实验操作考查中，小明同学抽到的考题是“配制 50 g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液”，下列关于他的实验操作与目的分析正确的是(　　)
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【举一反三3】葡萄糖是食物中为人和动物提供能量的有机化合物。如图是某输液瓶标签上的部分内容。
（1）要把40 g这种葡萄糖溶液稀释为1%的溶液，需要加水的质量为 　 　 g。
（2）假定其他操作正确，若量取水时俯视液面读数会使结果 　 　（选填“＞”“＝”或“＜”）1%。
（3）葡萄糖在人体内酶的催化作用下会转化为二氧化碳和水，请写出该反应的化学方程式 　 　。
【举一反三4】漳州小吃手抓面，制作时要用到大树碱，大树碱的主要成分是K2CO3。为了测定大树碱中K2CO3的质量分数，小文同学进行了如下实验；
(1)用托盘天平称取10 g大树碱样品，在称量过程中发现天平指针如图所示，则此时应进行的操作是________________________________________________________________________。
(2)用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是____________。
(3)把大树碱样品和水加入烧杯中，用玻璃棒搅拌，使大树碱完全溶解，玻璃棒的作用是________________________________________________________________________。
(4)向配好的溶液中逐渐加入CaCl2溶液，生成1 g沉淀(假设大树碱中其他成分不参与反应，反应的化学方程式为CaCl2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KCl)。计算大树碱中K2CO3的质量分数。________________________________________________________________________。
(5)小文同学在配制好溶液后，发现纸片上还有残留固体，则计算出的大树碱K2CO3的质量分数________(填“偏大”或“偏小”)。
【举一反三5】农业上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液进行选种。现需要配制50 g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液，请完成下列问题：
（1）请写出正确的实验步骤 　 　　 　（用字母表示）→装瓶→贴标签。
（2）实验操作：需称量氯化钠固体 　 　 g，量取水的体积 　 　 mL，在用量筒量取水的体积接近刻度时，需要进行的操作是 　 　　　　 　，将配制好的溶液装在 　 　 　（填“广口瓶”或“细口瓶”）中，并贴上标签。请完善如图标签内容 　 　　　　 　。
（3）误差分析：上图操作中对配制的溶液溶质质量分数影响分析正确的是 　 　。
A．A中称量操作导致溶质质量分数偏大
B．B中量取操作导致溶质质量分数偏小
C．C中固体洒落导致溶质质量分数偏大
D．配制好的溶液转移过程中溅出，溶质质量分数无影响
（4）已知20 ℃时氯化钠的溶解度为36 g，若将50 g16%的氯化钠溶液变为饱和，需蒸发水的质量为 　 　 g（结果保留1位小数）。

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