精准击破溶质质量分数的的计算

021精准击破 溶质质量分数的的计算
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、计算题
1．某市售某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据如图1所示。

小张同学取5mL 该浓盐酸加入锥形瓶中，加水稀释后，再逐滴滴加溶质质量分数为5%的NaOH 溶液，反应过程中溶液的酸碱度变化如图2所示。

（1）小张同学所取的5mL 浓盐酸的质量为_____克。

（2）通过计算，判断该浓盐酸中HCl 的质量分数是否与试剂瓶标签上的数据相符（需要计算过程，计算结果精确到0.1%） 【答案】（1）6；（2）不符合
【分析】根据恰好完全反应消耗的NaOH 的质量和对应的化学方程式，计算浓盐酸中HCl 的质量分数，与标签对比。

【详解】（1）小张同学所取的5mL 浓盐酸的质量为5mL×1.2g/mL ＝6g 。

（2）根据图可知，盐酸完全反应时消耗的氢氧化钠溶液的质量为48g ，所含氢氧化钠的质量为48g×5%＝2.4g
设该浓盐酸中HCl 的质量分数为x
2NaOH +HCl NaCl +H O
4036..465=2gx
g
4036.5=2.4g 6gx
x ＝36.5%＜37.5%，不符合。

故答案为
（1）6；（2）不符合。

【点睛】根据化学方程式计算时，关键要正确书写化学方程式，代入使用的数据要正确，计算过程要完整。

2．某兴趣小组为了测定某稀盐酸的浓度：取15g石灰石，放在烧杯中，然后向其中逐渐加入200g稀盐酸（杂质不与稀盐酸反应），测得数据关系如图所示，试计算（计算结果保留1位小数）
（1）加入200g盐酸后，溶液中所含有的离子是__________（填离子符号）．（2）计算该稀盐酸中溶质的质量分数．
【答案】（1）H+、Ca2+、Cl-；（2）7.3%
【详解】（1）加入100g盐酸时反应生成CO2的质量为4.4g，此时还生成氯化钙。

加入盐酸到200g时，有剩余的HCl，所以对应的离子有H+、Ca2+、Cl-。

（2）设反应消耗的HCl的质量为y
3222
CaCO2HCl=CaCl+CO+H O
7344
y 4.4g
7344
=
y 4.4g
↑
y=7.3g
盐酸溶液中溶质的质量分数为7.3g
100g
×100%=7.3%
答：（1）加入200g盐酸后，溶液中所含有的离子是H+、Ca2+、Cl-（填离子符号）；
（2）该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。

3．在做电解水实验时常加入少量氢氧化钠增强导电性。

已知原溶液中溶质的质量分数为1%，电解一段时间后，溶液变为100g，氢氧化钠的质量分数变为1.2%。

则原溶液中钠离子与水分子的个数比为
A．1：20B．2：3C．1：220D．1：222
【答案】C
【详解】溶液中溶质氢氧化钠的质量为：100g×1.2%=1.2g，则原溶液质量为：
1.2g÷1%=120g，原溶液中溶剂水的质量为：120g-1.2g=118.8g，原溶液中钠
元素质量为：23
1.2g100%=0.69g
40
⨯⨯，则原溶液中钠离子与水分子的个数比为：
0.69g118.8g
:=1:220
2318
，故选：C。

【点睛】在做电解水实验时常加入少量氢氧化钠是为了增强导电性，参加反应的是水，氢氧化钠并没有反应，也就是溶质质量没有改变，据此来分析和解答该题目。

4．下图是一瓶生理盐水标签上的部分文字说明。

(1)若要配制一瓶该生理盐水需______g氯化钠。

(2)若要用4.5%的氯化钠溶液配制一箱（12瓶）该氯化钠注射液，需要加入______g蒸馏水。

【答案】(1)4.5
(2)4800
【解析】（1）溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，500mL合500cm3。

配制一瓶如图所示溶液需氯化钠的质量=1.0g/cm3×500cm3×0.9%=4.5g；
（2）设：需要4.5%的氯化钠溶液的质量为x，根据溶液稀释前后，溶质的质量不变，则4.5g×12=4.5%×x，x=1200g；需要加入蒸馏水的质量
=1.0g/cm3×500cm3×12-1200g=4800g。

5．在农业生产上，常需用质量分数为16% 的氯化钠溶液来选种。

现要配制150 kg 这种溶液，需要氯化钠和水的质量各是______，______。

已知20℃时NaCl的溶解度是36.0g。

某同学用天平称取NaCl固体25g，用量筒量取蒸馏水60mL（水的密度为1g/ mL），配制一定质量分数的氯化钠溶液，该氯化钠溶液的溶质质量分数为______。

若该同学量取水时是俯视读数，则所配制氯化钠溶液的溶质质量分数会______（填“偏大”、“不变”、“偏小”）。

【答案】 24kg 126kg 26.5% 偏大
【详解】配制150kg 16%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为
150kg×16%=24kg ，需要水的质量为：150kg -24kg=126kg 。

故填：24kg ；126kg 。

设60mL 蒸馏水即60g 蒸馏水中最多溶解氯化钠的质量为x
36g 60g 100g
x = x =21.6g
故25g 氯化钠只能溶解21.6g 氯化钠，所得溶液中溶质质量分数为：21.6g 21.6g+60g
×100%≈26.5%。

故填：26.5%。

量取水时是俯视读数，读数比实际液体体积大，会造成实际量取的水的体积小于所需的水的体积，则使溶质质量分数偏大。

故填：偏大。

6．过氧乙酸是一种常用的消毒剂。

现有一种过氧乙酸溶液，其溶质的质量分数为15%。

请填空
(1)100g 过氧乙酸溶液中含溶质为______；
(2)向100g 该溶液中加入200g 水，所得溶液的溶质的质量分数为______；
(3)将100g 该溶液与100g5%的过氧乙酸溶液混合，所得溶液的溶质质量分数为______。

【答案】(1)15g
(2)5%
(3)10%
【解析】（1）100g 过氧乙酸溶液中含溶质的质量=100g×15%=15g 。

（2）向100g 该溶液中加入200g 水，所得溶液的溶质的质量分数=100g 15%100%100g 200g ⨯⨯+=5%。

（3）将100g 该溶液与100g5%的过氧乙酸溶液混合，所得溶液的溶质质量分数=100g 15%100g 5%100%100g 100g
⨯+⨯⨯+×100%=10%。

【点睛】根据溶液中溶质的质量分数公式，若已知等式中任意两个量可计算第三个量。

7．某医生为病人输液时，使用的是0.9%的生理盐水，若某病人输液1000g ，则进入病人体内的NaCl 的质量为多少克？若用50g 溶质质量分数为18%的NaCl 溶液配制0.9%的生理盐水，需要水的质量是多少？ 【答案】1000g 0.9%90g ⨯=
50g 18%50g 950g 0.9%
⨯-= 答：使用0.9%的生理盐水，病人输液1000g ，则进入病人体内的NaCl 的质量为90克；用50g 溶质质量分数为18%的NaCl 溶液配制0.9%的生理盐水，需要水的质量是950g 。

【详解】详解见答案。

二、单选题
8．将50g 98%的浓硫酸溶于450g 水中，所得溶液中溶质的质量分数为
A ．9.8%
B ．10.2%
C ．10.8%
D ．19.6%
【答案】A 【详解】本题考查有关溶质质量分数的计算：溶质的质量为50g×98％＝49g ，加入450g 水后溶液的质量＝450g ＋50g ＝500g ，溶质的质量分数，故选A ．
9．将50g20%的氯酸钾溶液稀释到200g ，稀释后所得溶液中的溶质质量分数是（ ）
A ．1%
B ．5%
C ．10%
D ．20%
【答案】B
【详解】溶液稀释前后，溶质的质量不变，将50g20%氯化钾熔液稀释到200g ，稀释后所得溶液中溶质质量分数=50g 20%100%5%200g ⨯⨯= 。

故选B 。

【点睛】掌握溶液稀释前后溶质的质量不变、溶质质量分数的有关计算是正确解答本题的关键
10．已知20 ℃时硝酸钾的溶解度为31.6 g 。

在该温度下将20 g 硝酸钾放入50 g 水中，充分搅拌，则所得溶液中溶质的质量分数约为
A ．24.0%
B ．28.6％
C ．31.6％
D ．40.0％ 【答案】A
【详解】已知20℃硝酸钾的溶解度为31.6g，那么可以推知20℃时50克水可
以溶解硝酸钾是31.6g的1
2
为15.8克；现在将20g硝酸钾放入50g水中，显
然不可能完全溶解，所以得到的溶液中溶质的质量分数=
15.8g 15.8g+50g
×100%≈24%。

故选A。

11．将100g质量分数为0.05%的食盐溶液改变成质量分数为0.10%，则下列操作可行的是
A．加入5g食盐B．蒸发掉50g水
C．加入50g食盐D．取出50g溶液即可
【答案】B
【详解】A、设需要再溶解食盐的质量为x，（100g+x）×0.10%=100g×0.05%+x，x≈0.05g，故选项采用的方法错误；
B、设需要蒸发水的质量为y，（100g-y）×0.10%=100g×0.05%，y=50g，故选项采用的方法正确；
C、根据A选项的分析，应加入食盐的质量为0.05g，故选项采用的方法错误；
D、溶液具有均一性，取出50g溶液后，剩余溶液的溶质质量分数仍为0.05%，故选项采用的方法错误。

故选：B。

12．20℃时，向100g质量分数为26.5%的饱和氯化钠溶液中加入3.5g氯化钠，此时溶液中溶质的质量分数为（）
A．26.5%
B．30%
C．25%
D．26.5g 3.5g
100g35g
+
+
×100%
【答案】A
【详解】100g质量分数为26.5%的氯化钠溶液已经达到了饱和状态，再加入氯化钠固体将不能再溶解，所以溶液中溶质的质量分数保持不变。

故选A
【点睛】一定温度下某物质的饱和溶液只是该物质达到了饱和状态，但还能溶解其它物质，如向一定温度下氯化钠的饱和溶液中加入蔗糖，蔗糖会溶解。

13．双氧水是过氧化氢的水溶液，一定溶质质量分数的双氧水可用于医疗消
毒．某瓶双氧水中氢元素与氧元素的质量比为1：10，则该瓶双氧水中溶质
的质量分数为（）
A．3.1%B．30%C．35.2%D．38.6%
【答案】D
【详解】方法一
取双氧水溶液100g，设其中的H2O2质量为X，则H2O的质量为100g﹣X
H2O2中氢元素的质量为：X 氧元素的质量为：X
H2O中氢元素的质量为：（100g﹣X）氧元素的质量为：（100g﹣X）由题意得：=解得：X=38.6g
溶液的溶质质量分数=×100%=38.6%．
方法二
设溶液中H2O2和H2O的分子个数比为X：Y，
则=解得：=，即溶液中H2O2和H2O的分子个数比为1：3
溶液的溶质质量分数=×100%=38.6%．
14．在制取氢气的实验中同学们需要用到稀硫酸，现预将50g质量分数为98%，密度为1.84g/cm3的浓硫酸稀释为质量分数为20%的稀硫酸，你认为需取用
蒸馏水的体积为
A．106mL B．195mL C．245mL D．400.8mL
【答案】B
【详解】在稀释前后，溶液中溶质质量不变。

设需要蒸馏水的质量为x
则50g×98%=(x+50g)×20%
解得x=195g，由于水的密度为1g /cm³，所以水的体积就是195mL。

故选B。

三、填空题
15．制作“叶脉书签”需要100g溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液。

请问：
(1)配制时需要氢氧化钠固体______g，需要水______mL。

（水的密度1g/cm3）
(2)配制该溶液时，需要用到的仪器有______填序号）。

℃托盘天平℃烧杯℃量筒℃漏斗℃玻璃棒℃酒精灯℃胶头滴管℃药匙(3)若用20%的氢氧化钠溶液和水配制，需要20%的氢氧化钠溶液______g，
此20%的氢氧化钠溶液______mL，（填正整数）（20%的氢氧化钠溶液密度1.22g/mL）。

【答案】(1)1090
(2)℃℃℃℃℃℃
(3)5041
【详解】（1）溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，配制100g溶质质量分
数为10%的氢氧化钠溶液，需要氢氧化钠的质量=100g×10%=10g；溶剂质量=溶液质量-溶质质量，则所需水的质量=100g-10g=90g，需水的体积为
90g÷1g/cm3=90mL，故填：10；90；
（2）实验室配制100g10%的NaOH溶液操作步骤分别是：计算、称量、溶解，托盘天平用于称取固体氢氧化钠、量筒与胶头滴管用于精确量取水、烧杯用于完成溶解操作、玻璃棒用于溶解时的搅拌，故所需的仪器是℃℃℃℃℃℃，故填：℃℃℃℃℃℃；
（3）设需要20%的氢氧化钠溶液的质量为x，根据溶液稀释前后溶质的质量不变，则100g×10%=x×20%，解得x=50g，此20%的氢氧化钠溶液的体积为50g÷1.22g/mL≈41mL，故填：50；41。

四、简答题
16．如图1所示的仪器和装置，可用于实验室制取氧气，请回答有关问题：
（1）用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是
__________________________________________，其气体发生装置可选择上图中的___________（填标号）组合。

（2）实验室也可以用双氧水来制取氧气，实验时还需加入少量二氧化锰，其作用是________。

现要用30%的双氧水溶液配制100g溶质质量分数为6%的双氧水溶液，需要加入水的体积为_____mL。

（3）在量取水的操作中，当水面接近所需刻度时，应改用上图中的_____（填标号）加水至所需刻度。

将配制好的溶液装入试剂瓶中，贴好标签。

请在如图2所示的标签内填入试剂瓶所要贴的标签内容：________、_________ 。

【答案】2KMnO4∆
K2MnO4+MnO2+O2↑ABCE催化作
用80H双氧水6%
【详解】（1）用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是2KMnO4
∆
K2MnO4+MnO2+O2↑，其气体发生装置是固体加热性装置，可选择上图中的ABCE组合。

（2）实验室也可以用双氧水来制取氧气，实验时还需加入少量二氧化锰，其作用是催化作用。

现要用30%的双氧水溶液配制100g溶质质量分数为6%的双氧水溶液，需要30%的双氧水溶液的质量=100g×6%÷30%=20g，所以需要加入水的质量=100g-20g=80g，所以体积为80mL。

（3）在量取水的操作中，当水面接近所需刻度时，应改用上图中的H胶头滴管加水至所需刻度。

试剂瓶所要贴的标签内容为：双氧水、6%。

五、课内填空
17．抗生素“先锋℃”为粉末状固体，每瓶含“先锋℃”0.5g，注射时应配成质量分数不高于20％的溶液，则使用时每瓶至少需加入蒸馏水质量是______。

【答案】2g
【详解】配成质量分数为20%的溶液需加入蒸馏水的质量最少，根据溶液质
量=溶质质量÷溶质的质量分数，配制20%的溶液质量为0.5g÷20%=2.5g，则使用时每瓶至少需加入蒸馏水质量=2.5g-0.5g=2g。

故填：2g。