16. 氯化钠是工农业生产和生活中的一种重要原料,也是实验室里常见的一种试剂。如表是20℃时,氯化钠溶于水的实验数据,回答下列问题:
|实验序号|水的质量/g|加入氯化钠的质量/g|溶液的质量/g|
|①|10|2|12|
|②|10|3|13|
|③|10|4|13.6|
|④|10|5|m|
(1) 实验①中得到的氯化钠溶液的溶质质量分数为
(2) m=
(3) 农业上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液来选种。实验室有100g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,欲将其稀释成可以选种的溶液,需加水的体积是多少? (水的密度为1g/mL,写出计算过程)
|实验序号|水的质量/g|加入氯化钠的质量/g|溶液的质量/g|
|①|10|2|12|
|②|10|3|13|
|③|10|4|13.6|
|④|10|5|m|
(1) 实验①中得到的氯化钠溶液的溶质质量分数为
16.7%
(结果精确到0.1%)。(2) m=
13.6
。(3) 农业上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液来选种。实验室有100g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液,欲将其稀释成可以选种的溶液,需加水的体积是多少? (水的密度为1g/mL,写出计算过程)
解:设需加水的体积为V, 则(100g+1g/mL×V)×16%=100g×20%,V=25mL。答:需加水的体积是25mL。
答案:(1) $ 16.7 \% $ (2)13.6 (3)解:设需加水的体积为 $ V $, 则 $ (100 \mathrm{~g}+1 \mathrm{~g} / \mathrm{mL} × V) × 16 \%=100 \mathrm{~g} × 20 \%, V=25 \mathrm{~mL} $。答:需加水的体积是 $ 25 \mathrm{~mL} $。解析:(1)实验①中氯化钠完全溶解,所以得到的氯化钠溶液的溶质质量分数为 $ \frac{2 \mathrm{~g}}{12 \mathrm{~g}} × 100 \% \approx 16.7 \% $。(2)实验③中,水的质量是 $ 10 \mathrm{~g} $,加入的溶质质量是 $ 4 \mathrm{~g} $,而溶液质量为 $ 13.6 \mathrm{~g} $,说明溶液已经饱和且有固体剩余,所以实验④中,加入的 $ 5 \mathrm{~g} $ 氯化钠,最多只能溶解 $ 3.6 \mathrm{~g} $,所以 $ m=13.6 $。
解析:
(1) 16.7%
(2) 13.6
(3) 解:设需加水的体积为$V$
$(100\mathrm{g} + 1\mathrm{g/mL} × V) × 16\% = 100\mathrm{g} × 20\%$
$16 + 0.16V = 20$
$0.16V = 4$
$V = 25\mathrm{mL}$
答:需加水的体积是$25\mathrm{mL}$
(2) 13.6
(3) 解:设需加水的体积为$V$
$(100\mathrm{g} + 1\mathrm{g/mL} × V) × 16\% = 100\mathrm{g} × 20\%$
$16 + 0.16V = 20$
$0.16V = 4$
$V = 25\mathrm{mL}$
答:需加水的体积是$25\mathrm{mL}$