1. 发生化学反应后溶液的溶质为
反应后生成的可溶物
。答案:1. 反应后生成的可溶物
2. 反应后溶液的总质量$=$
原有溶液的质量
$+$投入的物质$-$产生的气体
(或产生的沉淀
)。答案:2. 原有溶液的质量 产生的气体 沉淀
1. 把$100\ \mathrm{g}$溶质质量分数为$10\%$的氯化钠溶液变为$20\%$的氯化钠溶液,可以采用的方法是(
A.加入$10\ \mathrm{g}$氯化钠
B.加入$12.5\ \mathrm{g}$氯化钠
C.蒸发$45\ \mathrm{g}$水
D.加入$10\ \mathrm{g}\ 10\%$的氯化钠溶液
B
)A.加入$10\ \mathrm{g}$氯化钠
B.加入$12.5\ \mathrm{g}$氯化钠
C.蒸发$45\ \mathrm{g}$水
D.加入$10\ \mathrm{g}\ 10\%$的氯化钠溶液
答案:1. B
解析:
方法一:加入氯化钠
设需加入氯化钠的质量为$x$,则:
$\frac{100\ \mathrm{g} × 10\% + x}{100\ \mathrm{g} + x} = 20\%$
$\frac{10\ \mathrm{g} + x}{100\ \mathrm{g} + x} = 0.2$
$10\ \mathrm{g} + x = 0.2(100\ \mathrm{g} + x)$
$10\ \mathrm{g} + x = 20\ \mathrm{g} + 0.2x$
$x - 0.2x = 20\ \mathrm{g} - 10\ \mathrm{g}$
$0.8x = 10\ \mathrm{g}$
$x = 12.5\ \mathrm{g}$
方法二:蒸发水
设需蒸发水的质量为$y$,则:
$\frac{100\ \mathrm{g} × 10\%}{100\ \mathrm{g} - y} = 20\%$
$\frac{10\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g} - y} = 0.2$
$10\ \mathrm{g} = 0.2(100\ \mathrm{g} - y)$
$10\ \mathrm{g} = 20\ \mathrm{g} - 0.2y$
$0.2y = 10\ \mathrm{g}$
$y = 50\ \mathrm{g}$
选项分析
A. 加入$10\ \mathrm{g}$氯化钠,计算得需加入$12.5\ \mathrm{g}$,错误。
B. 加入$12.5\ \mathrm{g}$氯化钠,正确。
C. 蒸发$45\ \mathrm{g}$水,计算得需蒸发$50\ \mathrm{g}$,错误。
D. 加入$10\ \mathrm{g}\ 10\%$的氯化钠溶液,溶质质量分数仍为$10\%$,错误。
B
设需加入氯化钠的质量为$x$,则:
$\frac{100\ \mathrm{g} × 10\% + x}{100\ \mathrm{g} + x} = 20\%$
$\frac{10\ \mathrm{g} + x}{100\ \mathrm{g} + x} = 0.2$
$10\ \mathrm{g} + x = 0.2(100\ \mathrm{g} + x)$
$10\ \mathrm{g} + x = 20\ \mathrm{g} + 0.2x$
$x - 0.2x = 20\ \mathrm{g} - 10\ \mathrm{g}$
$0.8x = 10\ \mathrm{g}$
$x = 12.5\ \mathrm{g}$
方法二:蒸发水
设需蒸发水的质量为$y$,则:
$\frac{100\ \mathrm{g} × 10\%}{100\ \mathrm{g} - y} = 20\%$
$\frac{10\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g} - y} = 0.2$
$10\ \mathrm{g} = 0.2(100\ \mathrm{g} - y)$
$10\ \mathrm{g} = 20\ \mathrm{g} - 0.2y$
$0.2y = 10\ \mathrm{g}$
$y = 50\ \mathrm{g}$
选项分析
A. 加入$10\ \mathrm{g}$氯化钠,计算得需加入$12.5\ \mathrm{g}$,错误。
B. 加入$12.5\ \mathrm{g}$氯化钠,正确。
C. 蒸发$45\ \mathrm{g}$水,计算得需蒸发$50\ \mathrm{g}$,错误。
D. 加入$10\ \mathrm{g}\ 10\%$的氯化钠溶液,溶质质量分数仍为$10\%$,错误。
B
2. 电解水时常在水中加入少量的硫酸以增强水的导电性。若用含水$92\%$的稀硫酸$25\ \mathrm{g}$,通电进行电解,一段时间后稀硫酸中含水为$90\%$,则发生电解的水的质量为(
A.$2\ \mathrm{g}$
B.$4\ \mathrm{g}$
C.$5\ \mathrm{g}$
D.$2.5\ \mathrm{g}$
C
)A.$2\ \mathrm{g}$
B.$4\ \mathrm{g}$
C.$5\ \mathrm{g}$
D.$2.5\ \mathrm{g}$
答案:2. C
解析:
解:25g稀硫酸中硫酸的质量为:$25\ \mathrm{g}×(1 - 92\%) = 2\ \mathrm{g}$
设电解后溶液的质量为$x$,则$x×(1 - 90\%) = 2\ \mathrm{g}$,解得$x = 20\ \mathrm{g}$
发生电解的水的质量为:$25\ \mathrm{g} - 20\ \mathrm{g} = 5\ \mathrm{g}$
C
设电解后溶液的质量为$x$,则$x×(1 - 90\%) = 2\ \mathrm{g}$,解得$x = 20\ \mathrm{g}$
发生电解的水的质量为:$25\ \mathrm{g} - 20\ \mathrm{g} = 5\ \mathrm{g}$
C
3. 把$50\ \mathrm{g}$溶质质量分数为$10\%$的硫酸溶液变为$5\%$的稀硫酸,可以采取的方法是(
A.倒掉$25\ \mathrm{g}$该硫酸溶液
B.向该硫酸溶液中加入$50\ \mathrm{g}$水
C.加入$50\ \mathrm{g}\ 2\%$的稀硫酸
D.向该硫酸溶液中加入$25\ \mathrm{g}$水
B
)A.倒掉$25\ \mathrm{g}$该硫酸溶液
B.向该硫酸溶液中加入$50\ \mathrm{g}$水
C.加入$50\ \mathrm{g}\ 2\%$的稀硫酸
D.向该硫酸溶液中加入$25\ \mathrm{g}$水
答案:3. B
解析:
原溶液中溶质质量:$50\ \mathrm{g} × 10\% = 5\ \mathrm{g}$。
A. 倒掉$25\ \mathrm{g}$溶液,溶质质量分数不变,仍为$10\%$,不符合。
B. 加入$50\ \mathrm{g}$水后,溶液质量为$50\ \mathrm{g} + 50\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$,溶质质量分数为$\frac{5\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 5\%$,符合。
C. 加入$50\ \mathrm{g}\ 2\%$的稀硫酸,溶质总质量为$5\ \mathrm{g} + 50\ \mathrm{g} × 2\% = 6\ \mathrm{g}$,溶液总质量为$50\ \mathrm{g} + 50\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$,溶质质量分数为$\frac{6\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 6\%$,不符合。
D. 加入$25\ \mathrm{g}$水后,溶液质量为$50\ \mathrm{g} + 25\ \mathrm{g} = 75\ \mathrm{g}$,溶质质量分数为$\frac{5\ \mathrm{g}}{75\ \mathrm{g}} × 100\% \approx 6.67\%$,不符合。
B
A. 倒掉$25\ \mathrm{g}$溶液,溶质质量分数不变,仍为$10\%$,不符合。
B. 加入$50\ \mathrm{g}$水后,溶液质量为$50\ \mathrm{g} + 50\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$,溶质质量分数为$\frac{5\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 5\%$,符合。
C. 加入$50\ \mathrm{g}\ 2\%$的稀硫酸,溶质总质量为$5\ \mathrm{g} + 50\ \mathrm{g} × 2\% = 6\ \mathrm{g}$,溶液总质量为$50\ \mathrm{g} + 50\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$,溶质质量分数为$\frac{6\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 6\%$,不符合。
D. 加入$25\ \mathrm{g}$水后,溶液质量为$50\ \mathrm{g} + 25\ \mathrm{g} = 75\ \mathrm{g}$,溶质质量分数为$\frac{5\ \mathrm{g}}{75\ \mathrm{g}} × 100\% \approx 6.67\%$,不符合。
B
4. 为检验糖尿病患者的尿液,医院要配制$8\%$的硫酸铜溶液。现有$16\ \mathrm{g}\ \mathrm{CuSO}_{4}$固体,可配制该硫酸铜溶液多少克?
答案:4. 200g
解析:
设可配制该硫酸铜溶液的质量为$x$克。
根据溶液浓度公式:$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100\% = 溶质质量分数$,可得:
$\frac{16}{x}×100\% = 8\%$
$\frac{16}{x}=0.08$
$x=\frac{16}{0.08}=200$
200克
根据溶液浓度公式:$\frac{溶质质量}{溶液质量}×100\% = 溶质质量分数$,可得:
$\frac{16}{x}×100\% = 8\%$
$\frac{16}{x}=0.08$
$x=\frac{16}{0.08}=200$
200克
5. 在$80\ \mathrm{g}\ 15\%$的硝酸钠溶液里加入$20\ \mathrm{g}$水或$20\ \mathrm{g}$硝酸钠。计算用这两种方法制成的两种溶液中溶质的质量分数各是多少。
答案:5. 12% 32%
解析:
原溶液中溶质质量:$80\ \mathrm{g} × 15\% = 12\ \mathrm{g}$
加入$20\ \mathrm{g}$水后:
溶液质量:$80\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$
溶质质量分数:$\frac{12\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 12\%$
加入$20\ \mathrm{g}$硝酸钠后:
溶质质量:$12\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} = 32\ \mathrm{g}$
溶液质量:$80\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$
溶质质量分数:$\frac{32\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 32\%$
12%;32%
加入$20\ \mathrm{g}$水后:
溶液质量:$80\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$
溶质质量分数:$\frac{12\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 12\%$
加入$20\ \mathrm{g}$硝酸钠后:
溶质质量:$12\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} = 32\ \mathrm{g}$
溶液质量:$80\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$
溶质质量分数:$\frac{32\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{g}} × 100\% = 32\%$
12%;32%
6. “84”消毒液(含$\mathrm{NaClO}$)常用于环境消毒,其生产原理是:$\mathrm{NaCl}+\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\xlongequal{通电}\mathrm{NaClO}+\mathrm{H}_{2}\uparrow$。欲生产$100\ \mathrm{t}$质量分数为$14.9\%$的$\mathrm{NaClO}$溶液以配制“84”消毒液,请回答下列问题:
(1)$100\ \mathrm{t}$该$\mathrm{NaClO}$溶液含$\mathrm{NaClO}$_________$\mathrm{t}$。
(2)理论上需$\mathrm{NaCl}$的质量是
(1)$100\ \mathrm{t}$该$\mathrm{NaClO}$溶液含$\mathrm{NaClO}$_________$\mathrm{t}$。
(2)理论上需$\mathrm{NaCl}$的质量是
11.7t
。答案:6 (1) 14.9 (2) 11.7t
7. 将锌和硫酸锌的固体混合物$20.8\ \mathrm{g}$放入$179.6\ \mathrm{g}$稀硫酸中,恰好完全反应得到$200\ \mathrm{g}$溶液。求:(1)混合物中锌的质量分数;(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。
答案:7 (1) 62.5% (2) 20%
解析:
解:(1)根据质量守恒定律,生成氢气的质量为$20.8\ \mathrm{g}+179.6\ \mathrm{g}-200\ \mathrm{g}=0.4\ \mathrm{g}$。
设混合物中锌的质量为$x$,生成硫酸锌的质量为$y$。
$\begin{aligned}\mathrm{Zn}+\mathrm{H}_{2}\mathrm{SO}_{4}&=\mathrm{ZnSO}_{4}+\mathrm{H}_{2}\uparrow\\65&&161&2\\x&&y&0.4\ \mathrm{g}\end{aligned}$
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.4\ \mathrm{g}}$,解得$x=13\ \mathrm{g}$。
混合物中锌的质量分数为$\frac{13\ \mathrm{g}}{20.8\ \mathrm{g}}×100\% =62.5\%$。
(2)$\frac{161}{2}=\frac{y}{0.4\ \mathrm{g}}$,解得$y=32.2\ \mathrm{g}$。
原混合物中硫酸锌的质量为$20.8\ \mathrm{g}-13\ \mathrm{g}=7.8\ \mathrm{g}$。
反应后所得溶液中溶质的质量为$32.2\ \mathrm{g}+7.8\ \mathrm{g}=40\ \mathrm{g}$。
反应后所得溶液中溶质的质量分数为$\frac{40\ \mathrm{g}}{200\ \mathrm{g}}×100\% =20\%$。
(1)$62.5\%$;(2)$20\%$
设混合物中锌的质量为$x$,生成硫酸锌的质量为$y$。
$\begin{aligned}\mathrm{Zn}+\mathrm{H}_{2}\mathrm{SO}_{4}&=\mathrm{ZnSO}_{4}+\mathrm{H}_{2}\uparrow\\65&&161&2\\x&&y&0.4\ \mathrm{g}\end{aligned}$
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.4\ \mathrm{g}}$,解得$x=13\ \mathrm{g}$。
混合物中锌的质量分数为$\frac{13\ \mathrm{g}}{20.8\ \mathrm{g}}×100\% =62.5\%$。
(2)$\frac{161}{2}=\frac{y}{0.4\ \mathrm{g}}$,解得$y=32.2\ \mathrm{g}$。
原混合物中硫酸锌的质量为$20.8\ \mathrm{g}-13\ \mathrm{g}=7.8\ \mathrm{g}$。
反应后所得溶液中溶质的质量为$32.2\ \mathrm{g}+7.8\ \mathrm{g}=40\ \mathrm{g}$。
反应后所得溶液中溶质的质量分数为$\frac{40\ \mathrm{g}}{200\ \mathrm{g}}×100\% =20\%$。
(1)$62.5\%$;(2)$20\%$
8. 实验小组利用甲烷、氧气和氢氧化钠溶液组成的燃料电池进行模拟实验。一定条件下发生反应的化学方程式为$\mathrm{CH}_{4}+2\mathrm{O}_{2}+2\mathrm{NaOH}\xlongequal{一定条件}\mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3}+3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$,理论上若所有反应物刚好完全反应,恰好消耗$100\ \mathrm{g}\ 4\%$的$\mathrm{NaOH}$溶液。试计算:(1)$\mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3}$中碳元素与氧元素的质量比为
1:4
。(2)所得溶液中溶质的质量分数。(结果精确到$0.1\%$)答案:8 (1) 1:4 (2) 5.1%
解析:
(1)1:4
(2)设生成$\mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3}$的质量为$x$,生成$\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$的质量为$y$。
$\begin{aligned}\mathrm{CH}_{4}+2\mathrm{O}_{2}+2\mathrm{NaOH}&\xlongequal{一定条件}\mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3}+3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\\80& \quad 106 \quad 54\\100\ \mathrm{g}×4\%& \quad x \quad y\end{aligned}$
$\frac{80}{106}=\frac{4\ \mathrm{g}}{x}$,$x=5.3\ \mathrm{g}$
$\frac{80}{54}=\frac{4\ \mathrm{g}}{y}$,$y=2.7\ \mathrm{g}$
所得溶液质量:$100\ \mathrm{g}+2.7\ \mathrm{g}=102.7\ \mathrm{g}$
溶质质量分数:$\frac{5.3\ \mathrm{g}}{102.7\ \mathrm{g}}×100\%\approx5.1\%$
答:所得溶液中溶质的质量分数为$5.1\%$。
(2)设生成$\mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3}$的质量为$x$,生成$\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}$的质量为$y$。
$\begin{aligned}\mathrm{CH}_{4}+2\mathrm{O}_{2}+2\mathrm{NaOH}&\xlongequal{一定条件}\mathrm{Na}_{2}\mathrm{CO}_{3}+3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}\\80& \quad 106 \quad 54\\100\ \mathrm{g}×4\%& \quad x \quad y\end{aligned}$
$\frac{80}{106}=\frac{4\ \mathrm{g}}{x}$,$x=5.3\ \mathrm{g}$
$\frac{80}{54}=\frac{4\ \mathrm{g}}{y}$,$y=2.7\ \mathrm{g}$
所得溶液质量:$100\ \mathrm{g}+2.7\ \mathrm{g}=102.7\ \mathrm{g}$
溶质质量分数:$\frac{5.3\ \mathrm{g}}{102.7\ \mathrm{g}}×100\%\approx5.1\%$
答:所得溶液中溶质的质量分数为$5.1\%$。