方拓
免费咨询

溶质质量分数:配制、稀释、反应后求浓度

题量 3 道 分量 上海中考化学计算必考,常与方程式结合出压轴
怎么用这一页
1先看「开做之前」里的几条,想不起来的翻回课本,别带着漏洞往下做。
2每道题先自己动笔算,草稿纸上写完再点「看解答」。看着答案想「我也会」是最骗人的感觉。
3对完答案看「容易错在哪」,再做一遍下面的变式,能独立做出来才算过。
开做之前,这几条要能直接说出来
·溶质质量分数 = 溶质质量溶液质量 × 100%,分母是溶液不是溶剂,溶液 = 溶质 + 溶剂。
·稀释前后溶质质量不变,变的只是水。稀释题一律从这句话下手列等式。
·饱和不饱和说的是「还能不能继续溶」,浓稀说的是溶质占比,两组概念互不决定,饱和的石灰水其实很稀。
·溶液和方程式结合的题,反应后溶液质量 = 反应前各物质总质量 − 生成的气体 − 生成的沉淀,气体和沉淀都离开了溶液。
·不溶的杂质从头到尾不进溶液,算反应后溶液质量时要一并扣掉。
例 1 基础
配制 50 g 溶质质量分数为 16% 的葡萄糖溶液,需要葡萄糖和水各多少克?
先想三分钟。公式正着用一次就出来。先算溶质,水用减法。
1
葡萄糖质量 = 50 × 16% = 8 g
溶质 = 溶液 × 质量分数,定义式正用。
2
水的质量 = 50 − 8 = 42 g
溶液由溶质和溶剂组成,总量减溶质剩下的全是水。不要再去乘 84%,减法不会错,乘法要多按一次计算器。
3
配制步骤按「计算 → 称量 → 量取 → 溶解」走,称 8 g 葡萄糖、量 42 mL 水(水的密度按 1 g/mL)。
实验题常接着问操作顺序和仪器(托盘天平、量筒、玻璃棒),计算和操作是同一道题的两半。
答案
需要葡萄糖 8 g、水 42 g
容易错在哪
把 50 g 当成水的质量,算出「8 g 糖加 50 g 水」。50 g 是配好之后溶液的总量。审题时先给「溶液」「溶剂」两个词各画一个圈,这道题就不会错。
称量时天平左盘忘垫称量纸,8 g 里混进了杂质,实际配出的溶液质量分数偏大还是偏小?(偏小。杂质占了称出来的 8 g 里的一部分,真正的葡萄糖不足 8 g,分子变小分母没变。误差分析题都这么推,先问「哪个量实际变了」,再回公式看分子分母。)
例 2 中档
把 100 g 溶质质量分数为 20% 的盐酸稀释成 10% 的稀盐酸,需要加水多少克?
先想三分钟。稀释前后什么不变?抓住那个量列等式,未知数设加水的质量。
1
稀释前溶质 HCl = 100 × 20% = 20 g
先把不变的那个量算出来。加水只是把溶液冲淡,氯化氢一克都没少。
2
设加水 x g,稀释后溶液质量为 (100 + x) g,溶质仍是 20 g,列式 20100 + x × 100% = 10%
等式左边就是稀释后的质量分数定义式。分母是原溶液加水,不是水本身,这个式子写对题就做完了。
3
解得 x = 100 g
去分母化成 20 = 0.1 × (100 + x),一元一次方程。
4
检验,20% 稀释到 10%,浓度减半,溶液总量应当翻倍,100 → 200 g,正好加了 100 g 水。
浓度减半总量翻倍是个好用的口算检验,比重新代一遍快。
答案
需要加水 100 g
容易错在哪
把等式写成 20 / x = 10%,忘了分母是「原溶液 + 水」。稀释题的分母永远是稀释后的整杯溶液。另一个坑在实验操作,浓酸稀释必须酸入水,反着倒会溅。
反过来,要把 200 g 10% 的稀盐酸浓缩回 20%,蒸发掉多少水?(溶质仍是 20 g 不变,设蒸发 y g,20 / (200 − y) = 20%,得 y = 100 g。稀释和浓缩是同一条「溶质不变」的两个方向。)
例 3 压轴
取 10 g 纯碳酸钙,加入 100 g 稀盐酸,恰好完全反应(CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2)。求:(1)这份稀盐酸的溶质质量分数;(2)反应后所得溶液的溶质质量分数(结果保留一位小数)。(相对分子质量:CaCO3 100,HCl 36.5,CaCl2 111,CO2 44)
先想三分钟。三个量都从同一个比例里出,HCl、CaCl₂、CO₂ 一次算完。第二问的分母想清楚,反应后那杯溶液里都有什么、少了什么。
1
按方程式标质量关系,CaCO3 计 100,2HCl2 × 36.5 = 73CaCl2 计 111,CO2 计 44。已知碳酸钙 10 g。
一条比例链上挂三个未知量,系数 2 要乘进相对分子质量,漏乘 2 是这类题的第一大错。
2
10010 = 73m(HCl)m(HCl) = 7.3 g,故稀盐酸质量分数 = 7.3 / 100 × 100% = 7.3%
「恰好完全反应」保证这 100 g 稀盐酸里的 HCl 全部用掉,也只有这样才能反推它的含量。第一问到此完成。
3
同一比例得 m(CaCl2) = 11.1 gm(CO2) = 4.4 g
都是 10 g 碳酸钙对着各自的相对分子质量算,一次列完少翻两次草稿。
4
反应后溶液质量 = 10 + 100 − 4.4 = 105.6 g
参加反应的东西全倒进这杯溶液里,总共 110 g,二氧化碳跑了带走 4.4 g。碳酸钙是纯的、恰好反应完,没有不溶物剩下,不用再扣。这一步是整道题最容易漏的。
5
反应后溶质是氯化钙,质量分数 = 11.1 / 105.6 × 100% ≈ 10.5%
反应后的溶质换人了,是生成的氯化钙,不是盐酸。分子分母都要用「反应后」的量。
答案
(1)稀盐酸的溶质质量分数 7.3%;(2)反应后溶液的溶质质量分数约 10.5%
容易错在哪
第二问分母直接写 110 g,忘了扣跑掉的二氧化碳。记那条公式,反应后溶液 = 反应前总质量 − 气体 − 沉淀。要是题目把纯碳酸钙换成含杂质的石灰石,不溶的杂质也要从分母里扣掉,那是这道题最常见的加难改法。
把 10 g 纯碳酸钙换成 12.5 g 含碳酸钙 80% 的石灰石(杂质不溶也不反应),第二问的分母变成多少?(纯碳酸钙仍是 10 g,气体仍是 4.4 g,但杂质 2.5 g 沉在杯底不属于溶液,分母 = 12.5 + 100 − 4.4 − 2.5 = 105.6 g。数值碰巧没变,可少扣杂质的话就成 108.1 g,答案就错了。)
化学例题 · 共 6 篇
1化学用语 2质量守恒 3气体制取
4溶液浓度当前
5酸碱盐 6金属活动性
这类题总是卡在同一步?
卡点大多不在这个知识点本身。带上你的草稿纸来,我看你怎么想的,比看答案有用。
先做免费学情诊断
更多练习材料在全部练习
练下来还是卡,就来问我。
长按识别二维码 · 备注「辅导」
微信二维码
微信号:15900858511(同手机号)
15900858511@163.com