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- 2021-05-10 发布
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溶质质量分数
例1 (2019·青岛)科学施肥是实现农业增产的重要手段.硝酸铵(NH4NO3)是一种常用的氮肥,其中氮、氢、氧三种元素的质量比为_________。若要配制200g溶质质量分数为5%的硝酸铵溶液,需要硝酸铵的质量为_________g,需要水的质量为_________g。
解析 在NH4NO3中,氮、氢、氧三种元素的质量比为(14×2)﹕(1×4)﹕(16×3)=7﹕1﹕12;配制200g溶质质量分数为5%的硝酸铵溶液,需要硝酸铵的质量为200g×5%=10g,需要水的质量为200g-10g=190g。
答案 7﹕1﹕12 10 190
例2 右图是A、B两种物质的溶解度曲线,根据图示回答下列问题:
(1)t1oC时,A、B两种物质的溶解度是A_______B(填“>”、“<”或“=”,下同)。
(2)将t3oC的A、B两种物质的饱和溶液各200g,降温至t1oC,析出晶体的质量关系是A______B。
(3)t2oC时,100g水中溶解50gA刚好饱和,那么50g水中溶解_________gB也刚好达饱和,此时溶液的质量分数是_________(精确到0.1%)。
100g+50g
50g
解析 根据溶解度曲线可知,t1oC时,A的溶解度小于B的溶解度;A的溶解度受温度的影响比B变化大,因此在t3oC时,将相同质量的A、B两种物质的饱和溶液降温至t1oC,A析出晶体的质量比B大;t 2oC时,A、B两种物质的溶解度相同,100g水中溶解50gA刚好饱和,即t 2oC时A、B的溶解度都为50g,因此50g水中最多溶解B的质量为25g,此时溶液中溶质的质量分数= ×100%≈33.3%。
答案(1)< (2)> (3)25 33.3%
例3 实验室用双氧水与二氧化锰粉未混合制氧气。实验室提供的过氧化氢溶液标签如右图所示。查阅资料得知:溶质质量分数为10%的双氧水更适合制取氧气。将100克溶质质量分数30%的双氧水,配制成溶质质量分数10%的双氧水需加水_________毫升(水的密度可近似看作1g/cm3)。
过氧化氢溶液
(双氧水)
化学式:H2O2
溶质质量分数:30%
解析 设需要加入水的体积为x,则100g×30%=(x·1g/cm3+100g)×10%,解得x=200mL。
答案 200
例4 硫酸铜溶液对过氧化氢(H2O2)的分解有催化作用。取8.5%的过氧化氢溶液40g倒入小烧杯中,向其中加入20%的硫酸铜溶液6.6g,使过氧化氢完全分解。计算:
(1)产生氧气的质量。
(2)反应后所得溶液中硫酸铜的质量分数。
CuSO4
解析 (1)过氧化氢溶液中溶质的质量为40g×8.5%=3.4g。设产生氧气的质量为x。
2H2O2=======2H2O + O2 ↑
68 32
3.4g x
68﹕32=3.4g﹕x,解得x=1.6g。
(2)硫酸铜是该反应的催化剂,在反应前后质量不发生变化。
原硫酸铜溶液中溶质质量为6.6g×20%=1.32g。
45g
1.32g
反应后所得溶液的质量为40g+6.6g-1.6g=45g。
反应后所得溶液中硫酸铜的质量分数为 ×100%=2.93%。
答案 (1)1.6g (2)2.93%