例談求混合物中質(zhì)量分數(shù)的巧解策略

1、例談求混合物中質(zhì)量分數(shù)的巧解策略求質(zhì)量分數(shù)問題是初中化學(xué)計算中的重要內(nèi)容，也是中考命題的熱點之一，且命題形式靈活多樣。如果運用所學(xué)知識準(zhǔn)確分析題目的內(nèi)在聯(lián)系，抓住問題關(guān)鍵和實質(zhì)，按一定關(guān)系巧妙求解，則可省去很多繁雜的運算和變化的中間過程，化繁為簡，化難為易，從而使解題效果準(zhǔn)確快速，事半功倍?，F(xiàn)將巧解混合物中質(zhì)量分數(shù)的方法總結(jié)歸納，分類例談，以供參考。一、巧用質(zhì)量守恒例1. 向一未知質(zhì)量分數(shù)的溶液中，加入溶液至沉淀完全，濾去沉淀，稱得濾液質(zhì)量與加入的溶液質(zhì)量相等，求原溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。解析：由質(zhì)量守恒定律得：又由題意知：故有根據(jù)上述反應(yīng)方程式，可知參加反應(yīng)的和生成的的質(zhì)量關(guān)系，所以原溶液中的溶

2、質(zhì)質(zhì)量分數(shù)二、巧用元素守恒例2. 若干克銅和氫氧化銅的混合物在空氣中充分加熱，冷卻后稱得產(chǎn)物的質(zhì)量等于原混合物的質(zhì)量，則原混合物中銅元素的質(zhì)量分數(shù)是（）A. 20% B. 40% C. 60% D. 80%解析：經(jīng)過完全反應(yīng)后，因銅元素的質(zhì)量不變，可根據(jù)銅元素的質(zhì)量守恒，得到產(chǎn)物氧化銅中銅元素和原混合物中銅元素的質(zhì)量相等。即銅元素在混合物中的質(zhì)量分數(shù)為氧化銅中銅元素的質(zhì)量分數(shù)：，答案為D。三、巧用質(zhì)量分數(shù)守恒例3. 已知100時的溶解度為246g，20時的溶解度為31.6g。如果把200 g 100的飽和溶液冷卻到20時有晶體析出，求這時所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。解析：解答本題若囿于習(xí)慣思維，

3、則應(yīng)先求得析出晶體質(zhì)量，再求20時溶液和溶質(zhì)質(zhì)量，最后求溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。如果考慮到溶解度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系，將使計算顯得格外簡單。然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)守恒，即同一溫度下某溶質(zhì)的飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等，便可確定本題答案為24%。四、巧用定比例4. 由組成的混合物，測得其中含硫24%，求混合物中氧元素的質(zhì)量分數(shù)。解析：通過觀察三種物質(zhì)的化學(xué)式可看出，無論把三種物質(zhì)按何種比例混合，Na與S的原子個數(shù)比都是21，進而求出Na與S的質(zhì)量比為4632。設(shè)鈉元素的質(zhì)量分數(shù)為x，則有求解得：故混合物中氧元素的質(zhì)量分數(shù)為：五、巧用等效替換例5. 由組成的混合物，測得其中含硫，則其中含氧元素的質(zhì)量分數(shù)為_。解析：

4、這類題目若設(shè)組分的質(zhì)量分數(shù)，再建立代數(shù)方程求解，最后求氧元素的質(zhì)量分數(shù)，不僅運算量大，耗時多，而且計算不一定準(zhǔn)確。根據(jù)相對原子質(zhì)量的數(shù)量關(guān)系，中的鈉、氫可分別看作用一個鎂原子來替換，這樣由三種物質(zhì)組成的混合物可視為僅有一種物質(zhì)。設(shè)鎂元素的質(zhì)量分數(shù)為x，則有求解得，故混合物中氧元素質(zhì)量分數(shù)為：六、巧妙轉(zhuǎn)化例6. 在某溶液中，測得和水分子的個數(shù)比為1100，求該溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。解析：要求溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，必須知溶質(zhì)質(zhì)量和溶液質(zhì)量或溶劑質(zhì)量，該題顯然無法求得。已知溶液中某離子與溶劑水分子的個數(shù)比，要注意先根據(jù)溶質(zhì)的電離方程式轉(zhuǎn)化為溶質(zhì)與溶劑的分子個數(shù)比，再轉(zhuǎn)化為質(zhì)量比，最后求出質(zhì)量分數(shù)。在溶液中：。

5、因為與水分子的個數(shù)比為1100，所以溶質(zhì)與水的分子個數(shù)比為1200，二者的質(zhì)量比為40011820019，因此溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。七、巧取特殊值例7. 在化合物和中，Y的質(zhì)量分數(shù)分別為40%和50%，則在化合物中Y的質(zhì)量分數(shù)為（ ）A. 20% B. 25% C. 30% D. 35%解析：本題是根據(jù)X、Y、Z元素的相對原子質(zhì)量求中Y的質(zhì)量分數(shù)。因求比值，可設(shè)特殊值代入，化繁為簡進行計算。在中：Y2X406023，在中：Y2Z11。令，則故中Y的質(zhì)量分數(shù)為：故選B八、巧妙假設(shè)例8. 加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制氧氣，反應(yīng)前混合物中二氧化錳占20%，反應(yīng)后二氧化錳占25%，求氯酸鉀的分解率。

6、解析：本題若按常規(guī)解法，不僅計算量大，而且解題速度慢。若能利用二氧化錳在此反應(yīng)中作催化劑，其質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變的特點，以二氧化錳的質(zhì)量作假設(shè)量，將使計算化繁為簡。設(shè)二氧化錳質(zhì)量為a g，則反應(yīng)前固體質(zhì)量為：反應(yīng)后固體質(zhì)量為：氯酸鉀總質(zhì)量為：生成氧氣質(zhì)量為：然后根據(jù)化學(xué)方程式求出已反應(yīng)的氯酸鉀質(zhì)量，最后求出氯酸鉀的分解率。九、巧找關(guān)系式例9. 某固體樣品，含4.96%的水分和11.04%的，取100g此樣品與642.4 g 10%的鹽酸反應(yīng)，充分反應(yīng)后，再用20%的KOH溶液若干克恰好中和剩余的酸，此時共得溶液766.88g，求所得該溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。解析：有關(guān)的反應(yīng)有：由于已知反應(yīng)后所得

7、溶液的質(zhì)量，所以說本題的關(guān)鍵是求出所得溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量。常規(guī)解法是先求固體樣品中KOH生成的KCl質(zhì)量，再求樣品中的生成的KCl質(zhì)量，最后求出20%的KOH溶液生成的KCl質(zhì)量，三者之和就是所得溶液含有的KCl質(zhì)量。如此計算太復(fù)雜，加上鹽酸是分散消耗，很容易出錯。如能這樣考慮可使求溶質(zhì)質(zhì)量問題簡化：由上述反應(yīng)方程式可看出，不論鹽酸和KOH或反應(yīng)，每一個HCl分子反應(yīng)后都生成一個KCl分子。又由于642.4 g 10%的鹽酸恰好反應(yīng)完，所以，可用此鹽酸為標(biāo)準(zhǔn)去計算生成的KCl質(zhì)量。設(shè)最后所得溶液中有KCl x g因此，所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：十、巧妙推理例10. 把一瓶稀硫酸平分四等份，使之分別與下列物質(zhì)反應(yīng)，所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)最小的是（）A. B. C. D. 解析：解答本題不必逐一計算，只需分析推理便能快速作答。由反應(yīng)方程式（略）可知，當(dāng)硫酸用量相等時，生成硫酸鎂的質(zhì)量必定是相同的。因此，所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的大小完全取決于水的多少。溶液中的水有兩個來源，一是稀硫酸中的，其質(zhì)量均等；二是反應(yīng)后生成的，唯與硫酸反應(yīng)生成的水最多。因此與硫酸反應(yīng)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)最小，故答案應(yīng)選C。對于求混合物中質(zhì)量分數(shù)問題