溶解度質(zhì)量分?jǐn)?shù)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算和換算

溶解度質(zhì)量分?jǐn)?shù)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算和換算固體物質(zhì)未完全溶解型例1.20°C時(shí)，將50gNaCl放入100g水中，充分?jǐn)嚢韬笏肗aCl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（20C時(shí)NaCl的溶解度為36g）（）A.26.5%B.33.3%C.36% D.50%解析：由溶解度概念知，20C時(shí)100g水中最多能溶解36gNaCl,而題目卻給出了50g,很顯然NaCl未完全溶解，溶液已達(dá)到飽和。故該溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)100+36x100%=26.5%答案：A結(jié)品水合物溶于水型例2.將10g膽磯溶解在90g水中，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（）A.10% B.6.4% C.16% D.25%解析：因膽磯溶于水后，其溶質(zhì)為CuSO4，而非CuSO4?5H2O,10g膽磯中所 叫（CuSOj_*100%xl0g=—x100%x10g=6.4g含CuSO4的質(zhì)量叫（CuSO4-5H2O） 須 。故該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= m（CuS） x100%=——x100%=6.4%m（CuSO4-5H2O）+m（H2O） 10g+90g答案：B所加物質(zhì)與水反應(yīng)型例3.將31gNa2O溶于69g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？解析：由于酸性氧化物（或堿性氧化物）溶于水后，該物質(zhì)不是溶質(zhì)，而是與水發(fā)生反應(yīng)后，生成相應(yīng)的酸（或堿）才是溶質(zhì)，故解此類題時(shí)，應(yīng)先根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出生成的溶質(zhì)量，再求溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：設(shè)Na2O與水發(fā)生反應(yīng)生成NaOH的質(zhì)量為xNa2O+H2O=2NaOH62 8031g x￡2=31g解得：x=40g溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為覽日+%答：（略）溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為覽日+%答：（略）—一x100%=40%多種溶質(zhì)型例4.在常溫下向100g5%的氯化鈉溶液中加入5g氯化鉀粉末，完全溶解后，氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是()A.10% B.4.76%C.5% D.無法計(jì)算溶質(zhì)質(zhì)量X皿叩解析：因溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一溶液質(zhì)量* ”，混合溶液中各種溶質(zhì)的質(zhì) m(NaCl)m(Nacl)+m(H2O)+m(KCl)量分?jǐn)?shù)要分別進(jìn)行計(jì)算，但溶液的質(zhì)量都按混合溶液的總質(zhì)量計(jì)算，在100g5% m(NaCl)m(Nacl)+m(H2O)+m(KCl)x100%=1叩」'％xl00%=4.76%100+5答案：B將濃溶液加水稀釋型例5.把40g30%的NaOH溶液加水至100g，取出其中的10g，這10g溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是()m(NaOH)A.12% B.30% C.3% D.15%m(NaOH)xlOO%解析：由題意可知，稀釋后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)m(NaOH)+m(H2O)40x30%100100%=12%40x30%100100%=12%答案：A與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)型例6.向400g溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.9%的稀硫酸中加入足量的鋅粒，充分反應(yīng)后，求所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？解析：稀硫酸與足量的鋅粒發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，溶液中的溶質(zhì)不是h2so4，而是ZnSO4，故計(jì)算時(shí)要根據(jù)反應(yīng)的H2SO2質(zhì)量求出參加反應(yīng)的Zn的質(zhì)量，和生成的ZnSO4的質(zhì)量，以及產(chǎn)生H2的質(zhì)量。反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量=硫酸的質(zhì)量+參與反應(yīng)的Zn的質(zhì)導(dǎo)熱油泵量一生成H2的質(zhì)量。解：設(shè)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量為x，參與反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為y，生成ZnSO4的質(zhì)量為zZn+H2SO4=ZnSO4+H2T6598 1616598400gx4.9%6598400gx4.9%解得：y=i鮑161E400gx4.9%解得：Z=32.2g2x茹一400gx4.9% 解得：x=0.4g故所得ZnSO4溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： xl00%= xl00%=7.8%400+y-x 400g+13g-0.4g答：（略）溶解度質(zhì)量分?jǐn)?shù)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算和換算一、知識概要

（一）有關(guān)溶解度的計(jì)算在一定溫度下的飽和溶液中，溶質(zhì)、溶劑、溶液間有一定量的關(guān)系。由此可進(jìn)行以下計(jì)算：（1）根據(jù)飽和溶液溶質(zhì)、溶劑的量推算溶解度；（2）根據(jù)溶解度求算飽和溶液所含的溶劑和溶質(zhì)量；（3）根據(jù)溶解度求算飽和溶液在蒸發(fā)掉一定量溶劑后析出的結(jié)品量；（4）由于物質(zhì)在不同溫度下溶解度不同，可以根據(jù)不同溫度下的溶解度求算出一定量飽和熱油泵溶液由于溫度改變（或同時(shí)有溶劑量改變），析出結(jié)品的量。（5）飽和溶液中溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算。一定溫度下，某飽和溶液溶質(zhì)的溶解度：狠冬知心皿溶質(zhì)吊皿:部質(zhì)溶劑對碩m溶劑 m溶被—m溶質(zhì) m溶劑解題時(shí)要熟練運(yùn)用下列比列關(guān)系：飽和溶液中①巽匠=荷二；②巽匠=點(diǎn)；③升溫："質(zhì)增=m溶裱 100+S 皿劑減 100 m低溫溶池蓋戛1；■?降溫：空』=蓋事；⑤溶質(zhì)：m醐=1°°S低 m高溫瀚 1°。+S高m母+皿析晶；⑥溶劑：m原被+m增=m總.（二）有關(guān)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度的計(jì)算有關(guān)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算比較簡單，但注意兩點(diǎn)：一是含結(jié)品水化合物的濃度均按無水物含量計(jì)算；二是有些溶質(zhì)溶解后與水發(fā)生了反應(yīng)，其不能直接按原物質(zhì)的量表示，如SO3、Na2O2溶于水，溶液濃度按H2SO4、NaOH含量計(jì)算。

與物質(zhì)的量濃度有關(guān)的計(jì)算有：(1)配制一定物質(zhì)的量濃度所需溶質(zhì)、溶劑量或濃溶液稀釋用量的計(jì)算；(2)根據(jù)所溶溶質(zhì)的量求算物質(zhì)的量濃度、離子物質(zhì)的量濃度；(3)物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算。二、例題分析例1已知某飽和氯化鈉溶液體積為VmL溶液密度為dg/cm3，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w%,物質(zhì)的量濃度為Cmol/L，溶液中含NaCl的質(zhì)量為mg。用w表示在該高溫?zé)嵊捅脺囟认翹aCl的溶解度是。用m、V表示溶液的物質(zhì)的量濃度是。用w、d表示溶液的物質(zhì)的量濃度是。用c、d表示溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。解析：本題沒有給出具體數(shù)值，只給出抽象符號。解題關(guān)鍵是：一要準(zhǔn)確把握飽和溶液溶解度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的本質(zhì)區(qū)別和相互聯(lián)系，二要理解密度是質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度相互換算的橋梁。要求把飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)換算為溶解度：

『WeW0WS= x100= 100-W 100-W要求用VmL溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量m來表示物質(zhì)的量濃度:C=1000X導(dǎo)X￡=l?lm/V要求把質(zhì)量分?jǐn)?shù)(W%)換算為物質(zhì)的量濃度:WOOdxW%583WOOdxW%583=17.1dW?<要求把物質(zhì)的量濃度換算為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)質(zhì)是(3)小題的逆運(yùn)算:例2用Na2SO3和硫粉在水溶液中加熱反應(yīng)，可制得Na2S2O3。10°C和70°C時(shí)，Na2S2O3在100g水中的溶解度分別為60.0g和212g。常溫下，從溶液中析出的晶體是Na2S2O3?5H2O。Na2S2O3在酸性溶液中立即完全分解：

Na2S2O3+2HCl=SI+SO2t+H2O+2NaCl?，F(xiàn)取15.1gNa2SO3，溶于80.0mL水，另

取5.00g硫粉，用少許乙醇潤濕后(以便硫能被水浸潤)，加到上述溶液中。用

小火加熱至微沸，反應(yīng)約1h后過濾。濾液在100°C經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、冷卻至10°C

后析出Na2S2O3?5H2O晶體。若加入的硫粉不用乙醇潤高溫導(dǎo)熱油泵濕，對反應(yīng)的影響是。(填寫選項(xiàng)字母)會降低反應(yīng)速率B.需要提高反應(yīng)溫度C.將增大反應(yīng)體系的pHD.會減少產(chǎn)量反應(yīng)1h后過濾，其目的是。濾液中除Na2S2O3和可能未反應(yīng)完全的Na2SO3外，最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是。它是由產(chǎn)生的。如果濾液中該雜質(zhì)的含量不很低，其檢測的方法是：。設(shè)Na2SO3跟硫粉完全反應(yīng)，當(dāng)將濾液蒸發(fā)濃縮后，冷卻至70C，溶液的體積約30mL，該溶液是否達(dá)到飽和？試通過計(jì)算說明(70C時(shí)，Na2S2O3飽和溶液的密度為1.17g/cm3)。若要計(jì)算在100C下將溶液蒸發(fā)全體積為30.0mL，再冷卻至10C時(shí)所能得到的Na2S2O3?5H2O的質(zhì)量，你認(rèn)為。(填寫一個(gè)選項(xiàng)的字母)A.前面提供的數(shù)據(jù)已經(jīng)足夠還需要提供100C時(shí)溶液的密度(1.14g/cm3)還需要提供結(jié)品后剩余溶液的體積(10.0mL)根據(jù)第(5)小題你的選擇(如選A則直接計(jì)算，如選B或C則可選用其數(shù)據(jù))，計(jì)算從10C，30.0mL溶液中結(jié)品而出的Na2S2O3-5H2O的質(zhì)量。解析：(1)硫不溶于水，微溶于酒精。題給信息“用乙醇潤濕后的硫能被水浸潤”，若不用乙醇潤濕硫粉，則硫必然與水溶液中的Na2SO3“接觸不良”而降低反應(yīng)速率，并三螺桿泵會減少產(chǎn)量，答案應(yīng)選A、D。Na2SO3+S=Na2S2O3n(S)=5/32=0.16(mol)，n(Na2SO3)=15.1/126=0.12(mol)硫粉過量。反應(yīng)1h后過濾，其目的是除去過量的硫粉。由于Na2SO3不穩(wěn)定，在敞開容器中于100C溶液中保持沸騰下反應(yīng)長達(dá)1h，很容易被空氣氧化成Na2SO4。

濾液中有$。八&0只SO；-等離子，檢測SO；-時(shí)要考慮SO；、的干擾.通常在SO；存在條件下檢測SO；-的方法是利用￡疝墜和巳疝。4都不溶于水，但BaSO3溶于酸而BaSO4不溶于酸，加稀HCl即可檢測出。但本反應(yīng)中生成的我村-在酸性條件下會分解析出S,干擾SO?的檢測。所以檢測so；-的方法應(yīng)是：取少許溶液，加稀鹽酸至酸性后，過濾除去S，再加BaCl2溶液。(解法一)計(jì)算生成的Na2S2O3在70°C時(shí)飽和溶液應(yīng)有的體積，將它跟題設(shè)30mL相比較。若反應(yīng)得到的Na2S2O3在70C時(shí)配成飽和溶液，其體積為x，則151；^158；；212+100x= 1氣口212_=23.8(mL)因23.8mLV30mL所以蒸發(fā)后的溶液尚未達(dá)到飽和。(解法二)計(jì)算70C時(shí)30mL飽和溶液中應(yīng)含Na2S2O3的質(zhì)量，將它跟反應(yīng)

得到的Na2S2O3的質(zhì)量相比較。若該溶液是飽和溶液，其所含Na2S2O3的質(zhì)量為x，則x=30X1.17X212x=30X1.17X212212+100據(jù)題意，完全反應(yīng)得到的Na2S2O3的質(zhì)量15.1X—-=18.9(g)18.9gV24g，溶液尚未達(dá)到飽和。前題中已知生成的Na2S2O3的質(zhì)量為18.9g，如果要求得10C時(shí)30mL溶液所析出的Na2S2O3-5H2O的3GR三螺桿泵質(zhì)量，還應(yīng)該知道溶液中水的質(zhì)量，而溶液中水的質(zhì)量二溶液質(zhì)量一Na2S2O3的質(zhì)量，溶液的質(zhì)量二溶液的體積(30mL)X溶液的密度。因此，還需要知道100C時(shí)溶液的密度，應(yīng)選B項(xiàng)。設(shè)反應(yīng)得到的Na2S2O3-5H2O的質(zhì)量為x,則x中Na2S2O3的質(zhì)量是噤，的質(zhì)量應(yīng)是溶液中水的質(zhì)量=30X1.14-18.9=15.3(g)根據(jù)10°C時(shí)的溶解度，析出晶體后的溶液一定是飽和溶液，則有60.0母液中Na血。3的質(zhì)量怎)1齡一噤W0= 母液中水的質(zhì)量(g)=153-竺解得：x=23.2(g)三、練習(xí)與檢測1.tC時(shí)，Na2CO3的溶解度為Ag,現(xiàn)有飽和Na2CO3溶液(100+A)g,其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,向溶液中投入無水Na2CO3固體Ag,靜置后析出少量晶體(Na2CO3?10H2O)，加水使晶3G螺桿泵體全部溶解，所得溶液仍為飽和溶液，加入的水是口A.100gB.(100+A)gC.(100-||jA)g D.(100-A*2.有X、Y、Z三種鹽，已知：25C時(shí)，X飽和溶液其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%；25C時(shí)，在100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Y溶液中加入5gY(無水鹽)后，恰好達(dá)到飽和；25C時(shí)，將一定量Z溶液蒸發(fā)掉5.75g水再恢復(fù)到25C,或保持在25C向其中加入6.3gZ的結(jié)品水合物(Z?9H2O，摩爾質(zhì)量=240)，都恰好形成飽和溶液。則25C時(shí)，X、Y、Z的溶解度(指無水鹽)大小順序正確的是口A.X>Y>ZB.Z>Y>XC.Y>Z>XD.Z>X>Y

取50mL2mol/L的硫酸溶液，跟6.5g金屬鋅充分反應(yīng)，加熱蒸發(fā)16.2g水，并冷卻至10°C時(shí)，可析出ZnSO4-7H2O多少克（10°C時(shí)ZnSO4溶解度為32g,硫酸密度1.12g/cm3）?A、B兩種化合物的溶解度曲線如下圖所示，現(xiàn)要用結(jié)品法從A、B混合物中提取A（不考慮A、B共存時(shí)，對各自溶解度的影響）（1） 取50g混合物，將它溶于100g熱水，然后冷卻至20C。若要使A析出而B不析出，則混合物中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（B%）最高不能超過多少？（寫出推理及計(jì)算過程）（2） 取Wg混合物，將它溶于100g熱水，然后冷卻至10C。若仍要使A析出而B不析出，請寫出在下列兩KCB齒輪泵種情況下，混合物中A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（A%）應(yīng)滿足什么關(guān)系式？（以W、a、b表示，只需將答案填寫在下列橫線的空白處。）10203040501020304050當(dāng)wVa+b時(shí)

當(dāng)w>a+b時(shí)常溫下A和B兩種氣體組成混合物氣體（A的相對分子質(zhì)量大于B的相對分子質(zhì)量），經(jīng)分析，混合氣體中只含有氮和氫兩種元素；而且，不論A和B以何種比例混合，氮和氫的質(zhì)量比總大于14/3。由此可確定A為，B為。其理由是。若上述混合氣體中氮和氫的質(zhì)量比為7:1，則在混合氣體中A和B的物質(zhì)的量之比為；A在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)為%。簡單答案1.A；2.D；3.15.5g；（1）在20C時(shí)，若要B不析出，該溶液中B的質(zhì)量不能超過20g，由于A、B質(zhì)量共50g，所以這時(shí)A的質(zhì)量超過30g，大于它的溶解度，A析出，符合題意。齒輪泵即50gXB%^20g，B%^40%o（2）當(dāng)WVa+b時(shí)，A%>a/w；當(dāng)W>a+b時(shí)，A%NW-b/W；NH3N2純NH3氣體中氮和氫的質(zhì)量比為14/3，在純NH3中混入任何比例的N2都將使氮和氫的質(zhì)量比大于14/34：180%。1.溶液的計(jì)算，需要注意很多方面，比如說(1)關(guān)于溶解度的計(jì)算，溶液所處狀態(tài)必須是飽和溶液，而關(guān)于溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，所處的狀態(tài)不一定是飽和溶液。(2)溶解度與溫度有關(guān)，溫度改變，溶解度改變。(3)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)只跟溶質(zhì)與溶液(溶劑)的質(zhì)量有關(guān)，只要不改變?nèi)苜|(zhì)與溶液(溶劑)的質(zhì)量關(guān)系，質(zhì)量分?jǐn)?shù)就不變。如溫度一定，飽和溶液蒸發(fā)溶劑析出品體，由于溶液中溶質(zhì)與溶劑按比例減少，溶質(zhì)與溶液的比值未變，故質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，溶解度也不變。2、求溶解度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)