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第4课时 有关溶液溶质的质量分数和化学方程式的综合计算


第4课时 有关溶液溶质的质量分数和化学方程式的综合计算

文章插图
课前预习一步领先、步步超前
1、 溶质的质量分数与化学方程式的综合计算
【课本P：45页，习题5、6】
计算化学反应后溶液中溶质质量分数时，若有气体或沉淀生成，则计算溶液质量时要减去生成的气体或沉淀的质量 。
师生互动重难点，我掌握
【例题】：往100g溶质的质量分数为16%的稀HCl中加入30g不纯石灰石(其中所含的杂质与HCl不反应也不溶于水的固体），两者正好完全反应，求反应后的溶液的溶质质量分数？
[分析]：要解决这类计算题应首先明确“反应后的溶液”是以什么物质作溶质的，首先由反应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑可知，反应后的溶液是以CaCl2 作溶质的 。因此，必须通过化学方程式求出溶质―CaCl2的质量，此外，找反应后溶液的质量则更为至关重要，为此，可以从质量守恒定律入手：反应刚开始时，混合体系的质量为（100+30）g，反应过程中，有CO2气体放出，说明混合体系的质量在减少，又因为原石灰石中含有不参与反应的固体杂质，因而，反应后的残液中必有这些固体杂质 。所以，反应后溶液的质量，等于反应前各物质的质量之和减去反应中放出的CO2气体的质量及石灰石中的固体杂质的质量 。
解：设CaCO3的质量为x，生成的CaCl2的质量为y，生成的CO2的质量为z：
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
1007311144
x100g×16%yz
因为： 100/x=73/100g×16％=111/y=444/z
解之：x=21.9g
y= 24.3g
z=9.6g
所以：CaCO3中所含m(杂质) = （30g-21.9g）=8.1g
反应后的溶液的质量为：
30g+100g-8.1g-9.6g=112.3g
故 反应后的溶液的溶质的质量分数为：×100%=21.6%
由上例可见，求“反应后的溶液的溶质质量分数”的关健，就在于计算出反应后溶液的质量 。通常可以按下式进行求算：
反应后溶液的质量 = 反应前各种物质的质量总和–反应生成的气体的质量–反应生成的沉淀的质量–不反应的固体杂质质量–剩余固体反应物的质量 。(不管反应中是否有水生成，他总是溶液质量的一部分，没有必要计算) 。
基础达标同步训练、提升能力
一、选择题（每小题只有一个正确答案）
1．将10 g镁、铝的金属混合物加入到一定质量的稀硫酸中，恰好完全反应后，经测定溶液质量增加了9 g，将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量为 (C)
A．19gB．50gC．58 gD．63 g
2．一块光亮的镁条长期放置在空气中质量变成了11.2g，现将其放入146g过量的稀盐酸中完全反应后，所得溶液质量为156.6 g 。原来这块光亮的镁条的质量为 (D)
A. 4gB.7.2 gC.7.92gD.9.6 g
3、已部分变质的Ca(OH)2固体试样10 g．与足置稀盐酸反应，产生2.2 gCO2，则该固体中Ca( OH)2的质量分数为 (C)
A．30%B．40%C．50%D．60%
二、计算题
类型1文字叙述型
1、为测定某NaOH溶液中溶质的质量分数，取40gNaOH溶液于烧杯中，逐滴加入溶质质量分数为9. 8％的稀硫酸至20g时恰好完全反应，请完成下列分析与计算：
(1)恰好完全反应时溶液中的阴离子为SO42－（填离子符号） 。
(2)计算该NaOH溶液中溶质的质量分数 。
【涉及该题化学方程式：H2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2H2O；
相关相对分子质量：H2SO4：98；NaOH：40】
(2)解：设该NaOH溶液中溶质的质量为x
H2SO4＋ 2NaOH=Na2SO4＋2H2O
9880
20g×9.8％x
98/200g×9.8％=80/x
X=1.6g
该NaOH溶液中溶质的质量分数为×100％=4%
答：该NaOH溶液中瘩质的质量分数为4% 。
类型2 实验操作型
2．取某碳酸钠样品进行如图所示实验，请根据实验过程分析并计算：
(1)恰好完全反应时生成的沉淀的质量是10.0g。
(2)求滤液中溶质的质量分数 。

第4课时 有关溶液溶质的质量分数和化学方程式的综合计算

文章插图
【涉及该题化学方程式：CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl；相关相对分子质量：CaCO3：100；NaCl：58.5】
(2)解：设恰好完全反应后生成的氯化钠的质量为x
CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl
100117
10gx
100/10g=117/x
解之x=11.7g
滤液中溶质的质量分数为；×100％=5.85%
答：滤液中落质的质量分数为5.85% 。
类型3坐标曲线型
3．向盛有28 g氯化钡和氯化钠固体混合物的烧杯 中加入273.3 g水，固体完全溶解，再逐滴加入一定质量分数的硫酸钠溶液，反应过程中生成沉淀的质量与所加硫酸钠溶液的质量关系如图所示，请计算：


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