溶液质量分数及溶解度讲义 课外辅导 - 图文

课 题 教学目标 重点、难点 考点及考试要求

溶液质量分数及溶解度计算专题 1、掌握溶解度的概念及灵活应用溶液质量分数的配制 2、饱和溶液与不饱和溶液的转化 3、理解溶解度曲线及应用 理解溶解度曲线及应用、溶解度的概念及灵活应用溶液质量分数的配制 1、掌握溶解度的概念及灵活应用溶液质量分数的配制 2、饱和溶液与不饱和溶液的转化 3、理解溶解度曲线及应用 教学内容 知识框架 1.饱和溶液和不饱和溶液的相互转化（大多数物质适用） A．加溶剂 B.升温 饱和溶液 不饱和溶液 A.蒸发溶剂B.降温C.加溶质 2. 溶解度 在一定温度下，某物质在100 克溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质质量为该物质在这种 溶剂里的溶解度。 注意点：(1)四个关键词:一定的温度，100克溶剂、达到饱和、溶质的质量 (2)溶解度就是一定温度下，100g溶剂中能溶解的溶质的最大质量 （3）溶解度单位为克 3.溶解度曲线：以温度为横坐标，溶解度为纵坐标形象地看出物质的溶解度随温度变化情况。 （1） 大多数物质的溶解度随着温度的升高而增大 ①影响很大，如硝酸钾，表现为曲线陡 ②影响不大，如氯化钠（食盐），表现为曲线平缓 （2） 极少数物质的溶解度随着温度的升高而减小，如氢氧化钙 （3） 气体的溶解度都是随温度的升高而减小 4. 溶质的质量分数 （1）计算公式 溶质的质量 溶质的质量 溶液中溶质的质量分数＝ ------------ ＝ --------------------- 溶液的质量 溶质的质量＋溶剂的质量 （溶质的质量分数常用小数或百分数表示，它是个比值，没有单位） （2）溶液中：溶质的质量＝溶液的体积×溶液的密度×溶质的质量分数 （3）溶液的稀释或计算时，要抓住要点：混合后溶质的质量不变 （4）配制一定溶质质量分数的溶液步骤：A、计算（溶剂和溶质的质量或体积） B、称量(固体：用天平称取；液体：用量筒量取) C、溶解（后装瓶，并贴上标签） 5.获得晶体的两种方法：①蒸发溶剂 ：一般用于溶解度受温度影响不大的物质，如氯化钠 ②冷却热饱和溶液：适用于溶解度受温度影响大的物质，如硝酸钾 考点一：质量分数计算 1

经典例题 一、已知体积比，求溶液中溶质的质量分数 例1：用溶质质量分数为37%的浓盐酸（密度是1.19g/ml）配制体积比为1∶4的溶液，求所配制的盐酸中溶质的质量分数。 解析：所配制的盐酸中溶质的质量分数为 [1.19 g/ml×1 ml×37%/（1g/ml×4 ml+1.19 g/ml×1 ml）] ×100%=8.5% 答：略。 注：通常题中的体积比，前者代表浓溶液体积数，后者代表水的体积数。 二、求反应后溶液中溶质的质量分数 解此类题的关键是找准溶质，它具有迁移性，如氧化钠溶于水后，其溶质是氢氧化钠。另外，考虑溶液的质量时，必须减去有关沉淀、气体以及未溶解固体的质量。 例2：将下列物质各10g分别投入90g水中，使之充分溶解。请比较下列4种情况下所得溶液中溶质质量分数的大小顺序（注：Ca(OH)2的溶解度不超过0.2g）。 A.Na2O B.NaCl C.CuSO4·H2O D.CaO 解析：找准溶液中的溶质：Na2O→NaOH，A项为NaOH；B项为NaCl；C项为CuSO4；D项为Ca(OH)2。可见：A中溶质质量大于10g；B中溶质质量等于10g；C中溶质质量小于10g。比较前三者大小顺序得：A＞B＞C。至于D项，由CaO转化得到的Ca(OH)2的质量应大于10g，但其溶解度不超过0.2g，无疑其溶质质量分数为最小。所以本题答案为：A＞B＞C＞D。 三、根据溶液的均一性，求相关溶液的溶质质量分数 例3：从100ml10%的H2SO4溶液中取出10ml。问这10mlH2SO4溶液中溶质质量分数是多少？ 解析：根据溶液的均一性，显然，取出部分、剩余部分和原溶液三者的溶质质量分数均为一样，即都是10%。 四、浓缩溶液的溶质质量分数 例4：有Ag质量分数为15%的NaNO3溶液，若想将其质量分数变为30%，可采用的方法是（ ）。 A.蒸发掉溶剂的1/2 B.蒸发掉（1/2）Ag溶剂 C.蒸发掉溶剂的15% D.加入（3/20）Ag NaNO3 E.加入（3/14）Ag NaNO3 1) 解析：设蒸发掉的溶剂质量为χ，据定义式： [Ag×15%/（Ag－χ）] ×100%=30% 解得χ=（1/2）Ag 选B 2) 设加入溶质的质量为y，据定义式： [（Ag×15%+y）/（Ag+y）] ×100%=30% 解得y=（3/14）Ag 选E 则正确选项为B、E 五、隐蔽条件下，溶液质量分数的计算 例5：60℃时，50gH2O中最多溶解55gKNO3。若把60℃时的210gKNO3饱和溶液蒸发掉50gH2O后，再降到60℃，则析出晶体后溶液中溶质质量分数是多少？ 解析：在解答此题时，如果对溶解度的概念不够明确，往往不得其解或者求解过程过于繁琐，实际上这是一道较容易的求质量分数的计算题。解题关键是应明确在一定条件下，饱和溶液结晶后剩余溶液仍为饱和溶液，所以根据定义式即得： 析出晶体后溶液中溶质质量分数为[55g/（55g+50g）] ×100%=52.4% 考点二：溶解度计算全解 2

典型例题 一：不饱和溶液拆分法：饱和溶液+不饱和溶液 或 饱和溶液+溶剂 饱和溶液 饱和溶液 不饱和溶液 或 不饱和溶液 不饱和溶液 溶剂 二：区分二次蒸发与变相二次蒸发 二次蒸发：在原有一次蒸发的基础上再次进行蒸发，敏感词”再” 变相二次蒸发：在一次蒸发后又回到初始状态下再次蒸发，敏感词“若“。 题型一 t℃时甲的饱和溶液蒸发10克水，析出5克甲固体，求t℃时甲的溶解度？ 解析：此类是求溶解度最基础的类型，直接告诉你该溶液为饱和溶液，则直接根据5克固体溶解在10克水中计算。答案为：50克 题型二 t℃时甲溶液蒸发20克水或加入8克甲都刚好饱和，求t℃时甲溶解度？ 解析：第一步拆分不饱和溶液，将此不饱和溶液拆分成饱和溶液+溶剂。第二步分析，溶剂即20克水，饱和溶液为去掉20克水后的溶液，加入8克固体使原不饱和溶液变饱和，则这8克固体只能溶解在20克溶剂水中达到饱和状态（另一部分饱和溶液不能再溶解溶质甲了）。第三步计算，8克固体溶解在20克水中达到饱和，计算得溶解度为：40克 题型三 t℃时甲溶液若蒸发10克水，析出2克晶体，再蒸发10克水，析出3克晶体，求t℃时甲的溶解度？ 解析：第一步拆分不饱和溶液，将此不饱和溶液拆分成饱和溶液+不饱和溶液。第二步分析，此类蒸发属于二次蒸发，第一次蒸发掉得10克水中溶解的2克晶体是不饱和溶液，蒸发之后的溶液属于饱和溶液，则第二次蒸发析出的3克晶体溶解在10克水中达到饱和。第三步计算得溶解度为：30克 题型四 t℃时甲溶液若蒸发10克水，析出2克晶体，若蒸发15克水，析出5克晶体，求t℃时甲的溶解度？ 解析：第一步拆分不饱和溶液，将此不饱和溶液拆分成饱和溶液+不饱和溶液。第二步分析，此类蒸发属于变相二次蒸发可将“若蒸发15克水，析出5克晶体”等效拆分成二次蒸发即“若蒸发10克水，析出2克晶体，再蒸发5克水，析出3克晶体”，第一次蒸发掉得10克水中溶解的2克晶体是不饱和溶液，蒸发之后的溶液属于饱和溶液，则第二次蒸发析出的3克晶体溶解在5克水中达到饱和。第三步计算得溶解度为：60克 题型五 在一定温度下，某不饱和溶液蒸发掉20克水后，析出2克不含结晶水的晶体；若向原溶液中投入9克溶质晶体后，溶液中还剩3克固体溶质，求该温度下该溶质的溶解度？ 解析：第一步拆分不饱和溶液，将此不饱和溶液拆分成饱和溶液+不饱和溶液。第二步分析蒸发掉的20克水中溶解的2克晶体是不饱和溶液，蒸发之后的溶液属于饱和溶液；再向原溶液中投入9克溶质晶体后，溶液中还剩3克固体溶质，实际只溶解了6克，而这6克溶质不能再溶解于饱和溶液，只能溶解在拆分出来的那部分不饱和溶液中使之达到饱和，则加上原有的2克溶质，实际溶解了2+6克溶质在20克水中达到饱和。第三步计算得溶解度为：40克 课堂练习 1 在一定温度下，有溶质的质量分数为a％的某物质溶液100克，向其中加入b克该物质完全溶解后并刚达到饱和，在这个温度下，该物质的溶解度是:（ ） A. 2 20℃时甲物质的溶液，蒸发掉20克水析出1克甲物质，温度保持不变，又蒸发20克水有3克甲物质析出，则20℃时甲物质的溶解度是:（ ） 3 100?b100(a?b)100?(a?b)100(a?b)克　B.克　C.克　D.克100(a?b)100?a100(a?b)100?b

A.15克 B.25克 C.30克 D.5克 3 从200克20％的硫酸钠溶液中，取出20克溶液，则此溶液的溶质的质量分数是:（ ）A.2％ B.10％ C.20％ D.5％ 4 将某物质溶液蒸发掉50克水后,温度降到t℃,析出8克该物质晶体(不含结晶水);再蒸发50克水,仍保持t℃,又析出10克晶体.那幺原溶液欲达到t℃时的饱和溶液,至少应（ ） A.蒸发掉10克水 B.加入2克该物质 C.蒸发掉15克水 D.加入8克该物质 5 现有20℃时氯化铵的饱和溶液100克,欲改变该溶液的溶质质量分数,应采取的措施是（ ） A.温度不变蒸发掉20克水 B.温度不变加入10克固体氯化铵 C.温度不变取出10克溶液 D.温度不变加入20克水 6 20℃时，A物质的溶解度为15克，B物质的饱和溶液的溶质质量分数为15％，而溶质质量分数为15％的C物质溶液100克蒸发掉15克水恢复到20℃时析出晶体1克，A、B、C三种物质在20℃时溶解度在SA，SB，SC，由大到小的顺序是:（ ） A.SA＞SB＞SC B.SC＞SB＞SA C.SC＞SA＞SB D.无法比较 7 关于饱和溶液叙述正确的是:（ ） A.饱和溶液一定是浓溶液 B.饱和溶液温度降低时一定会析出溶质 C.同一溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液的浓度大 D.在一定温度下物质A的饱和溶液，溶解A的质量一定达到了最大值 8 20℃时，有二杯饱和的A溶液：甲杯盛溶液100克，乙杯盛溶液150克，在下列条件下，两杯溶液中析出晶体质量相同的是:[ ] A.两杯溶液都降温至10℃ B.同温下，甲杯蒸发掉10克水，乙杯蒸发掉60克水 C.甲杯加25克A溶液，乙杯减少25克A溶液 D.同温下，两杯都蒸发掉30克水 9 t℃时，将a克某物质溶于水，刚好得到v升密度为p克／厘米3的饱和溶液，此饱和溶液的溶质质量分数为_____，t℃该物质的溶解度为_____． A.(100a/1000pv)% B.(100a-pv)/1000pv% C.100a/(pv-a) D.100a/(1000pv-a) 10在10℃时，硝酸钾饱和溶液242克里加入50克水，使温度升高到60℃，要再加入多少克硝酸钾才能使溶液达到饱和？（已知在10℃时，硝酸钾的溶解度为21克，60℃时，硝酸钾的溶解度为110克。） 中考真题 1（2011年山东聊城，8题）以下是KCl的部分溶解度数据，下列说法中正确的是( ) 温度/℃ 0 20 40 60 溶解度/g 27、6 34、0 40、0 45、5 A、KCl饱和溶液中不能再溶解其他物质 溶解度B、20℃时,100g饱和KCl溶液中含KCl34、0g MC、20℃时,KCl溶液中溶质的质量分数一定小于40℃时溶液中溶质的质量分数 D、60℃时将溶质质量分数为30%的KCl溶液降温至40℃时,有晶体析出 2（2011年江苏无锡，23题）右图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。/gABNC温度/℃0t1℃t2℃t3℃4