2016高考化学一轮复习真题考点集训溶液中溶质的质量分数及相关计算(含解析)

【考点训练】溶液中溶质的质量分数及相关计算【知识点的知识】1、溶质质量分数的概念：1）定义：溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比．2）注意事项：①溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比，并不代表具体的溶液质量和溶质质量．②溶质的质量分数一般用百分数表示．③溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一．④计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量，没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内．⑤浓溶液中溶质的质量分数大，但不一定是饱和溶液，稀溶液中溶质的质量分数小，但不一定是不饱和溶液．⑥饱和溶液的质量分数w=S/（100+S）*100%2、溶质质量分数相关计算：①关于溶液稀释的计算：因为溶液稀释前后，溶质的质量不变，所以若设浓溶液质量为Ag，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液Bg，则Ag×a%=Bg×b%（其中B=A+m水）②关于溶液增浓（无溶质析出）的计算溶液增浓通常有几种情况：1°向原溶液中添加溶质：因为溶液增加溶质前后，溶剂的质量不变．增加溶质后，溶液中溶质的质量=原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量，而溶液的质量=原溶液的质量+增加的溶质的质量．所以，若设原溶液质量为Ag，溶质的质量分数为a%，加溶质Bg后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则Ag×a%+Bg=（Ag+Bg）×b%．2°将原溶液蒸发去部分溶剂：因为溶液蒸发溶剂前后，溶质的质量不变．所以，若设原溶液质量为Ag，溶质的质量分数为a%，蒸发Bg水后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则：Ag×a%=（Ag-Bg）×b%．3°与浓溶液混合：因为混合后的溶液的总质量等于两混合组分溶液的质量之和，混合后的溶液中溶质质量等于两混合组分的溶质质量之和．所以，设原溶液质量为Ag，溶质的质量分数为a%，浓溶液质量为Bg，溶质的质量分数为b%，两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液，则：Ag×a%+Bg×b%=（Ag+Bg）×c%．【命题方向】本考点主要考察溶液溶质质量分数的计算，属于初中学过的基础知识，了解即可．题型一：溶液的稀释问题典例1：密度为0.91g•cm-3的氨水，质量百分比浓度为25%（即质量分数为0.25），该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量百分比浓度（）A．等于12.5%B．大于12.5%C．小于12.5%D．无法确定分析：根据稀释前后溶液中溶质的质量不变，该氨水用等体积的水稀释后，所得氨水的质量为原氨水质量与所加水质量和，所得氨水溶液中溶质为25%的氨水中溶质，利用溶液的溶质质量分数计算式求出所得氨水的质量分数．解答：设加水的体积为V，则25%的氨水体积也为V，该氨水用等体积的水稀释后，所得氨水的质量分数为V×0.91g/cm3×25%V×0.91g/cm3+V×1g/cm3×100%≈11.9%＜12.5%故选C．点评：根据加水稀释时溶液中溶质质量不变的特点，可由稀释前后溶质质量相等完成稀释类问题的计算．题型二：溶液增浓的计算典例2：某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有100g相同浓度的KCl溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35gH2O，析出晶体5g；将乙烧杯中的溶液蒸发掉45gH2O，析出晶体10g．则原溶液的质量分数为（）A．10%B．15%C．20%D．25%分析：甲、乙溶液均未明确是否为饱和溶液，因此，不能使用蒸发35.0g与45.0g水析出晶体的质量直接进行计算；而把蒸发45.0g水分开来看，先蒸发水至35.0g时所剩余溶液为饱和溶液，即对饱和溶液蒸发45.0g-35.0g=10.0g水时会析出KCl晶体10.0g-5.0g=5.0g；以此计算100g溶液中溶质的质量，进而计算质量分数．解答：可以认为蒸发掉45gH2O是在蒸发掉35gH2O的基础上完成的，也就是说，在10g水中最多能溶解氯化钾5g，从而得出在此温度下氯化钾的溶解度为50g．这样100g溶液中所含的氯化钾的质量为(100-35-5)g×50150+5g=25g，质量分数为25g100g×100%=25%．故选D．点评：本题考查溶液的计算，题目难度中等，注意比较甲乙两溶液的关系，得出饱和溶液的溶解度为解答该题的关键．【解题思路点拨】溶液稀释问题重点把握稀释前后溶质的物质的量保持不变，浓缩问题要分情况，蒸发溶剂时抓住溶质不变，添加溶质时抓住溶剂不变，与浓溶液混合时能找出等量关系．一、选择题（共15小题）1．已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验的气体，若在同温同压下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体，实验后两个烧瓶内溶液的关系是（两烧瓶内充满溶液且不考虑溶质的扩散）（）A．溶质的物质的量浓度相同、溶质的质量分数不同B．溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同C．溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同D．溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同2．将溶质A的质量分数为5X和X的两种溶液等体积混合，所得溶液中A的质量分数小于3X，则A可能是（）①H2SO4②C2H5OH③NH3④CH3COOH⑤NaOH．A．①⑤B．①④⑤C．②③D．②③④3．已知甲、乙溶质的质量分数与溶液密度的关系如下表所示：溶质的质量分数甲溶液密度╱g•cm﹣3乙溶液密度╱g•cm﹣31%0.951.025%0.921.049%0.901.07甲物质的1%的溶液与9%的溶液等体积混合，乙物质的1%的溶液与9%的溶液等体积混合，下列叙述中，正确的是（）A．混合后，甲、乙溶液中溶质的质量分数均大于5%B．混合后，乙溶液中溶质的质量分数大于5%，甲溶液中溶质的质量分数小于5%C．混合后，甲溶液中溶质的质量分数大于5%，乙溶液中溶质的质量分数小于5%D．混合后，甲、乙溶液中溶质的质量分数均等于5%4．用密度为1.19g/cm3，质量分数为37%的浓盐酸配制稀盐酸：①用浓盐酸与等体积的水混合，所得稀盐酸的质量分数为a%，②用浓盐酸与等质量的水混合，所得稀盐酸的质量分数为b%，那么a与b的关系正确的是（）A．a=bB．a＞bC．a＜bD．无法确定5．某温度下，甲、乙两个烧杯中各盛有100g相同浓度的KCl溶液，现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35gH2O，析出晶体5g；将乙烧杯中的溶液蒸发掉45gH2O，析出晶体10g．则原溶液的质量分数为（）A．10%B．15%C．20%D．25%6．将4.6g钠投入95.4g水中，所得到溶液的质量分数是（）A．等于4.6%B．等于8%C．大于8%D．小于8%7．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容．据此下列说法错误的是（）A．该硫酸具有强烈的腐蚀性，应放于危险化学用品柜中妥善保管B．取10mL该硫酸于烧杯中，再加等体积的水，可配得49%的硫酸C．配制200mL4.6mol•L﹣1的稀硫酸需取该硫酸50mLD．该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度小于9.2mol•L﹣18．有硫酸镁溶液500mL，它的密度是1.20g•cm﹣3，其中镁离子的质量分数是4.8%，则有关该溶液的说法不正确的是（）A．溶质的质量分数是24.0%B．溶液的物质的量浓度是2.4mol/LC．溶质和溶剂的物质的量之比是1：40D．硫酸根离子的质量分数是19.2%9．将质量分数为40%（密度为1.43g•cm﹣3）的NaOH溶液与等体积水混合，所得溶液中溶质的质量分数是（）A．=20%B．＜20%C．＞20%D．≥20%10．某氯化镁溶液的密度为1.2g•cm﹣3，其中镁离子的质量分数为5.0%，300mL该溶液中Cl﹣的物质的量为（）A．2.5molB．0.75molC．5molD．1.5mol11．在t℃时，向xgKNO3不饱和溶液中加入agKNO3或蒸发掉bg水，恢复到t℃，溶液均达到饱和，据此，下列推论不正确的是（）A．在t℃时，KNO3的溶解度为gB．若原溶液中溶质的质量分数为，则x=2bC．在t℃时，所配的KNO3溶液中溶质的质量分数为w≤%D．若将原溶液蒸发掉2bg水，恢复到原温度析出2agKNO312．某温度下，100g饱和氯化钠溶液中含有氯化钠26.5g．若向此溶液中添加3.5g氯化钠和6.5g水，则所得溶液的溶质质量分数是（）A．30%B．×100%C．26.5%D．×100%13．已知硫酸溶液的质量分数越大时，其溶液的密度越大，将80%和20%的两种H2SO4溶液等体积混合后，溶液的质量分数为（）A．大于50%B．等于50%C．小于50%D．无法确定14．密度为0.91g•cm﹣3的氨水，质量百分比浓度为25%（即质量分数为0.25），该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量百分比浓度（）A．等于12.5%B．大于12.5%C．小于12.5%D．无法确定15．已知25%氨水的密度为0.91g•cm﹣3，5%氨水的密度为0.98g•cm﹣3，若将上述两溶液等体积混合，所得氨水溶液的质量分数是（）A．等于15%B．大于15%C．小于15%D．无法估算二、解答题（共3小题）（选答题，不自动判卷）16．人体中的钙元素主要存在于骨骼和牙齿中，以羟基磷酸钙晶体[Ca10（PO4）6（OH）2]形式存在．牛奶含钙丰富又易吸收，且牛奶中钙和磷比例合适，是健骨的理想食品．下图是某乳业公司纯牛奶包装标签的部分文字．请仔细阅读后回答下列问题：（1）羟基磷酸钙中钙元素的质量分数（保留到0.1g）包装标签上脂肪≥3.3g，是指100ml牛奶中含脂肪至少3.3g．那么一盒牛奶中含钙至少g．（保留到0.01g）17．常温下，将20.0g14%的NaCl溶液与30.0g24%的NaCl溶液混合，得到密度为1.17g/cm3的混合溶液．求混合溶液中NaCl的质量分数和物质的量浓度．18．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100mL3.00mol/L的NaOH溶液（密度为1.12g/mL）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol．（1）原NaOH溶液的质量分数为．所得溶液中Cl﹣的物质的量为mol．（3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（Cl2）：n（H2）=．【考点训练】溶液中溶质的质量分数及相关计算-1参考答案与试题解析一、选择题（共15小题）1．已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验的气体，若在同温同压下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体，实验后两个烧瓶内溶液的关系是（两烧瓶内充满溶液且不考虑溶质的扩散）（）A．溶质的物质的量浓度相同、溶质的质量分数不同B．溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同C．溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同D．溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都相同考点：溶液中溶质的质量分数及相关计算．分析：因NH3和HCl在同温同压下体积相同，则二者物质的量相同，又溶液充满整个烧瓶，即溶液的体积相同，所以二者物质的量浓度相同；又二者摩尔质量不同，因此质量分数不同．解答：解：溶质的物质的量浓度=，因NH3和HCl在同温同压下体积相同，则二者物质的量相同，又溶液充满整个烧瓶，即溶液的体积相同，所以二者物质的量浓度相同；溶质的质量分数=×100%，氨气和氯化氢摩尔质量不同，物质的量相同，而物质的质量=物质的量×摩尔质量，所以氨气和氯化氢的质量就不同；溶于相同量的水中，溶质的质量分数不同；所以在同温同压下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体，实验后两个烧瓶内溶液的关系是：溶质的物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同．故选A．点评：本题考查喷泉实验和溶质的物质的量浓度和质量分数的概念，要理解什么气体可做喷泉实验．2．将溶质A的质量分数为5X和X的两种溶液等体积混合，所得溶液中A的质量分数小于3X，则A可能是（）①H2SO4②C2H5OH③NH3④CH3COOH⑤NaOH．A．①⑤B．①④⑤C．②③D．②③④考点：溶液中溶质的质量分数及相关计算．专题：计算题．分析：令质量分数为5X和X的两种溶液的密度分别为a、b，溶液体积都是V，表示出混合混合后溶液的质量分数，再列不等式判断溶液密度与浓度关系，据此解答．解答：解：令质量分数为5X和X的两种溶液的密度分别为a、b，溶液体积都是V，则：＜3X解