有关溶质质量分数的计算

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公式：

稀释公式：浓溶液质量×稀释前浓度=稀溶液质量×稀释后浓度

浓溶液质量×大浓度+稀溶液质量×小浓度=混合溶液×中浓度．

例1 现有质量分数为10%的NaCl溶液40克，要使其溶质的质量分数达到20%，可采用的方法是( )．

A．蒸发20克水 B．蒸发24克水

C．加入3．2克NaCl D．加入5克NaCl

【分析】 提高溶质质量分数的方法有两种：

一是增加溶质：利用溶剂质量不变．

设：所加溶质质量为x．

40g×(1－10%)=(40+x)×(1－20%)．

x=5g．

二是蒸发溶剂：利用溶质质量不变．

设：蒸发溶剂质量为y．

40g×10%=(40－x)×20%．

x=20g．

答案 AD．

例2 取一定量含杂质的某金属R的样品，投入到73g质量分数为20%的盐酸中，金属与盐酸恰好完全反应(杂质不参加反应)，测得金属氯化物中氯元素的质量分数为74．7%．求(1)样品中金属R的质量?(2)所得溶液中溶质的质量分数?

【分析】 此题未说明金属R为哪种，不知其相对原子质量，且不知其与盐酸反应生成的金属氯化物中R的化合价是多少，所以不能完全照搬根据化学方程式的计算方法．

解 利用元素守恒解题．

2R+2xHCl=2RCl_x+xH₂^/p>

盐酸中HCl的质量：73g×20%=14．6g．其中Cl元素质量为：

∵在RClx中Cl元素质量占74．7%

∴R元素质量=4．8g．

∴RCl↓（x的总质量=14．2g+4．8g=19g．

水的质量为73g×(1－20%)=58．4g．

故所得溶液的质量分数

例3 t℃时15g碳酸钙粉末恰好与一定质量盐酸完全反应，反应后的溶液的溶质质量分数为25%．求所用盐酸溶液的溶质质量分数．

可根据CaCO₃的质量求出与之恰好完全反应的HCl溶液中溶质的质量．

反应后的溶液是CaCl₂溶液，且有：

m(CaCl₂溶液)=m(HCl溶液)+m(CaCO₃)－m(CO₂^．

根据化学方程式及CaCO↓（3的质量可求出m(CO₂)和m(CaCl₂)．

由m(CaCl₂)m(CaCl₂溶液)进而可求出m(HCl溶液)．

解 设HCl溶液中溶质质量为x，生成CaCl₂质量为y，CO₂质量为z．

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂^/p>

100 73 111 44

15g x y z

∴x=10．95g，y=16．65g，z=6．6g．

∵m(CaCl↓（2溶液)

=m(HCl溶液)+m(CaCO₃)－m(CO₂)

∴66．6g=m(HCl溶液)+15g－6．6g．

∴m(HCl溶液)=58．2g．

答 略．

例4 一定质量的锌粒投入100g稀盐酸中完全反应，得到氯化锌溶液106．3g，求：

(1)生成的氢气在标准状况下的体积(ρ_H2为0．09g/L)；

(2)投入锌的质量；

(3)氯化锌溶液的溶质质量分数．

【分析】 该题可以用差量法来计算，从溶液增量求反应中氢气、锌及氯化锌的质量，然后再求出ZnCl₂溶液的溶质质量分数

解 设产生氢气的质量为x，Zn和ZnCl₂质量分别为y，z．

Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑ 增量

答 略