化学溶液问题综合计算题

1、1化学溶液化学溶液问题综问题综合合计计算算题题1 已知 KCl 在 300C 时的溶解度为 37g，400C 时的溶解度为 40g，回答下列问题：(1) 300C 时 50mL 水中加入_gKCl 正好形成饱和溶液，饱和溶液的溶质质量分数是_。(2) 300C 时配制 100gKCl 饱和溶液需要 KCl 固体_g，此时溶液的溶质质量分数是_。(3) 浓度为 10%的 100gKCl 溶液与浓度为 30%的 50gKCl 溶液混合后，混合溶液的浓度是_。(4) 300C 时浓度为 20%的 80gKCl 溶液需要加入_gKCl 固体或者蒸发掉_g 水才能变为饱和溶液。(5) 400C 时溶质质量分数为 30%的 200gKCl 溶液降温到 300C 时，析出 KCl晶体_g；如果 400C 时溶质质量分数为 25%，则降温到 300C 时，析出 KCl晶体又是_g。(6) 600C 时浓度为 25%的 200gKCl 溶液,蒸发掉 50g 水后，再降温到 300C，析出晶体的质量是_g。(7) 一定温度下，某种物质的饱和溶液中，不是常数的是：( )A 溶质的质量：溶剂的质量B 溶质的质

2、量：溶液的质量C 溶质的质量百分数。D 降低相同温度析出晶体的质量。解：解：(1) 设 50mL 水中加入(g)KCl 晶体达到饱和状态，则有：x2解得g10037 50x5 .18x此时饱和溶液的溶质质量分数为：%0 .27%1005 .685 .18%1005 .18505 .18某一温度下，某种物某一温度下，某种物质质 W 的溶解度的溶解度，与，与该该温度下温度下克溶克溶剂剂所能最多溶解所能最多溶解am的溶的溶质质质质量量一定存在下列关系式：一定存在下列关系式：x或者或者 mxa100xmx aa 100(2) 设配置 100gKCl 饱和溶液需要 KCl 晶体(g)，则有：xg10037 100 xx3700137 x27x此时溶液的溶质质量分数为：%27%10010027这也说明在温度不变时，同一种物质饱和溶液的溶质质量分数是恒定的。(3) 设混合溶液的浓度为，则有：xx)50100(%2050%1010020150 x133. 0x混合溶液的浓度为 13.33%。两种溶液混合后，如果不两种溶液混合后，如果不发发生化学反映，生化学反映，则则溶液的溶液的质质量、溶量、溶质质的的

3、质质量、溶量、溶剂剂的的质质量都是混合前两种溶液的相量都是混合前两种溶液的相应应部分之和，所改部分之和，所改变变的的仅仅仅仅是溶液的是溶液的浓浓度。度。(4) 300C 时浓度为 20%的 80gKCl 溶液含gKCl，此时要达到饱16%2080和状态，应加入 KC 的质量是： g168016 10037 xx166437. 068. 7x设需要蒸发掉g 的水，即有：xx%208080%2080 10037gx641637. 076.20x(5) 在计算溶液降温过程中析出晶体的质量时，必须首先考虑两个问题：一是该物质的溶解度随温度变化的趋势，只有溶解度随温度升高而增大的物质，降温过程中才可能有晶体析出；二是原溶液是否饱和。结合本题，已知 400C 时溶液3的浓度为 30%，溶液质量为 200g，此时溶液中含有 KCl 的质量是：g60%30200降温到 300C 时，200gKCl 溶液最多可以溶解的 KCl 质量是：解得 gxx 2001003754x因此析出晶体的质量是：g65460如果原来溶液的浓度是 25%，则溶解 KCl 的质量是 50g，显然即使降温到300C 时，溶液仍然

4、处于不饱和状态，此时没有晶体析出。(6) 蒸发掉 50g 水后，溶液质量为 150g，降温到 300C 时，最多所能溶解 KCl的质量是： gxx 1501003752.40x因此析出晶体的质量是：g48. 952.4050做溶解度、做溶解度、饱饱和度和度计计算算时时，主要用到的是一元一次方程的有关技巧，列方程、，主要用到的是一元一次方程的有关技巧，列方程、解方程；只有少数解方程；只有少数较为较为复复杂杂的情况，可能用到二元一次方程。的情况，可能用到二元一次方程。2. 某实验室想配制一定溶质质量分数的 CaCl2溶液，但实验室药品柜里只有 Ca(OH)2、CaO、CaCO3、Ca(NO3)2四种固体和一定质量分数的稀盐酸。同学们交流讨论后，选择了一种固体药品并称取 15g 加入烧杯中，再向其中加入 105.4g稀盐酸，充分反应后过滤，得到 5g 固体物质和 111gCaCl2溶液，并将上述配好的CaCl2溶液倒入贴有相应标签的试剂瓶中。请回答下列问题：(1) 同学们选择的固体物质是_ (写出化学式)。并写出理由_。(2) 计算所使用稀盐酸的溶质质量分数_。(3) 计算所得到的 CaCl

5、2溶液的浓度_。3 利用酸碱中和反应可以测定酸或者碱溶液的溶质质量分数。右下图为某次测定过程中，溶液的 PH 随滴加的某种标准溶液的体积变化而变化的关系图。4(1) 根据曲线判断，是向_(填“酸”或“碱”)溶液中滴加_(填“酸”或“碱”)溶液。(2) 在这次测定中。为了指示中和反应刚好完全，事先在待测溶液中加入几滴酚酞试剂，若观察到_现象，则证明中和反应刚好完全。(3) 如果测试中使用的酸是稀硫酸，碱是氢氧化钠溶液，且溶液的密度均为1.0g/cm3，测定中取用待测定液 25mL，标准液溶质的质量分数为 4.5%，根据图中数据，求待测液的溶质质量分数。4 欲测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数(样品中所含杂志受热不分解，也不与酸发生反应)。甲、乙两位同学分别设计了如下两个实验方案：方案一：称取石灰石样品 8g；用酒精灯加热样品，直至质量不再改变；将固体残余物放在干燥的器皿中冷却后称量 6.9g。方案二：称取石灰石样品 8g；加入质量分数微 7.3%的稀盐酸 100g，使样品完全反应；向反应后的溶液中加入含溶质 3.2g 的氢氧化钠溶液，恰好中PH 值值VmL24.575和多余的盐酸。(1)

6、 按照方案一的数据计算，样品中碳酸钙的质量分数是_。(2) 按照方案二的数据计算，样品中碳酸钙的质量分数是_。(3) 你认为两个方案中切实可行的方案是_，理由是_。解：(1) 根据方案一的实验过程，石灰石样品加热反应的方程式为：CaCO3 CaO + CO2 因此反应前后质量减少的部分：g 即为生成 CO2的质量，因此设1 . 19 . 688g 石灰石样品中含有 CaCO3(g)，则xCaCO3 CaO + CO2 100 441.1x列方程： 解得 g441 . 1100x5 . 2x因此样品中碳酸钙的质量分数为：%25.31%10085 . 2(2) 按照方案二的数据进行计算：所加入的稀盐酸质量是g，该盐酸一部分与样品中的碳酸钙3 . 7%3 . 7100发生了反应，一部分与后加入的氢氧化钠发生了反应。已知氢氧化钠的质量是3.2g，因此可以算出消耗掉的稀盐酸的质量。NaOH + HCl = NaCl + H2O40 36.53.2 x解得 g5 .36402 . 3x92. 2x因此与石灰石样品中碳酸钙反应的稀盐酸的质量是：g38. 492. 23 . 7CaCO3 + 2HCl

7、 = CaCl2 + CO2 + H2O100 73x 4.386g7338. 4100x0 . 6x石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：%75%1000 . 8 0 . 65 将 1.5 克含有铜粉的镁粉投入 100 克稀硫酸中，直至不再产生气泡为止，共收集到 0.1 克气体。过滤后向所得溶液滴入质量分数为 10%的氢氧化钠溶液。开始滴入时无沉淀生成，滴加到一定质量的氢氧化钠溶液后开始出现白色沉淀，当滴加氢氧化钠溶液质量为 80 克时，恰好得到最多沉淀 2.9 克，试求：(1) 原混合物中镁粉的质量。(2) 最终所得溶液中溶质的质量分数。(3) 画出溶液中滴加氢氧化钠溶液质量与所生成沉淀质量的关系图，解：(1) 根据所生成氢气的质量计算镁粉的质量。Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 24 2x 0.1列方程： 解得 g21 . 024x2 . 1x为了下面计算的需要，可以事先计算出 MgSO4的质量：yMg + H2SO4 = MgSO4 + H2 120 2y 0.1解得 g21 . 0120y0 . 6y(2) 为了计算最终溶液中溶质的质量分数，就要对整个操作过程进行认真

8、梳理。镁粉与稀硫酸反应后进行过滤，滤掉的肯定是没有参与反应的铜粉，此时滤液中含有反应生成物 MgSO4和尚未完全反应剩余的 H2SO4，滴加 NaOH 溶液的过程，首先是 NaOH 与稀硫酸反应生成 Na2SO4，然后是 NaOH 与 MgSO4反应生成 Na2SO4和 Mg(OH)2的沉淀。因此最终的溶液是 Na2SO4的溶液。7MgSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Mg(OH)2 120 80 142 58x y z 2.9列方程计算： g589 . 2120x6xg589 . 280y4yg589 . 2142z1 . 7z由上述计算可以知道，消耗掉的 NaOH 质量是 4.0g，因此与剩余硫酸反应的 NaOH 质量是：g。0 . 40 . 4%10802NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O80 1424 x列方程计算： 解得 g142804x1 . 7x因此最终溶液中 Na2SO4的质量是：g2 .141 . 71 . 7为了计算溶质的质量分数，必须知道溶液的总质量：根据题目给定的操作过程，过滤后溶液的质量是：g1 .1011 . 0)2 . 15 . 1 (5 . 1100后来加入 80g NaOH 溶液，同时生成了 2.9g 沉淀，因此最终溶液的质量是：g2 .1789 . 2801 .101溶质的质量分数为：%97. 7%1002 .1782 .14(3) 根据上述计算，可以画图如下：沉淀沉淀质质量量2.981. 200C 时，将 25 克蓝矾溶入 71 克水中，正好形成饱和硫酸铜溶液，则该温度下，硫酸铜的溶解度是： ( )A 25g B 20g C 22.53g D 35.2g2. 浓度为 15%的硫酸铜溶液 500 克，当加热蒸发掉 300 克水后，再冷却到200C 时，析出硫酸铜

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