溶质质量分数的计算在化学方程式中的应用

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003 溶液中溶质的质量分数与化学方程式的综合计算

知识小结：

1、化学反应常在溶液中进行，根据化学方程式进行的计算是指参加反应或生成的纯净物。因此必须通过溶液中溶质的质量分数进行溶液质量与溶质质量的相互换算。

2、求反应后溶液中溶质的质量分数时，必须分清溶液的质量发生怎样的变化，溶液中溶质是什么物质。

例题分析：

1、现有18克石灰石（内含不溶于盐酸的杂质）跟73克一定质量分数的盐酸恰好完全反应，生成二氧化碳6.6克。求：（1）该石灰石中碳酸钙的质量分数；（2）该盐酸中氯化氢的质量分数；（3）反应后溶液中溶质的质量分数。

2、某石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。（所含杂质不溶于盐酸）。取该石灰石5克投入到50克某浓度的盐酸中，反应后溶液呈酸性。然后用4%的氢氧化钠溶液去中和剩余的酸，消耗氢氧化钠溶液20克。求原盐酸溶液中溶质的质量分数。

3、往一定质量的氯化钾溶液中加入等质量硝酸银溶液，恰好完全反应，然后过滤出沉淀，洗净干燥后称量，发现沉淀的质量恰好等于原氯化钾溶液质量的1/2。求：（1）原溶液中氯化钾的质量分数；（2）反应后溶液中溶质的质量分数。

4、甲、乙、丙三位同学用下列试剂分别进行实验，均恰好完全反应。所用试剂及质量如下表：

试 剂 及 质 量 反应后所得溶液质量

甲 固体氧化钙a1克 10%盐酸b1克 c1克

乙 固体氢氧化钙a2克 10%盐酸b2克 C2克

丙 固体碳酸钙a3克 10%盐酸b3克 C3克

已知：a1+a2+a3=23.04克；b1+b2+b3=189.8克。现将甲、乙、丙三位同学所得溶液全部倒入一个容器内，称得溶液总质量206.2克，求混合后溶液中溶质的质量分数。

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提高练习：

1、将62克氧化钠溶解在938克水中，生成溶液中溶质的质量分数为：

A：大于8%； B：小于8%； C：等于8%； D：6.2%。

第 1 页 共 3 页 初三化学：溶质的质量分数

一、溶解度与溶质的质量分数比较

溶解度 溶质的质量分数

定 义 在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量 溶液中溶质的质量与溶液的质量的比值

表示意义 ①物质溶解性大小的定量表示。

②表示某温度时的饱和溶液中溶质的质量与溶剂的质量关系。 ①是溶液浓稀的定量表示。

②表示某溶液中溶质的质量与溶液的质量关系。

温度要求 与温度有关 与温度无关

溶剂的量 100g 不一定

溶液类型 饱和溶液 均可

单 位 克 比值无单位。常用百分比表示。

计算公式 100%溶剂质量溶质质量溶解度 100%溶液质量溶质质量溶质的质量分数

二、溶液的质稀释与增浓的计算公式

溶液中溶质的质量分数的计算及相关的计算公式

①溶液质量=溶质质量+溶剂质量=溶液体积×溶液密度

②溶质的质量分数=溶质质量÷溶液质量×100%=溶质质量÷(溶质质量+溶剂质量)×100%

③溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数=(溶质质量+溶剂质量)×溶质的质量分数

注 意：

⒈溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比，并不代表具体的溶质质量和溶液质量。溶质的质量分数一般用百分比表示。

⒉溶质的质量分数的数学表达式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一。

⒊数学表达式中溶质的质量是指被溶解的溶质质量，没有被溶解的或结晶析出的固体质量不能算为溶质、溶液的质量。

溶液稀释的计算

由于溶液稀释前后，溶质的质量分数不变，所以若设浓溶液的质量为A g，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质为b%的稀溶液B g，则有关系式：

A g×a%=B g×b%，其中B=A+m水。

溶液增浓的计算

⑴向原溶液中添加溶质

由于溶液增加溶质后，所得溶液中溶质的质量=原溶液中溶质的质量+增加的溶质质量，而所得溶液的质量=原溶液的质量+增加的溶质质量。所以，若设原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，加溶质B g后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则有关系式： 第 2 页 共 3 页 A

中考化学复习-溶质质量分数的计算解题策略

一、溶质质量分数

1. 定义

溶液中溶质的质量分数是指溶液中的溶质与溶液质量之比。

注意：（1）溶质质量分数是一个比值，常用百分数来表示。

（2）有极值：即在一定温度下，某溶液的溶质质量分数不能无限大，有一个最大值。在一定温度下，关于同一种溶质的溶液，饱和溶液的溶质质量分数是最大的。

2. 公式

3. 与溶解度的关系

注意：S表示溶解度，应用此公式时溶液必须是饱和溶液。

二、溶质质量分数的运算

1. 注意的问题

2. 运算的类型

（1）已知一定量溶液中溶质的质量，求溶质的质量分数

注意：假如溶质不含有结晶水，溶解时也不与水发生化学反应，这类型的运算可直截了当套用运算公式。

假如溶质能够与水发生化学反应，溶于水后得到溶液的溶质是反应后的产物。运算所得溶液的溶质质量分数时，应第一求出溶质——反应的生成物的质量。

假如溶质含有结晶水，所得溶液的溶质为不含有结晶水的物质，求得溶质质量、溶液质量后可直截了当套用公式运算。

（2）溶液的稀释运算

注意：溶液稀释前后，溶质的质量保持不变。

（3）溶质质量分数与化学方程式综合运算

注意：进行化学方程式与溶液质量分数综合运算时，在比例式中列出的必须是纯洁物的质量。溶液中进行的反应一样只与溶质有关，因此，在比例式中列出的必须是溶质的实际质量，而不能是溶液的质量。求所得溶液的溶质质量分数时，要将生成的沉淀、气体或没有溶解的物质的质量减去。

题型1 溶液质量分数运算

例题1 （盐城中考模拟）在20℃时，将mg某物质完全溶于ng水中，所得溶液的质量分数（ ）

A. 小于%100nmn B. 等于%100nmn

C. 大于%100nmn D. 无法确定

解析：本题是一道关于溶质质量分数运算的分析判定题。依照公式可知，溶质的质量分数等于溶质质量与溶液质量之比。本题的题干信息明确指出，该物质差不多完全溶解，但要确定最终所得溶液的溶质质量分数，还要确定溶质的质量怎么说是多少。假如该物质是像氯化钠之类的物质，溶解时不发生化学反应，则溶质质量分数等于%100nmn，而假如该物质是CaO之类的氧化物，溶于水后会和水发生化合反应，则所得溶液的溶质质量分数就会大于%100nmn；而假如溶质中含有结晶水，溶于水后的溶质是其不含结晶水的部分，因此质量分数就会变小，因本题中没有明确溶质怎么说是什么，因此无法确定其所形成溶液的溶质质量分数。

第1页 共4页 化学式中质量分数的应用：

①已知物质的质量求所含的某元素的质量

利用公式：元素的质量=物质的质量×该元素的质量分数

②已知元素的质量求物质的质量

利用公式：物质的质量=元素的质量÷该元素的质量分数

③根据元素的质量分数确定物质的化学式

计算溶液的质量分数注意事项

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。

溶质的质量分数一般用百分数表示。

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。

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。

饱和溶液、不饱和溶液与溶质的质量分数的关系

溶质的质量分数和饱和不饱和无直接关系，但在饱和溶液中，溶质的质量分数=溶解度/(溶解度+100g)。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。

物质组成元素的质量分数

定义：

第2页 共4页 物质中某元素的质量分数，就是该元素的质量与组成物质的各元素总质量之比。

元素质量分数指某种元素在物质中所占的质量分数，是元素质量与物质质量之比。溶液中溶质的质量分数表示溶质质量与溶液质量之比，不代表具体的溶液质量和溶质质量。

公式：

某元素的质量分数=

如AmBn中A元素的质量分数=

若题目给出物质的化学式，又同时知道物质的实际质量，则可根据物质的质量×某元素的质量分数=该元素的质量，将其中所含元素的质量求出。同理，物质的质量=某元素质量÷该元素的质量分数。

公式的理解：

计算时应先列式计算，然后代入数据算出结果。如水中氢元素的质量分数=×100%=×100%=×100%=11.1%而不能写成×100%=×100%=×100%=11.1%

利用化学式的变形比较元素质量分数的大小：

例：三种铁的氧化物按铁元素的质量分数由大到小排列的顺序为？

第3页 共4页 解析：三种含铁的氧化物的化学式可变形为，则三种含铁的氧化物中铁元素的质量分数分别为：、、，通过比较分母可知：>>Ar(O)，故铁元素的质量分数由大到小排列的顺序为。