溶质质量分数
例1 用4g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是_________g，这些酒精的体积为_________mL（酒精的密度为0.8g/mL）。
例2 配制50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液，所需氯化钠的质量为_________g 水_________mL （水的密度为1.0g/mL），量取所需的水需选用_________mL的量筒 （填“10”“50”或“100”）。将配制好的50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液全部用来在农业上选种（氯化钠溶液的质量分数为16%），最简单的方法是_________
例3 用固体氯化钠和蒸馏水配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为__________g。若用已配好的50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液配制溶质质量分数为3%的氯化钠溶液，需要加水的质量为_______g。
例4 甲、乙、丙三种固体物质溶解度曲线如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A.t1℃时，甲、乙的溶解度都是25g
B.t1℃时，将三种物质的饱和溶液均升温到t2℃,能析出晶体的是丙
C.将甲的饱和溶液从t1℃升高到t2℃，溶液中溶质的质量分数变为28.6%
D.t3℃时，将20g乙加入到50g水中充分搅拌后剩余5g乙未溶解
例5 某化学兴趣小组的同学进行了如下图所示实验。
请根据图示信息计算：
（1）实验中产生氢气的质量是________g。
（2）实验中所用稀硫酸溶质的质量分数是多少（要求书写计算过程）？
例6 A、B、C三种固体物质的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．阴影区域中，A、C均处于不饱和状态
B．除去B固体中含有的少量A杂质，可采用配成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤、干燥的方法提纯B
C．将A和B的饱和溶液从t2℃降到t1℃时，析出晶体的质量关系为A＞B
D．t1℃时，将50g固体A加入到200g水中，所得溶液溶质的质量分数约为16.7%
例7 实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳〔石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），加入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示，试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。
例8 某兴趣小组对石灰石样品进行如下实验分析：取12g样品放入烧杯中，将100g稀盐酸分4次加入到烧杯中，充分反应后(杂质不溶于水，也不与酸反应)，测得剩余固体的质量记录如下。请计算：
次数 1 2 3 4
加入稀盐酸的质量/g 25 25 25 25
剩余固体的质量/g 8 4 2 2
求：
(1)样品中碳酸钙的质量为________g。
(2)第4次加入稀盐酸后所得溶液中CaCl2的质量分数。(计算结果保留0.1%)。
例9 在实验室中，配制溶质质量分数为10%的氯化钠溶液45 g，需要氯化钠固体的质量是______g。将45 g 10%的氯化钠溶液配成含氯化钠为0.9%的溶液，得到氯化钠溶液的质量是______g。
例10 生铁和钢都是由铁和碳组成的合金，生铁中碳的含量为2%～4.3%，钢中碳的含量为 0.03%～2%，为测定某种铁合金中碳的含量，小王同学取一定质量的合金样品盛放在烧杯中，并向其中逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应，实验数据如下表所示：
烧杯质量 样品的质量 稀盐酸的质量 烧杯+剩余物的总质量
50g 5.8g 94.6g 150.2g
注：碳既不溶于水也不与稀盐酸发生反应。
请根据相关信息完成下列计算：
(1)恰好完全反应时，生成氢气的质量为________g；
(2)样品中碳的质量分数(计算结果保留到0.1%)；
(3)反应后得到的溶液中溶质的质量分数(计算结果保留到0.1%)。
跟踪练习
1.如图是恒温下模拟海水晒盐过程是示意图，与丙烧杯溶液的溶质质量分数一定相同的是( )
A.甲 B.甲和乙 C.乙和丁 D.丁
2.将50g 98%的浓硫酸溶于450g水中，所得溶液中溶质的质量分数为( )
A.9.8% B.10.2% C.10.8% D.19.6%
3.农业生产上常需要用质量分数为16%的氯化钠溶液选种，现配制100kg这种溶液，需氯化钠_______kg；将其中的50g溶液稀释成质量分数为8%的氯化钠溶液，需加水的质量_______g；20℃时，向50g水中加入20g氯化钠，充分溶解后，得到溶液的质量为68g，则20℃时，氯化钠的溶解度为_______g。
4.请根据如图所示的实验过程和提供的数据计算。
(1)生成氢气_______g；
(2)合金中铜的质量分数是_______；
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数是多少？(计算结果保留到0.1%)
溶质质量分数
例1 用4g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是_________g，这些酒精的体积为_________mL（酒精的密度为0.8g/mL）。
解析 设需要酒精的质量为x，则 ，这些酒精的体积为：。
答案 （1）96 （2）120
例2 配制50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液，所需氯化钠的质量为_________g 水_________mL （水的密度为1.0g/mL），量取所需的水需选用_________mL的量筒 （填“10”“50”或“100”）。将配制好的50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液全部用来在农业上选种（氯化钠溶液的质量分数为16%），最简单的方法是_________
解析 需要氯化钠质量=50.0g×4%=2g，需要水的质量为50g-2g=48g，则需要水的体积=，故需用50mL量筒。将配制好的50.0g质量分数为4%的氯化钠溶液用来选种配制16%的氯化钠溶液，可加溶质，设加入溶质质量为x，则， x≈7.1g。
答案 2 48 50 加入7.1g氯化钠固体，充分溶解
例3 用固体氯化钠和蒸馏水配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为__________g。若用已配好的50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液配制溶质质量分数为3%的氯化钠溶液，需要加水的质量为_______g。
解析 用固体氯化钠和蒸馏水配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量=50g×6%=3g。若用已配好的50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液配制溶质质量分数为3%的氯化钠溶液，设3%的氯化钠溶液的质量为，则50g×6%=x×3%，解得：x=100g，3%的氯化钠溶液质量是100g，则还需要水的质量是100g-50g=50g。
答案 100 50
例4 甲、乙、丙三种固体物质溶解度曲线如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A.t1℃时，甲、乙的溶解度都是25g
B.t1℃时，将三种物质的饱和溶液均升温到t2℃,能析出晶体的是丙
C.将甲的饱和溶液从t1℃升高到t2℃，溶液中溶质的质量分数变为28.6%
D.t3℃时，将20g乙加入到50g水中充分搅拌后剩余5g乙未溶解
解析 由图可知，t1℃时，甲、乙的溶解度曲线相交于一点，表示t1℃时甲、乙的溶解度相同，都为25g，A正确；甲、乙的溶解度均随温度的升高而增加，而丙的溶解度随温度升高而减小，所以t1℃时，将三种物质的饱和溶液均升温到t2℃，甲、乙的溶解度增大，溶液由饱和溶液变为不饱和溶液，而C的溶解度减小，溶液的底部有晶体析出，B正确；t1℃甲的溶解度为25g，甲的饱和溶液中溶质的质量分数=×100%=20%，甲的溶解度均随温度的升高而增加，将甲的饱和溶液从t1℃升高到t2℃时，甲的溶解度增大，溶液由饱和溶液变为不饱和溶液，溶液的溶质质量分数保持不变，仍为20%，C错误；t3℃时乙的溶解度为30g，则t3℃时，将20g乙加入到50g水中充分搅拌后只能溶解15g，剩余5g乙未溶解，D正确。
答案 C
例5 某化学兴趣小组的同学进行了如下图所示实验。
请根据图示信息计算：
（1）实验中产生氢气的质量是________g。
（2）实验中所用稀硫酸溶质的质量分数是多少（要求书写计算过程）？
解析 （1）由质量守恒定律可知反应生成氢气的质量是：15g+100g-114.6g=0.4g。
（2）设参加反应硫酸的质量为x。
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
98 2
x 0.4g
=
解得x=19.6g
实验中所用稀硫酸溶质的质量分数=
答案 (1)0.4g (2)19.6%
例6 A、B、C三种固体物质的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．阴影区域中，A、C均处于不饱和状态
B．除去B固体中含有的少量A杂质，可采用配成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤、干燥的方法提纯B
C．将A和B的饱和溶液从t2℃降到t1℃时，析出晶体的质量关系为A＞B
D．t1℃时，将50g固体A加入到200g水中，所得溶液溶质的质量分数约为16.7%
解析 A、某一点若恰好落在溶解度曲线上，则为该温度下的饱和溶液。在溶解度曲线下方是不饱和溶液。在溶解度曲线的上方是饱和溶液而且有部分溶质无法继续被溶解。通过图示可知，阴影均在A、C溶解度曲线的上方，则说明阴影区域表示A、C的饱和状态，并且有溶质未被溶解。A错误；
B、通过图示可知，A物质的溶解度受温度变化影响较大，提纯应该选择降温结晶的方法。B物质的溶解度受温度变化影响较小，提纯应该选择蒸发结晶的方法。则为了除去B中的杂质A，则应该选择蒸发结晶的方法提纯物质B，从而除去杂质A。B错误；
C、将A和B的饱和溶液从t2℃降温到t1℃后，则降温后B溶液的溶质质量分数大于A溶液的溶质质量分数。但是由于题干没有描述溶液的质量，则不能比较温度变化时析出晶体质量的大小。C错误；
D、t1℃时，A的溶解度为20g，则说明在t1℃时，100g的水中，最多能溶解A物质20g。则200g的水最多能溶解A物质40g。则此时溶液中，溶质的质量为40g，溶液的质量为：40g+200g=240g，则此时，该溶液的溶质质量分数为：。D正确。
故选D。
答案 D
例7 实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳〔石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应），加入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示，试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。
解析 加入73g稀盐酸时，碳酸钙恰好完全反应；设该稀盐酸中溶质的质量分数为x。
解得x=10%
答案 10%
例8 某兴趣小组对石灰石样品进行如下实验分析：取12g样品放入烧杯中，将100g稀盐酸分4次加入到烧杯中，充分反应后(杂质不溶于水，也不与酸反应)，测得剩余固体的质量记录如下。请计算：
次数 1 2 3 4
加入稀盐酸的质量/g 25 25 25 25
剩余固体的质量/g 8 4 2 2
求：
(1)样品中碳酸钙的质量为________g。
(2)第4次加入稀盐酸后所得溶液中CaCl2的质量分数。(计算结果保留0.1%)。
解析 (1)根据前两次反应固体都是减少4g，而第三次只减少2g，说明此时已经完全无反应，说明剩余的固体为杂质，碳酸钙的质量为12g－2g=10g。
(2)设生成的氯化钙的质量为x，生成的二氧化碳的质量为y。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 111 44
10g x y
==
解得x=11.1g，y=4.4g
第4次加入稀盐酸后所得溶液中CaCl2的质量分数=×100%≈10.5%
答案 (1)10 (2)10.5%
例9 在实验室中，配制溶质质量分数为10%的氯化钠溶液45 g，需要氯化钠固体的质量是______g。将45 g 10%的氯化钠溶液配成含氯化钠为0.9%的溶液，得到氯化钠溶液的质量是______g。
解析 在实验室中，配制溶质质量分数为10%的氯化钠溶液45g，需要氯化钠固体的质量=10%×45g=4.5g；将45g10%的氯化钠溶液配成含氯化钠为0.9%的溶液，得到氯化钠溶液的质量==500g。
答案 4.5 500
例10 生铁和钢都是由铁和碳组成的合金，生铁中碳的含量为2%～4.3%，钢中碳的含量为 0.03%～2%，为测定某种铁合金中碳的含量，小王同学取一定质量的合金样品盛放在烧杯中，并向其中逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应，实验数据如下表所示：
烧杯质量 样品的质量 稀盐酸的质量 烧杯+剩余物的总质量
50g 5.8g 94.6g 150.2g
注：碳既不溶于水也不与稀盐酸发生反应。
请根据相关信息完成下列计算：
(1)恰好完全反应时，生成氢气的质量为________g；
(2)样品中碳的质量分数(计算结果保留到0.1%)；
(3)反应后得到的溶液中溶质的质量分数(计算结果保留到0.1%)。
解析 (1)恰好完全反应时，生成氢气的质量：50g+5.8g+94.6g－150.2g=0.2g。
(2)设样品中铁的质量 x，生成FeCl2的质量为y。
Fe +2HCl=FeCl2+H2↑
56 127 2
x y 0.2g
解得x=5.6g
解得y=12.7g
铁合金中碳的质量分数=3.4%
(3)反应后所得溶液中FeCl2 的质量分数=12.7%
答案 (1)0.2 (2)3.4% (3)12.7%
跟踪练习
1.如图是恒温下模拟海水晒盐过程是示意图，与丙烧杯溶液的溶质质量分数一定相同的是( )
A.甲 B.甲和乙 C.乙和丁 D.丁
2.将50g 98%的浓硫酸溶于450g水中，所得溶液中溶质的质量分数为( )
A.9.8% B.10.2% C.10.8% D.19.6%
3.农业生产上常需要用质量分数为16%的氯化钠溶液选种，现配制100kg这种溶液，需氯化钠_______kg；将其中的50g溶液稀释成质量分数为8%的氯化钠溶液，需加水的质量_______g；20℃时，向50g水中加入20g氯化钠，充分溶解后，得到溶液的质量为68g，则20℃时，氯化钠的溶解度为_______g。
4.请根据如图所示的实验过程和提供的数据计算。
(1)生成氢气_______g；
(2)合金中铜的质量分数是_______；
(3)所用稀硫酸的溶质质量分数是多少？(计算结果保留到0.1%)
答案 1.D 2.A 3.16 50 36 4.(1)0.2 (2)35% (3)10.5%
