解计算中容易忽略的常见问题的分类与分析_质量分数论文

溶液计算中常见易忽视问题归类解析,本文主要内容关键词为:溶液论文,常见论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

为了帮助学生学好以溶液为载体的化学计算题,现将解题时常见的易忽视问题及注意事项归类解析如下,以供参考。

1.忽视了放在水里的物质可能与水反应

例1 将6.2g氧化钠完全溶于93.8g水中,所得溶液中溶质的质量分数为()。

A.大于6.2%B.等于6.2%

C.小于6.2%D.无法计算

分析 氧化钠溶于水时发生下列反应:

由该反应的化学方程式可知:6.2 g 溶于水后会生成8 g NaOH,因此反应后溶液中溶质的质量分数应为:[8 g/(6.2g+93.8g)]×100%=8%,应选A。

点拨 学生往往误认为氧化钠完全溶于水后的溶质仍为氧化钠,而忽视了氧化钠与水反应后生成了NaOH,因而错选B。

2.忽视了溶液体积的变化

例2 配制500 mL 20%(密度为1.14)的硫酸需要98%(密度为1.84)的浓硫酸______mL,需要水______mL。

分析 设需要98%浓硫酸的体积为x,

点拨 不同的液体混合时,由于它们的密度不同,混合后溶液的体积并不等于混合前各液体体积之和,学生往往认为稀硫酸的体积等于浓硫酸的体积+水的体积,导致误解。

3.忽视了溶质的溶解度

例3 200℃将5.6g生石灰溶于94.4g水中,所得溶液中溶质的质量分数是()。

A.56% B.5.6%

C.7.4%D.0.17%

分析 生石灰溶于水发生的反应:

[0.17 g/(100g+0.17g)]×100%

≈0.17%

点拨 解答此题学生出现的错误有:

①溶质为氧化钙,其质量为5.6g;

②溶质为氢氧化钙其质量为7.4g。

(根据化学方程式计算得出)学生往往忽视了微溶于水这一特性,而错选B或C。

4.忽视了物质中的结晶水

例4 将25 g胆矾晶体完全溶于75 g水中,所得溶液中溶质的质量分数为多少?

分析 25 g胆矾晶体()中含的质量为:

[25g×(160/250)]×100%=16g

溶液中溶质的质量分数应为:

[16g/(25g+75g)]×100%=16%

点拨 25g胆矾晶体中含结晶水的质量为:

25 g×(90/250)×100%=9g

学生往往把这些结晶水的质量也认为是溶质的质量,从而认为溶质的质量为25 g,所得溶液中溶质的质量分数为:

25 g/(25g+75g)×100%

=25%

5.忽视了密度的变化

例5 表1是硫酸溶液和氨水的密度与其溶质的质量分数对照表(200℃)。

表1

请仔细分析后回答下列问题:

(1)根据表1可总结出的规律是:

对于硫酸溶液:______。对于氨水:______。

(2)某同学多次、随机抽取表中数据来探究浓、稀溶液等体积混合后,溶质质量分数与混合前两种溶液中溶质质量分数中间值之间的关系。

例如:将12%的硫酸溶液与28%的硫酸溶液等体积混合,所得溶液中溶质的质量分数——20%(用“>”或“=”或“<”填空,下同)。

将12%的氨水与28%的氨水等体积混合,所得溶液中溶质的质量分数______20%。

根据以上计算或推理的结果,总结出的规律是:______。

分析 信息时代要求考生要正确处理和表达信息。本题是一个图表信息题,它要求考生正确分析表中的有关数据,从中发现有效信息,结合所学知识分析问题,做出科学、合理的判断。

答案:(1)根据表中数据可总结出的规律是:

对于硫酸溶液:溶液中溶质的质量分数越大,密度越大;

对于氨水:溶液中溶质的质量分数越大,密度越小。

(2)“>”“<”;根据以上计算或推理的结果,总结出的规律是:对于溶质质量分数越大,密度越大的这类物质(如)来说,浓、稀溶液等体积混合后,所得溶液中溶质的质量分数大于中间值(或平均值);对于溶质质量分数越大,密度越小的这类物质(如)来说,浓、稀溶液等体积混合后,所得溶液中溶质的质量分数小于中间值(或平均值)。

6.忽视了实验情景

例6 要配制100g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,下列操作正确的是( )。

A.将10g氯化钠固体直接放在天平的托盘上称量

B.量取90mL水时,俯视读数

C.为加快固体溶解,用温度计搅拌溶液

D.将配好的溶液倒入细口瓶中,盖紧瓶塞,并贴上标签

分析 实验中需氯化钠的质量为:100g×10%=10g,需水的质量为:100g-10g=90g;其体积为:;用天平称量氯化钠时,应在天平的两个托盘上各放上一张等大的纸,不能直接将氯化钠放在托盘上称量;用量筒量取水时,俯视读数会导致量取水的实际体积偏小,温度计不能搅拌液体。

故应选D。

点拨 熟记实验规程及操作要求是解决实验类考题的关键。

7.忽视了物质与其构成粒子间的关系

例7 某NaOH溶液中,与水分子数之比为1∶100,则该溶液中溶质的质量分数为______。

分析 根据NaOH的电离方程式:

可知,NaOH与分子数之比也为1∶100,因此二者的质量比为:(40×1)∶(18×100)=1∶45,因此溶液中溶质的质量分数为:

1/(1+45)×100%=2.17%

点拨 本题的关键在于利用钠离子和水分子之间的数目关系来确定溶质(NaOH)与溶剂()之间粒子数目比,然后利用氢氧化钠与水分子之间的个数之比来确定二者的质量比。

8.忽视了溶质是否全部溶解

例8 20℃时,硝酸钾的溶解度为30g,在此温度下,向50g水中加入20g硝酸钾后,所得溶液的溶质质量分数为()。

A.40.0%B.30.0%

C.28.6%D.23.1%

分析 由题意可知,20℃时50g水中最多可溶解15g硝酸钾,此时所得溶液的溶质质量分数为:15g/(15g+50g)×100%=23.1%。

点拨学生往往忽略“20℃时硝酸钾的溶解度为30g”这一条件,而盲目地认为所得溶液中溶质质量为20g,溶液质量为50g+20g=70g,误解为溶质质量分数为:20g/70g×100%=28.6%,而误选C。

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