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8. (2024·金华义乌段考)20℃时,氯化钠在水中的溶解度为36g。现将10g氯化钠溶于40g水中：
(1)所得溶液中溶质的质量分数是多少？
(2)若使原溶液的溶质质量分数减少一半,需加水多少克？
(1)所得溶液中溶质的质量分数是多少？
(2)若使原溶液的溶质质量分数减少一半,需加水多少克？
答案：
$(1)$ 计算所得溶液中溶质的质量分数
- **步骤一：判断$10g$氯化钠在$40g$水中是否完全溶解
已知$20^{\circ}C$时氯化钠溶解度为$36g$，即$100g$水中最多溶解$36g$氯化钠。
设$40g$水中最多溶解氯化钠的质量为$x$，根据比例关系$\frac{36g}{100g}=\frac{x}{40g}$，解得$x = 14.4g$。
因为$10g\lt14.4g$，所以$10g$氯化钠在$40g$水中完全溶解。
- **步骤二：计算溶质质量分数
根据溶质质量分数公式$\omega=\frac{m_{溶质}}{m_{溶质}+m_{溶剂}}×100\%$，其中$m_{溶质}=10g$，$m_{溶剂}=40g$。
则$\omega=\frac{10g}{10g + 40g}×100\%=\frac{10g}{50g}×100\% = 20\%$。
$(2)$ 计算使原溶液溶质质量分数减少一半需加水的质量
- **步骤一：设未知数并列出方程
设需加水的质量为$y$。
原溶液溶质质量分数为$20\%$，减少一半后溶质质量分数为$10\%$。
根据稀释前后溶质质量不变，可得$10g=(10g + 40g + y)×10\%$。
- **步骤二：解方程
$\begin{aligned}10g&=(50g + y)×10\%\\10g&=5g+0.1y\\0.1y&=10g - 5g\\0.1y&=5g\\y&=50g\end{aligned}$
综上，$(1)$所得溶液中溶质的质量分数是$\boldsymbol{20\%}$；$(2)$需加水$\boldsymbol{50}$克。
- **步骤一：判断$10g$氯化钠在$40g$水中是否完全溶解
已知$20^{\circ}C$时氯化钠溶解度为$36g$，即$100g$水中最多溶解$36g$氯化钠。
设$40g$水中最多溶解氯化钠的质量为$x$，根据比例关系$\frac{36g}{100g}=\frac{x}{40g}$，解得$x = 14.4g$。
因为$10g\lt14.4g$，所以$10g$氯化钠在$40g$水中完全溶解。
- **步骤二：计算溶质质量分数
根据溶质质量分数公式$\omega=\frac{m_{溶质}}{m_{溶质}+m_{溶剂}}×100\%$，其中$m_{溶质}=10g$，$m_{溶剂}=40g$。
则$\omega=\frac{10g}{10g + 40g}×100\%=\frac{10g}{50g}×100\% = 20\%$。
$(2)$ 计算使原溶液溶质质量分数减少一半需加水的质量
- **步骤一：设未知数并列出方程
设需加水的质量为$y$。
原溶液溶质质量分数为$20\%$，减少一半后溶质质量分数为$10\%$。
根据稀释前后溶质质量不变，可得$10g=(10g + 40g + y)×10\%$。
- **步骤二：解方程
$\begin{aligned}10g&=(50g + y)×10\%\\10g&=5g+0.1y\\0.1y&=10g - 5g\\0.1y&=5g\\y&=50g\end{aligned}$
综上，$(1)$所得溶液中溶质的质量分数是$\boldsymbol{20\%}$；$(2)$需加水$\boldsymbol{50}$克。
9. 某兴趣小组用硝酸钾进行了如图所示的实验,硝酸钾溶解度与温度的关系如表。
|温度/℃|10|20|40|60|
|硝酸钾溶解度/g|20.9|31.6|63.9|110|
(1)①中未溶解的硝酸钾质量为______g。
(2)②中硝酸钾溶液为______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)计算②中溶液的溶质质量分数。
(1)①中未溶解的硝酸钾质量为
(2)②中硝酸钾溶液为
(3)计算②中溶液的溶质质量分数。
|温度/℃|10|20|40|60|
|硝酸钾溶解度/g|20.9|31.6|63.9|110|
(1)①中未溶解的硝酸钾质量为______g。
(2)②中硝酸钾溶液为______(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)计算②中溶液的溶质质量分数。
(1)①中未溶解的硝酸钾质量为
8.4
g。(2)②中硝酸钾溶液为
不饱和
(填“饱和”或“不饱和”)溶液。(3)计算②中溶液的溶质质量分数。
50%
答案：
（1）8.4 （2）不饱和 （3）50% 解析:（1）根据表格可知，20℃时硝酸钾的溶解度为31.6 g，即100 g水中最多溶解31.6 g硝酸钾，那么①中未溶解的硝酸钾的质量为40 g-31.6 g=8.4 g。（2）蒸发60 g水后，溶液中水的质量为100 g-60 g=40 g。60℃时，硝酸钾的溶解度为110 g，设40 g水中最多溶解硝酸钾的质量为x，$\frac{110\,\text{g}}{100\,\text{g}}=\frac{x}{40\,\text{g}}$，解得x=44 g；因为40 g＜44 g，所以②中的溶液不饱和。（3）②中水的质量为40 g，硝酸钾的质量为40 g，则溶质质量分数为$\frac{40\,\text{g}}{40\,\text{g}+40\,\text{g}}× 100\% =50\%$。
10. 某同学在实验室配制溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液100克,结果所得溶液中溶质氢氧化钠的质量分数为10.8%,请你帮助分析一下可能的原因是 (
A.氢氧化钠固体不纯,含有杂质
B.用托盘天平称量氢氧化钠固体时,药品与砝码位置放反了
C.用托盘天平称量氢氧化钠时,没有放在玻璃器皿中称量
D.用量筒量取水时,俯视水面读数
D
)A.氢氧化钠固体不纯,含有杂质
B.用托盘天平称量氢氧化钠固体时,药品与砝码位置放反了
C.用托盘天平称量氢氧化钠时,没有放在玻璃器皿中称量
D.用量筒量取水时,俯视水面读数
答案：
D
11. 用溶解硫酸铜粉末的方法配制100g 20%的硫酸铜溶液,部分步骤如图所示。
(1)称量硫酸铜粉末时,若发现天平指针偏左,则应
(2)量取所需水时,选择
(3)溶解和装瓶后,得到了一瓶20%的硫酸铜溶液,测得此硫酸铜溶液的密度为$1.16g/cm^3。$取出50mL此硫酸铜溶液,可稀释得到8%的硫酸铜溶液
(1)称量硫酸铜粉末时,若发现天平指针偏左,则应
从左盘取出一定量的硫酸铜粉末
,直至指针指向分度盘中央刻度线。(2)量取所需水时,选择
100
(填“20”“50”或“100”)mL的量筒。(3)溶解和装瓶后,得到了一瓶20%的硫酸铜溶液,测得此硫酸铜溶液的密度为$1.16g/cm^3。$取出50mL此硫酸铜溶液,可稀释得到8%的硫酸铜溶液
145
g。
答案：
（1）从左盘取出一定量的硫酸铜粉末 （2）100（3）145
12. (易错易混)(2024·金华期末)灭蚊是预防一些传染病的有效方法。某社区为了有效预防登革热,决定采用高效氯氰菊酯杀虫剂对室外水沟、垃圾池周围以及有杂草的地方进行喷洒灭蚊,瓶上的标签如表所示,求：
|氯氰菊酯杀虫剂500mL|
|溶质质量分数|80%|
|密度|$1.2g/cm^3$|
|具有强毒性,阴冷、密封储藏|
(1)500mL氯氰菊酯杀虫剂中含溶质氯氰菊酯的质量。
(2)欲配制16kg溶质质量分数为20%的稀氯氰菊酯杀虫剂用来消毒,需要这种氯氰菊酯杀虫剂的质量。
|氯氰菊酯杀虫剂500mL|
|溶质质量分数|80%|
|密度|$1.2g/cm^3$|
|具有强毒性,阴冷、密封储藏|
(1)500mL氯氰菊酯杀虫剂中含溶质氯氰菊酯的质量。
(2)欲配制16kg溶质质量分数为20%的稀氯氰菊酯杀虫剂用来消毒,需要这种氯氰菊酯杀虫剂的质量。
答案：
（1）480 g （2）4 kg ［易错分析］根据溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数；溶液加水稀释过程中，溶质的质量不变来分析。
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