Question

化学初中溶液难题【求题和解析】【要难题】

Answer 1

要配制50g质量分数为20％的食盐溶液，现提供100g质量分数为25％的食盐溶液，20g质量分数为15％食盐溶液，及足够多的固体食盐和水，请选用上述药品，设计出三种不同的配制方案．
【精析】此题考查的是溶液的配制方法。在配制溶液时，要抓住混合过程中的几个“总质量”守恒，即溶质、溶剂、溶液的“总质量”在配制前后保持相等。
【解】本题的实验目的是配制50克质量分数为20％的食盐溶液，先进行计算，得出溶质为m(溶质)=50×20%=10克，m(溶剂)=50-10=40克，所以第一种配制方法为：10克氯化钠固体+40克水。第二种配制方式可采用浓溶液加水稀释进行，根据稀释公式m(浓溶液)×25%=50×20%，可计算出m(浓溶液)=40克，加水为50-40=10克，所以第二种配制方法为：40克25%的食盐溶液+10g水。第三种配制方式可采用直接用固体氯化钠提供一部分溶质，剩余的溶质由溶液来提供，如固体氯化钠取8克，剩余2克溶质由25%的溶液提供，则可列式2=m(浓溶液)×25%，解得m(浓溶液)=8克，剩余的质量全部为水，即另外加水的质量为50-8-8=34克。所以第三种配制方法为：8克氯化钠固体+8克25%的氯化钠溶液+34克水。
在某温度下，20gCuSO4饱和溶液跟20g 10%的NaOH溶液恰好完全反应。
(1) 求硫酸铜溶液中所含溶质的质量。
(2) 求该温度下硫酸铜的溶解度。
【精析】此题考查的是溶质的质量分数和化学方程式的综合计算。化学方程式计算中带入的数据必须是实际参加反应的物质的质量，对于溶液参加的反应而言，一般消耗的是溶质，所以常带入溶质进行计算。
【解】(1)氢氧化钠溶液中含有溶液氢氧化钠的质量为：m(溶质)=20×10%=2克，设硫酸铜饱和溶液中含有溶质硫酸铜X克 ，写出该反应的化学方程式
CuSO4+2NaOH→Cu(OH)2↓+Na2SO4
160 80
Xg 2g 列比例式160/X=80/2 解得X=4克
(2)m(溶剂)=20-4=16克，代入溶解度计算公式 4/16=S/100 解得S=25g/100g水
一定温度下，将100克某硝酸钾不饱和溶液加入5克硝酸钾或恒温蒸发掉10克水，都能成为该温度下的饱和溶液，求该温度下硝酸钾的溶解度。
【精析】此题考查的是不饱和溶液的本质和溶解度的计算。不饱和溶液有两种等价方式，不饱和溶液=饱和溶液+多余的水；不饱和溶液=饱和溶液-部分溶质。再加上物质的溶解性还要受到温度的影响，明白了这一点，就很容易理解饱和溶液和不饱和溶液之间的相互关系及其转化方法了。
【解】本题是求硝酸钾的溶解度，关键是要找到一份饱和溶液，如果采用常规思维求解，容易受到题中数据100克的影响，从而将计算过程变得异常复杂。而采用等效模型分析，该温度下，100克硝酸钾不饱和的原因是多出了10克水，即建立如下模型：
100克不饱和硝酸钾溶液=90克硝酸钾饱和溶液+10克水。对于多出的10克水，可以采取的方法是蒸发掉或者再加入一份相应的溶质，根据题目可知，加入的溶质的质量为5克。这样一来，原题就等效为这样的一个问题：已知某温度下，向10克水中加入5克硝酸钾可形成一份该温度下的饱和溶液，求该温度下硝酸钾的溶解度。相信几乎所有的同学都能很快地列出如下的比例式：，进而解出S=50克/100克水。
打开汽水瓶盖，有大量气体的泡沫逸出，下列说法错误的是（ ）
A、溶质减少 B、溶解度减小 C、浓度减小 D、饱和溶液变成不饱和溶液
【精析】此题考查的是气体溶解度的影响因素和溶液相关知识的综合。影响气体的溶解度的外部因素有温度和压强两种，一般温度升高或压强降低，气体的溶解度减小。对溶液进行的有关操作，除非是蒸发水分，其余操作在一般情况下都是忽略水分的变化。判断溶液是否饱和的两种方法：一是相同的溶质能否继续溶解，不能再溶解的为饱和溶液；二是相同的溶质是否有剩余，有剩余的为饱和溶液。
【解】在汽水中溶有大量的二氧化碳的气体，打开瓶盖后，由于压强减小，二氧化碳气体在水中的溶解度减小，多余的二氧化碳气体从水中逸出，产生气泡。所以留下的应该还是二氧化碳气体的饱和溶液，不过条件发生了改变，原来是高压下的饱和溶液，现在变成了常压下的饱和溶液而已。由于二氧化碳在水中溶解的量减少，所以A和C都是正确的。答案选D。