选做题(以下a、b两题选做一题,如果两题都做,以a题记分)
a.某温度时将某固体物质的溶液40g分为两等份,一份恒温蒸发水,溶液达饱和时,质量减少了一半:另一份加入原溶质,溶液达饱和时,所加溶质的质量恰好为此溶液质量的八分之一.求:
(1)此温度时该溶质的溶解度.
(2)原溶液的溶质质量分数.
b.往盛放一定量硫酸铜溶液的烧杯中滴入氢氧化钠溶液,当沉淀不再产生时用去氢氧化钠溶液20g,将反应后的溶液过滤,得4.9g沉淀和55.lg滤液,将滤液蒸发掉12.5g水,恰好形成22℃时硫酸钠饱和溶液.求:
(1)原硫酸铜溶液中硫酸铜的溶质质量分数.
(2)22℃时硫酸钠的溶解度.
分析:分析题目信息,根据溶解度的概念列出关系式即可算出溶解度的大小,根据溶质质量分数计算式即可算出溶质质量分数.
解答:解:
a.(1)40g溶液分为两等份,每一份溶液为20g.
第一份溶液蒸发后饱和,质量变为10g,说明蒸发了10g水;该份溶液可以认为是10g饱和溶液和10g水.
第二份加溶质,是20g的1/8,即2.5g,变为饱和溶液.两份溶液完全一致,相当于2.5g溶质溶解在10g水中恰好达到饱和,设该温度下溶质的溶解度为S.所以:
S:2.5g=100g:10g
S=25g
(2)以第一份进行计算.可以认为是10g饱和溶液和10g水的混合物.设10g饱和溶液中有溶质为X,则有25g:X=125g:10g. X=2g,所以原第一份溶液的质量分数为:
×100%=10% 即原溶液质量分数为10%.
b.解:设原硫酸铜溶液中的硫酸铜质量为x;生成的硫酸钠的质量为y.
CuSO
4+2NaOH=Cu(OH)
2↓+Na
2SO
4160 98 142
x 4.9g y
160:98=x:4.9g x=8g
98:142=4.9g:y y=7.1g
所以原硫酸铜溶液中溶质的质量分数为:
8g/(4.9g+55.1g-20g)×100%=20%
设22℃时硫酸钠的溶解度为S,
S:7.1g=100g:(55.1g-12.5g-7.1g) S=20g
答:原硫酸铜溶液中硫酸铜的溶质质量分数为20%,22℃时硫酸钠的溶解度为20g
故答案为:
a、(1)25g
(2)10%;
b、(1)20%
(2)20g.
点评:本题的关键是能够找出饱和溶液中溶质和溶剂的质量,从而依据溶解度概念列计算式;并分析清楚溶质、溶液的质量计算溶质质量分数,其中a题较难,同学们要细心思考,二选一,大家可以挑自己擅长的题目进行分析.