第1478章 道初-《仙魔同修》
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vx1.84x98%
稀硫酸溶液中所含溶质的质量为:
500x1.14x20%
按照溶液稀释过程中溶质质量保持不变,可以列出下列等式:
vx1.84x98%=500x1.14x20%
v=63.22(毫升)
所需水的质量为:
500-63.22x1.84=383.67(克)
所需水的体积为:
〔注意〕进行溶液稀释(或混合)计算时,溶液与溶剂(或另一溶液)的质量可以相加,其体积不能相加。
答:需要量取浓硫酸63.22毫升,量取水383.67毫升。
溶解度与质量百分比浓度的换算溶解度是表示一定温度下的饱和溶液里溶剂质量与溶质质量的关系;质量百分比浓度是表示任何溶液(饱和溶液或不饱和溶液)里溶液质量与溶质质量的关系。溶解度与质量百分比浓度的换算,是对一定温度下的饱和溶液而言,溶解度的分母是溶剂质量,质量百分比浓度的分母是溶液质量。
1已知溶解度计算质量百分比浓度
[例]在30c时,cuso4的溶解度是25克,计算该温度下硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度是多少?
[分析]30c时cuso4的溶解度是25克,说明在100克水中溶解25克cuso4时,可以形成该温度下硫酸铜饱和溶液。根据溶质cuso4的质量是25克,溶液质量是125克,便可计算出硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度。
[解]
答:30c时cuso4饱和溶液的质量百分比浓度是20%。
2已知饱和溶液的质量百分比浓度计算该温度下溶质的溶解度
[例]在30c时硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度是20%,计算该温度下cuso4的溶解度是多少克?
〔分析〕从30c时硫酸铜饱和溶液的质量百分比浓度是20%,可知当溶液质量为100克时,溶质质量为20克,则溶剂的质量为:
溶剂质量=溶液质量-溶质质量
=100克-20克=80克
知道了饱和溶液里溶质的质量和溶剂的质量,便可计算出30c时cuso4的溶解度。
[解]30c时cuso4的溶解度为:
答:30c时cuso4的溶解度是25克。
溶液析晶计算正确运用溶解度和浓度概念,算出原溶液里溶质和溶剂的质量;依据题给条件,找出析出晶体后溶液里的溶质与溶剂的质量关系;把握住析晶后的溶液肯定是该物质在该温度下的饱和溶液。抓好以上三点,对于各种条件下的溶液析晶计算,都可以用简单方法求出析出晶体的质量。
1饱和溶液降温析出晶体的计算
[例]已知72c时kno3的溶解度为140克,18c时kno3的溶解度为30克。现有72c饱和kno3溶液48克,当冷却至18c时析出晶体多少克?
[分析]从72ckno3的溶解度是140克,可知在100克水中能溶解kno3140克,按照溶剂质量与溶质质量之和等于溶液质量,可知在240克硝酸钾饱和溶液中含有kno3140克,当冷却至18c时,可以析出kno3(140-30)克,运用正比例关系,就可计算出72c时48克kno3饱和溶液冷却至18c时析出晶体的质量。
[解]设72c时48克kno3饱和溶液冷却至18c时析出晶体的质量为x克。
x=22克
答:冷却至18c析出晶体22克。
2蒸发饱和溶液中水分析出晶体的计算
[例]已知70c时nh4cl的溶解度是60克,若将320克70c的nh4cl饱和溶液,加热蒸发40克水之后,再冷却至70c时,有多少克nh4cl晶体析出?
[分析]在一定温度下,饱和溶液蒸发溶剂析出的晶体质量,就是被蒸发的溶剂质量所能溶解溶质达于饱和时的质量。这样,只需运用溶剂质量与溶质质量的关系,便可计算出蒸发水分析出的晶体的质量。
[解]设蒸发40克水析出nh4cl晶体为x克
x=24克
答:蒸发40克水可析出24克nh4cl晶体。
3不饱和溶液蒸发水分和降低温度的析晶计算
[例]今有40c时250克20%kno3溶液,蒸发150克水,仍保持40c时可析出kno3多少克?若降温至10c时,又能析出kno3多少克?
[分析]在250克20%的kno3溶液中,含有溶质kno3的质量为:
250克x20%=50克
含有溶剂的质量为:
250克-50克=200克
从溶解度曲线查出40ckno3溶解度是64克,10ckno3溶解度是20克,由此可知40c时20%的kno3溶液是不饱和溶液。对于不饱和溶液蒸发水分的析晶计算,要用原溶液里含有的溶质质量减去剩余水中溶解的溶质质量。
〔解〕在250克20%的kno3溶液中,含有溶质kno350克,溶剂200克,蒸发150克水后,溶液里剩余水的质量为:
200克-150克=50克
50克水在40c时可溶解kno3为x克
x=32克
在40c时可析出kno3的质量为:
50克-32克=18克
设继续降温至10c时,析出kno3的质量为y克。
y=22克
共析出kno3的质量为:
18克+22克=40克
答:250克20%kno3溶液蒸发150克水并冷却至40c析出kno318克,继续降温至10c时又析出kno322克,共析出kno340克。
4析出含水晶体的计算
[例]浓度为15%的硫酸铜溶液500克,在加热蒸发300克并冷却至20c时,可析出蓝矾晶体(cuso4?5h2o)多少克?(在20c时cuso4的溶解度是20克)
[分析]本题硫酸铜溶液中的溶质是cuso4,析出的晶体是cuso4?5h2o。计算析晶后溶液里含有的溶质质量时,要先把析出的含水晶体cuso4?5h2o的质量,换算为无水晶体cuso4的质量,再用原溶液里总溶质质量减去换算为无水晶体cuso4的质量;在计算析晶后溶液里含有的水的质量时,又要减去析出含水晶体cuso4?5h2o带走的结晶水的质量。
[解]原硫酸铜溶液里含有的溶质cuso4的质量是:
500克x15%=75克
含有的溶剂h2o的质量是:
500克-75克=425克
当蒸发300克水并冷却至20c析出cuso4?5h2o的质量为x克时,析晶后溶液中的溶质cuso4的质量是:
析出x克cuso4?5h2o后溶液中水的质量是:
依据析出x克cuso4?5h2o后的溶液是该温度下的饱和溶液,可列出如下比例关系
x=88克
答:可析出cuso4?5h2o88克。
根据化学方程式计算有关反应物或生成物的质量化学方程式可以表示在该化学反应中,各反应物与生成物间的质量关系,是进行化学计算的依据。根据化学方程式的计算,一般按以下三步进行:
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