溶解度质量分数物质量浓度计算和换算.doc

溶解度质量分数物质的量浓度的计算和换算　　一、知识概要 　　（一）有关溶解度的计算 　　在一定温度下的饱和溶液中，溶质、溶剂、溶液间有一定量的关系。由此可进行以下计算： 　　（1）根据饱和溶液溶质、溶剂的量推算溶解度；（2）根据溶解度求算饱和溶液所含的溶剂和溶质量；（3）根据溶解度求算饱和溶液在蒸发掉一定量溶剂后析出的结晶量；（4）由于物质在不同温度下溶解度不同，可以根据不同温度下的溶解度求算出一定量饱和溶液由于温度改变（或同时有溶剂量改变），析出结晶的量。（5）饱和溶液中溶解度与溶质的质量分数的换算。 　　一定温度下，某饱和溶液溶质的溶解度： 　　解题时要熟练运用下列比列关系：饱和溶液中 　　（二）有关质量分数、物质的量浓度的计算 　　有关质量分数的计算比较简单，但注意两点：一是含结晶水化合物的浓度均按无水物含量计算；二是有些溶质溶解后与水发生了反应，其不能直接按原物质的量表示，如SO3、Na2O2溶于水，溶液浓度按H2SO4、NaOH含量计算。 　　与物质的量浓度有关的计算有：（1）配制一定物质的量浓度所需溶质、溶剂量或浓溶液稀释用量的计算；（2）根据所溶溶质的量求算物质的量浓度、离子物质的量浓度；（3）物质的量浓度与质量分数的换算。 　　二、例题分析 　　例1已知某饱和氯化钠溶液体积为VmL溶液密度为dg/cm3，质量分数为w％，物质的量浓度为Cmol/L，溶液中含NaCl的质量为mg。 　　（1）用w表示在该温度下NaCl的溶解度是____。 　　（2）用m、V表示溶液的物质的量浓度是____。 　　（3）用w、d表示溶液的物质的量浓度是____。 　　（4）用c、d表示溶液的质量分数是____。 　　解析：本题没有给出具体数值，只给出抽象符号。 　　解题关键是：一要准确把握饱和溶液溶解度、质量分数的本质区别和相互联系，二要理解密度是质量分数与物质的量浓度相互换算的桥梁。 　　（1）要求把饱和溶液的质量分数换算为溶解度： 　　（2）要求用VmL溶液中的溶质质量m来表示物质的量浓度： 　　（3）要求把质量分数（W％）换算为物质的量浓度： 　　（4）要求把物质的量浓度换算为质量分数，实质是（3）小题的逆运算：? 　　例2用Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应，可制得Na2S2O3。10和70时，Na2S2O3在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O。Na2S2O3在酸性溶液中立即完全分解：Na2S2O3+2HCl=S↓+SO2↑+H2O+2NaCl。现取15.1gNa2SO3，溶于80.0mL水，另取5.00g硫粉，用少许乙醇润湿后（以便硫能被水浸润），加到上述溶液中。用小火加热至微沸，反应约1h后过滤。滤液在100经蒸发、浓缩、冷却至10后析出Na2S2O3·5H2O晶体。 　　（1）若加入的硫粉不用乙醇润湿，对反应的影响是______。（填写选项字母） 　　A．会降低反应速率B．需要提高反应温度 　　C．将增大反应体系的pHD．会减少产量 　　（2）反应1h后过滤，其目的是_______。 　　（3）滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是_______。它是由_______产生的。如果滤液中该杂质的含量不很低，其检测的方法是：______。 　　（4）设Na2SO3跟硫粉完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至70，溶液的体积约30mL，该溶液是否达到饱和？试通过计算说明（70时，Na2S2O3饱和溶液的密度为1.17g/cm3）。 　　（5）若要计算在100下将溶液蒸发至体积为30.0mL，再冷却至10时所能得到的Na2S2O3·5H2O的质量，你认为_______。（填写一个选项的字母） 　　A．前面提供的数据已经足够 　　B．还需要提供100时溶液的密度（1.14g/cm3） 　　C．还需要提供结晶后剩余溶液的体积（10.0mL） 　　（6）根据第（5）小题你的选择（如选A则直接计算，如选B或C则可选用其数据），计算从10，30.0mL溶液中结晶而出的Na2S2O3·5H2O的质量。 　　解析：（1）硫不溶于水，微溶于酒精。题给信息“用乙醇润湿后的硫能被水浸润”，若不用乙醇润湿硫粉，则硫必然与水溶液中的Na2SO3“接触不良”而降低反应速率，并会减少产量，答案应选A、D。 　　（2）Na2SO3+S=Na2S2O3 　　n(S)=5/32=0.16(mol)， 　　n(Na2SO3)=15.1/126=0.12(mol) 　　硫粉过量。反应1h后过滤，其目的是除去过量的硫粉。 　　（3）由于Na2SO3不稳定，在敞开容器中于100℃溶液中保持沸腾下反应长达1h，很容易被空气氧化成Na2SO4。  　　都不