初中化學有關溶液質量變化的歸納

馬宏建

一、由溶質或溶劑的質量變化引起溶液質量的變化

1.溶液處于不飽和狀態

（1）溶液由濃變稀（溶液的稀釋）

加入溶劑，溶液的質量將增大。

（2）溶液由稀變濃

①加入溶質時，無論溶質是否含有結晶水，溶液的質量都將增大。 ②蒸發溶劑時，溶液的質量將減小（不一定有晶體析出）。 ③加入含同種溶質的濃溶液時，混合后溶液的質量等于混合前兩溶液的質量之和。

2.溶液處于飽和狀態

（1）不考慮溫度變化的因素

①加入不能生成結晶水合物的同種固體溶質，溶液的質量不變。如向NaCl飽和溶液中加入NaCl固體。 ②加入含同種溶質的結晶水合物，溶液的質量不變。如向CuSO4飽和溶液中加入膽礬。 ③加入能生成結晶水合物的（含同種溶質的）無水物，溶液的質量將減小。如向CuSO4飽和溶液中加入無水CuSO4（在析出結晶水合物CuSO4·5H2O時，帶出了部分飽和溶液）。 ④加入溶劑，溶液的質量將增大；蒸發溶劑，溶液的質量將減小（同時將析出晶體）。 ⑤加入一種或多種其它溶質，若它們相互間不發生反應，則溶液的質量將增大。如向NaCl飽和溶液中加入KNO3固體，原溶液對NaCl來說已飽和，但對加入的溶質KNO3來說未飽和，因此加入的KNO3會溶解。

（2）不考慮溶劑蒸發、溶質分解的因素

溫度升高，溶液的質量不變[Ca（OH）2等例外，下同]；溫度降低，溶液的質量將減少（有晶體析出）。

（3）當某飽和溶液與未溶解的溶質形成固——液混合物時，溫度升高，溶液的質量將增大（固體溶質溶解）；溫度降低，溶液的質量將減小（析出晶體）。 例1 在下列情況下，溶液的質量將增大的是（ C），溶液的質量將減小的（ D）。 A.20℃時，向100 g NaCl飽和溶液中加入10 gNaCl B.將100 g飽和石灰水的溫度從30℃降低到10℃ C.將剩有未溶解的KNO3固體的KNO3飽和溶液加熱 D.保持溫度不變，向100 g CuSO4飽和溶液中加入5 g無水CuSO4

二、敞放一段時間后溶液質量的變化

1.沒有發生化學反應的情況

（1）有吸水性的物質，溶液的質量將增大。如濃H2SO4。

（2）有揮發性的物質，溶液的質量將減小。如濃HCl、濃HNO3、濃氨水等。

（3）既無吸水性，又無揮發性的物質，只要溫度不改變，溶劑不蒸發，溶液的質量就不會發生變化。如NaCl、KNO3溶液。

（4）若溶劑蒸發，則溶液的質量將減小。

2.有化學反應發生的情況

（1）生成可溶物，溶液的質量將增大。如NaOH、KOH等溶液。

原因：它們會與空氣中的CO2反應，同時其生成物又易溶于水，因此溶液的質量會增大（不考慮溶劑的蒸發）。

（2）生成不溶物，溶液的質量將減小。如Ca（OH）2、Ba（OH）2等溶液。

原因：它們與CO2反應后，生成的不溶物會從溶液中析出，因此溶液的質量會減小。 例2如果溫度不變化，溶劑也不蒸發，下列物質在空氣中敞放一段時間后。溶液的質量減小的是（ A、D），溶液的質量增大的是（ B）。 A.濃鹽酸 B.NaOH溶液 C.NaCl溶液 D.澄清的石灰水

三、發生置換反應時溶液質量的變化

1.活潑金屬與非氧化性酸反應，活潑金屬與水反應，溶液的質量都將增大

原因：進入溶液的是金屬，從溶液中逸出的是H2，而無論哪種情況，參加反應的金屬的質量都大于反應產生H2的質量。

為方便敘述，我們將溶液在化學反應前后的質量變化量用Δm來表示。

Δm=進入溶液的物質的質量-從溶液中分離出來的物質的質量。

說明：（1）進入溶液的物質包括進入溶液的氣體、液體和固體，從溶液中分離出來的物質包括生成的沉淀和逸出的氣體。

（2）通常用化學方程式中相應物質的相對分子質量的差值來確定Δm的值。若Δm>0，溶液的質量將增大；若Δm<0，溶液的質量將減小。如鋅和稀硫酸反應：

Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑

Δm=65-2=63

鈉和水反應

2Na+2H2O2NaOH+H2↑

Δm=23×2-2=44

上述兩個反應的Δm都大于0，故溶液的質量均增大。

2.金屬與鹽溶液反應，溶液的質量有可能增大，也有可能減小

同理，溶液質量的變化主要決定于Δm的大小（即參加反應的金屬單質與反應后生成的金屬單質的質量差）。若Δm>0，溶液的質量將增大；如Zn和CuSO4溶液的反應，Δm=65-64=1。若Δm<0，溶液的質量將減小。如Cu和AgNO3溶液的反應，Δm=64-2×108=-152。 例3在托盤天平的兩端各放一個質量相等的燒杯，分別放入質量相等的過量的稀H2SO4，天平保持平衡。現在向左端的燒杯中加入16 g鎂。若要使反應后天平仍保持平衡，應向右端的燒杯中加入 g鋁。 解析 要使反應后天平仍保持平衡，必須滿足的條件是左右燒杯中的溶液的質量增加量相等，即Δm相等。 解 設左端溶液增加的質量為X，右端加入的鋁的質量為y。根據題意有： .

四、發生復分解反應時溶液質量的變化

1.酸與金屬氧化物反應，溶液的質量一般增大

原因：金屬氧化物溶于酸，且一般沒有沉淀生成，故Δm>0。如CuO和稀H2SO4反應，Δm=80 g；MgO和稀HCl反應，Δm=40 g。 （BaO和H2SO4反應例外，Δm=153 g-233 g=-80 g）。

2.酸和堿反應

（1）不溶性堿與酸反應，溶液的質量將增大。

原因：不溶性堿溶于酸，故Δm>0。如Fe（OH）3溶于稀鹽酸中。

（2）堿溶液與酸反應，溶液的質量總和一般不變。

原因：反應后生成鹽和水，且一般沒有沉淀生成，故Δm>0。如NaOH溶液和稀H2SO4反應。[Ba（OH）2溶液與稀H2SO4反應例外，Δm=-233]。

3.酸和鹽反應

（1）酸與固態碳酸鹽反應，溶液的質量將增大。

原因：碳酸鹽溶于酸，并逸出CO2。由于參加反應的碳酸鹽的質量肯定大于反應產生的CO2的質量，故Δm>0。

如CaCO3和稀HCl反應。

（2）酸與鹽溶液反應，溶液的質量總和將減小。

原因：有沉淀生成或氣體逸出，故Δm<0。如Na2CO3的溶液與稀H2SO4反應，AgNO3溶液與稀鹽酸反應。

4.堿溶液與鹽溶液反應，溶液的質量總和將減小

原因：有沉淀生成或氣體逸出，故Δm<0。如CuSO4溶液和NaOH溶液反應，NH4Cl溶液與NaOH濃溶液共熱。

5.兩種鹽溶液的反應，溶液的質量總和將減小

原因：有沉淀生成，故Δm<0。如Na2SO4溶液和BaCl2溶液的反應。

例如，下列溶液加入另一種固體物質后，溶液的質量將增大的是（ ）。

A.CuSO4溶液中加入Fe粉

B.鹽酸中加入大理石顆粒

C.Fe2（SO4）3溶液中加入固體NaOH

D.Na2CO3溶液中加入Ca（OH）2粉末

解析根據化學方程式中進入溶液的物質的相對分子質量和從溶液中分離出來的物質的相對分子質量之差即Δm，可以很快得出答案。

A.Δm=56-64=-8溶液的質量減小。

B.Δm=100-44=56溶液的質量增大。

C.Δm=6×40-2×107=26 溶液的質量增大。

D.Δm=74-100=-26溶液的質量減小。

答案B、C。