2021-2022学年人教版九年级化学下册第9单元 课题3《溶液的浓度》思维导图课件（33张PPT）

(共33张PPT)
思维导图课件
溶液的浓度
考
情
分
析
考查重点
命题角度
溶液的浓度
溶液组成的表示方法——溶质质量分数
稀释问题
与化学方程式相结合的计算
配制一定溶质质量分数的溶液
思
维
导
图
思维导图解读——溶质质量分数
(1)溶质质量分数
溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。它是溶液组成的一种表示方法，所表示的溶液既可以是饱和溶液，也可以是不饱和溶液，既可以是浓溶液，也可以是稀溶液。一般与温度无关，是个百分数。
溶质质量分数(w)=×100%=×100%
思维导图解读——溶质质量分数
理解这个概念，必须弄清楚的几点：
①溶质的质量是指已溶解在溶剂里的那部分溶质的质量，没有溶解的溶质不能计入溶质质量。
②一定要“×100%”，最后得百分数。
③计算溶质质量分数时，分子、分母所用单位要一致，即溶质的质量分数是一个比值，单位为“1”。
④溶液的质量是该溶液里溶剂质量与全部溶解的溶质质量(可以是一种或几种溶质)之和。
⑤两种溶液混合时质量可以相加，体积不能相加。
⑥溶质的质量分数越大，表示一定量溶液中所含溶质质量越多，溶液越浓；反之，则表示一定量溶液中所含溶质质量越少，溶液越稀。
思维导图解读——溶质质量分数
(2)溶质质量、溶剂质量、溶液质量与溶质质量分数的关系
①当物质不与溶剂发生化学反应且全部溶解时，投入溶剂中的物质的质量就是溶质的质量，此时直接用有关公式计算。
②当物质不与溶剂反应但未全部溶解时，此时只有溶解部分物质的质量才是溶质的质量。例如20
℃时NaCl的溶解度为36
g，在20
℃将20
g
NaCl投入50
g水中溶解后，只有18
g
NaCl溶解，其溶质质量分数为×100%=26.5%，而不是×100%。
思维导图解读——溶质质量分数
③如果把某物质投入溶剂中，该物质与溶剂发生化学反应，则所得溶液中的溶质为反应所生成的物质。应先根据化学方程式求出溶质的质量，然后才能计算溶液中溶质的质量分数。如Na2O溶于水：Na2O+H2O
2NaOH，其溶质是NaOH而不是Na2O，计算溶质的质量时，只能是NaOH的质量。
思维导图解读——溶质质量分数
④某混合物溶于水，要计算某一种溶质的质量分数，溶液的质量应包括混合物与水的质量。如：5
gNaCl和1
g
KNO3的混合物溶于100
g水，计算NaCl的溶质质量分数：w(NaCl)=×
100%。
⑤若溶质带有结晶水，其结晶水应做溶剂水的质量计算。如CuSO4·5H2O溶解于水，溶质是CuSO4，而CuSO4·5H2O中的H2O只能做溶剂。
【例1】a
g氯酸钾和b
g二氧化锰的混合物加热到不再放出氧气为止，得c
g固体剩余物，溶于d
g水，滤出不溶物后得到无色透明的溶液，其中溶质的化学式为
，溶质质量为
g，溶质与溶液的质量比是　　　　　　　　　　。
典
例
精
析
KCl
(c-b)
(c-b)∶(c-b+d)
【解析】关键是根据题意及化学反应分析出剩余固体物质的组成和性质，弄清溶液的宏观组成及判断溶质和溶剂的方法。
典
例
精
析
a
g氯酸钾和b
g二氧化锰的混合物加热到不再放出氧气后得到的是由易溶于水的氯化钾和不溶于水的二氧化锰组成的混合物，其中氯化钾的质量为(c-b)g。依题意，(c-b)g氯化钾完全溶于d
g水中形成氯化钾溶液，其中溶质为氯化钾，其化学式为KCl，溶质质量为(c-b)g，溶液的质量=溶质质量+溶剂质量，因此该溶液中的溶质与溶液的质量比为(c-b)∶(c-b+d)。
思维导图解读——溶解度与溶质质量分数的关系
?
溶解度
溶质质量分数
意义
表示物质的溶解能力，受外界温度、压强影响
表示溶液中溶质质量的多少，不受外界条件影响
溶剂要求
100
g
无要求
与温度、压强的关系
与温度有关；溶质为气态物质时通常与压强有关
一般来说与温度无关
溶液是否饱和
一定达到饱和
不一定饱和
计算公式
单位
克(g)
单位为“1”
联系
【例2】NaCl在20
℃时的溶解度为36
g，该温度下，氯化钠溶液中溶质的质量分数不可能为
(　　)
典
例
精
析
【解析】20
℃时饱和NaCl溶液中溶质的质量分数为：×100%=26.5%，所以20
℃时NaCl溶液中溶质的质量分数不可能大于26.5%。
A.20%　　B.26.5%　　C.25%　　D.30%
D
【例3】下图表示某物质在水(a)和酒精(b)中的溶解度曲线。下列有关该物质的说法正确的是
(　　)
典
例
精
析
B
A.在水和酒精中的溶解度相同
B.在水和酒精中的溶解度都随温度的升高而增大
C.20
℃时，其水溶液比其酒精溶液的溶质质量分数大
D.40
℃时，其水溶液的溶质质量分数为38%
典
例
精
析
【解析】从图中看出，该物质在任一温度下，在水和酒精中的溶解度都不同，A错；两条溶解度曲线都随温度升高而向上延伸，说明在两种物质中的溶解度都随温度的升高而增大，B正确；20
℃时，该物质在水中的溶解度比在酒精中大，若溶液是饱和溶液，则水溶液比酒精溶液的溶质质量分数大，不饱和溶液没法比较，C错；40
℃时，该物质在水中的溶解度是38
g，意即100
g水中最多溶解38
g该物质，其饱和水溶液的溶质质量分数为×100%=27.5%，故该温度下的溶液质量分数不可能为38%，D错。
思维导图解读——溶液稀释与增浓
(1)关于溶液稀释的计算
溶液稀释的方法通常有如下两种：
①加入溶剂
加溶剂稀释前后，溶液中溶质的质量不变。
mA·a%=mB·b%；mB=mA+m增加
②加入稀溶液
加稀溶液稀释溶液时，稀溶液中溶质的质量与浓溶液中溶质的质量之和等于混合后溶液中溶质的质量。
mA·a%+mB·b%=(mA+mB)c%
思维导图解读——溶液稀释与增浓
(2)关于溶液增浓的计算(无晶体析出)
溶液增浓通常有如下三种情况：
①增加溶质：原溶液中的溶质与后加入的溶质质量之和等于混合后溶液中的溶质质量。
mA·a%+m增加=mB·b%；mB=mA+m增加
②蒸发溶剂：溶液蒸发前后，溶质的质量不变。
mA·a%=mB·b%；mB=mA-m减少
③与浓溶液混合：混合后的溶液中溶质质量等于两混合组分的溶质质量之和。
mA×a%+mB×b%=(mA+mB)×c%
【例4】如图是A、B的溶解度曲线。t2℃时分别将100
g
A、B的饱和溶液降温至t1℃，析出固体质量A　　　　B(填“>”“<”或“=”)；把t2℃时150
g
A的饱和溶液稀释为20%，需加水　　　　g。?
典
例
精
析
>
100
【解析】由图知，A、B的溶解度均随着温度的升高而增大，且在t2℃
时，溶解度A>B；t1℃时，溶解度A=B，因此，将100
g
A、B的饱和溶液从t2℃降温到t1℃时，A析出的固体质量大于B。t2℃时，A的溶解度为50
g，则150
g
A的饱和溶液中含有溶质的质量为50
g，设稀释为20%时需要加水的质量为x，则50
g=(150
g+x)×20%，解得x=100
g。
典
例
精
析
【例5】将一瓶80
g
10%的NaCl溶液分为两等份，每份溶液中溶质的质量分数为　　　　；若将其中的一份溶液中溶质的质量分数减小一半，应加水　　　　g；若将另一份溶液中溶质的质量分数增大一倍，应加入NaCl　　　　g。
典
例
精
析
10%
40
5
思维导图解读——配制一定溶质质量分数的溶液
(1)若所配制溶液的溶质为固体
【实验仪器】托盘天平(带砝码)、药匙(或镊子)、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。
【实验步骤】①计算：计算所需溶质的质量和水的体积。
注意：计算出的物质的质量准确到小数点后一位，因托盘天平只能准确到0.1
g。
②称量：用托盘天平称取所需的固体，放入烧杯中。
③量取：用量筒量取所需的水，倒入盛有溶质的烧杯中。
注意：选取量筒时量程与要量取的水体积越接近越好；正确读取量筒内液体的体积；正确使用托盘天平。
④溶解：用玻璃棒不断搅拌直至固体完全溶解。
⑤装瓶：把配制好的溶液装入试剂瓶中，贴上标签。
拓展：玻璃棒的作用：搅拌，加大固体物质的溶解速率。
思维导图解读——配制一定溶质质量分数的溶液
(2)若用浓溶液稀释配制溶液
①计算：根据所需溶液浓度计算出浓溶液和水的体积。
②量取：用量筒量取所需的浓溶液和水，倒入烧杯中。
③混匀：用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。
④装瓶。
思维导图解读——配制一定溶质质量分数的溶液
(3)溶液配制过程中的误差分析
溶液配制过程中，溶质质量分数的误差引入有多方面的因素，归纳起来只有两种：
①加入的溶质质量与理论溶质质量的差。如实际质量大于理论值，溶质质量分数偏大，反之偏小。
②加入溶剂质量与理论溶剂质量的差。如果溶剂实际质量大于理论值，溶质质量分数偏小，反之偏大。
思维导图解读——配制一定溶质质量分数的溶液
(4)产生误差的原因
①结果偏高的常见原因
a.称量前天平指针偏右；b.量水时，俯视读数；c.量好的水倒入烧杯时溅出；d.计算失误。
②结果偏低的常见原因
a.固体药品中含有水分；b.固体药品中含有杂质；c.固体药品转移时损失；d.称量前天平指针偏左；e.称量前游码不在零点；f.称量时药品和砝码放颠倒(使用游码)；g.量水时仰视读数；h.烧杯内壁有水；I.计算失误。
【例6】下面是配制溶质质量分数一定的氯化钠溶液的有关操作示意图。
典
例
精
析
(1)写出图中你喜欢的一种仪器的名称：　　　　　。?
(2)配制氯化钠溶液的操作顺序是　　　　　(填序号)。?
①ABCDE　　②BDCEA　　③DBCAE
(3)指出并纠正图中一处错误：
。?
烧杯、量筒、药匙、托盘天平(合理均可)　
②
B的瓶塞应倒放。D称量时，应左盘放称量物，右盘放砝码。用托盘天平称量固体药品时，为防止污染药品，常把药品放在纸上称量
【解析】配制溶质质量分数一定的溶液时，一般分为以下三个步骤：①计算；②称量；③溶解。B中瓶塞应倒放，正放会导致试剂污染及腐蚀实验桌面。D称量时，应左盘放称量物，右盘放砝码。
典
例
精
析
【例7】请根据下列实验要求填空：
实验室为了配制50
g
5%的氯化钠溶液，需进行如下操作：①计算；②用
称取　　　
g氯化钠；③用　　　　
(填“10
mL”或“50
mL”)量筒量取　　　　mL水；④将两者置于烧杯中，用　　　　搅拌至溶解(填仪器名称)。
典
例
精
析
托盘天平
2.5
50
mL
47.5
【解析】根据实验步骤选用合适的仪器进行实验，在选取量筒时应选用量程比要量取的液体体积大且越接近越好，要量取47.5
mL的水应选用50
mL的量筒。搅拌液体应用玻璃棒。
典
例
精
析
【总结提示】称量固体物质的质量应选用托盘天平，称量前应先调平且一定要“左物右码”；量取液体体积时，所用量筒的量程(值)比所量液体体积数稍大一些即可，量值太大，产生的误差就大；更不能用量筒的量值比所量液体的体积数还小的量筒多次量取所需的液体。
思维导图解读——有关化学方程式与溶质质量分数的综合计算
(1)在根据化学方程式进行有关计算时，要以溶质的质量列比例式，而不能用溶液质量或体积
如：现有足量的锌粒与50
g
10%的稀盐酸反应，问能生成多少克氢气。
此题目在计算时不能将50
g稀盐酸直接代入化学方程式计算，应先计算出稀盐酸中溶质(HCl)的质量：50
g×10%=5
g，将5
g代入方程式进行计算。
思维导图解读——有关化学方程式与溶质质量分数的综合计算
(2)反应后所得溶液的质量的求法
①溶液组成法：溶液质量=溶质质量+溶剂质量，其中在计算溶剂(水)的质量时应注意：若生成物中没有水，溶剂(水)的质量等于参加反应中各溶液中溶剂质量之和；若生成物中有水，则还需要加上生成的水的质量。
②质量守恒法：溶液质量=反应物质量总和-生成气体质量-生成沉淀质量。
注意：在实际应用中，因溶液质量不便称量，一般用量筒量取体积，所以，在计算时，需要质量与体积相互换算：溶液质量(m)=溶液体积(V)×溶液密度(ρ)。
【例8】造纸厂会产生含氢氧化钠的废水，需经处理呈中性后排放。为测定此废水中氢氧化钠的质量分数，小明取40
g废水样品加入到锥形瓶中，逐滴加入10%的稀硫酸，至恰好完全反应时，消耗稀硫酸49
g。计算废水中氢氧化钠的质量分数。
典
例
精
析
典
例
精
析
【解析】本题是一道简单的溶液与化学方程式的综合计算题，只要能写出反应的化学方程式，求出所用硫酸溶液中溶质的质量，即可根据参加反应的H2SO4的质量求出废水中NaOH的质量，进而求得溶质质量分数。特别注意的是，本题涉及的是两种溶液之间的反应，但只有溶质发生反应，溶剂不反应，故一定不要将49
g带入方程式中求氢氧化钠的质量。
典
例
精
析
【答案】解：反应消耗硫酸的质量为：49
g×10%=4.9
g。
设废水样品中氢氧化钠的质量为x。
2NaOH+H2SO4
Na2SO4+2H2O
80　　　98
x　　　
4.9
g
=　x==4
g
废水中氢氧化钠的质量分数为
×100%=10%。
答：废水中氢氧化钠的质量分数为10%。
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