2023浙教版科学七升八暑期“快人一步”培优讲义（六）：溶质质量分数和溶液的配制【word，含答案】

一、溶质的质量分数
（1）定义：溶液中溶质的质量分数是 溶质质量 与 溶液质量 之比，可用小数或百分数表示；
（2）公式：溶质的质量分数ω＝×100%＝×100%；
（3）变形公式：溶质的质量＝ 溶液的质量×溶质的质量分数 。
溶液的质量＝。
2.饱和溶液溶质的质量分数：ω＝×100% （S表示该温度下的溶解度）
变形：S＝×100 g
注意：溶质的质量分数是溶液浓度的定量表示，溶质质量分数越大的溶液浓度越大。
二、溶液的配制
实验目的：配制一定溶质质量分数的某溶液。
实验仪器：托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、药匙。
实验步骤：计算→称量和量取→溶解→装瓶保存(以配制50克10%氯化钠溶液为例)。
(1)计算：配制50克质量分数为10%的氯化钠溶液所需氯化钠和水的质量：需氯化钠5克，需水45克。
(2 )称量和量取：用托盘天平称量5克氯化钠，放入烧杯中。把水的密度近似看成1克/厘3,用量筒量取45毫升水，倒入盛有氯化钠的烧杯里。
(3)溶解：用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。
(4)装瓶和保存：把配好的溶液装入试剂瓶中，塞好瓶塞并贴上标签(标签中应包括药品的名称和溶液中溶质的质量分数),放到试剂柜中(标签向外)。
【误差分析】
(1)导致溶液的溶质质量分数偏小的原因：
①天平使用不正确，如药品、砝码放反(称量时使用游码)，使药品称量质量偏小。
②量取水的过程中仰视读数，使水量取多了。
③烧杯不干燥，原来内部就有一些水
④固体药品不干燥或含有杂质等。
⑤称量好的固体药品向烧杯内转移时，一部分不小心撒在烧杯外面 了。
(2)导致溶液的溶质质量分数偏大的原因
①天平使用不正确，如称量前没有调平衡，指针偏右，导致药品称量偏多。
②砝码已生锈。
③量取水的过程中俯视读数，使水量取少了。
④将量筒中的水倒入烧杯中时，一部分洒在外面等。
【浓溶液配制稀溶液】
溶质的质量在稀释前后保持不变，即浓溶液质量 x浓溶液中溶质质量分数=稀溶液质量 x 稀溶液中溶质质量分数。
例1、20℃时，取一定质量的固体硝酸钾于烧杯中，把100克水平均分成四份依次加入烧杯，不断搅拌，使之充分到溶解，实验过程如图所示。下列分析正确的是（ ）
A.甲烧杯中，硝酸钾溶液是不饱和溶液
B.丁烧杯中，硝酸钾溶液是不饱和溶液
C.乙→丙过程中，硝酸钾溶液的溶质质量分数变大温地破
D.丙→丁过程中，硝酸钾溶液的溶质质量分数变大
例2、浓度为5%的食盐溶液100g，将其浓度增加到10%，可采用的方法是（　　）
A．加入10g食盐固体
B．把溶液中的水蒸发掉一半
C．加入100g10%的食盐溶液
D．把水蒸发掉50g
例3、将45g甲物质分成三等分，分别加入各盛有100mL水的三只烧杯中，形成t1℃时甲的不饱和溶液。如图所示，再分别通过蒸发溶剂、增加溶质和降低温度三种方法中的一种，将它们都变成甲的饱和溶液。此时，烧杯②中溶质质量最大，烧杯③中的溶液质量最小。则方法一是________。若向烧杯②饱和溶液中再加入少量的乙物质，溶液质量________（填“不变”、“增大”或“无法确定”）
例4、在农业上通常用12%的氯化钠溶液选种。实验室欲配制该质量分数的溶液60g，操作如图，
请回答下列问题：
（1）图③中玻璃棒的作用是 　 　。
（2）配制溶液的正确操作顺序为④→②→　 　→③（用序号和箭头表示）。
（3）操作②有错误，正确的操作是：　 　。
（4）经检测，发现最后所配制的氯化钠溶液的溶质质量分数偏小，其原因可能是
　 　（填字母编号）。
A．所称的氯化钠中含杂质
B．使用量筒读数时俯视了
C．溶解氯化钠的烧杯事先用水湿润过
D．配制好的溶液在装瓶时有一部分洒出去了
例5、二氧化氯消毒液是国际上公认的新一代强力、安全、高效的消毒剂，能够迅速，彻底杀灭各种细菌（大肠杆菌、白色念珠菌等）和病毒（肝炎病毒、流感病毒等）。小应同学观察到瓶上的标签如表所示，试回答：
二氧化氯(ClO2)1000毫升
溶质质量分数 80%
密度 1.2克/厘米3
强腐蚀性，阴冷、密封储藏
（1）这1000毫升二氧化氯消毒液中含溶质二氧化氯多少克？
（2）若将这1000毫升二氧化氯消毒液与5000克水均匀混合，所得稀二氧化氧消毒液中二氧化氯的质量分数是多少？（小数点后保留一位有效数字）
（3）该校欲配置30千克20%的稀二氧化氯消毒液用以消毒，需多少千克这样二氧化氧消毒液和多少升水？
1．某容器中装有盐水若干，老师让小科倒入质量分数1%的盐水100克以配成质量分数2%的盐水，但小科却错误的倒入100克水，老师发现后说你再将第三种盐水40克倒入水中就可得到2%的盐水了，那么第三种盐水的质量分数为（　　）
A．2.5% B．4.5% C．5% D．7%
2.如图所示为蒸发氯化钠溶液的过程，其中①→②→③为恒温蒸发过程，③→④为升温蒸发过程，②溶液恰好为饱和状态，分析实验过程，下列说法错误的是（ ）
A.①溶液肯定是不饱和溶液
B.溶液中溶质质量的关系为：①=②＞③＞④
C.在②→④过程中，氯化钠的质量分数始终不变
D.将④烧杯中的混合物过滤后所得的滤液为饱和溶液
3.如图甲所示是一种简易的天气预报瓶，瓶内装有一定量的水和硝酸钾晶体，可根据瓶内品体析出量来判断气温的大致变化。如将瓶子放置于20℃的坏境下，出现的现象如图乙所示。随着外界温度的变化，也会出现如图丙丁所示的现象。则下列判断正确的是（ ）
A.三种情况下，外界温度最高的是丙图的环境B.从图乙到图丙，溶质的质量分数变小
C.图丙中溶液一定是硝酸钾的不饱和溶液 D.溶液中溶质质量的大小关系是：丙<乙<丁
4.学习《物质的溶解》时小科同学进行了如下实验：往A、B、C三只烧杯中分别装入等质量的水，在相同温度下，向三只烧杯中分别加入50g、25g、5g同种固体物质，充分溶解后，静置，现象如图所示。
回答下列问题：
（1）小科认为，A烧杯中的溶液一定是饱和溶液。他的判断依据是___________；
（2）A、B、C三只烧杯中，溶液的溶质质量分数大小关系是___________。
5．某实验小组利用图1所示仪器进行“配制质量分数一定的氯化钠（用NaCl表示）溶液”的实验：
（1）完成此实验正确的操作顺序是（填序号） 　 　；
①溶解②把配好的溶液装入试剂瓶③称量④计算
（2）按实验要求，图1中还缺少的玻璃仪器是（填名称） 　 　；
（3）小婧按图2的操作称氯化钠，小民发现小婧的操作有错误，如果按照她这样她称取的氯化钠（图中用NaCl表示）实际质量为 　 　g；
（4）小民所取蒸馏水的体积如图3所示，则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为 　 　。
（5）下列操作中导致溶质质量分数偏低的是 　 　。
A．称量操作中用生锈的砝码B．烧杯用水洗涤后未干燥就使用
C．量取水时，仰视读数 D．将量筒中水倒入烧杯时有少量水溅出
（6）若某同学配制好的10%的氯化钠溶液50克，欲将其溶质质量分数增加到20%，可以采用的方法是 　 　。①加入5克氯化钠固体 ②把水蒸发掉25克③加入6.25克氯化钠固体 ④把溶液中的水蒸发掉一半
A、①②B、②③C、③④D、①④
5．小强因感冒到医院看病，医生给他输液时，要用到生理盐水．如图所示是医生给他用的一瓶生理盐水标签，请根据标签给出的数据回答下列问题（设生理盐水的密度为1.0×103千克/米3）：
（1）生理盐水属于　 　（选填“纯净物”或“混合物”）
（2）若以每分钟100滴（20滴约为1毫升）的速率给小李静脉输液，则输完这瓶生理盐水约需　 　分钟．
（3）输液过程中，小李想到了如下的几个问题，请通过计算帮助解决：这瓶生理盐水的溶质质量分数为多少？如果用质量分数为10%的氯化钠溶液来配制这样一瓶生理盐水，需要10%的氯化钠溶液多少克？
1.用MgCl2溶液喷洒路面可融雪。已知20℃时，MgCl2的溶解度为54.6克，若按表中数据配制溶液（温度均为20℃），则下列说法正确的是（　　）
序号 ① ② ③ ④
MgCl2的质量/克 40 50 60 70
H2O的质量/克 100 100 100 100
A．①所得溶液，其溶质和溶剂的质量比为2：7
B．②所得溶液，其溶质的质量分数为50%
C．③④所得溶液均为20℃时MgCl2的饱和溶液
D．③所得溶液的溶质质量分数小于④所得溶液
2．在一定温度下，向一定量氯化钠不饱和溶液中不断加入氯化钠固体，并搅拌．在此过程溶液中溶质的质量分数（b）与加入氯化钠质量（a）的变化关系如图所示，其中正确的是（　　）
A． B． C． D．
3.下图是某同学配制50克质量分数为15%的蔗糖溶液的操作过程示意图。试回答下列问题。
（1）配制溶液的操作步骤有 ：①溶解 ；②称量 ；③计算 ；④装瓶存放。正确的操作顺序是________(填序号)。
（2）该实验中应称取蔗糖的质量是________克。
（3）该实验中应取________毫升水，应选择________(选填“10"或“50" )毫升规格的量筒。 （4）操作步骤E中玻璃棒的作用是________。
（5）若配制的溶液溶质质量分数小于15% ，则造成误差的原因可能有________。
①称量时砝码和蔗糖放反了，并且使用了游码②取水时仰视读数
③溶解时有少量水溅出④装瓶时有溶液洒落
5.用氯化镁溶液喷洒路面可融雪、防尘。已知20℃时，氯化镁的溶解度为54.6g，在该温度下按如表数据配制溶液。
序号 ① ② ③ ④
氯化镁的质量/g 30 40 50 60
水的质量/g 100 100 100 100
（1）所得溶液中，溶质与溶剂的质量比为1：2的是 　 　；（选填序号，下同）
（2）所得溶液中，属于饱和溶液的是 　 　；
（3）求序号为①所得溶液中溶质的质量分数。（结果保留到0.1%）
答案及解析
例1、B
【解析】根据有固体未溶解的溶液一定是饱和溶液，向杯底有固体剩余的溶液中加水，溶质质量分数可能不变分析。
A、 甲烧杯中，硝酸钾未完全溶解，是饱和溶液 ，不符合题意；
B、丁烧杯中为丙烧杯中溶液再加25克水形成，一定是硝酸钾的不饱和溶液 ，符合题意；
C、乙→丙过程中，若固体刚好溶解，即丙是饱和溶液时，硝酸钾溶液的溶质质量分数不变，不符合题意；
D、丙→丁过程中，硝酸钾溶液的溶质质量分数变小，不符合题意；
例2、D
解：100g溶质的质量分数为5%的食盐溶液中溶质的质量是：100g×5%＝5g，溶剂的质量是：100g﹣5g＝95g；溶质质量分数增大一倍后的质量分数是10%。
A、加入10g食盐后，溶液的溶质的质量分数是：100%≈13.6%，错误；
B、蒸发掉一半溶剂即蒸发47.5g水，则蒸发水后溶液的溶质的质量分数是：100%≈9.5%，错误；
C、加入100克10%的食盐溶液后，溶液的溶质的质量分数仍为5%～10%，错误；
D、蒸发50g水后，溶液的溶质的质量分数是：100%＝10%，正确。
故选：D。
例3、降低温度；增大
【解析】根据增加溶质溶液质量增加，降温溶液质量、溶质质量都不变，蒸发溶剂时溶剂质量减少、饱和溶液可继续溶解其它物质分析。
【解答】不饱和溶液蒸发溶剂和加入溶质变饱和，溶质质量分数增大，蒸发溶剂溶液质量减小，加入溶质，溶质质量最大，改变温度变饱和溶质质量分数不变， 烧杯②中溶质质量最大，则为加溶质的方法， 烧杯③中的溶液质量最小，则为蒸发溶剂的方法，所以方法一为降低温度；烧杯 ②饱和溶液中再加入少量的乙物质，乙物质可以溶解，溶液质量增大。
例4、解：（1）玻璃棒在溶解时，起到搅拌加快溶解的作用；
故答案为：搅拌，加快溶解。
（2）实验室配制溶液步骤为计算、称量、溶解，所以顺序为④→②→①→⑤→③；
故答案为：①→⑤。
（3）天平称量遵循左物右码原则，所以左边放氯化钠，右边放砝码；
故答案为：左边放氯化钠，右边放砝码。
（4）A、氯化钠含有杂质，称量氯化钠质量减小，造成溶液溶质质量分数减小，选项A符合题意；
B、俯视读数造成溶液体积减小，配制溶液溶质质量分数偏大，选项B不符合题意；
C、用水浸湿烧杯造成溶剂质量增大，造成溶液溶质质量分数减小，选项C符合题意；
D、配制好的溶液洒落不影响溶质质量分数，选项D不符合题意；
故选：AC。
例5、（1）m液=ρ液V液=1.2g/cm3×1000ml=1200g m质=80%m液=960g
（2）由于m质前=m质后 所以960g=P%×（1200g+5000g） 得到：P%=15.5%
（3）由于m质前=m质后 所以80%×m液=20%×30kg m液=7.5kgV加水=m加水ρ水=30kg 7.5kg1×103kg/m3=22.5L
【解析】（1）首先根据密度公式m液=ρ液V液计算消毒液的质量，再根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算即可。
（2）稀释前后，溶质的质量保持不变，据此根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程，计算出所得溶液的溶质质量分数。
（3）用（2）中的方法列出方程，计算出需要消毒液的质量，然后两个消毒液的质量之差就是需要加水的质量，最后根据计算需要加水的体积。
【解答】（1）二氧化氯消毒液的质量：m液=ρ液V液=1.2g/cm3×1000ml=1200g；
溶质的质量： m质=80%m液=80%×1200g=960g。
（2）由于m质前=m质后 ，
所以960g=P%×（1200g+5000g）；
得到：P%=15.5%。
（3）由于m质前=m质后，
所以80%×m液=20%×30kg ；
解得：m液=7.5kg；
需要加水的体积。
1．B
解：质量分数1%的盐水100克中含有氯化钠的质量为100g×1%＝1g。
但小科却错误的倒入100克水，即第一次少倒进氯化钠1g，第二次将少倒进的1g氯化钠补上，则第二次倒进的氯化钠溶液中应含氯化钠40g×2%+1g＝1.8g。
那么第三种盐水的质量分数为100%＝4.5%。
故选：B。
2.C
【解析】（1）②为饱和溶液，将①和②的溶剂质量比较大小即可；
（2）析出的晶体越多，溶质的质量越少；
（3）饱和溶液的溶质质量分数与溶解度有关；
（4）如果溶液中有晶体出现，那么它肯定是饱和溶液。
【解答】A.①蒸发溶剂得到②，即①中溶剂的质量肯定大于②的溶剂质量。因为②为饱和溶液，那么①肯定为不饱和溶液，故A正确不合题意；
B.①和②中都没有溶质析出，那么它们的溶质质量相等，即①＝②；③中析出氯化钠的质量小于④，那么③中溶质的质量大于④，因此溶质质量大小关系：①=②＞③＞④，故B正确不合题意；
C.②③④都是饱和溶液，②和③的温度相同，那么氯化钠的溶解度相同，则溶质质量分数相同；④的温度高，氯化钠的溶解度改变，则溶质质量分数改变，故C错误符合题意；
D.④中有氯化钠晶体析出，肯定为饱和溶液，故D正确不合题意。
3.A
【解析】A.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，因此析出的晶体越少，溶质质量越大，硝酸钾的溶液温度越高。根据图片可知，丙中溶质质量最大，它的温度最高，故A正确；
B.从图乙到图丙，析出的晶体减少，溶质质量增大，根据溶质质量分数=可知，溶质质量分数变大，故B错误；
C.图丙中，没有晶体析出，那么它可能饱和也可能不饱和，故C错误；
D.析出晶体质量的大小关系为：丙<乙<丁，则溶质质量的大小关系为：丙>乙>丁，故D错误。
4.解：（1）完成此实验正确的操作顺序是计算、称量、溶解、把配好的溶液装入试剂瓶。
故答案为：④③①②。
（2）按实验要求，图1中还缺少的玻璃仪器是玻璃棒（用来搅拌、加快溶解速率）。
故答案为：玻璃棒。
（3）小婧按图2的操作称氯化钠，小民发现小婧的操作有错误，如果按照她这样她称取的氯化钠（图中用NaCl表示）实际质量为10g+5g﹣3g＝12g。
故答案为：12。
（4）小民所取蒸馏水的体积如图3所示，则量取水的体积是82mL，82mL水的质量是82g，原计划称量的氯化钠质量是10g+5g+3g＝18g，则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质的质量分数为100%＝18%。
故答案为：18%。
（5）A．称量操作中用生锈的砝码，导致称量氯化钠质量偏大，进一步导致实验结果偏大。
B．烧杯用水洗涤后未干燥就使用，导致水的质量增大，进一步导致实验结果偏小。
C．量取水时，仰视读数，导致量取水的体积偏大，进一步导致实验结果偏小。
D．将量筒中水倒入烧杯时有少量水溅出，导致量取水的体积偏小，进一步导致实验结果偏大。
故答案为：BC。
（6）10%的氯化钠溶液50克中氯化钠质量是50克×10%＝5克。
①加入5克氯化钠固体，溶质质量分数是100%≈18.2%，该选项不正确。
②把水蒸发掉25克，溶质质量分数是100%＝20%，该选项正确。
③加入6.25克氯化钠固体，溶质质量分数是100%＝20%，该选项正确。
故答案为：B。
5．解：（1）生理盐水中含有氯化钠和水，属于混合物．故填：混合物．
（2）需要的时间为：500mL100分钟，故填：100；
（3）1.0×103千克/米3＝1g/mL
由标签给出的数据可知这瓶生理盐水的溶质质量为4.5g，生理盐水的质量为500mL×1g/L＝500g
这瓶生理盐水的溶质质量分数为0.9%；
如果用质量分数为10%的氯化钠溶液来配制这样一瓶生理盐水，设需要10%的氯化钠溶液为x
10%×x＝4.5g
x＝45g
1.C
【分析】20℃时，MgCl2的溶解度为54.6克，即该温度下，100克水最多溶解54.6克MgCl2。
【详解】A、由分析可知，40克MgCl2能完全溶解在100克水中，所以①所得溶液中溶质和溶剂的质量比为40g:100g=2：5，故说法错误；
B、由分析可知，50克MgCl2能完全溶解在100克水中，②所得溶液中溶质的质量分数为，故说法错误；
C、由分析可知，20℃时，60克、70克都不能完全溶解在100克水中，故③④所得溶液均为20℃时MgCl2的饱和溶液，故说法正确；
D、由分析可知，20℃时，60克、70克都不能完全溶解在100克水中，故③④所得溶液均为20℃时MgCl2的饱和溶液，所以③④所得溶液的溶质质量分数相等，故说法错误。
故选C。
2．C
解：A、刚开始溶质的质量不为0，溶质质量分数不是一直增大，故错误；
B、刚开始溶质的质量等于了0，故错误；
C、刚开始是不饱和氯化钠溶液，溶质氯化钠的质量大于0；当不断加入氯化钠固体时，溶质的质量在不断增加，溶质的质量分数逐渐增大；当氯化钠不再溶解时，溶液饱和，溶质不变，溶质的质量分数也恒定不变，故正确。
D、溶质的质量分数是有变化的，故错误。
故选：C。
3.（1）③②①④（2）7.5（3）42.5；50（4）搅拌,加速蔗精溶解（5）①②
【解析】（1）根据配制溶液的操作步骤分析；
（2）根据溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数分析；
（3）根据溶液质量＝溶质质量+溶剂质量分析；
（4）根据溶解时玻璃棒的搅拌作用分析；
（5）根据溶质质量分数偏小可能是溶质偏小或溶剂偏多分析。
【解答】（1）配制溶液的操作步骤为计算、称量、溶解、装瓶，即顺序为③②①④；
（2）该实验中应称取蔗糖的质量是50克×15%＝7.5g；
（3）该实验中应取用水的质量为50g-7.5g=42.5g，体积为42.5毫升，应选择50毫升规格的量筒；
（4）E为溶解，玻璃棒的作用是搅拌,加速蔗精溶解 ；
（5）①称量时砝码和蔗糖放反了，并且使用了游码，会使溶质质量偏小，使溶质质量分数偏小，正确；②取水时仰视读数，会使水的实际体积偏大，溶质质量分数偏小，正确；③溶解时有少量水溅出，会使溶质质量分数因溶剂偏小而偏大，错误；④装瓶时有溶液洒落不影响溶质质量分数大小，错误；
4.A中有剩余固体（或A中有不溶解的固体等）（合理即可） A≥B>C（或C【解析】(1)A烧杯中有固体剩余，不能继续溶解，一定是该物质的饱和溶液。所以他的判断依据是A中有不溶解的固体。
(2)A、B、C三只烧杯中分别装入等质量的水，A为该温度下的饱和溶液，BC均无固体剩余，B中加入固体的质量比C多，则B可能是饱和溶液，也可能是不饱和溶液，C为不饱和溶液，则溶液的溶质质量分数大小关系是A≥B＞C。
5.解：（1）20℃时，氯化镁的溶解度为54.6g，该温度下，50g的氯化镁完全溶于100g水中，所得溶液中溶质与溶剂的质量比为1：2，故选：③；
（2）已知：20℃时，MgCl2的溶解度约为54.6g，④中的氯化镁只能溶解54.6g，仍有5.4g未溶解，因此属于饱和溶液的是④；
（3）序号为①所得溶液中溶质的质量分数为100%≈23.1%。
答：序号为①所得溶液中溶质的质量分数是23.1%。
故答案为：（1）③；（2）④；（3）23.1%。
2023浙教版科学七升八暑期“快人一步”培优讲义（六）
溶质质量分数和溶液的配制