【沪教版】化学九年级下册第6章第2节 溶液组成的表示 教学详案
文档属性
| 名称 | 【沪教版】化学九年级下册第6章第2节 溶液组成的表示 教学详案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 595.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 沪教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-05 17:25:24 | ||
图片预览
文档简介
第6章 溶解现象
第2节 溶液组成的表示
设计说明 本节的教学内容分为两部分：第一部分，溶液的组成及定量表示；第二部分，配制一定溶质质量分数的溶液。溶液的组成可以从学生的生活经验入手，首先通过生活中知道的溶液组成和各成分质量关系实例引入，通过完成交流与讨论认识溶液的组成，了解一些常见的溶液的溶质和溶剂。而在实际生产、生活和科研实验中，往往必须准确知道一定量的溶液里所含溶质的量，即溶液的浓度。然后，可以从实际需要阐述定量研究溶液组成的意义。介绍一种表示溶液组成的方法——溶质质量分数，并列出表达式。溶液中溶质的质量分数，是以溶质在溶液中所占的质量份额来表示溶液浓度的一种方法，就是“溶质质量与溶液质量之比”。这是表示溶液浓稀程度的方法之一，只与比值有关而与单独的溶质质量和单独的溶液质量无关。 有关溶质质量分数的简单计算目的是巩固对溶质质量分数的认识。关于溶质质量分数的计算，大致包括以下四种类型： （1）已知溶质和溶剂的质量，计算溶质的质量分数； （2）要配制一定量的溶质质量分数一定的溶液，计算所需溶质和溶剂的质量； （3）溶液稀释和配制问题的计算； （4）将溶质的质量分数应用于化学方程式的计算。 对于第（1）（2）类计算，实际上就是直接运用溶质质量分数的表达式，只是需要把表达式稍作变换。对于第（3）类计算，属于溶液稀释和配制问题的计算，比较复杂，需要引导学生从另一个角度去思考问题。这一类计算的关键是要让学生理解加水稀释和配制溶液时，溶质的质量是不变的。因此，计算时要以溶质的质量不变为依据来建立等式关系。对于第（4）类计算，主要是利用化学方程式的计算，只是涉及溶质的质量分数，要求综合运用有关化学反应的知识、溶液的知识以及物理中的密度等知识加以解决。此类题难度较大，需要老师重点引导，重视学生分析问题的思维过程，重视学生解决问题能力的养成。 本节中有关溶质质量分数的计算是初中化学教学重点之一。教学中要帮助学生切实理解溶质质量分数的概念，并通过实验、讨论和例题等加深对概念的理解，学习解答化学计算题的基本规范。 教学目标 【知识与技能】 1.知道水是最常见的溶剂，酒精、汽油也是常见的溶剂。 2.知道溶液是由溶质和溶剂组成的，能根据给定的溶液判断出溶质和溶剂。 3.认识溶质质量分数的含义，能进行溶质质量分数的简单计算。 4.初步学会溶液配制的简单步骤和操作方法。 【过程与方法】 1.掌握分析问题、解决问题的方法。 2.学会从“质”和“量”两方面对溶液组成进行探究。 【情感、态度与价值观】 通过对质量分数的计算，引导学生查看标签，使学生认识化学在生活中的意义，培养学生热爱化学的情感。 重点难点 教学重点 1.溶质质量分数的简单计算。 2.配制一定溶质质量分数的溶液。 3.溶液稀释和增浓的计算。 4.溶液与化学方程式综合计算。 教学难点 1.溶质质量分数的含义。 2.溶液与化学方程式综合计算。 教学方法 1.通过学生的探究实验，引导学生正确推理，建立溶质质量分数的概念。 2.通过对比分析，归纳出溶质质量分数的简单计算以及溶液与化学方程式综合计算的一般方法。 教具、学具 1.计算机多媒体教学系统、CAI课件等。 2.仪器：烧杯、量筒、天平、玻璃棒、细口瓶等。 3.药品：高锰酸钾、NaCl固体、蔗糖、蒸馏水等。 授课时数 2课时 第1课时 教学过程 导入新课 在人类的生活、生产活动中处处离不开溶液。几乎所有的生物体内都有溶液，生命活动所需要的各种物质，都是通过溶液输送到机体的各个部位。在使用溶液时，人们往往需要知道溶液的组成和溶液中各种物质的质量关系。 讲授新课 【教师讲述】 一、溶液的组成 1.溶液的组成 （1）从宏观上看，溶液是由溶质和溶剂组成的。 （2）从微观上看，溶液的形成过程是溶质的分子（或离子）均匀扩散到溶剂分子之间的过程。 【教师提问】 溶液中各种物质的质量关系如何呢？ 【教师讲述】 2.溶液、溶质和溶剂之间的量的关系 （1）溶液质量=溶质质量+溶剂质量； （2）溶液体积≠溶质体积+溶剂体积。 【教师点拨】 ①固体物质溶于液体时，未溶解的固体质量则不属于溶液中的溶质质量。 ②从微观上分析，溶液形成的过程是溶质的分子（或离子）分散到溶剂分子之间的过程。一般而言，因为粒子之间存在间隔，它们相互填充，溶液体积小于溶质体积与溶剂体积之和。 ③溶质可以是一种物质，也可以是两种或两种以上的物质，但一种溶液中溶剂只有一种。最常用的溶剂是水，汽油和酒精也是常见的溶剂。 【教师提问】 如何判断溶液中溶质和溶剂呢？ 【教师讲述】 3.溶液中溶质、溶剂的判断 （1）当固体、气体溶于液体时，固体、气体是溶质，液体是溶剂。 （2）当两种液体互相溶解时，一般把量多的一种看作溶剂，量少的一种看作溶质。如果其中一种是水，不管水量的多少，一般把水看作溶剂。 （3）通常不指明溶剂的溶液，一般指的是水溶液。 （4）当物质溶解发生化学变化时，一定要正确判断溶质，即溶质是化学变化后生成的新物质，不是原物质，如将一定量CaCO3放入一定量稀盐酸中，两者恰好完全反应后，溶液中的溶质是CaCl2而不是稀盐酸。 【多媒体展示】 【教师点拨】 巧记溶质和溶剂的判断方法 固、气与液体， 液体是溶剂； 液体相互溶， 量多是溶剂； 只要有水在， 水就是溶剂。 【教师提问】 日常生活中使用的溶液是不同状态的溶质溶解于溶剂而形成的。 请将你知道的一些溶液的组成填入表中，并与同学交流。 溶液溶质（状态）溶剂（状态）酒精溶液酒精（液态）水（液态）
【学生回答】 溶液溶质（状态）溶剂（状态）酒精溶液酒精（液态）水（液态）澄清的石灰水氢氧化钙（固态）水（液态）硫酸铜溶液硫酸铜（固态）水（液态）生理盐水氯化钠 （固态）水（液态）盐酸氯化氢 （气态）水（液态）碘酒碘（固态）酒精（液态）
【教师提问】 我们学过高锰酸钾溶液、蔗糖溶液、碘酒溶液等，这些溶液是根据什么命名的呢？ 【教师讲述】 4.溶液的命名 （1）一般为溶质的名称加溶剂，即溶质在前，溶剂在后。如“碘酒”中碘为溶质，酒精为溶剂；“食盐水”中食盐为溶质，水为溶剂。 （2）若未指明溶剂的溶液，溶剂一般指的是水，如“硫酸铜溶液”中，硫酸铜为溶质，水为溶剂。 【教师点拨】 量筒读数时，首先将量筒放平，视线要与量筒内凹液面的最低处保持水平。 【实验演示】 在常温下配制下列溶液： 【实验1】称取3 g 蔗糖加到烧杯中，再用量筒量取 20 mL 水加入烧杯中，搅拌使蔗糖完全溶解。 【实验2】称取5 g 蔗糖加到烧杯中，再用量筒量取 50 mL 水加入烧杯中，搅拌使蔗糖完全溶解。 【教师提问】 1.你认为上述两个实验所得的蔗糖溶液哪个更甜一些？你能通过有关数据的比值说明吗？ 2.将实验数据和计算结果填入表中。 项目溶质质量/g溶剂质量/g溶液质量/g实验1所得蔗糖溶液32023实验2所得蔗糖溶液55055
【学生回答】 学生讨论后回答。 【教师点拨】 1.实验1所得溶液更甜些，可以通过有关数据计算加以证明。 2. 项目溶质质量/g溶剂质量/g溶液质量/g实验1所得蔗糖溶液32023≈0.13实验2所得蔗糖溶液55055≈0.091
【教师导引】 通过上面的实验我们知道，通过溶质和溶液的质量比可以判断蔗糖溶液哪一个更甜。溶质和溶液的质量比就是我们常说的溶液的溶质质量分数。 【教师讲述】 二、溶液浓度的表示 1.溶液的浓度 （1）定义：人们把一定量溶液中所含溶质的量叫做溶液的浓度。 （2）溶液浓度的表示：溶液的浓度可以用多种方法来表示，如体积分数。人们常用溶液中所含溶质的质量分数来表示溶液的浓度。 2.溶液的溶质质量分数 （1）定义：溶质质量与溶液质量之比叫做溶液的溶质质量分数。 （2）对溶液的溶质质量分数的理解 ①溶液的溶质质量分数常用百分数表示，如10%的食盐溶液。 ②10%的含义是指每100份质量的食盐溶液中含溶质的质量为10份。 【教师点拨】 对于有色溶液，如硫酸铜溶液可根据颜色的深浅判断溶液的浓度大小。对于有味道的溶液，如糖水可根据甜度大小判断溶液的浓度大小。 【教师拓展】 （1）运用溶液的溶质质量分数表示溶液的组成时，必须分清溶质质量、溶剂质量与溶液质量。 ①结晶水合物溶于水，其溶质是不含结晶水的化合物。如CuSO4·5H2O溶于水，溶质是CuSO4。 ②有些化合物溶于水，能与水发生反应，如氧化钙溶于水，发生反应：CaO+H2OCa(OH)2，反应后溶液是氢氧化钙溶液，溶质是氢氧化钙，溶剂是水。 （2）除质量分数以外，人们有时也用体积分数来表示溶液的组成。例如，用作消毒剂的医用酒精中乙醇的体积分数为75%，就是指每100体积的医用酒精中含75体积的乙醇。白酒中酒的度数也是用酒精的体积分数表示的。 【教师导引】 溶液的溶质质量分数的计算是初中化学常考的知识，在生产和生活中应用广泛。 【教师讲述】 3.溶液的溶质质量分数的计算 （1）计算公式 溶液的溶质质量分数=×100%=×100% （2）变形公式 溶质质量=溶液质量×溶液的溶质质量分数 溶液质量= 例：在做电解水的实验时，为了增强水的导电性，可在水中加入少量氢氧化钠溶液。将4 g 氢氧化钠固体溶解在46 g 水中，得到的氢氧化钠溶液的溶质质量分数是多少？ 解：溶液中氢氧化钠的质量是4 g，水的质量是 46 g，溶液的质量是4 g + 46 g = 50 g。 溶液的溶质质量分数=×100% = 8% 答：所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数是8%。 【教师点拨】 溶质质量分数关系式中的各种量都是以质量表示的，不能以体积数据代替，在计算中如需把体积换算成质量，可以通过密度来计算：m=ρV；若要将溶液质量换算为溶液体积，则可代入V=计算。 【教师讲述】 4.溶液的溶质质量分数与溶质质量、溶剂质量、溶液质量的关系 溶质质量溶剂质量溶液质量溶质的质量分数不变增加增加减小不变减少减少增大增加不变增加增大减少不变减少减小成比例增加成比例增加不变成比例减小成比例减小不变
课堂小结 本节课我们学习了溶液的组成和溶液浓度的表示。溶液是由溶质和溶剂组成的。溶液、溶质和溶剂之间的量的关系如下：溶液质量=溶质质量+溶剂质量。 人们常用溶液中所含溶质的质量分数来表示溶液的浓度。溶质质量与溶液质量之比叫做溶液的溶质质量分数。 当堂达标 1.下列说法正确的是（ ） A.任何溶液中只含有一种溶质 B. 1 g碘完全溶解在50 g酒精中可得到51 g碘酒 C. 40 mL酒精跟60 mL 水混合一定得到100 mL溶液 D.配制溶液时只能用水作溶剂 答案：B 2.常温下，在15 g氯化钠中加入60 g 水，完全溶解后，溶液中氯化钠的质量分数为（ ） A. 15% B. 20% C. 25% D. 33.3% 答案：B 3.用4 g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是 g，这些酒精的体积为 mL（酒精的密度为0.8 g/mL）。 答案：96 120 4.分别指出下列溶液中的溶质和溶剂。 （1）稀盐酸 （2）碳酸钠溶液 （3）石灰水 （4）质量分数为0.9%的生理盐水 答案：（1）稀盐酸中，氯化氢为溶质，水为溶剂。 （2）碳酸钠溶液中，碳酸钠为溶质，水为溶剂。 （3）石灰水中，Ca(OH)2为溶质，水为溶剂。 （4）质量分数为0.9%的生理盐水中，氯化钠为溶质，水为溶剂。 板书设计 第6章 溶解现象 第2节 溶液组成的表示 第1课时 一、溶液的组成 1.溶液的组成 （1）从宏观上看，溶液是由溶质和溶剂组成的。 （2）从微观上看，溶液的形成过程是溶质的分子（或离子）均匀扩散到溶剂分子之间的过程。 2.溶液、溶质和溶剂之间的量的关系 （1）溶液质量=溶质质量+溶剂质量； （2）溶液体积≠溶质体积+溶剂体积。 3.溶液中溶质、溶剂的判断 4.溶液的命名 二、溶液浓度的表示 1.溶液的浓度 （1）定义 （2）溶液浓度的表示 2.溶液的溶质质量分数 （1）定义 （2）对溶液的溶质质量分数的理解 3.溶液的溶质质量分数的计算 （1）计算公式 溶液的溶质质量分数=×100%=×100% （2）变形公式 溶质质量=溶液质量×溶液的溶质质量分数 溶液质量= 4.溶液的溶质质量分数与溶质质量、溶剂质量、溶液质量的关系 第2课时 教学过程 导入新课 实验室使用的稀酸溶液通常都是将市售浓酸用水稀释而成的。有时，还会根据需要将稀溶液增浓。 讲授新课 【教师讲述】 三、溶液的稀释和增浓 1.由浓溶液配制稀溶液 （1）所需仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。 （2）步骤： ①计算——按配制要求计算出所需要的浓溶液和水的体积。（根据溶质质量不变列式求解） ②量取——用量筒量取所需体积的浓溶液和水，倒入烧杯中。 ③配制溶液——用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。 ④转移——将配制好的溶液转移到指定容器中，贴上标签备用。 【教师点拨】 配制一定溶质质量分数的溶液，当溶质为液态时，利用公式V=将质量换算成体积，一般用量筒量取溶质和溶剂的体积比较方便，而不能用托盘天平称其质量。 【教师过渡】 我们看一道例题。 【教师讲述】 例1 配制500 mL 20%（密度为1.14 g/cm3）的硫酸，需要98%（密度为1.84 g/cm3）的浓硫酸多少毫升？水多少毫升？ 解：设需98%的浓硫酸质量为x。 500 mL×1.14 g/cm3=570 g 570 g×20%=x·98% x≈116.3 g 需水质量：570 g-116.3 g=453.7 g 需浓硫酸体积：≈63.2 cm3=63.2 mL 需水体积：=453.7 cm3=453.7 mL 答：配制500 mL 20%（密度为1.14 g/cm3）的硫酸，需要98%（密度为1.84 g/cm3）的浓硫酸63.2 mL，水453.7 mL。 2.溶液的稀释计算 溶液稀释的方法是加入溶剂（水）或加入稀溶液。 （1）加水稀释 计算依据：加水稀释前后溶质质量不变。 A×a%=B×b%或A×a%=（A+m水）×b% （2）加入稀溶液 A×a%+B×b%=（A+B）×c% 【教师点拨】 A代表浓溶液质量，a%代表浓溶液的溶质质量分数；B代表稀溶液质量，b%代表稀溶液的溶质质量分数；c%代表混合后所得溶液的溶质质量分数。 【教师讲述】 例2 把100 g质量分数为98%的浓硫酸稀释为质量分数为10%的稀硫酸，需加水（ ） A. 980 g B. 882 g C. 880 g D. 98 g 解析：设需加水的质量为x。 100 g×98%=（100 g+x）×10%，x=880 g。 答案：C 【教师讲述】 3.溶液的增浓问题 溶液增浓通常有以下几种情况： （1）向原溶液中加入同种溶质 溶液增加溶质前后，溶剂的质量不变。增加溶质后，溶液中溶质的质量=原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量，而溶液的质量=原溶液的质量+增加的溶质的质量。若原溶液的质量为A g，溶质的质量分数为a%，加溶质B g完全溶解后，所得溶液的溶质质量分数为b%，则 A g×a%+B g=（A g+B g）×b%。 （2）将原溶液蒸发掉部分溶剂（溶质没有析出） 因为溶液蒸发溶剂前后，溶质的质量不变，所以若原溶液质量为 A g，溶质的质量分数为a%，蒸发B g水后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则A g×a%=（A g-B g）×b%。 （3）与浓溶液混合 因为混合后溶液的总质量等于混合前两溶液的质量之和，混合后溶液中溶质的质量等于混合前两溶液中溶质的质量之和，所以若原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，浓溶液的质量为B g，溶质的质量分数为b%，两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液，则A g×a%+ B g×b%=（A g+ B g）×c%。 【教师点拨】 在溶液增浓时需要注意以下几点：向原溶液中加入该溶质时，要注意加入的溶质必须全部溶解；将原溶液蒸发部分溶剂，要注意溶质没有结晶析出；与浓溶液混合要注意加入溶液的溶质的质量分数大于原溶液的溶质的质量分数。 【教师讲述】 例3 现有100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液，若使溶液的溶质质量分数增加一倍。下列操作中正确的是（ ） A.加入食盐10 g（全部溶解） B.加入水50 g C.蒸发掉水50 g（溶质没有析出） D.加入100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液 解析：使溶液的溶质质量分数增加一倍，一般可采取增加溶质或蒸发溶剂的方法。 方法一：设加入食盐的质量为x，×100%=20% x=12.5 g。 方法二：设需蒸发掉水的质量为y，×100%=20% y=50 g。 故C项符合题意。 答案：C 【教师点拨】 使溶液的溶质质量分数增大一倍的基本规律：若采取增加溶质的方法，则增加的溶质质量要大于原溶液中溶质的质量；若采取蒸发溶剂的方法，则蒸发掉溶剂的质量为原溶液质量的一半而非原溶剂质量的一半。 【教师提问】 1.察看实验室里浓盐酸试剂瓶上的标签，说明标签上文字的含义。 2.市售浓盐酸的溶质质量分数为37％，密度为 1.18 g·mL-1。如何配制50 g 溶质质量分数为5％ 的盐酸？请观察老师的操作，并将有关步骤简要地填写在下面的空格中。 计算：______________________________________________； 量取浓盐酸和水：____________________________________； 配制溶液：__________________________________________； ___________________________________________________。 【教师点拨】 1.标签上一般标有浓盐酸的溶质质量分数、密度、相对分子质量、分子式等信息。 2.计算： 解：设所需浓盐酸的质量为x。 x×37%=50 g×5% x≈6.8 g 所需水的质量=50 g-6.8 g=43.2 g 将液体质量换算成体积： 浓盐酸：≈5.8 mL 水：=43.2 mL 量取浓盐酸和水：用10 mL量筒量取5.8 mL浓盐酸，用50 mL量筒量取43.2 mL水。 配制溶液：将量取的浓盐酸和水小心倒入烧杯中，并用玻璃棒充分搅拌。 【教师过渡】 在生产生活和化学实验室中需要配制一定溶质质量分数的溶液，我们以配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液为例，学习配制一定溶质质量分数溶液的方法。 【教师讲述】 四、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液 1.实验目的 （1）学习一定溶质质量分数的溶液的配制方法和过程。 （2）通过实验，掌握一定溶质质量分数的溶液配制过程中的基本操作。 2.实验用品 托盘天平（含砝码）、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒（50 mL）、胶头滴管、氯化钠、蒸馏水、纸片等。 3.实验步骤 （1）计算 根据溶质质量分数的计算公式，计算所需要的氯化钠的质量： 50 g×15%=7.5 g，水的质量：50 g-7.5 g=42.5 g。把水的密度近似地看作 1 g/cm3，水的体积：=42.5 cm3=42.5 mL。 （2）称取氯化钠 使用托盘天平称取氯化钠之前，先将天平调平；再在天平两端分别放上质量相同的纸片，用镊子夹取7 g砝码，置于天平右盘，并将游码调到
0.5 g刻度处。用药匙向天平左盘的纸片上加氯化钠，待天平平衡后，将称好的氯化钠倒入烧杯中。 （3）量取水 用50 mL量筒量取所需体积的蒸馏水，并将其倒入烧杯中。 （4）溶解 用玻璃棒搅拌，使氯化钠完全溶解。 （5）转移（或装瓶贴签） 氯化钠完全溶解后，将氯化钠溶液转移到指定容器中，贴上标签备用。 主要配制过程如下： 【教师总结】 配制一定溶质质量分数溶液的误差分析 （1）导致溶液的溶质质量分数偏小的原因 ①量取水的过程中仰视读数，使水量取多了。 ②烧杯不干燥，原来内部就有一些水。 ③固体药品不干燥或含有杂质等。 ④称量结束时天平指针偏右就停止称量。 ⑤称量时左盘放纸片，右盘未放纸片。 ⑥砝码有破损。 ⑦称量前托盘天平没有调平衡，指针偏左，导致药品称量偏少。 ⑧在转移固体时，不小心将少量固体洒落到烧杯外。 （2）导致溶液的溶质质量分数偏大的原因 ①称量前托盘天平没有调平衡，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称量结束时天平指针偏左就停止称量。 ⑤称量时右盘放纸片，左盘未放纸片。 【教师导引】 有关化学方程式的计算是初中化学的必考知识，化学方程式结合溶液的溶质质量分数的综合计算是中考中的热考点。 【教师讲述】 五、根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算 1.计算方法 当有溶液参加化学反应时，通常是求反应前某一溶液的溶质质量分数或反应后溶液的溶质质量分数。可先写出题目中发生反应的化学方程式，再根据化学方程式计算出相关物质的质量，最后根据溶质质量分数的计算公式进行计算。 2.反应后所得溶液的溶质质量分数的计算方法 （1）溶液组成法：溶液质量=溶质质量+溶剂质量。其中溶剂水的质量在计算中应注意：若反应中不生成（或消耗）水，溶剂水的质量等于参加反应的各溶液中溶剂质量之和；若生成物（或反应物）中有水，则还需考虑这部分水的质量。 （2）质量守恒法：反应后溶液质量=反应前所有物质质量总和-生成气体质量-沉淀质量。 【教师总结】 反应后所得溶液质量的两种算法中，质量守恒法比较简单，解题时应因题而异，具体问题具体分析，尤其注意溶液底部存在的固体，不管是加入的固体，还是通过化学反应生成的沉淀，都不能算入溶液质量。 【教师点拨】 先弄清楚溶质是什么，再利用有关数据求出其质量。应该注意化学方程式能表示参加反应的纯净物之间的质量关系，不能把溶液的质量或体积当作溶质的质量或体积直接代入计算。 【教师讲述】 例4 26 g黄铜（Cu-Zn合金）与100 g稀硫酸在烧杯中恰好完全反应，反应后测得烧杯中剩余物的总质量为125.8 g。 求：（1）黄铜中铜的质量分数。 （2）反应后所得溶液中溶质质量分数。（计算结果精确到0.1%） 解析：根据质量守恒定律计算生成氢气的质量：26 g+100 g-125.8 g= 0.2 g；根据0.2 g H2计算出26 g黄铜中锌的质量和生成ZnSO4的质量。反应后所得溶液质量=稀硫酸质量+参加反应锌粒质量-氢气质量=硫酸锌质量+稀硫酸中水的质量。 答案：解：设黄铜中Zn的质量为x，生成ZnSO4的质量为y。 氢气的质量为26 g+100 g-125.8 g=0.2 g。 Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ 65 161 2 x y 0.2 g = = x=6.5 g y=16.1 g （1）黄铜中铜的质量分数：×100%=75%。 （2）参加反应的H2SO4的质量=16.1 g+0.2 g-6.5 g=9.8 g 100 g稀硫酸中水的质量=100 g-9.8 g=90.2 g 反应后所得溶液质量：16.1 g+90.2 g=106.3 g 反应后所得溶液中溶质质量分数为×100% ≈15.1%。 答：（1）黄铜中铜的质量分数为75%。 （2）反应后所得溶液中溶质质量分数为15.1%。 【教师总结】 本题采用了溶液组成法计算出反应后溶液质量，即硫酸锌溶液质量=生成的ZnSO4质量+稀H2SO4中水的质量。 另外还可以利用质量守恒法来计算：稀H2SO4质量+参加反应的锌粒质量-生成H2质量=100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g。 当然也可用反应后所得剩余物成分来计算：125.8 g-（26 g-6.5 g）=106.3 g。 【教师点拨】 另一种方法：反应后溶液质量为100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g。反应后所得溶液中溶质质量分数=×100%≈15.1%。 【拓展视野】 无土栽培 无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法。无土栽培的作物从营养液中吸取养料和水分。这种栽培方法突破了土壤、气候条件的限制，在沙漠、石岛、戈壁、山区、工矿区以及其他缺乏耕地而有水源的地区都可以实施。无土栽培方法省水、省肥，可以显著提高产品的产量和质量。无土栽培营养液是多种化合物的水溶液。这些化合物中含有作物生长所需要的营养元素。为适应不同作物生长的需要，无土栽培营养液的组成有所不同。 营养成分作物种类番茄甜瓜茄子硝酸钙晶体［Ca(NO3)2·4H2O］3.548.263.54硝酸钾晶体（KNO3）4.046.077.08磷酸二氢铵晶体（NH4H2PO4）0.771.531.15硫酸镁晶体（MgSO4·7H2O）2.463.702.46
几种作物无土栽培营养液中各溶质的质量分数（%） 课堂小结 本节课我们学习了不同种类的有关溶质的质量分数的计算，知道了溶液的稀释和增浓方法，溶液稀释的方法是加入溶剂（水）或加入稀溶液，溶液稀释前后溶质质量不变。溶液增浓通常有以下几种情况：向原溶液中加入同种溶质；将原溶液蒸发掉部分溶剂（溶质没有析出）；与浓溶液混合。 配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的实验步骤和误差分析是重点，实验步骤包括计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移（或装瓶贴签）。配制一定溶质质量分数溶液的误差分析包括导致溶液的溶质质量分数偏小和导致溶液的溶质质量分数偏大。导致溶液的溶质质量分数偏小的原因有如下几点：量取水的过程中仰视读数，使水量取多了；烧杯不干燥，原来内部就有一些水；固体药品不干燥或含有杂质等；称量结束时天平指针偏右就停止称量；称量时左盘放纸片，右盘未放纸片；砝码有破损；称量前托盘天平没有调平衡，指针偏左，导致药品称量偏少；在转移固体时，不小心将少量固体洒落到烧杯外。导致溶液的溶质质量分数偏大的原因有如下几点：称量前托盘天平没有调平衡，指针偏右，导致药品称量偏多；砝码已生锈；量取水的过程中俯视读数，使水量取少了；称量结束时天平指针偏左就停止称量；称量时右盘放纸片，左盘未放纸片。 根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算的计算方法是当有溶液参加化学反应时，通常是求反应前某一溶液的溶质质量分数或反应后溶液的溶质质量分数。可先写出题目中发生反应的化学方程式，再根据化学方程式计算出相关物质的质量，最后根据溶质质量分数的计算公式进行计算。反应后所得溶液的溶质质量分数的计算方法包括溶液组成法和质量守恒法，解题时应因题而异，具体问题具体分析，尤其注意溶液底部存在的固体，不管是加入的固体，还是通过化学反应生成的沉淀，都不能算入溶液质量。 当堂达标 1.一种抗生素为粉末状固体，每瓶含0.5 g，注射时应配成质量分数为20%的溶液，则使用时每瓶至少需加入蒸馏水（ ） A. 1.5 mL B. 2 mL C. 3 mL D. 4 mL 答案：B 2.要配制100 g溶质质量分数为10％的氯化钠溶液，下列操作中正确的是（ ） A.将10 g氯化钠固体直接放在天平的托盘上称量 B.量取90 mL水时，俯视读数 C.为加快固体溶解，用温度计搅拌溶液 D.将配好的溶液倒入细口瓶中，盖紧瓶塞，贴上标签 答案：D 3.实验室用密度为1.84 g/cm3、质量分数为98%的浓硫酸和蒸馏水，配制 500 g质量分数为20%的稀硫酸。需要用多少毫升的量筒量取多少毫升的浓硫酸（ ） A. 100 mL 54.35 mL B. 100 mL 55.5 mL C. 250 mL 54.35 mL D. 250 mL 55.5 mL 答案：B 4.配制一定溶质质量分数的食盐水，现有下列操作：①配制溶液；②称取氯化钠固体；③过滤；④量取蒸馏水；⑤计算。正确的操作顺序是（ ） A.①②③④ B.⑤②④① C.⑤①②④ D.③②④① 答案：B 5.用氯化钠固体配制50 g质量分数为5%的氯化钠溶液，下列仪器中需要用到的是（ ） ①②③④⑤⑥⑦
A.②④⑥⑦ B.①④⑤⑥ C.①③⑤⑦ D.①③④⑥ 答案：B 6.配制50 g质量分数为5%的KNO3溶液，作为无土栽培所需的营养液，溶解过程中KNO3的质量分数随时间变化关系如图所示，观察图像，分析形成这种结果的原因是（ ） A.所用KNO3固体中含有水分 B.量筒量水时俯视刻度线 C. KNO3固体溶解前所用烧杯内有水 D.配好的溶液装瓶时部分液体洒落在试剂瓶外 答案：B 7.以下为配制100 g质量分数为10.6%的碳酸钠溶液的实验，请分析有关问题： （1）计算：碳酸钠的质量为 g，水为 g。 （2）称量：用托盘天平称量，碳酸钠应放在 （填“左盘”或“右盘”）。 （3）溶解：用量筒量取所需的水（水的密度为1 g/cm3），量筒的规格是 （填“10 mL”“25 mL”“50 mL”或“100 mL”）；溶解碳酸钠要用到玻璃棒，其作用是 。 （4）反思：若称取的碳酸钠中含有水分，则所配制的溶液的质量分数会______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 答案：（1）10.6 89.4 （2）左盘 （3）100 mL 搅拌，加快碳酸钠的溶解速率 （4）偏小 8.某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。称取样品10.0 g，再把100.0 g稀硫酸逐滴滴入，实验情况如图所示。求： （1）铜锌合金中，Zn的质量分数是 。 （2）所用稀硫酸中溶质的质量分数是多少？ 答案：（1）65% （2）解：设所用稀硫酸中溶质的质量分数为x。 Zn + H2SO4ZnSO4 + H2↑ 65 98 6.5 g 50 g×x = x=19.6% 答：所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。 板书设计 第6章 溶解现象 第2节 溶液组成的表示 第2课时 三、溶液的稀释和增浓 1.由浓溶液配制稀溶液 （1）所需仪器 （2）步骤 ①计算 ②量取 ③配制溶液 ④转移 2.溶液的稀释计算 溶液稀释的方法是加入溶剂（水）或加入稀溶液。 （1）加水稀释 （2）加入稀溶液 3.溶液的增浓问题 溶液增浓通常有以下几种情况： （1）向原溶液中加入同种溶质 （2）将原溶液蒸发掉部分溶剂（溶质没有析出） （3）与浓溶液混合 四、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液 1.实验目的 2.实验用品 3.实验步骤 （1）计算 （2）称取氯化钠 （3）量取水 （4）溶解 （5）转移（或装瓶贴签） 五、根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算 1.计算方法 2.反应后所得溶液的溶质质量分数的计算方法 （1）溶液组成法 （2）质量守恒法 教学反思
第2节 溶液组成的表示
设计说明 本节的教学内容分为两部分：第一部分，溶液的组成及定量表示；第二部分，配制一定溶质质量分数的溶液。溶液的组成可以从学生的生活经验入手，首先通过生活中知道的溶液组成和各成分质量关系实例引入，通过完成交流与讨论认识溶液的组成，了解一些常见的溶液的溶质和溶剂。而在实际生产、生活和科研实验中，往往必须准确知道一定量的溶液里所含溶质的量，即溶液的浓度。然后，可以从实际需要阐述定量研究溶液组成的意义。介绍一种表示溶液组成的方法——溶质质量分数，并列出表达式。溶液中溶质的质量分数，是以溶质在溶液中所占的质量份额来表示溶液浓度的一种方法，就是“溶质质量与溶液质量之比”。这是表示溶液浓稀程度的方法之一，只与比值有关而与单独的溶质质量和单独的溶液质量无关。 有关溶质质量分数的简单计算目的是巩固对溶质质量分数的认识。关于溶质质量分数的计算，大致包括以下四种类型： （1）已知溶质和溶剂的质量，计算溶质的质量分数； （2）要配制一定量的溶质质量分数一定的溶液，计算所需溶质和溶剂的质量； （3）溶液稀释和配制问题的计算； （4）将溶质的质量分数应用于化学方程式的计算。 对于第（1）（2）类计算，实际上就是直接运用溶质质量分数的表达式，只是需要把表达式稍作变换。对于第（3）类计算，属于溶液稀释和配制问题的计算，比较复杂，需要引导学生从另一个角度去思考问题。这一类计算的关键是要让学生理解加水稀释和配制溶液时，溶质的质量是不变的。因此，计算时要以溶质的质量不变为依据来建立等式关系。对于第（4）类计算，主要是利用化学方程式的计算，只是涉及溶质的质量分数，要求综合运用有关化学反应的知识、溶液的知识以及物理中的密度等知识加以解决。此类题难度较大，需要老师重点引导，重视学生分析问题的思维过程，重视学生解决问题能力的养成。 本节中有关溶质质量分数的计算是初中化学教学重点之一。教学中要帮助学生切实理解溶质质量分数的概念，并通过实验、讨论和例题等加深对概念的理解，学习解答化学计算题的基本规范。 教学目标 【知识与技能】 1.知道水是最常见的溶剂，酒精、汽油也是常见的溶剂。 2.知道溶液是由溶质和溶剂组成的，能根据给定的溶液判断出溶质和溶剂。 3.认识溶质质量分数的含义，能进行溶质质量分数的简单计算。 4.初步学会溶液配制的简单步骤和操作方法。 【过程与方法】 1.掌握分析问题、解决问题的方法。 2.学会从“质”和“量”两方面对溶液组成进行探究。 【情感、态度与价值观】 通过对质量分数的计算，引导学生查看标签，使学生认识化学在生活中的意义，培养学生热爱化学的情感。 重点难点 教学重点 1.溶质质量分数的简单计算。 2.配制一定溶质质量分数的溶液。 3.溶液稀释和增浓的计算。 4.溶液与化学方程式综合计算。 教学难点 1.溶质质量分数的含义。 2.溶液与化学方程式综合计算。 教学方法 1.通过学生的探究实验，引导学生正确推理，建立溶质质量分数的概念。 2.通过对比分析，归纳出溶质质量分数的简单计算以及溶液与化学方程式综合计算的一般方法。 教具、学具 1.计算机多媒体教学系统、CAI课件等。 2.仪器：烧杯、量筒、天平、玻璃棒、细口瓶等。 3.药品：高锰酸钾、NaCl固体、蔗糖、蒸馏水等。 授课时数 2课时 第1课时 教学过程 导入新课 在人类的生活、生产活动中处处离不开溶液。几乎所有的生物体内都有溶液，生命活动所需要的各种物质，都是通过溶液输送到机体的各个部位。在使用溶液时，人们往往需要知道溶液的组成和溶液中各种物质的质量关系。 讲授新课 【教师讲述】 一、溶液的组成 1.溶液的组成 （1）从宏观上看，溶液是由溶质和溶剂组成的。 （2）从微观上看，溶液的形成过程是溶质的分子（或离子）均匀扩散到溶剂分子之间的过程。 【教师提问】 溶液中各种物质的质量关系如何呢？ 【教师讲述】 2.溶液、溶质和溶剂之间的量的关系 （1）溶液质量=溶质质量+溶剂质量； （2）溶液体积≠溶质体积+溶剂体积。 【教师点拨】 ①固体物质溶于液体时，未溶解的固体质量则不属于溶液中的溶质质量。 ②从微观上分析，溶液形成的过程是溶质的分子（或离子）分散到溶剂分子之间的过程。一般而言，因为粒子之间存在间隔，它们相互填充，溶液体积小于溶质体积与溶剂体积之和。 ③溶质可以是一种物质，也可以是两种或两种以上的物质，但一种溶液中溶剂只有一种。最常用的溶剂是水，汽油和酒精也是常见的溶剂。 【教师提问】 如何判断溶液中溶质和溶剂呢？ 【教师讲述】 3.溶液中溶质、溶剂的判断 （1）当固体、气体溶于液体时，固体、气体是溶质，液体是溶剂。 （2）当两种液体互相溶解时，一般把量多的一种看作溶剂，量少的一种看作溶质。如果其中一种是水，不管水量的多少，一般把水看作溶剂。 （3）通常不指明溶剂的溶液，一般指的是水溶液。 （4）当物质溶解发生化学变化时，一定要正确判断溶质，即溶质是化学变化后生成的新物质，不是原物质，如将一定量CaCO3放入一定量稀盐酸中，两者恰好完全反应后，溶液中的溶质是CaCl2而不是稀盐酸。 【多媒体展示】 【教师点拨】 巧记溶质和溶剂的判断方法 固、气与液体， 液体是溶剂； 液体相互溶， 量多是溶剂； 只要有水在， 水就是溶剂。 【教师提问】 日常生活中使用的溶液是不同状态的溶质溶解于溶剂而形成的。 请将你知道的一些溶液的组成填入表中，并与同学交流。 溶液溶质（状态）溶剂（状态）酒精溶液酒精（液态）水（液态）
【学生回答】 溶液溶质（状态）溶剂（状态）酒精溶液酒精（液态）水（液态）澄清的石灰水氢氧化钙（固态）水（液态）硫酸铜溶液硫酸铜（固态）水（液态）生理盐水氯化钠 （固态）水（液态）盐酸氯化氢 （气态）水（液态）碘酒碘（固态）酒精（液态）
【教师提问】 我们学过高锰酸钾溶液、蔗糖溶液、碘酒溶液等，这些溶液是根据什么命名的呢？ 【教师讲述】 4.溶液的命名 （1）一般为溶质的名称加溶剂，即溶质在前，溶剂在后。如“碘酒”中碘为溶质，酒精为溶剂；“食盐水”中食盐为溶质，水为溶剂。 （2）若未指明溶剂的溶液，溶剂一般指的是水，如“硫酸铜溶液”中，硫酸铜为溶质，水为溶剂。 【教师点拨】 量筒读数时，首先将量筒放平，视线要与量筒内凹液面的最低处保持水平。 【实验演示】 在常温下配制下列溶液： 【实验1】称取3 g 蔗糖加到烧杯中，再用量筒量取 20 mL 水加入烧杯中，搅拌使蔗糖完全溶解。 【实验2】称取5 g 蔗糖加到烧杯中，再用量筒量取 50 mL 水加入烧杯中，搅拌使蔗糖完全溶解。 【教师提问】 1.你认为上述两个实验所得的蔗糖溶液哪个更甜一些？你能通过有关数据的比值说明吗？ 2.将实验数据和计算结果填入表中。 项目溶质质量/g溶剂质量/g溶液质量/g实验1所得蔗糖溶液32023实验2所得蔗糖溶液55055
【学生回答】 学生讨论后回答。 【教师点拨】 1.实验1所得溶液更甜些，可以通过有关数据计算加以证明。 2. 项目溶质质量/g溶剂质量/g溶液质量/g实验1所得蔗糖溶液32023≈0.13实验2所得蔗糖溶液55055≈0.091
【教师导引】 通过上面的实验我们知道，通过溶质和溶液的质量比可以判断蔗糖溶液哪一个更甜。溶质和溶液的质量比就是我们常说的溶液的溶质质量分数。 【教师讲述】 二、溶液浓度的表示 1.溶液的浓度 （1）定义：人们把一定量溶液中所含溶质的量叫做溶液的浓度。 （2）溶液浓度的表示：溶液的浓度可以用多种方法来表示，如体积分数。人们常用溶液中所含溶质的质量分数来表示溶液的浓度。 2.溶液的溶质质量分数 （1）定义：溶质质量与溶液质量之比叫做溶液的溶质质量分数。 （2）对溶液的溶质质量分数的理解 ①溶液的溶质质量分数常用百分数表示，如10%的食盐溶液。 ②10%的含义是指每100份质量的食盐溶液中含溶质的质量为10份。 【教师点拨】 对于有色溶液，如硫酸铜溶液可根据颜色的深浅判断溶液的浓度大小。对于有味道的溶液，如糖水可根据甜度大小判断溶液的浓度大小。 【教师拓展】 （1）运用溶液的溶质质量分数表示溶液的组成时，必须分清溶质质量、溶剂质量与溶液质量。 ①结晶水合物溶于水，其溶质是不含结晶水的化合物。如CuSO4·5H2O溶于水，溶质是CuSO4。 ②有些化合物溶于水，能与水发生反应，如氧化钙溶于水，发生反应：CaO+H2OCa(OH)2，反应后溶液是氢氧化钙溶液，溶质是氢氧化钙，溶剂是水。 （2）除质量分数以外，人们有时也用体积分数来表示溶液的组成。例如，用作消毒剂的医用酒精中乙醇的体积分数为75%，就是指每100体积的医用酒精中含75体积的乙醇。白酒中酒的度数也是用酒精的体积分数表示的。 【教师导引】 溶液的溶质质量分数的计算是初中化学常考的知识，在生产和生活中应用广泛。 【教师讲述】 3.溶液的溶质质量分数的计算 （1）计算公式 溶液的溶质质量分数=×100%=×100% （2）变形公式 溶质质量=溶液质量×溶液的溶质质量分数 溶液质量= 例：在做电解水的实验时，为了增强水的导电性，可在水中加入少量氢氧化钠溶液。将4 g 氢氧化钠固体溶解在46 g 水中，得到的氢氧化钠溶液的溶质质量分数是多少？ 解：溶液中氢氧化钠的质量是4 g，水的质量是 46 g，溶液的质量是4 g + 46 g = 50 g。 溶液的溶质质量分数=×100% = 8% 答：所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数是8%。 【教师点拨】 溶质质量分数关系式中的各种量都是以质量表示的，不能以体积数据代替，在计算中如需把体积换算成质量，可以通过密度来计算：m=ρV；若要将溶液质量换算为溶液体积，则可代入V=计算。 【教师讲述】 4.溶液的溶质质量分数与溶质质量、溶剂质量、溶液质量的关系 溶质质量溶剂质量溶液质量溶质的质量分数不变增加增加减小不变减少减少增大增加不变增加增大减少不变减少减小成比例增加成比例增加不变成比例减小成比例减小不变
课堂小结 本节课我们学习了溶液的组成和溶液浓度的表示。溶液是由溶质和溶剂组成的。溶液、溶质和溶剂之间的量的关系如下：溶液质量=溶质质量+溶剂质量。 人们常用溶液中所含溶质的质量分数来表示溶液的浓度。溶质质量与溶液质量之比叫做溶液的溶质质量分数。 当堂达标 1.下列说法正确的是（ ） A.任何溶液中只含有一种溶质 B. 1 g碘完全溶解在50 g酒精中可得到51 g碘酒 C. 40 mL酒精跟60 mL 水混合一定得到100 mL溶液 D.配制溶液时只能用水作溶剂 答案：B 2.常温下，在15 g氯化钠中加入60 g 水，完全溶解后，溶液中氯化钠的质量分数为（ ） A. 15% B. 20% C. 25% D. 33.3% 答案：B 3.用4 g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是 g，这些酒精的体积为 mL（酒精的密度为0.8 g/mL）。 答案：96 120 4.分别指出下列溶液中的溶质和溶剂。 （1）稀盐酸 （2）碳酸钠溶液 （3）石灰水 （4）质量分数为0.9%的生理盐水 答案：（1）稀盐酸中，氯化氢为溶质，水为溶剂。 （2）碳酸钠溶液中，碳酸钠为溶质，水为溶剂。 （3）石灰水中，Ca(OH)2为溶质，水为溶剂。 （4）质量分数为0.9%的生理盐水中，氯化钠为溶质，水为溶剂。 板书设计 第6章 溶解现象 第2节 溶液组成的表示 第1课时 一、溶液的组成 1.溶液的组成 （1）从宏观上看，溶液是由溶质和溶剂组成的。 （2）从微观上看，溶液的形成过程是溶质的分子（或离子）均匀扩散到溶剂分子之间的过程。 2.溶液、溶质和溶剂之间的量的关系 （1）溶液质量=溶质质量+溶剂质量； （2）溶液体积≠溶质体积+溶剂体积。 3.溶液中溶质、溶剂的判断 4.溶液的命名 二、溶液浓度的表示 1.溶液的浓度 （1）定义 （2）溶液浓度的表示 2.溶液的溶质质量分数 （1）定义 （2）对溶液的溶质质量分数的理解 3.溶液的溶质质量分数的计算 （1）计算公式 溶液的溶质质量分数=×100%=×100% （2）变形公式 溶质质量=溶液质量×溶液的溶质质量分数 溶液质量= 4.溶液的溶质质量分数与溶质质量、溶剂质量、溶液质量的关系 第2课时 教学过程 导入新课 实验室使用的稀酸溶液通常都是将市售浓酸用水稀释而成的。有时，还会根据需要将稀溶液增浓。 讲授新课 【教师讲述】 三、溶液的稀释和增浓 1.由浓溶液配制稀溶液 （1）所需仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。 （2）步骤： ①计算——按配制要求计算出所需要的浓溶液和水的体积。（根据溶质质量不变列式求解） ②量取——用量筒量取所需体积的浓溶液和水，倒入烧杯中。 ③配制溶液——用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。 ④转移——将配制好的溶液转移到指定容器中，贴上标签备用。 【教师点拨】 配制一定溶质质量分数的溶液，当溶质为液态时，利用公式V=将质量换算成体积，一般用量筒量取溶质和溶剂的体积比较方便，而不能用托盘天平称其质量。 【教师过渡】 我们看一道例题。 【教师讲述】 例1 配制500 mL 20%（密度为1.14 g/cm3）的硫酸，需要98%（密度为1.84 g/cm3）的浓硫酸多少毫升？水多少毫升？ 解：设需98%的浓硫酸质量为x。 500 mL×1.14 g/cm3=570 g 570 g×20%=x·98% x≈116.3 g 需水质量：570 g-116.3 g=453.7 g 需浓硫酸体积：≈63.2 cm3=63.2 mL 需水体积：=453.7 cm3=453.7 mL 答：配制500 mL 20%（密度为1.14 g/cm3）的硫酸，需要98%（密度为1.84 g/cm3）的浓硫酸63.2 mL，水453.7 mL。 2.溶液的稀释计算 溶液稀释的方法是加入溶剂（水）或加入稀溶液。 （1）加水稀释 计算依据：加水稀释前后溶质质量不变。 A×a%=B×b%或A×a%=（A+m水）×b% （2）加入稀溶液 A×a%+B×b%=（A+B）×c% 【教师点拨】 A代表浓溶液质量，a%代表浓溶液的溶质质量分数；B代表稀溶液质量，b%代表稀溶液的溶质质量分数；c%代表混合后所得溶液的溶质质量分数。 【教师讲述】 例2 把100 g质量分数为98%的浓硫酸稀释为质量分数为10%的稀硫酸，需加水（ ） A. 980 g B. 882 g C. 880 g D. 98 g 解析：设需加水的质量为x。 100 g×98%=（100 g+x）×10%，x=880 g。 答案：C 【教师讲述】 3.溶液的增浓问题 溶液增浓通常有以下几种情况： （1）向原溶液中加入同种溶质 溶液增加溶质前后，溶剂的质量不变。增加溶质后，溶液中溶质的质量=原溶液中溶质的质量+增加的溶质的质量，而溶液的质量=原溶液的质量+增加的溶质的质量。若原溶液的质量为A g，溶质的质量分数为a%，加溶质B g完全溶解后，所得溶液的溶质质量分数为b%，则 A g×a%+B g=（A g+B g）×b%。 （2）将原溶液蒸发掉部分溶剂（溶质没有析出） 因为溶液蒸发溶剂前后，溶质的质量不变，所以若原溶液质量为 A g，溶质的质量分数为a%，蒸发B g水后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则A g×a%=（A g-B g）×b%。 （3）与浓溶液混合 因为混合后溶液的总质量等于混合前两溶液的质量之和，混合后溶液中溶质的质量等于混合前两溶液中溶质的质量之和，所以若原溶液质量为A g，溶质的质量分数为a%，浓溶液的质量为B g，溶质的质量分数为b%，两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液，则A g×a%+ B g×b%=（A g+ B g）×c%。 【教师点拨】 在溶液增浓时需要注意以下几点：向原溶液中加入该溶质时，要注意加入的溶质必须全部溶解；将原溶液蒸发部分溶剂，要注意溶质没有结晶析出；与浓溶液混合要注意加入溶液的溶质的质量分数大于原溶液的溶质的质量分数。 【教师讲述】 例3 现有100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液，若使溶液的溶质质量分数增加一倍。下列操作中正确的是（ ） A.加入食盐10 g（全部溶解） B.加入水50 g C.蒸发掉水50 g（溶质没有析出） D.加入100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液 解析：使溶液的溶质质量分数增加一倍，一般可采取增加溶质或蒸发溶剂的方法。 方法一：设加入食盐的质量为x，×100%=20% x=12.5 g。 方法二：设需蒸发掉水的质量为y，×100%=20% y=50 g。 故C项符合题意。 答案：C 【教师点拨】 使溶液的溶质质量分数增大一倍的基本规律：若采取增加溶质的方法，则增加的溶质质量要大于原溶液中溶质的质量；若采取蒸发溶剂的方法，则蒸发掉溶剂的质量为原溶液质量的一半而非原溶剂质量的一半。 【教师提问】 1.察看实验室里浓盐酸试剂瓶上的标签，说明标签上文字的含义。 2.市售浓盐酸的溶质质量分数为37％，密度为 1.18 g·mL-1。如何配制50 g 溶质质量分数为5％ 的盐酸？请观察老师的操作，并将有关步骤简要地填写在下面的空格中。 计算：______________________________________________； 量取浓盐酸和水：____________________________________； 配制溶液：__________________________________________； ___________________________________________________。 【教师点拨】 1.标签上一般标有浓盐酸的溶质质量分数、密度、相对分子质量、分子式等信息。 2.计算： 解：设所需浓盐酸的质量为x。 x×37%=50 g×5% x≈6.8 g 所需水的质量=50 g-6.8 g=43.2 g 将液体质量换算成体积： 浓盐酸：≈5.8 mL 水：=43.2 mL 量取浓盐酸和水：用10 mL量筒量取5.8 mL浓盐酸，用50 mL量筒量取43.2 mL水。 配制溶液：将量取的浓盐酸和水小心倒入烧杯中，并用玻璃棒充分搅拌。 【教师过渡】 在生产生活和化学实验室中需要配制一定溶质质量分数的溶液，我们以配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液为例，学习配制一定溶质质量分数溶液的方法。 【教师讲述】 四、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液 1.实验目的 （1）学习一定溶质质量分数的溶液的配制方法和过程。 （2）通过实验，掌握一定溶质质量分数的溶液配制过程中的基本操作。 2.实验用品 托盘天平（含砝码）、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒（50 mL）、胶头滴管、氯化钠、蒸馏水、纸片等。 3.实验步骤 （1）计算 根据溶质质量分数的计算公式，计算所需要的氯化钠的质量： 50 g×15%=7.5 g，水的质量：50 g-7.5 g=42.5 g。把水的密度近似地看作 1 g/cm3，水的体积：=42.5 cm3=42.5 mL。 （2）称取氯化钠 使用托盘天平称取氯化钠之前，先将天平调平；再在天平两端分别放上质量相同的纸片，用镊子夹取7 g砝码，置于天平右盘，并将游码调到
0.5 g刻度处。用药匙向天平左盘的纸片上加氯化钠，待天平平衡后，将称好的氯化钠倒入烧杯中。 （3）量取水 用50 mL量筒量取所需体积的蒸馏水，并将其倒入烧杯中。 （4）溶解 用玻璃棒搅拌，使氯化钠完全溶解。 （5）转移（或装瓶贴签） 氯化钠完全溶解后，将氯化钠溶液转移到指定容器中，贴上标签备用。 主要配制过程如下： 【教师总结】 配制一定溶质质量分数溶液的误差分析 （1）导致溶液的溶质质量分数偏小的原因 ①量取水的过程中仰视读数，使水量取多了。 ②烧杯不干燥，原来内部就有一些水。 ③固体药品不干燥或含有杂质等。 ④称量结束时天平指针偏右就停止称量。 ⑤称量时左盘放纸片，右盘未放纸片。 ⑥砝码有破损。 ⑦称量前托盘天平没有调平衡，指针偏左，导致药品称量偏少。 ⑧在转移固体时，不小心将少量固体洒落到烧杯外。 （2）导致溶液的溶质质量分数偏大的原因 ①称量前托盘天平没有调平衡，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称量结束时天平指针偏左就停止称量。 ⑤称量时右盘放纸片，左盘未放纸片。 【教师导引】 有关化学方程式的计算是初中化学的必考知识，化学方程式结合溶液的溶质质量分数的综合计算是中考中的热考点。 【教师讲述】 五、根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算 1.计算方法 当有溶液参加化学反应时，通常是求反应前某一溶液的溶质质量分数或反应后溶液的溶质质量分数。可先写出题目中发生反应的化学方程式，再根据化学方程式计算出相关物质的质量，最后根据溶质质量分数的计算公式进行计算。 2.反应后所得溶液的溶质质量分数的计算方法 （1）溶液组成法：溶液质量=溶质质量+溶剂质量。其中溶剂水的质量在计算中应注意：若反应中不生成（或消耗）水，溶剂水的质量等于参加反应的各溶液中溶剂质量之和；若生成物（或反应物）中有水，则还需考虑这部分水的质量。 （2）质量守恒法：反应后溶液质量=反应前所有物质质量总和-生成气体质量-沉淀质量。 【教师总结】 反应后所得溶液质量的两种算法中，质量守恒法比较简单，解题时应因题而异，具体问题具体分析，尤其注意溶液底部存在的固体，不管是加入的固体，还是通过化学反应生成的沉淀，都不能算入溶液质量。 【教师点拨】 先弄清楚溶质是什么，再利用有关数据求出其质量。应该注意化学方程式能表示参加反应的纯净物之间的质量关系，不能把溶液的质量或体积当作溶质的质量或体积直接代入计算。 【教师讲述】 例4 26 g黄铜（Cu-Zn合金）与100 g稀硫酸在烧杯中恰好完全反应，反应后测得烧杯中剩余物的总质量为125.8 g。 求：（1）黄铜中铜的质量分数。 （2）反应后所得溶液中溶质质量分数。（计算结果精确到0.1%） 解析：根据质量守恒定律计算生成氢气的质量：26 g+100 g-125.8 g= 0.2 g；根据0.2 g H2计算出26 g黄铜中锌的质量和生成ZnSO4的质量。反应后所得溶液质量=稀硫酸质量+参加反应锌粒质量-氢气质量=硫酸锌质量+稀硫酸中水的质量。 答案：解：设黄铜中Zn的质量为x，生成ZnSO4的质量为y。 氢气的质量为26 g+100 g-125.8 g=0.2 g。 Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ 65 161 2 x y 0.2 g = = x=6.5 g y=16.1 g （1）黄铜中铜的质量分数：×100%=75%。 （2）参加反应的H2SO4的质量=16.1 g+0.2 g-6.5 g=9.8 g 100 g稀硫酸中水的质量=100 g-9.8 g=90.2 g 反应后所得溶液质量：16.1 g+90.2 g=106.3 g 反应后所得溶液中溶质质量分数为×100% ≈15.1%。 答：（1）黄铜中铜的质量分数为75%。 （2）反应后所得溶液中溶质质量分数为15.1%。 【教师总结】 本题采用了溶液组成法计算出反应后溶液质量，即硫酸锌溶液质量=生成的ZnSO4质量+稀H2SO4中水的质量。 另外还可以利用质量守恒法来计算：稀H2SO4质量+参加反应的锌粒质量-生成H2质量=100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g。 当然也可用反应后所得剩余物成分来计算：125.8 g-（26 g-6.5 g）=106.3 g。 【教师点拨】 另一种方法：反应后溶液质量为100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g。反应后所得溶液中溶质质量分数=×100%≈15.1%。 【拓展视野】 无土栽培 无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法。无土栽培的作物从营养液中吸取养料和水分。这种栽培方法突破了土壤、气候条件的限制，在沙漠、石岛、戈壁、山区、工矿区以及其他缺乏耕地而有水源的地区都可以实施。无土栽培方法省水、省肥，可以显著提高产品的产量和质量。无土栽培营养液是多种化合物的水溶液。这些化合物中含有作物生长所需要的营养元素。为适应不同作物生长的需要，无土栽培营养液的组成有所不同。 营养成分作物种类番茄甜瓜茄子硝酸钙晶体［Ca(NO3)2·4H2O］3.548.263.54硝酸钾晶体（KNO3）4.046.077.08磷酸二氢铵晶体（NH4H2PO4）0.771.531.15硫酸镁晶体（MgSO4·7H2O）2.463.702.46
几种作物无土栽培营养液中各溶质的质量分数（%） 课堂小结 本节课我们学习了不同种类的有关溶质的质量分数的计算，知道了溶液的稀释和增浓方法，溶液稀释的方法是加入溶剂（水）或加入稀溶液，溶液稀释前后溶质质量不变。溶液增浓通常有以下几种情况：向原溶液中加入同种溶质；将原溶液蒸发掉部分溶剂（溶质没有析出）；与浓溶液混合。 配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的实验步骤和误差分析是重点，实验步骤包括计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移（或装瓶贴签）。配制一定溶质质量分数溶液的误差分析包括导致溶液的溶质质量分数偏小和导致溶液的溶质质量分数偏大。导致溶液的溶质质量分数偏小的原因有如下几点：量取水的过程中仰视读数，使水量取多了；烧杯不干燥，原来内部就有一些水；固体药品不干燥或含有杂质等；称量结束时天平指针偏右就停止称量；称量时左盘放纸片，右盘未放纸片；砝码有破损；称量前托盘天平没有调平衡，指针偏左，导致药品称量偏少；在转移固体时，不小心将少量固体洒落到烧杯外。导致溶液的溶质质量分数偏大的原因有如下几点：称量前托盘天平没有调平衡，指针偏右，导致药品称量偏多；砝码已生锈；量取水的过程中俯视读数，使水量取少了；称量结束时天平指针偏左就停止称量；称量时右盘放纸片，左盘未放纸片。 根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算的计算方法是当有溶液参加化学反应时，通常是求反应前某一溶液的溶质质量分数或反应后溶液的溶质质量分数。可先写出题目中发生反应的化学方程式，再根据化学方程式计算出相关物质的质量，最后根据溶质质量分数的计算公式进行计算。反应后所得溶液的溶质质量分数的计算方法包括溶液组成法和质量守恒法，解题时应因题而异，具体问题具体分析，尤其注意溶液底部存在的固体，不管是加入的固体，还是通过化学反应生成的沉淀，都不能算入溶液质量。 当堂达标 1.一种抗生素为粉末状固体，每瓶含0.5 g，注射时应配成质量分数为20%的溶液，则使用时每瓶至少需加入蒸馏水（ ） A. 1.5 mL B. 2 mL C. 3 mL D. 4 mL 答案：B 2.要配制100 g溶质质量分数为10％的氯化钠溶液，下列操作中正确的是（ ） A.将10 g氯化钠固体直接放在天平的托盘上称量 B.量取90 mL水时，俯视读数 C.为加快固体溶解，用温度计搅拌溶液 D.将配好的溶液倒入细口瓶中，盖紧瓶塞，贴上标签 答案：D 3.实验室用密度为1.84 g/cm3、质量分数为98%的浓硫酸和蒸馏水，配制 500 g质量分数为20%的稀硫酸。需要用多少毫升的量筒量取多少毫升的浓硫酸（ ） A. 100 mL 54.35 mL B. 100 mL 55.5 mL C. 250 mL 54.35 mL D. 250 mL 55.5 mL 答案：B 4.配制一定溶质质量分数的食盐水，现有下列操作：①配制溶液；②称取氯化钠固体；③过滤；④量取蒸馏水；⑤计算。正确的操作顺序是（ ） A.①②③④ B.⑤②④① C.⑤①②④ D.③②④① 答案：B 5.用氯化钠固体配制50 g质量分数为5%的氯化钠溶液，下列仪器中需要用到的是（ ） ①②③④⑤⑥⑦
A.②④⑥⑦ B.①④⑤⑥ C.①③⑤⑦ D.①③④⑥ 答案：B 6.配制50 g质量分数为5%的KNO3溶液，作为无土栽培所需的营养液，溶解过程中KNO3的质量分数随时间变化关系如图所示，观察图像，分析形成这种结果的原因是（ ） A.所用KNO3固体中含有水分 B.量筒量水时俯视刻度线 C. KNO3固体溶解前所用烧杯内有水 D.配好的溶液装瓶时部分液体洒落在试剂瓶外 答案：B 7.以下为配制100 g质量分数为10.6%的碳酸钠溶液的实验，请分析有关问题： （1）计算：碳酸钠的质量为 g，水为 g。 （2）称量：用托盘天平称量，碳酸钠应放在 （填“左盘”或“右盘”）。 （3）溶解：用量筒量取所需的水（水的密度为1 g/cm3），量筒的规格是 （填“10 mL”“25 mL”“50 mL”或“100 mL”）；溶解碳酸钠要用到玻璃棒，其作用是 。 （4）反思：若称取的碳酸钠中含有水分，则所配制的溶液的质量分数会______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 答案：（1）10.6 89.4 （2）左盘 （3）100 mL 搅拌，加快碳酸钠的溶解速率 （4）偏小 8.某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。称取样品10.0 g，再把100.0 g稀硫酸逐滴滴入，实验情况如图所示。求： （1）铜锌合金中，Zn的质量分数是 。 （2）所用稀硫酸中溶质的质量分数是多少？ 答案：（1）65% （2）解：设所用稀硫酸中溶质的质量分数为x。 Zn + H2SO4ZnSO4 + H2↑ 65 98 6.5 g 50 g×x = x=19.6% 答：所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。 板书设计 第6章 溶解现象 第2节 溶液组成的表示 第2课时 三、溶液的稀释和增浓 1.由浓溶液配制稀溶液 （1）所需仪器 （2）步骤 ①计算 ②量取 ③配制溶液 ④转移 2.溶液的稀释计算 溶液稀释的方法是加入溶剂（水）或加入稀溶液。 （1）加水稀释 （2）加入稀溶液 3.溶液的增浓问题 溶液增浓通常有以下几种情况： （1）向原溶液中加入同种溶质 （2）将原溶液蒸发掉部分溶剂（溶质没有析出） （3）与浓溶液混合 四、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液 1.实验目的 2.实验用品 3.实验步骤 （1）计算 （2）称取氯化钠 （3）量取水 （4）溶解 （5）转移（或装瓶贴签） 五、根据化学方程式进行溶质质量分数的综合计算 1.计算方法 2.反应后所得溶液的溶质质量分数的计算方法 （1）溶液组成法 （2）质量守恒法 教学反思