第9单元 课题3　溶液的浓度 学案（含答案） 2023-2024学年初中化学人教版九年级下册

课题3　溶液的浓度
学习目标
1.认识溶质的质量分数的含义。
2.能进行有关溶质的质量分数的简单计算。
◎素养要求:根据生活经验和动手练习学会溶液浓度的表示方法,掌握溶质质量分数的简单计算,培养计算能力和学以致用的能力。
【预习导学】
课时线索
溶质的质量分数的计算与溶液的配制
自主学习
阅读教材,回答下列问题:
1.(1)对于有色溶液来说,根据　 可以判断溶液是浓还是稀。但这种方法比较　 ,　 准确表明一定量的溶液里含有多少溶质。
(2)溶液的浓度:一定量的溶液里所含　 。
(3)溶质的质量分数指　 ,用　 表示。公式为　 。
a.溶液浓度的表示方法只有溶质的质量分数吗
b.根据溶质质量分数公式,探究溶质质量、溶剂质量和溶液质量如何计算。
2.(1)5 g蔗糖加入95 g水中,完全溶解,得到溶液中溶质的质量分数为　 ;10 g蔗糖加入90 g水中,完全溶解,得到溶液中溶质的质量分数为　 。
(2)某温度下,氯化钠的溶解度为a g,则该温度下饱和氯化钠溶液中溶质的质量分数为　 。
(3)将20%的氯化钠溶液转化为10%的溶液,可以采取的方法是　 ,计算的依据是　 。
a.在某温度下,向一定量的水中加入某一种溶质,溶质能无限溶解吗 最终得到的溶液中溶质质量分数有什么特点
b.要将某溶液的溶质质量分数加倍,蒸发溶剂的质量有什么特点 如果要使溶质质量分数减半,加入溶剂质量的特点呢
【答案】
1.(1)颜色的深浅　粗略　不能
(2)溶质的量
(3)溶质质量与溶液质量之比　百分数　溶质的质量分数=×100%
a.不是,还有体积分数等多种方法。
b.溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,溶剂质量=溶液质量-溶质质量,溶液质量=溶质质量/溶质质量分数。
2.(1)5%　10%
(2)×100%
(3)加水稀释　稀释前后溶质的质量不变
a.不能,当溶液达到饱和状态时,溶解达到最大限度。最终得到的溶液中的溶质质量分数也达到了最大,其溶质质量分数为×100%。
b.蒸发掉溶剂的质量为原溶液质量的一半,加入溶剂的质量为原溶液质量的一倍。
【合作探究】
任务驱动一：认识溶液中溶质质量分数表示溶液浓度的方法
完成教材实验9-7,观察并记录实验现象,填写下列表格。
烧杯 编号 溶液颜 色比较 溶剂 质量/g 溶质 质量/g 溶液 质量/g 溶质的 质量分数
1 　 　 　 　 　
2 　 　 　 　 　
3 　 　 　 　 　
【答案】
浅蓝　20　0.1　20.1　0.5%　蓝色　20　0.5　20.5
2.4%　深蓝　20　2　22　9.1%
跟踪演练
1.在室温下进行的下列操作中,会使溶液中溶质的溶解度和溶质质量分数都发生变化的是(不考虑水分的蒸发)( )
A.将一定量不饱和石灰水降温10 ℃
B.取一定量蔗糖不饱和溶液,向其中加入少量蔗糖
C.将一定量硝酸钾饱和溶液降温10 ℃
D.取一定量氯化钠饱和溶液,向其中加入少量水
【答案】
1.C
【方法归纳】
溶质的质量分数与溶质质量、溶剂质量、溶液质量之间的关系如下表所示:
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
成比例增加或减少 成比例增加或减少 增加或减少 不变
任务驱动二：进行溶质质量分数的简单计算
完成教材实验9-8,观察并记录实验现象,填写下列表格。
溶质质量/g 溶剂(水)质量/g 现象 溶液中溶质的质量分数
10 90 　 　
20 80 　 　
【注意】20 ℃时,NaCl的溶解度是36 g,即20 ℃时,100 g水中最多可溶解36 g NaCl,得到饱和溶液136 g。因此并不是一直增加溶质质量,都能完全溶解。温度一定时饱和溶液中溶质的质量分数达到最大值,为×100%≈26.5%。
【答案】
完全溶解　10%　完全溶解　20%
跟踪演练
2.(教材变式)用MgCl2溶液喷洒路面可融雪、防尘。20 ℃时,按下表数据配制溶液,回答问题。
序号 ① ② ③ ④
MgCl2的质量/g 30 40 50 60
水的质量/g 100 100 100 100
(已知: 20 ℃时, MgCl2的溶解度约为55 g)
(1)所得溶液中,溶质与溶剂的质量比为1∶2的是　 (填序号)。
(2)①中溶质的质量分数约为　 (保留一位小数)。
(3)所得溶液中,属于饱和溶液的是　 (填序号)。
【答案】
2.(1)③　(2)23.1%　(3)④
任务驱动三：有关溶质质量分数的综合计算
例题:一定质量的锌与100 g 9.8%硫酸恰好完全反应,所得溶液的溶质质量分数是多少
分析:溶液是混合物,溶液的质量不能直接代入化学方程式中计算,必须换算成溶质的质量。化学反应后生成溶液中溶质为硫酸锌。
【答案】
解:设生成硫酸锌的质量为x,参加反应的锌的质量为y,生成氢气的质量为z。
硫酸中溶质的质量为100 g×9.8%=9.8 g
H2SO4+ZnZnSO4+H2↑
98 65 161 2
9.8 g y　　　x　 　z
=　=　=
　x=16.1 g　y=6.5 g　 z=0.2 g
所得溶液质量:100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g
×100%=15.1%
答:所得溶液的溶质质量分数为15.1%。
跟踪演练
3.有一研究性学习小组为测定某铜锌合金的成分,取20.0 g该合金经粉碎后放入烧杯中,再加入309.4 g的稀硫酸恰好完全反应,反应过程中烧杯内固体物质的质量与反应时间的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)20.0 g该合金中铜的质量为　 g。
(2)充分反应后所得溶液(为不饱和溶液)的溶质质量分数为多少
【方法归纳】
①正确书写化学方程式。
②找准代入方程式中的纯净物质量,计算溶质和溶液质量。
③反应后溶液质量=反应前总质量-生成气体质量-生成沉淀质量-不溶性杂质质量。
【学习小助手】
有关溶质质量分数、溶质质量、溶液质量的计算紧紧围绕溶质质量分数及其变形计算即可;溶液稀释、混合时,溶质的质量不变,可据此列方程计算;涉及溶液体积时,可利用m=ρV进行计算。
【答案】
3.(1)7.0
(2)解:合金中含有锌的质量为20.0 g-7.0 g=13.0 g。
设硫酸锌的质量为x,生成的氢气的质量为y。
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
65　　　　　　 161　　 2
13.0 g　　　　　x　 　y
=　=
x=32.2 g　y=0.4 g
所得溶液中硫酸锌的质量分数为×100%=10%
答:所得溶液中硫酸锌的质量分数为10%。
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