第二节 溶液组成的定量表示
基础主干落实
一、溶液组成的表示方法
1.溶质质量分数
(1)定义: 溶质 与 溶液 的质量之比。
计算公式:溶质质量分数=×100%。
(2)公式变形:
溶质质量= 溶液质量×溶质质量分数
溶液质量= 溶质质量/溶质质量分数
(3)另外常用:
溶液质量=溶质质量+ 溶剂 质量
【微点拨】 溶质的质量不包含未溶解和结晶析出的物质质量。
2.溶液稀释和浓缩
(1)稀释:
计算依据:加水前后, 溶质 的质量相等;
(2)浓缩:常用的方法为蒸发溶剂。
(3)公式: m浓溶液×浓溶液% =m稀溶液×稀溶液%
二、溶液的配制
1.步骤: 计算 、 称量 (或量取)、 溶解 (或稀释)、装瓶存放;
2.仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒等。
【易错辨析】 判断下列说法是否正确
(1)某溶液中溶质质量分数为20%,可知溶质质量与溶剂质量的比值为1∶10。(×)
(2)向100 g 20%的食盐溶液中加水,溶质质量分数不变。(×)
(3)用量筒量取水时,仰视读数,会使所得溶液的质量分数偏小。(√)
(4)配制一定溶质质量分数的溶液一定要用到托盘天平。(×)
(5)配制100 g 20%的氯化钠溶液时,可以将20 g氯化钠和80 g水加入量筒中配制即可。(×)
重点案例探析
考点 溶质质量分数的计算
【典例】对100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液,下列操作及解释不正确的是(D)
A.配制时将10 g食盐全部溶解于90 g水中即可得到该溶液
B.再加12.5 g的食盐并完全溶解,溶质质量分数变为原来的2倍
C.向溶液中加入100 g水,溶质质量分数变为5%
D.将溶液中的水蒸发掉一半,无固体析出,其溶质质量分数变为20%
【规律方法】
1.若溶质质量分数增大一倍,应减少相当于溶液一半质量的溶剂或增加适当质量的溶质。
2.若溶质质量分数减小一半,则应增加相当于全部溶液质量的溶剂或减少适当质量的溶质。
【变式训练】
(2023秋·泰安东平质检)某葡萄糖(C6H12O6)注射液的标签如图所示,请计算:
(1)要把10 g这种葡萄糖溶液稀释为溶质质量分数为2.5%的溶液,稀释所加水的质量为 10 g。
(2)现有10 g这种葡萄糖溶液,若使这10 g溶液的溶质质量分数增加一倍,应蒸发掉水的质量为 5 g。
【微点拨】 计算溶质质量分数的三点提醒
1.溶质、溶剂、溶液的量均用质量来表示,不要以体积数据代替。
2.单位要统一,计算的结果换算成百分数的形式。
3.溶质的质量是指形成溶液的那部分溶质,没有进入溶液的溶质不在考虑范围之内。
素养分层评价
【A层 基础练】
1.关于100 g 5%氯化钠溶液,下列叙述正确的是(B)
A.100 g水中溶解有5 g氯化钠
B.5 g氯化钠溶于95 g水中,可制得该溶液
C.该溶液中溶质和溶剂质量比为1∶20
D.该溶液中溶质和溶剂质量比为19∶1
2.几种农作物无土栽培营养液中KNO3的溶质质量分数如表,若要为甜瓜配制
500 g的无土栽培营养液,需要称取KNO3的质量为(C)
作物种类 番茄 甜瓜 茄子
KNO3的溶质质量分数 4.04% 6.08% 7.08%
A.20.2 g B.6.08 g
C.30.4 g D.35.4 g
3.(2023秋·淄博淄川区期中)若用溶质质量分数为18%的氯化钠溶液配制500 g 0.9%的生理盐水,需要水的质量为(B)
A.250 g B.475 g
C.25 g D.450 g
4.(2023秋·淄博临淄区期中)W g 10%的硝酸钾溶液,为使它的溶质质量分数增大一倍,可采用的方法是(B)
A.再加入0.1W g硝酸钾
B.蒸发水分浓缩为0.5W g的溶液
C.蒸发掉水分的一半
D.加入W g 25%硝酸钾溶液
5.(2023·云南中考)学校某兴趣小组的同学,在实验室配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液来选种。溶液的配制过程如下,下列说法正确的是(C)
A.若②中的砝码和药品放反,溶液的溶质质量分数会偏大
B.若③中烧杯内壁有水珠,对溶液的溶质质量分数无影响
C.若④中量取水时俯视读数,溶液的溶质质量分数会偏大
D.将配好的溶液装瓶时有少量溶液溅出,溶液的溶质质量分数会偏小
6.(2023秋·淄博淄川区期中)过氧化氢(H2O2)既是工业上重要的氧化剂,又是常用的医用消毒剂。
小明配制了400 g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液,该溶液中溶质的质量为 20 g,溶剂质量为 380 g。小明从上述溶液中取出300 g用于环境消毒,剩余溶液的溶质质量分数为 5% 。过氧化氢中氧元素的化合价为 -1 。
【B层 能力练】
7.(2023秋·淄博淄川区校级期中)向100 g溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液中加入3 g硝酸钾固体和12 g水,使其完全溶解,所得溶液中溶质质量分数是(A)
A.20% B.22.5% C.25% D.30%
8.某同学要配制溶质质量分数为8%的食盐水80 g,在用托盘天平称量时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1 g以下用游码),则实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为(B)
A.8.5% B.7% C.14% D.8%
9.小芳同学在实验室配制70 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液。
(1)计算:需要NaCl质量为 14 g,水 56 mL。
(2)称量前先要调节天平平衡,若发现指针偏右,应将右侧平衡螺母往 左 移动,直至平衡。取用氯化钠固体的仪器名称是 药匙 ,称量过程中若发现指针偏右,应进行的操作是 继续添加药品至天平平衡 。
(3)B中,用量筒量取所需水的体积时,所配制氯化钠溶液的溶质质量分数将会偏 小 。
(4)C中,用玻璃棒不断搅拌的目的是 加快氯化钠的溶解 。
(5)D中,标签所写内容有错误之处,请在图2方框中正确填写。
答:
10.常温下将6 g氯化钠完全溶于54 g水,将所得溶液均分成6份,请完成下列计算:
(1)每一份溶液的质量是 10 g;
(2)第一份溶液的溶质质量分数为 10% ;
(3)第二份溶液中再加入0.8 g氯化钠完全溶解,溶质质量分数为 16.7% ;
(4)第三份溶液中再加10 g水,溶质质量分数为 5% ;
(5)第四份溶液蒸发5 g水(无氯化钠析出),溶质质量分数为 20% ;
(6)第五份溶液,加1 g氯化钠完全溶解,再蒸发1 g水(无氯化钠析出),溶质质量分数为 20% 。
【C层 拓展练】
11.国以农为本,农以种为先。跨学科实践活动“选好种”开展如下:
盐水选种是古人智慧结晶:将鸡蛋放入盐水中,蛋壳只露出一个硬币大小的盐水适合选种。
(1)20 ℃时盐水浓度与密度对照如表所示。用密度计测定此时盐水的密度为1.10 g·mL-1,则该盐水中氯化钠的质量分数约为 14% 。
浓度(溶质质量分数) 溶液的密度/g·mL-1
12% 1.086
13% 1.093
14% 1.101
15% 1.109
16% 1.116
(2)同一鸡蛋在三种盐水中的浮沉状态如图。下列说法正确的是 C (填字母)。
A.三种盐水的溶质质量分数相等
B.乙杯中鸡蛋的密度比盐水密度小
C.若丙中继续加盐溶解后,鸡蛋露出液面的体积会增大
训练升级,请使用“10分钟课时加分练”P127第二节 溶液组成的定量表示
基础主干落实
一、溶液组成的表示方法
1.溶质质量分数
(1)定义: 与 的质量之比。
计算公式:溶质质量分数=×100%。
(2)公式变形:
溶质质量=
溶液质量=
(3)另外常用:
溶液质量=溶质质量+ 质量
【微点拨】 溶质的质量不包含未溶解和结晶析出的物质质量。
2.溶液稀释和浓缩
(1)稀释:
计算依据:加水前后, 的质量相等;
(2)浓缩:常用的方法为蒸发溶剂。
(3)公式: =m稀溶液×稀溶液%
二、溶液的配制
1.步骤: 、 (或量取)、 (或稀释)、装瓶存放;
2.仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒等。
【易错辨析】 判断下列说法是否正确
(1)某溶液中溶质质量分数为20%,可知溶质质量与溶剂质量的比值为1∶10。( )
(2)向100 g 20%的食盐溶液中加水,溶质质量分数不变。( )
(3)用量筒量取水时,仰视读数,会使所得溶液的质量分数偏小。( )
(4)配制一定溶质质量分数的溶液一定要用到托盘天平。( )
(5)配制100 g 20%的氯化钠溶液时,可以将20 g氯化钠和80 g水加入量筒中配制即可。( )
重点案例探析
考点 溶质质量分数的计算
【典例】对100 g溶质质量分数为10%的食盐溶液,下列操作及解释不正确的是( )
A.配制时将10 g食盐全部溶解于90 g水中即可得到该溶液
B.再加12.5 g的食盐并完全溶解,溶质质量分数变为原来的2倍
C.向溶液中加入100 g水,溶质质量分数变为5%
D.将溶液中的水蒸发掉一半,无固体析出,其溶质质量分数变为20%
【规律方法】
1.若溶质质量分数增大一倍,应减少相当于溶液一半质量的溶剂或增加适当质量的溶质。
2.若溶质质量分数减小一半,则应增加相当于全部溶液质量的溶剂或减少适当质量的溶质。
【变式训练】
(2023秋·泰安东平质检)某葡萄糖(C6H12O6)注射液的标签如图所示,请计算:
(1)要把10 g这种葡萄糖溶液稀释为溶质质量分数为2.5%的溶液,稀释所加水的质量为 g。
(2)现有10 g这种葡萄糖溶液,若使这10 g溶液的溶质质量分数增加一倍,应蒸发掉水的质量为 g。
【微点拨】 计算溶质质量分数的三点提醒
1.溶质、溶剂、溶液的量均用质量来表示,不要以体积数据代替。
2.单位要统一,计算的结果换算成百分数的形式。
3.溶质的质量是指形成溶液的那部分溶质,没有进入溶液的溶质不在考虑范围之内。
素养分层评价
【A层 基础练】
1.关于100 g 5%氯化钠溶液,下列叙述正确的是( )
A.100 g水中溶解有5 g氯化钠
B.5 g氯化钠溶于95 g水中,可制得该溶液
C.该溶液中溶质和溶剂质量比为1∶20
D.该溶液中溶质和溶剂质量比为19∶1
2.几种农作物无土栽培营养液中KNO3的溶质质量分数如表,若要为甜瓜配制
500 g的无土栽培营养液,需要称取KNO3的质量为( )
作物种类 番茄 甜瓜 茄子
KNO3的溶质质量分数 4.04% 6.08% 7.08%
A.20.2 g B.6.08 g
C.30.4 g D.35.4 g
3.(2023秋·淄博淄川区期中)若用溶质质量分数为18%的氯化钠溶液配制500 g 0.9%的生理盐水,需要水的质量为( )
A.250 g B.475 g
C.25 g D.450 g
4.(2023秋·淄博临淄区期中)W g 10%的硝酸钾溶液,为使它的溶质质量分数增大一倍,可采用的方法是( )
A.再加入0.1W g硝酸钾
B.蒸发水分浓缩为0.5W g的溶液
C.蒸发掉水分的一半
D.加入W g 25%硝酸钾溶液
5.(2023·云南中考)学校某兴趣小组的同学,在实验室配制50 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液来选种。溶液的配制过程如下,下列说法正确的是( )
A.若②中的砝码和药品放反,溶液的溶质质量分数会偏大
B.若③中烧杯内壁有水珠,对溶液的溶质质量分数无影响
C.若④中量取水时俯视读数,溶液的溶质质量分数会偏大
D.将配好的溶液装瓶时有少量溶液溅出,溶液的溶质质量分数会偏小
6.(2023秋·淄博淄川区期中)过氧化氢(H2O2)既是工业上重要的氧化剂,又是常用的医用消毒剂。
小明配制了400 g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液,该溶液中溶质的质量为 g,溶剂质量为 g。小明从上述溶液中取出300 g用于环境消毒,剩余溶液的溶质质量分数为 。过氧化氢中氧元素的化合价为 。
【B层 能力练】
7.(2023秋·淄博淄川区校级期中)向100 g溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液中加入3 g硝酸钾固体和12 g水,使其完全溶解,所得溶液中溶质质量分数是( )
A.20% B.22.5% C.25% D.30%
8.某同学要配制溶质质量分数为8%的食盐水80 g,在用托盘天平称量时,他把食盐和砝码的位置放颠倒了(1 g以下用游码),则实际上他所配制的食盐水的溶质质量分数为( )
A.8.5% B.7% C.14% D.8%
9.小芳同学在实验室配制70 g溶质质量分数为20%的氯化钠溶液。
(1)计算:需要NaCl质量为 g,水 mL。
(2)称量前先要调节天平平衡,若发现指针偏右,应将右侧平衡螺母往 移动,直至平衡。取用氯化钠固体的仪器名称是 ,称量过程中若发现指针偏右,应进行的操作是 。
(3)B中,用量筒量取所需水的体积时,所配制氯化钠溶液的溶质质量分数将会偏 。
(4)C中,用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(5)D中,标签所写内容有错误之处,请在图2方框中正确填写。
10.常温下将6 g氯化钠完全溶于54 g水,将所得溶液均分成6份,请完成下列计算:
(1)每一份溶液的质量是 g;
(2)第一份溶液的溶质质量分数为 ;
(3)第二份溶液中再加入0.8 g氯化钠完全溶解,溶质质量分数为 ;
(4)第三份溶液中再加10 g水,溶质质量分数为 ;
(5)第四份溶液蒸发5 g水(无氯化钠析出),溶质质量分数为 ;
(6)第五份溶液,加1 g氯化钠完全溶解,再蒸发1 g水(无氯化钠析出),溶质质量分数为 。
【C层 拓展练】
11.国以农为本,农以种为先。跨学科实践活动“选好种”开展如下:
盐水选种是古人智慧结晶:将鸡蛋放入盐水中,蛋壳只露出一个硬币大小的盐水适合选种。
(1)20 ℃时盐水浓度与密度对照如表所示。用密度计测定此时盐水的密度为1.10 g·mL-1,则该盐水中氯化钠的质量分数约为 。
浓度(溶质质量分数) 溶液的密度/g·mL-1
12% 1.086
13% 1.093
14% 1.101
15% 1.109
16% 1.116
(2)同一鸡蛋在三种盐水中的浮沉状态如图。下列说法正确的是 (填字母)。
A.三种盐水的溶质质量分数相等
B.乙杯中鸡蛋的密度比盐水密度小
C.若丙中继续加盐溶解后,鸡蛋露出液面的体积会增大