课题3 溶液的浓度（35张PPT）

课件35张PPT。课题3
溶液的浓度一、溶质的质量分数
1.概念：溶液中_________与_________之比。
2.计算公式：
溶质的质量分数=_______________
其中溶液的质量=_________+_________
　　　　　　　=溶液体积×溶液密度溶质质量溶液质量溶质质量溶剂质量【微点拨】
溶质质量是指全部溶解在溶剂中形成溶液的溶质质量，不包括未溶解或结晶析出的溶质质量。3.与溶液浓度的关系：溶质的质量分数是溶液浓度的一种定量表示，溶质的质量分数越大，表示溶液越浓。二、有关溶质质量分数的计算
1.已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数：
依据：溶质质量分数的计算公式。
2.已知溶液的质量和溶质质量分数，求溶质和溶剂的质量：
（1）溶质的质量=___________________________。
（2）溶剂的质量=溶液的质量-溶质的质量。
3.溶液稀释的相关计算：
依据：稀释前后___________不变。溶液的质量×溶质的质量分数溶质的质量4.把溶质的质量分数运用于化学方程式的计算：
（1）参加反应的是反应物溶液中的_____。
（2）生成的可溶性物质是所得溶液中的溶质。
（3）所得溶液的质量=反应前物质的总质量-生成气体的质量-生成沉淀的质量。溶质1.判断正误：
（1）100 g水中溶解了10 g食盐，所得溶液的溶质质量分数为10%。（ ）
提示：根据溶质质量分数的计算公式，所得溶液的溶质质量分数为10%是指在100 g溶液中溶解有10 g食盐，而不是在100 g水中。100 g水中溶解了10 g食盐，所得溶液的溶质质量分数约为9.1%。×（2）对于有颜色的溶液来说，可根据颜色的深浅判断溶液是浓还是稀。（ ）
提示：对于有色溶液来讲，可根据颜色的深浅粗略地判断溶液的浓与稀。
（3）某固体溶质饱和溶液溶质的质量分数一定比不饱和溶液溶质的质量分数大。（ ）
提示：只有在同一温度下，饱和溶液溶质的质量分数才一定比不饱和溶液溶质的质量分数大。√×（4）从一定量的溶液中取出部分溶液后，剩余溶液溶质的质量分数将减小。（ ）
提示：溶液具有均一性，取出部分溶液后，溶质的质量分数不变。×2.关于100 g 5%的NaCl溶液，下列叙述正确的是（　　）
A.100 g水中溶有5 g NaCl
B.5 g NaCl溶于95 g水中
C.溶液中NaCl与水的质量比为1∶20
D.溶液中NaCl与水的质量比为19∶1
【解析】选B。100 g 5%的NaCl溶液含有NaCl的质量为100 g
×5%=5 g，水的质量为100 g-5 g=95 g；溶液中NaCl与水的质量比为5∶95=1∶19。3.现有20℃NaCl的饱和溶液100 g，欲改变溶液中溶质的质量分数，下列方法正确的是（　　）
A.温度不变加入10 g NaCl晶体
B.温度不变蒸发掉10 g水
C.温度不变加入10 g水
D.温度不变取出10 g溶液【解析】选C。饱和溶液在该温度下再加入溶质也不溶解，溶质的质量分数不变；温度不变蒸发掉10 g水，得到的溶液还是同一温度下的饱和溶液，溶质的质量分数依然不变；温度不变加入10 g水，改变了溶剂的质量，溶质的质量分数发生了改变；温度不变取出10 g溶液，只是溶液的质量减少，溶质的质量分数也不变。4.若将一定温度下一定质量的硝酸钾不饱和溶液变为饱和溶液，则下列说法正确的是（　　）
A.溶液的质量一定变小
B.溶液中溶质的质量分数一定变大
C.溶液的质量一定不变
D.溶液中溶质的质量分数可能不变【解析】选D。若增加溶质硝酸钾，溶质增多，溶剂质量不变，溶液质量随之增多，溶质的质量分数变大；若恒温蒸发溶剂，溶剂减少，溶质不变，溶液质量减少，溶质的质量分数变大；若降低温度，使溶液恰好饱和，则溶质质量不变，溶剂质量不变，溶液质量不变，溶质的质量分数也就不变；若降温至析出晶体，溶质质量减少，溶剂质量不变，溶液质量减少，溶质的质量分数变小。5.在某温度下，NaCl的溶解度为36 g，求：
（1）在此温度下，200 g水最多可溶解________g NaCl。
（2）在此温度下的饱和溶液里，溶质的质量分数为________%（精确到0.1%）。
【解析】溶解度为36 g，表示该温度下100 g水中溶解36 g NaCl达到饱和，所以200 g水中最多溶解72 g NaCl。此温度下饱和溶液里溶质的质量分数为36 g/（36 g+100 g）×100%≈26.5%。
答案：（1）72　（2）26.56.实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合后制取氧气。现将2.5 g二氧化锰放入盛有100 g过氧化氢溶液的锥形瓶中，反应结束后，共收集1.6 g气体。请完成下列问题：
（1）反应结束后，过滤、洗涤并烘干滤渣，称得滤渣的质量为________g。
（2）计算原过氧化氢溶液中溶质的质量分数。【解析】本题主要考查化学方程式的计算和溶质质量分数的计算。（1）二氧化锰在反应中是催化剂，化学反应前后自身的质量和化学性质都不变。反应结束后，过滤、洗涤并烘干滤渣，称得滤渣的质量为2.5 g。（2）已知该反应中生成1.6 g氧气，可以根据化学方程式计算得出参加反应的H2O2的质量。H2O2的质量是过氧化氢溶液中溶质的质量，过氧化氢溶液的质量是100 g，知道溶质质量和溶液质量，可求其溶质的质量分数。答案：（1）2.5
（2）解：设参加反应的H2O2的质量是x，
2H2O2 2H2O+O2↑
68 32
x 1.6 g
68∶x=32∶1.6 g
x=3.4 g
原过氧化氢溶液中溶质的质量分数为3.4 g/100 g×100%=3.4%
答：原过氧化氢溶液中溶质的质量分数为3.4%。要点一 溶质的质量分数及基本计算
1.已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数：
解这类题目时可直接套用公式：
溶质的质量分数=2.计算配制溶液所需溶质和溶剂的质量：
解答这类题目时把公式：溶质的质量分数＝ ×100%变形得到：
溶质质量＝溶液质量×溶质的质量分数，把数据代入公式可以求出溶质的质量，再用溶剂质量＝溶液质量－溶质质量，可以求出所需溶剂的质量。3.溶液的稀释计算：
（1）加水稀释：A×a%=B×b%=（A+m水）×b%（A、B分别为稀释前后溶液的质量；a%、b%分别为稀释前后溶质的质量分数，m水表示加入水的质量）。
（2）加入低浓度的溶液：A×a%+B×b%=（A+B）×c%（c%为混合后所得溶液的溶质质量分数）。【示范题1】过氧乙酸是一种常用的消毒剂。现有一种过氧乙酸溶液，其溶质的质量分数为15%。请填空：
（1）100 g该溶液中含溶质________g。
（2）向100 g该溶液中加入200 g水，所得溶液的溶质质量分数为________。
（3）将100 g该溶液与100 g 5%的过氧乙酸溶液混合，所得溶液的溶质质量分数为________。【解析】已知溶液的质量和溶液的溶质质量分数求溶质的质
量，可以用溶液质量乘以溶质的质量分数，即100 g×15%=
15 g；溶液中加入水，溶质的质量不变，溶液的质量为原溶液
的质量加上水的质量，所得溶液的溶质的质量分数为
×100%=5%；两种溶液混合，溶质质量为两种溶液的溶质质量
和，溶液质量为两种溶液的质量和，所得溶液的溶质质量分数
为 ×100%=10%。
答案：（1）15　（2）5%　（3）10%【拓展延伸】溶解度与溶质质量分数的比较要点二 溶质的质量分数与化学方程式相结合的计算
1.根据化学方程式列有关反应物、生成物的质量比时，要以溶质的质量列比例式，而不能直接用溶液的质量或体积列比例式。
2.对于反应后所得溶液质量，有两种求法：
（1）溶液组成法：溶液质量=溶质质量+溶剂质量，其中溶质一定是溶解的，若生成物中有水，溶剂中还要加上生成水的质量。（2）质量守恒法：溶液质量=m（反应物）-m（沉淀）-m（气体），其中m（反应物）代表反应前物质质量总和，m（沉淀）表示生成沉淀的质量，m（气体）表示生成气体的质量。【示范题2】将铁粉和铜粉混合物7.0 g加入盛有60.0 g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应。此时烧杯内各物质的总质量为66.8 g。试计算：
（1）原混合物中铁粉的质量分数。（精确到0.1%）
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数。（精确到0.1%）
【解析】（1）先求出生成H2的质量=7.0 g + 60.0 g-66.8 g =0.2 g。将氢气的质量代入化学方程式可以求出铁的质量，进一步可以求原混合物中铁粉的质量分数。（2）将氢气的质量代入化学方程式可以求出氯化亚铁的质量，进一步可以求出反应后所得溶液中溶质的质量分数。答案：生成H2的质量=7.0 g+60.0 g-66.8 g=0.2 g
设原混合物中Fe的质量为x，生成FeCl2的质量为y
Fe+2HCl====FeCl2+H2↑
56 127 2
x y 0.2 g
56∶2=x∶0.2 g　x=5.6 g
127∶2=y∶0.2 g　y=12.7 g（1）原混合物中铁粉的质量分数为 ×100%=80.0%
（2）反应后所得溶液中FeCl2的质量分数为
×100%≈19.4%
答：原混合物中铁粉的质量分数为80.0%，反应后所得溶液中溶质的质量分数为19.4%。【拓展归纳】对于与化学方程式相结合求有关溶液中溶质的质量分数的计算题，解答时要明确以下几点：
（1）明确题目涉及的化学反应，并能正确地书写化学方程式。
（2）准确确定解题所需的已知量。
（3）如果涉及反应后所得溶液中溶质质量分数的计算，还应该注意反应过程中是否有气体、沉淀生成或反应物中是否有不参加反应的杂质等。（4）如果一种反应物不纯，加入另一种反应物后的生成物恰好是原有杂质时，所得溶液中的溶质质量，应为反应生成的质量与原杂质的质量之和。1.结合本课题所学内容，将下图填写完整。提示：溶质质量分数表示溶液中溶质质量与溶液质量之比，计算公式为 ×100%，溶质质量分数是溶液浓度的定量表示，溶质的质量分数越大，表示溶液越浓。2.欲配制200 g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液，在（A）图中填写有关计算式和结果，在（B）图中写出实验步骤。提示：需氯化钠的质量为：200 g×15%=30 g，需水的质量为：200 g-30 g=170 g；配制一定溶质质量分数的溶液，一般要经过计算、称量（或量取）、溶解、装瓶存放等步骤。