溶液的形成
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文档简介
第二节 溶液组成的表示
江津区李市中学校——王科
学习目标：
认知目标：
1．掌握溶剂、溶质、溶液三者之间的关系，能够判断溶液的溶质与溶剂；
2．掌握溶液组成的表示方法，熟练完成溶质质量分数的有关计算。
能力要求：
能够利用所学的溶液质量关系，配制一定质量分数的溶液
情感要求：
感受溶液组成的判定对工农业生产、生活中的重要作用，生活中离不开溶液
学习重点与难点：
学习重点：
1．溶液、溶质、溶剂三者之间的关系，溶质、溶剂的判断。
2．溶质质量分数的概念，溶液质量、体积、密度、溶质质量分数之间的计算，溶液稀释的计算。
学习难点：
溶液质量分数的计算，配制一定质量分数的溶液
探究活动：
溶液中溶质、溶剂的判定
知识整理：
一．溶液的组成
1．溶质、溶剂的判断
（1）固体、气体溶于液体时，固体、气体为溶质，液体为溶剂；
如：NaCl 固体溶于水中后形成氯化钠溶液，溶质为NaCl，溶剂为H2O；
氯化氢气体溶于水后形成盐酸，溶质为HCl，溶剂为H2O；
（2）两种液体相互溶解时，通常把量多的一种叫做溶剂，量少的一种叫做溶质；
如：将90mL的汽油与10mL的植物油混合形成的溶液，汽油为溶剂，植物油为溶质
（3）当溶液中有水存在时，无论水的量有多少，习惯把水看成溶剂，其他物质为溶质；
如：将90mL的酒精与10mL的水相互混合而形成的溶液中，溶剂为水，溶质为酒精
（4）当物质溶解时发生化学反应时，一定要判断准确溶质
如：将CO2气体通入水中后得到的溶液，溶剂是水，溶质应该为碳酸。
（5）通常不指明溶剂的溶液，一般都是水溶液（四氯化碳、汽油、酒精等也是常见的溶剂）
例1．写出下列溶液中的溶质、溶剂
溶液名称 盐酸 稀硫酸 石灰水 白磷的四氯化碳溶液 硝酸钾溶液 医用酒精 铁和盐酸反应后的溶液 碘酒
溶质 HCl H2SO4 Ca(OH)2 白磷 KNO3 酒精 FeCl2 碘
溶剂 H2O H2O H2O 四氯化碳 H2O H2O H2O 酒精
2．溶液、溶质、溶剂三者之间的关系
m（溶液）=m（溶质）+m（溶剂），即溶液的质量就有加和性；
V（溶液）≠V（溶质）+V（溶剂），即溶液中体积不具有加和性
3．溶液组成的表示方法：
（1）粗略的表达：浓溶液和稀溶液
（2）较为精确的表示：溶液的溶质质量分数
注意：（1）质量分数一般是呈小数，为比值，没有单位；（2）分子分母中单位应该相同；（3）表示溶液组成的方法，也有体积分数。
二．溶质质量分数的有关计算
关于溶质的质量分数的计算，大致包括以下四种类型：
1．已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。
例1 从一瓶氯化钾溶液中取出20 g溶液，蒸干后得到2.8 g氯化钾固体，试确定这瓶溶液中溶质的质量分数。
解：ω（KCl）=
答：这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。
2．计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液，所需溶质和溶剂的量。
例2 在农业生产上，有时用质量分数为10%～20%食盐溶液来选种，如配制150 kg质量分数为16%的食盐溶液，需要食盐和水各多少千克？
解：需要食盐的质量为：150 kg×16%＝24 kg
需要水的质量为：150 kg－24 kg＝126 kg
答：配制150 kg16%食盐溶液需食盐24 kg和水126 kg。
3．溶液稀释和浓缩问题的计算。
例3 把50 g质量分数为98%的稀释成质量分数为20%溶液，需要水多少克？
解：溶液稀释前后，溶质的质量不变
设稀释后溶液的质量为x
50g×98％＝x×20％
x=345g
需要水的质量为：245g－50g＝195g
答：把50 g质量分数为98%稀释成质量分数为20%的溶液，需要水195 g。
例4：有Ag质量分数为15%的NaNO3溶液，若想将其质量分数变为30%，可采用的方法是（ ）。
A.蒸发掉溶剂的1/2 B.蒸发掉（1/2）Ag溶剂 C.蒸发掉溶剂的15%
D.加入（3/20）Ag NaNO3 E.加入（3/14）Ag NaNO3
解析：
1) 设蒸发掉的溶剂质量为χ，据定义式：
[Ag×15%/（Ag－χ）] ×100%=30%
解得χ=（1/2）Ag 选B
2) 设加入溶质的质量为y，据定义式：
[（Ag×15%+y）/（Ag+y）] ×100%=30%
解得y=（3/14）Ag 选E
则正确选项为B、E
4．反应后溶液的溶质质量分数的计算
例5 32.5克锌与密度为 1.30g/cm3的硫酸溶液100毫升恰好完全反应，计算：
（1）可制得氢气多少克？（2）硫酸溶液溶质质量分数为多少？（3）反应后溶液溶质的质量分数是多少？
分析：此题综合了不少知识内容，其中包含了密度、体积、质量换算，利用化学方程式的计算都包含在内。注意写出完整的方程式并将纯量代入方程式。溶液中只有参加反应的溶质才能代入方程。
解答：设可得氢气质量为x，生成的硫酸锌为z，硫酸溶质为y
（2）硫酸溶液的质量分数为
（3）硫酸锌溶液质量分数为
点拨：此题的关键步骤在于求反应后的溶液。求该溶液有两个作法（一），总量守恒计算法。将反应物一边的除不溶于水的杂质也不参加反应的杂质不计再内其它物质全部加起来，叫总量。例如，溶液中不参加反应的水也再内。减去生成物中沉淀后脱离反应体系的质量还要减去生成物中的气体，因气体已挥发掉。（二）溶液组成计算法。生成物溶质加上水，水一般最多时有三处，反应物中有酸和碱等溶液，除溶质外余下的水量，和酸碱反应中和后生成的水。
典型习题
1．溶液质量分数是表示 的一种方法，其数学意义是 之比。现有溶质质量分数为20%的氯化钠溶液，其20%表示的含义就是每 g氯化钠溶液中含有 g。
2、将30g氯化钠溶于70g水中，制取氯化钠溶液，则氯化钠溶液中溶质的质量分数是 。
3、100g 溶质质量分数为20%的硫酸溶液中含H2SO4 g，水 g；100毫升20%的硫酸溶液（密度 1.14g/mL）的质量是 ，其中含溶质H2SO4 g，含溶剂水 g。
4、现有 80g 质量分数为 10% 的硝酸钠溶液，试回答下列问题：
（1）上述硝酸钠溶液中含溶质的质量为 ，溶剂的质量为 。
（2）若向上述溶液中加入20 g 水，则所得溶液中溶质的质量分数为 ；
（3）若向上述溶液中加入20 g 硝酸钠，则所得溶液中溶质的质量分数为 ；
（4）若使上述溶液中溶质的质量分数变为 20%，则应加入硝酸钠 g；
（5）若使上述溶液中溶质的质量分数变为 20%，则应蒸发水 g；
（6）若使上述溶液中溶质的质量分数变为 5%，则应加水 g；
5、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的一些操作步骤见下图，正确的操作顺序是（ ）
A、④⑤①②③ B、①②③④⑤ C、③④①②⑤ D、②①④③⑤
6、溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液100g，欲将其溶质的质量分数增大一倍，可采用的方法有（ ）
A、加入固体氢氧化钠12.5g B、将溶液中溶剂水蒸发一半
C、加入100g10%的氢氧化钠溶液 D、蒸发掉50g水 E、加入50g40%的氢氧化钠溶液
7、将m g 硝酸钾的不饱和溶液恒温蒸发水分至有晶体析出，在此变化过程中溶液里溶质质量分数 p% 与时间t的关系正确的是 （ ）
8、在45g20%的KCl 溶液中加入 8g KCl后再加入14g水，所得溶液恰好为20℃的饱和溶液，则所得溶液中溶质的质量分数为 。
9、下图是某同学配制一定质量的0.9%生理盐水的全过程：
（1）请找出上图中的错误：
① ；② 。
（2）如果配制的生理盐水中NaCl 的质量分数小于0.9%，则可能造成误差的原因有（至少举出三点）
① ② ③
10、汽车、电机车一般要使用铅酸蓄电池。某铅酸蓄电池用的酸溶液是溶质质量分数为28%的稀硫酸，现用 1 L 溶质质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）配制该稀硫酸。问：
⑴1 L 溶质质量分数为98%的浓硫酸的质量为 ，其中溶质的质量为 。
⑵将1 L 溶质质量分数为98%的浓硫酸配制成28%的稀硫酸，需要蒸馏水（密度为1g/cm3） L，配得稀硫酸的质量为 kg。
11、根据氯化钠和硝酸钾的溶解度表，回答下列问题：
10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
NaCl 35.8g 36.0g 36.3g 36.6g 37.0g 37.3g 37.8g
KNO3 20.9g 31.6g 45.8g 63.9g 85.5g 110g 138g
⑴通过分析上表数据，你有哪些发现？
⑵写出KNO3和NaCl具有相同溶解度时的温度范围（限表中相邻两个温度之间）
⑶在50℃时，100g水中加入90gKNO3，充分搅拌所得溶液质量为 。
⑷在10℃时，NaCl饱和溶液溶质的质量分数 KNO3饱和溶液溶质的质量分数。(填“大于”、“等于”或“小于”)
12、现有24%的硝酸钾溶液、2%的硝酸钾溶液、硝酸钾固体和水。请选用上述不同的物质配制10%的硝酸钾溶液，将用量的最简整数比填入下表中相应的位置。
24%硝酸钾溶液 2%硝酸钾溶液 硝酸钾固体 水
示例 4 7
方案1
方案2
方案3
t
0
p%
A
t
0
p%
B
t
0
p%
C
t
0
p%
D
江津区李市中学校——王科
学习目标：
认知目标：
1．掌握溶剂、溶质、溶液三者之间的关系，能够判断溶液的溶质与溶剂；
2．掌握溶液组成的表示方法，熟练完成溶质质量分数的有关计算。
能力要求：
能够利用所学的溶液质量关系，配制一定质量分数的溶液
情感要求：
感受溶液组成的判定对工农业生产、生活中的重要作用，生活中离不开溶液
学习重点与难点：
学习重点：
1．溶液、溶质、溶剂三者之间的关系，溶质、溶剂的判断。
2．溶质质量分数的概念，溶液质量、体积、密度、溶质质量分数之间的计算，溶液稀释的计算。
学习难点：
溶液质量分数的计算，配制一定质量分数的溶液
探究活动：
溶液中溶质、溶剂的判定
知识整理：
一．溶液的组成
1．溶质、溶剂的判断
（1）固体、气体溶于液体时，固体、气体为溶质，液体为溶剂；
如：NaCl 固体溶于水中后形成氯化钠溶液，溶质为NaCl，溶剂为H2O；
氯化氢气体溶于水后形成盐酸，溶质为HCl，溶剂为H2O；
（2）两种液体相互溶解时，通常把量多的一种叫做溶剂，量少的一种叫做溶质；
如：将90mL的汽油与10mL的植物油混合形成的溶液，汽油为溶剂，植物油为溶质
（3）当溶液中有水存在时，无论水的量有多少，习惯把水看成溶剂，其他物质为溶质；
如：将90mL的酒精与10mL的水相互混合而形成的溶液中，溶剂为水，溶质为酒精
（4）当物质溶解时发生化学反应时，一定要判断准确溶质
如：将CO2气体通入水中后得到的溶液，溶剂是水，溶质应该为碳酸。
（5）通常不指明溶剂的溶液，一般都是水溶液（四氯化碳、汽油、酒精等也是常见的溶剂）
例1．写出下列溶液中的溶质、溶剂
溶液名称 盐酸 稀硫酸 石灰水 白磷的四氯化碳溶液 硝酸钾溶液 医用酒精 铁和盐酸反应后的溶液 碘酒
溶质 HCl H2SO4 Ca(OH)2 白磷 KNO3 酒精 FeCl2 碘
溶剂 H2O H2O H2O 四氯化碳 H2O H2O H2O 酒精
2．溶液、溶质、溶剂三者之间的关系
m（溶液）=m（溶质）+m（溶剂），即溶液的质量就有加和性；
V（溶液）≠V（溶质）+V（溶剂），即溶液中体积不具有加和性
3．溶液组成的表示方法：
（1）粗略的表达：浓溶液和稀溶液
（2）较为精确的表示：溶液的溶质质量分数
注意：（1）质量分数一般是呈小数，为比值，没有单位；（2）分子分母中单位应该相同；（3）表示溶液组成的方法，也有体积分数。
二．溶质质量分数的有关计算
关于溶质的质量分数的计算，大致包括以下四种类型：
1．已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。
例1 从一瓶氯化钾溶液中取出20 g溶液，蒸干后得到2.8 g氯化钾固体，试确定这瓶溶液中溶质的质量分数。
解：ω（KCl）=
答：这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。
2．计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液，所需溶质和溶剂的量。
例2 在农业生产上，有时用质量分数为10%～20%食盐溶液来选种，如配制150 kg质量分数为16%的食盐溶液，需要食盐和水各多少千克？
解：需要食盐的质量为：150 kg×16%＝24 kg
需要水的质量为：150 kg－24 kg＝126 kg
答：配制150 kg16%食盐溶液需食盐24 kg和水126 kg。
3．溶液稀释和浓缩问题的计算。
例3 把50 g质量分数为98%的稀释成质量分数为20%溶液，需要水多少克？
解：溶液稀释前后，溶质的质量不变
设稀释后溶液的质量为x
50g×98％＝x×20％
x=345g
需要水的质量为：245g－50g＝195g
答：把50 g质量分数为98%稀释成质量分数为20%的溶液，需要水195 g。
例4：有Ag质量分数为15%的NaNO3溶液，若想将其质量分数变为30%，可采用的方法是（ ）。
A.蒸发掉溶剂的1/2 B.蒸发掉（1/2）Ag溶剂 C.蒸发掉溶剂的15%
D.加入（3/20）Ag NaNO3 E.加入（3/14）Ag NaNO3
解析：
1) 设蒸发掉的溶剂质量为χ，据定义式：
[Ag×15%/（Ag－χ）] ×100%=30%
解得χ=（1/2）Ag 选B
2) 设加入溶质的质量为y，据定义式：
[（Ag×15%+y）/（Ag+y）] ×100%=30%
解得y=（3/14）Ag 选E
则正确选项为B、E
4．反应后溶液的溶质质量分数的计算
例5 32.5克锌与密度为 1.30g/cm3的硫酸溶液100毫升恰好完全反应，计算：
（1）可制得氢气多少克？（2）硫酸溶液溶质质量分数为多少？（3）反应后溶液溶质的质量分数是多少？
分析：此题综合了不少知识内容，其中包含了密度、体积、质量换算，利用化学方程式的计算都包含在内。注意写出完整的方程式并将纯量代入方程式。溶液中只有参加反应的溶质才能代入方程。
解答：设可得氢气质量为x，生成的硫酸锌为z，硫酸溶质为y
（2）硫酸溶液的质量分数为
（3）硫酸锌溶液质量分数为
点拨：此题的关键步骤在于求反应后的溶液。求该溶液有两个作法（一），总量守恒计算法。将反应物一边的除不溶于水的杂质也不参加反应的杂质不计再内其它物质全部加起来，叫总量。例如，溶液中不参加反应的水也再内。减去生成物中沉淀后脱离反应体系的质量还要减去生成物中的气体，因气体已挥发掉。（二）溶液组成计算法。生成物溶质加上水，水一般最多时有三处，反应物中有酸和碱等溶液，除溶质外余下的水量，和酸碱反应中和后生成的水。
典型习题
1．溶液质量分数是表示 的一种方法，其数学意义是 之比。现有溶质质量分数为20%的氯化钠溶液，其20%表示的含义就是每 g氯化钠溶液中含有 g。
2、将30g氯化钠溶于70g水中，制取氯化钠溶液，则氯化钠溶液中溶质的质量分数是 。
3、100g 溶质质量分数为20%的硫酸溶液中含H2SO4 g，水 g；100毫升20%的硫酸溶液（密度 1.14g/mL）的质量是 ，其中含溶质H2SO4 g，含溶剂水 g。
4、现有 80g 质量分数为 10% 的硝酸钠溶液，试回答下列问题：
（1）上述硝酸钠溶液中含溶质的质量为 ，溶剂的质量为 。
（2）若向上述溶液中加入20 g 水，则所得溶液中溶质的质量分数为 ；
（3）若向上述溶液中加入20 g 硝酸钠，则所得溶液中溶质的质量分数为 ；
（4）若使上述溶液中溶质的质量分数变为 20%，则应加入硝酸钠 g；
（5）若使上述溶液中溶质的质量分数变为 20%，则应蒸发水 g；
（6）若使上述溶液中溶质的质量分数变为 5%，则应加水 g；
5、配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的一些操作步骤见下图，正确的操作顺序是（ ）
A、④⑤①②③ B、①②③④⑤ C、③④①②⑤ D、②①④③⑤
6、溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液100g，欲将其溶质的质量分数增大一倍，可采用的方法有（ ）
A、加入固体氢氧化钠12.5g B、将溶液中溶剂水蒸发一半
C、加入100g10%的氢氧化钠溶液 D、蒸发掉50g水 E、加入50g40%的氢氧化钠溶液
7、将m g 硝酸钾的不饱和溶液恒温蒸发水分至有晶体析出，在此变化过程中溶液里溶质质量分数 p% 与时间t的关系正确的是 （ ）
8、在45g20%的KCl 溶液中加入 8g KCl后再加入14g水，所得溶液恰好为20℃的饱和溶液，则所得溶液中溶质的质量分数为 。
9、下图是某同学配制一定质量的0.9%生理盐水的全过程：
（1）请找出上图中的错误：
① ；② 。
（2）如果配制的生理盐水中NaCl 的质量分数小于0.9%，则可能造成误差的原因有（至少举出三点）
① ② ③
10、汽车、电机车一般要使用铅酸蓄电池。某铅酸蓄电池用的酸溶液是溶质质量分数为28%的稀硫酸，现用 1 L 溶质质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）配制该稀硫酸。问：
⑴1 L 溶质质量分数为98%的浓硫酸的质量为 ，其中溶质的质量为 。
⑵将1 L 溶质质量分数为98%的浓硫酸配制成28%的稀硫酸，需要蒸馏水（密度为1g/cm3） L，配得稀硫酸的质量为 kg。
11、根据氯化钠和硝酸钾的溶解度表，回答下列问题：
10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃
NaCl 35.8g 36.0g 36.3g 36.6g 37.0g 37.3g 37.8g
KNO3 20.9g 31.6g 45.8g 63.9g 85.5g 110g 138g
⑴通过分析上表数据，你有哪些发现？
⑵写出KNO3和NaCl具有相同溶解度时的温度范围（限表中相邻两个温度之间）
⑶在50℃时，100g水中加入90gKNO3，充分搅拌所得溶液质量为 。
⑷在10℃时，NaCl饱和溶液溶质的质量分数 KNO3饱和溶液溶质的质量分数。(填“大于”、“等于”或“小于”)
12、现有24%的硝酸钾溶液、2%的硝酸钾溶液、硝酸钾固体和水。请选用上述不同的物质配制10%的硝酸钾溶液，将用量的最简整数比填入下表中相应的位置。
24%硝酸钾溶液 2%硝酸钾溶液 硝酸钾固体 水
示例 4 7
方案1
方案2
方案3
t
0
p%
A
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0
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B
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p%
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0
p%
D
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