培优学案：3.2 溶液组成的定量表示

第三单元 溶液
第二节 溶液组成的定量表示
学科素养构建
必备知识
关键能力
素养提升
1、溶质的质量分数的表示方法
2、溶液的简单计算
3、配制一定质量分数的溶液
1、理解溶液组成的定量表示方法——溶质的质量分数的含义，
2、能够进行有关溶质的质量分数的简单计算。（重点）
3、能进行溶液的简单计算。
1、养成科学、严禁的实验态度。
2、学会用溶质的质量分数解决生产和生活中的实际问题。
教材全面解读
知识点1、溶液组成的表示方法（重点）
溶液的组成常用溶质的质量分数表示
1、概念：溶质质量占溶液质量的百分含量叫溶质的质量分数
2、公式：
（即）
m溶液 = m溶质+ m溶剂
3、溶质的质量分数的含义
每100g溶液中溶质的质量。如“溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液”的含义是：每100g食盐溶液中溶质的质量为。
【核心笔记——拓展延伸】
由于溶液是均一的，一种溶液无论取出多少，取出的溶液与剩余的溶液均与原溶液中的溶质分数相同，其性质也相同。计算溶质的质量分数时，必须分清溶质、溶剂、溶液的质量，而且三者的单位必须统一。
见原书99页
【教材栏目解析：66页在线测试】
【教材栏目解析：66页在线测试】
1、⑴不正确，溶质的质量分数应该是每100g溶液中含有的溶质的质量。
⑵不正确，溶液是均一的，溶质的质量分数不因为溶液的分份儿而改变。
2、8g÷40g×100%=20%
3、500g×4%=20g
【拓展】
将浓溶液稀释成稀溶液时或液体和液体混合时，溶液的组成也可用体积比表示。如：1:4的稀盐酸是指浓盐酸和水的体积比为1:4。
酒的度数表示酒中含乙醇的体积百分比，通常是以20℃时的体积比表示的，如50度的酒，表示在100毫升的酒中，含有乙醇50毫升(20℃)。
【警示】
1、被溶解的那部分物质才是溶质，“溶质的质量”必须指被溶解部分的溶质。
2、“ⅹ100%”最后才能得百分数
3、V溶液 ≠ V溶质+ V溶剂
【总结】
稀释或蒸发浓缩时，溶质的质量不变。
【典例精讲】
考查角度1：有关溶液的简单计算
例1：（2018?本溪）如图是装有浓硫酸的试剂瓶的标签。请计算:
要把100g该浓硫酸稀释为溶质质量分数20%的硫酸，需要水的质量是_____g。
[命题立意] 根据溶质、溶剂、溶液的质量关系，及溶质的质量分数的意义，进行有关溶质、溶剂、溶液的质量的计算，及溶液中溶质的质量分数的计算。
【答案】 (1). 1:2 (2). 390
【解析】（1）硫酸中硫元素和氧元素的质量比为:32×1：16×4=1:2；（2）溶液的稀释过程中溶质的质量不变，故需要的浓硫酸中溶质和稀硫酸中溶质的质量相等，设要把100g该浓硫酸稀释为溶质质量分数20%的硫酸，需要水的质量是x，(100g+x)×20%=100×98%，x=390g。

【解法指导】
1、熟记溶质的质量分数计算公式，及各种变形，2、会根据溶液的变化，找到需计算的溶液中的溶液、溶质的质量；3、加入溶剂或蒸发溶剂时，溶质的质量不变；溶液混合后，溶质、溶液的质量分别为相混合的溶液中溶质、溶液的和，4、格式正确，步骤要完整。
【迁移训练】
1、（2018?丽水市）20℃时，在各盛有100克水的烧杯中，分别加入10克甲、乙、丙三种纯净物（不含结晶水，不与水反应），充分溶解后，结果如图。下列说法正确的是（ ）
A．所得溶液可能都是饱和溶液
B．20℃时，乙溶液的溶质质量最小
C．溶液溶质的质量分数：甲>丙>乙
D．升高温度，溶液溶质的质量分数一定变大
2、将100克25%的硝酸钾溶液用水稀释成质量分数为10%的溶液，求稀释所需水的质量？
3、（2018·海南）在农业生产上，常用质量分数为 16%的氯化钠溶液选种。现要配制该氯化钠溶液 100kg， 需要氯化钠固体和水的质量各是多少？
知识点2、溶液的配制（重点）
1、仪器
托盘天平、量筒、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管等
2、步骤
⑴计算。计算配制该溶液需要的溶质质量，溶剂的体积
⑵称量。用托盘天平称取所需要溶质。用量筒量取所需溶剂。
⑶溶解。溶解时用玻璃棒不断搅拌，使溶质完全溶解
⑷装瓶存放。将配制好的溶液转移到指定容器中，并贴上标签备用
3、玻璃棒的作用: 搅拌，加快物质的溶解速率
4、配制的溶液溶质质量分数不准确，会有哪些原因？
【核心笔记——拓展延伸】
见原书100页
【教材栏目解析：66页在线测试】
活动天地（课本67页）见原书100页
在线测试（课本67页）见原书100页
【拓展】
将浓溶液稀释成稀溶液时或液体和液体混合时，溶液的组成也可用体积比表示。如：1:4的稀盐酸是指浓盐酸和水的体积比为1:4。
酒的度数表示酒中含乙醇的体积百分比，通常是以20℃时的体积比表示的，如50度的酒，表示在100毫升的酒中，含有乙醇50毫升(20℃)。
【警示】
1、被溶解的那部分物质才是溶质，“溶质的质量”必须指被溶解部分的溶质。
2、“ⅹ100%”最后才能得百分数
【总结】
【典例精讲】
考查角度：溶液的配制
例2：（2017·邵阳）某同学配制50g6%氯化钠溶液，整个操作过程如下图所示，回答下列问题：
（1）配制溶液的正确操作顺序为_______（填序号，下同），其中操作错误的是________。
（2）图② 中盛放氯化钠固体的仪器名称是 ______，需称取氯化钠 _______g。
（3）量水时选用的量筒的量程最合适的是______（填序号），读数时视线要与量筒内______保持水平。
A．10 ml B．25 ml C．50ml D．100ml
（4）经检测，该同学配制的溶液溶质质量分数偏小，可能的原因是_______（填序号）。
A．氯化钠固体不纯
B．用生锈砝码称量
C．装瓶时有少量溶液洒出
D．溶解时烧杯内壁有水珠
【答案】（1）②①⑤③④ ① （2）广口瓶3或3.0 （3）C 凹液面最低处 （4） AD
【解析】（1）配制溶液的正确操作顺序为计算、称量、溶解、装瓶存放，即②①⑤③
④ ；称量固体时，应遵循左物右码的原则；
（2）图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是广口瓶，氯
化钠的质量是50g×6%=3g （3）取水的量为47mL，所以应用50mL的量筒；量取液体视线应平视凹液面
最低处 （4） 配制的溶液溶质质量分数偏小的原因是
溶质偏少或者溶剂偏多。氯化钠固体不纯，导致氯化钠
偏少；溶解时烧杯内壁有水珠，导致水的量偏多。
【解法归纳】1、熟记配制溶液的步骤和仪器即基本操作；2、熟练掌握溶液的计算公式，并能熟练计算。3、知道称量固体、量取液体时错误操作的后果
【迁移训练】
4、（2018·衡阳）实验室配制100g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液，下列说法中错误的是（　　）
A．若在量取水时俯视凹液面的最低处，则配制溶液的质量分数小于8%
B．溶解过程中玻璃棒搅拌的作用是加快氯化钠的溶解速率
C．实验的步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签
D．量取水时，用规格为l00mL的量筒
5、（2018?泰州）实验室用氯化钠固体配制50g15%的氯化钠溶液的步骤有：计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移。
①在溶解过程中，玻璃棒的作用是_____________________。
②下列操作中，可能导致配制氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是_______(填序号)。
a.称取时，将氯化钠置于托盘天平的右盘
?b.量取水时俯视读数
?c.用已有少量水的烧杯溶解氯化钠
?d.转移时，有少量溶液溅出
典型考题精析
考点分析
该部分在中考中属于常考点，常以选择题或填空题计算题的形式考察溶液的简单计算，如2018年本溪市中考试题第26题；更多数情况下进行配制、计算及误差分析的的综合考察，如2018雅安中考中的第16题。
考题精析
考点1：溶液的计算
如图是装有浓硫酸的试剂瓶的标签。请计算:
（1）硫酸中硫元素和氧元素的质量比为： (填最简整数比)。
（2）要把100g该浓硫酸稀释为溶质质量分数20%的硫酸，
需要水的质量是 g。
【答案】 (1). 1:2 (2). 390
【解析】（1）硫酸中硫元素和氧元素的质量比为:32×1：16×4=1:2；（2）溶液的稀释过程中溶质的质量不变，故需要的浓硫酸中溶质和稀硫酸中溶质的质量相等，设要把100g该浓硫酸稀释为溶质质量分数20%的硫酸，需要水的质量是x，(100g+x)×20%=100×98%，x=390g。
[从教材到中考]（教材第66页）例题和在线测试都考察到了溶液的计算。溶液的计算在中考题中常与化学方程式相结合，进行综合考察。
考点2：溶液的配制
例2：（2018?雅安改编）味精是常用的调味品，它的鲜味来自于其中的主要成分“谷氨酸钠”(化学式是C5H8NO4Na，易溶于水，与AgNO3不反应)，另外还含有NaCl，其它成分不考虑。请回答下列问题:
(1)称取5.0g味精配制成50g溶液，量取蒸馏水的量筒规格是_________(填字母)。
A.5mL B. 10 mL C. 50 mL D. 100 mL
(2)下图是配制过程，正确的操作顺序为_______(填字母) 。
A.①②③④ B.②①④③ C.②④①③
(4)为测定NaCl在味精中的质量分数，进行如下实验:
①向所配制的50g溶液中加入AgNO3溶液充分反应，检验沉淀是否完全的方法是:静置后，在上层清液中加入______(填化学式)溶液，观察是否有沉淀生成。
②在其它操作均正确的情况下，若在配制溶液过程中，仰视刻度量取蒸馏水，则所配制溶液中，谷氨酸钠的质量分数____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)，所测定的味精中NaCI的质量分数___(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】 (1). 6 (2). B (3). 偏小
【解析】 (1)称取5.0g味精配制成50g溶液，根据就近原则，量取蒸馏水的量筒规格是50 mL，故选C。(3)配制过程，正确的操作顺序为②①④③，故选B。(2) 配制过程，正确的操作顺序为②①④③，故选B。测定NaCl在味精中的质量分数。①向所配制的50g溶液中加入AgNO3溶液充分反应，检验沉淀是否完全的方法是:静置后，在上层清液中加入AgNO3溶液，与氯化钠反应生成氯化银白色沉淀，观察是否有沉淀生成。②在配制溶液过程中，仰视刻度量取蒸馏水，读数比实际少，则所配制溶液中，谷氨酸钠的质量分数偏小。
[从教材到中考]（教材第67页）中考题和课本67页活动天地和在线测试都考察了溶液的配制、及配制中误差的分析。
综合应用创新题
1．（2018?丽水市）20℃时，在各盛有100克水的烧杯中，分别加入10克甲、乙、丙三种纯净物（不含结晶水，不与水反应），充分溶解后，结果如图。下列说法正确的是（ ）
A．所得溶液可能都是饱和溶液
B．20℃时，乙溶液的溶质质量最小
C．溶液溶质的质量分数：甲>丙>乙
D．升高温度，溶液溶质的质量分数一定变大
2、（2018·娄底）下列关于溶液说法正确的是（　　）
A．将硫酸钠和汽油放入水中，充分搅拌后都能形成溶液
B．把30%的硝酸钾溶液均分成两份，每份溶液的溶质质量分数为15%
C．向20℃时的蔗糖饱和溶液中加入食盐，食盐不再溶解
D．配制100g10%的氯化钠溶液一般经过计算、称量（或量取）、溶解、装瓶存放等步骤
3、（2018?葫芦岛）实验室用氯化钠固体配制50g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液。下列描述错误的是（　　）
A．用50mL的量筒量取45mL蒸馏水
B．溶解时用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒
C．实验的主要步骤为：计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签
D．配制好的氯化钠溶液装入刚清洗过还未干燥的试剂瓶中保存
4、（2018?衢州）甲烧杯中盛有30℃、溶质质量分数为20%的饱和硫酸铜溶液100克，进行如图所示实验（不考虑水分蒸发）。
（1）乙中溶液　　（填“是”、“不是”或“可能是”）饱和溶液。
（2）丙中溶液的溶质质量分数为　 （结果保留一位小数）。
（2）丙中溶液的溶质质量分数=。
5、（2018·自贡）某同学配制50g9%化的氯化钠溶液，整个操作过程如图所示，回答下列问题:
(1)配制溶液的正确操作顺序为_____(填序号)，其中操作错误的是_____ (填序号)
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是_____，需称取氧化钠_____ g。
(3)量水时选用的量筒的量程最合适的是_____(填字母)，读数时视线要与量筒内_____保持水平。
A.10mL B.25mL C.50mL D.100mL
6、（2018?长春）在实验室里配制100g溶质的质量分数为10%的NaCl溶液。
（1）用NaCl固体和蒸馏水配制溶液时，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 ；
（2）用浓溶液配制稀溶液时，计算的依据是稀释前后 的质量保持不变；
（3）下列配制方法可以达到上述实验目的的是 。
A．将10gNaCl固体与100g水混合溶解
B．向50g溶质的质量分数为20%的NaCl溶液中加入50g水
7、（2018·资阳）20℃时，有质量分数为5%的食盐溶液A和质量分数为26.47%的食盐溶液B，下列有关，A、B两种食盐溶液的判断正确的是( )
A. 向mg溶液B中加入xg食盐，振荡后，溶液的质量不变，则食盐在20℃时的溶解度为36
B. 等质量的A、B中，溶剂质量为：B>A
C.mg溶液B中的溶质质量为
D.向mg溶液A中加入x克食盐，振荡后，溶液的质量>mg
8、（2018·贵阳）学会物质的分离提纯和准确配制一定质量分数的溶液在实际应用中有重要意义。
（已知：20℃时，在100g的水中氯化钠最多溶解36g，水的密度可近似看作1g/mL）
实验一：溶液配制
（1）用氯化钠固体配制100g质量分数为5%的氯化钠溶液。需要氯化钠　 　g，水　 　mL。
（2）0.9%的医用氯化钠溶液俗称生理盐水，可用于补充人体所需电解质。生理盐水中的溶质为　 　。
实验二：粗盐提纯
（3）操作①中玻璃棒的作用是　 　，操作②的名称为　 　。
（4）20℃时提纯9g粗盐，若已知粗盐中氯化钠含量约为80%，溶解时应选择哪一种规格的量筒量取所需要的水最为合适（提供的量筒规格有“10mL“”、“25mL”和“100mL”），请你选择并说明理由　 　。
（5）提纯后的精盐属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。
【参考答案与提示】
【迁移训练】
1、【答案】A
【解析】A.甲和丙中均有不溶解的溶质存在，说明二者均已饱和，根据乙物质没有未溶解的固体，可知乙溶液可能为饱和溶液，也可能为不饱和溶液，故A正确；B. 20℃时，据图可知，在三个各盛有100g水中，所溶解的三种物质的质量由大到小的顺序为：乙>丙>甲，乙溶液中溶质的质量最大，故B错误；C. 20℃时，据图可知，在三个各盛有100g水中，所溶解的三种物质的质量由大到小的顺序为：乙>丙>甲，所以三溶液中溶质的质量分数乙>丙>甲，，故C错误；D.乙物质已经完全溶解在水中，如升高温度可能不会对溶质的质量产生影响，所以乙溶液中溶质的质量分数不一定改变，故D错误。故选：A。
2、【答案】150g
【解析】解：设稀释后溶液的质量为x。
100g×25%=X × 10%
X=250g
需要水的质量=250g-100g=150g
答：需要水的质量为150g。
3、【答案】氯化钠固体 16kg、水 84kg
4、【答案】A
【解析】A、用量筒量取水时，俯视液面，读数比实际液体体积大，会造成实际量取的水的体积偏小，则使溶质质量分数偏大，错误；B、溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌，以加快氯化钠的溶解速率，正确；C、实验室配制100g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量，再称量所需的氯化钠和量取水，然后进行溶解、装瓶贴标签，正确；D、溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，配制100g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液，需氯化钠的质量=100g×8%=8g；溶剂质量=溶液质量﹣溶质质量，则所需水的质量=100g﹣8g=92g（合92mL），应选用100mL的量筒，正确。故选A
5、【答案】 (1).搅拌加速溶解 (2). b
【解析】(1).实验室用氯化钠固体配制50g15%的氯化钠溶液的步骤有：计算、称取氯化钠、量取水、溶解、转移。①在溶解过程中，玻璃棒的作用是搅拌加速溶解速率。②可能导致配制氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是b，量筒俯视读数比实际大。
综合应用创新题
1． 【答案】A
【解析】A.甲和丙中均有不溶解的溶质存在，说明二者均已饱和，根据乙物质没有未溶解的固体，可知乙溶液可能为饱和溶液，也可能为不饱和溶液，故A正确；
B. 20℃时，据图可知，在三个各盛有100g水中，所溶解的三种物质的质量由大到小的顺序为：乙>丙>甲，乙溶液中溶质的质量最大，故B错误；
C. 20℃时，据图可知，在三个各盛有100g水中，所溶解的三种物质的质量由大到小的顺序为：乙>丙>甲，所以三溶液中溶质的质量分数乙>丙>甲，，故C错误；
D.乙物质已经完全溶解在水中，如升高温度可能不会对溶质的质量产生影响，所以乙溶液中溶质的质量分数不一定改变，故D错误。
故选：A。
2、【答案】D
【解答】解：A、汽油难溶于水，将汽油放入水中，充分搅拌后不能形成溶液，故选项说法错误。
B、溶液具有均一性，把20%的蔗糖溶液均分成两份，每份溶液的溶质质量分数均为30%，故选项说法错误。
C、一种物质的饱和溶液还能溶解其它的溶质，向20°C时的蔗糖饱和溶液中加入食盐，食盐能继续溶解，故选项说法错误。
D、配制100gl0%的氯化钠溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量，再称量所需的氯化钠和量取水，最后进行溶解、装瓶存放，故选项说法正确。
3、【答案】D
【解析】A、溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，配制50g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液，需氯化钠的质量＝50g×10%＝5g；溶剂质量＝溶液质量－溶质质量，则所需水的质量＝50g－5g＝45g（约45mL），可用50mL的量筒量取45mL蒸馏水，故选项说法正确。B、溶解时用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒。C、配制50g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量，再称量所需的氯化钠和量取水，最后进行溶解、装瓶贴标签。D、配制好的氯化钠溶液装入刚清洗过还未干燥的试剂瓶中，稀释了溶液，溶质质量分数偏小。
4、【答案】（1）不是；（2）23.8%；
【解答】解：（1）乙中溶液不是饱和溶液，因为在该温度下，又加了5g无水硫酸铜粉末全部溶解；故答案为：不是；
（2）丙中溶液的溶质质量分数=；故答案为：23.8%；
5、【答案】（1）②①⑤③④ ①（2）广口瓶 4.5（3）C 凹液面的最低处
6、【答案】（1）量筒 （2）溶质 （3）B
7、【答案】D
【解析】本题主要考查溶液的组成，溶解度的概念及应用；固体物质的溶解度必须是指在一定温度下100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，向mg溶液B中加入xg食盐，振荡后，溶液的质量不变，居民只能说明溶液达到饱和状态，不能说明溶解度，故A不符合题意；等质量同种物质的不同浓度的溶液中，浓度越大，溶质质量越大，溶剂质量越小，所以等质量的5%的食盐溶液A和质量分数为26.47%的食盐溶液B中，溶剂质量Bmg，故D符合题意。
8、【答案】5；95；NaCl；搅拌；过滤；25mL；粗盐中氯化钠的质量为7.2g，此温度下氯化钠全部溶解需要水20mL；混合物
【解析】（1）配制100g质量分数为5%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为：100g×5%=5g，水的质量为100g﹣5g=95g，就是95mL；（2）生理盐水中的溶质为氯化钠，故填：NaCl。（3）据图可以看出，操作①是溶解，其中玻璃棒的作用是搅拌，操作②后得打ode是固体和液体，是过滤操作；（4）粗盐中氯化钠的质量为：9g×80%=7.2g，该温度下氯化钠的溶解度为36g，故完全溶解7.2g氯化钠需要水的质量为20g，就是20mL，因此需要25mL的量筒合适；粗盐中氯化钠的质量为7.2g，此温度下氯化钠全部溶解需要水20mL；（5）提纯后的精盐只是出去了不溶性固体杂质，还含有可溶性杂质没有除去，因此属于混合物。