資源簡介

第6章　溶解現象
第2節　溶液組成的表示
設計說明 本節的教學內容分為兩部分：第一部分，溶液的組成及定量表示；第二部分，配制一定溶質質量分數的溶液。溶液的組成可以從學生的生活經驗入手，首先通過生活中知道的溶液組成和各成分質量關系實例引入，通過完成交流與討論認識溶液的組成，了解一些常見的溶液的溶質和溶劑。而在實際生產、生活和科研實驗中，往往必須準確知道一定量的溶液里所含溶質的量，即溶液的濃度。然后，可以從實際需要闡述定量研究溶液組成的意義。介紹一種表示溶液組成的方法——溶質質量分數，并列出表達式。溶液中溶質的質量分數，是以溶質在溶液中所占的質量份額來表示溶液濃度的一種方法，就是“溶質質量與溶液質量之比”。這是表示溶液濃稀程度的方法之一，只與比值有關而與單獨的溶質質量和單獨的溶液質量無關。 有關溶質質量分數的簡單計算目的是鞏固對溶質質量分數的認識。關于溶質質量分數的計算，大致包括以下四種類型： （1）已知溶質和溶劑的質量，計算溶質的質量分數； （2）要配制一定量的溶質質量分數一定的溶液，計算所需溶質和溶劑的質量； （3）溶液稀釋和配制問題的計算； （4）將溶質的質量分數應用于化學方程式的計算。 對于第（1）（2）類計算，實際上就是直接運用溶質質量分數的表達式，只是需要把表達式稍作變換。對于第（3）類計算，屬于溶液稀釋和配制問題的計算，比較復雜，需要引導學生從另一個角度去思考問題。這一類計算的關鍵是要讓學生理解加水稀釋和配制溶液時，溶質的質量是不變的。因此，計算時要以溶質的質量不變為依據來建立等式關系。對于第（4）類計算，主要是利用化學方程式的計算，只是涉及溶質的質量分數，要求綜合運用有關化學反應的知識、溶液的知識以及物理中的密度等知識加以解決。此類題難度較大，需要老師重點引導，重視學生分析問題的思維過程，重視學生解決問題能力的養成。 本節中有關溶質質量分數的計算是初中化學教學重點之一。教學中要幫助學生切實理解溶質質量分數的概念，并通過實驗、討論和例題等加深對概念的理解，學習解答化學計算題的基本規范。 教學目標 【知識與技能】 1.知道水是最常見的溶劑，酒精、汽油也是常見的溶劑。 2.知道溶液是由溶質和溶劑組成的，能根據給定的溶液判斷出溶質和溶劑。 3.認識溶質質量分數的含義，能進行溶質質量分數的簡單計算。 4.初步學會溶液配制的簡單步驟和操作方法。 【過程與方法】 1.掌握分析問題、解決問題的方法。 2.學會從“質”和“量”兩方面對溶液組成進行探究。 【情感、態度與價值觀】 通過對質量分數的計算，引導學生查看標簽，使學生認識化學在生活中的意義，培養學生熱愛化學的情感。 重點難點 教學重點 1.溶質質量分數的簡單計算。 2.配制一定溶質質量分數的溶液。 3.溶液稀釋和增濃的計算。 4.溶液與化學方程式綜合計算。 教學難點 1.溶質質量分數的含義。 2.溶液與化學方程式綜合計算。 教學方法 1.通過學生的探究實驗，引導學生正確推理，建立溶質質量分數的概念。 2.通過對比分析，歸納出溶質質量分數的簡單計算以及溶液與化學方程式綜合計算的一般方法。 教具、學具 1.計算機多媒體教學系統、CAI課件等。 2.儀器：燒杯、量筒、天平、玻璃棒、細口瓶等。 3.藥品：高錳酸鉀、NaCl固體、蔗糖、蒸餾水等。 授課時數 2課時 第1課時 教學過程 導入新課 在人類的生活、生產活動中處處離不開溶液。幾乎所有的生物體內都有溶液，生命活動所需要的各種物質，都是通過溶液輸送到機體的各個部位。在使用溶液時，人們往往需要知道溶液的組成和溶液中各種物質的質量關系。 講授新課 【教師講述】 一、溶液的組成 1.溶液的組成 （1）從宏觀上看，溶液是由溶質和溶劑組成的。 （2）從微觀上看，溶液的形成過程是溶質的分子（或離子）均勻擴散到溶劑分子之間的過程。 【教師提問】 溶液中各種物質的質量關系如何呢？ 【教師講述】 2.溶液、溶質和溶劑之間的量的關系 （1）溶液質量=溶質質量+溶劑質量； （2）溶液體積≠溶質體積+溶劑體積。 【教師點撥】 ①固體物質溶于液體時，未溶解的固體質量則不屬于溶液中的溶質質量。 ②從微觀上分析，溶液形成的過程是溶質的分子（或離子）分散到溶劑分子之間的過程。一般而言，因為粒子之間存在間隔，它們相互填充，溶液體積小于溶質體積與溶劑體積之和。 ③溶質可以是一種物質，也可以是兩種或兩種以上的物質，但一種溶液中溶劑只有一種。最常用的溶劑是水，汽油和酒精也是常見的溶劑。 【教師提問】 如何判斷溶液中溶質和溶劑呢？ 【教師講述】 3.溶液中溶質、溶劑的判斷 （1）當固體、氣體溶于液體時，固體、氣體是溶質，液體是溶劑。 （2）當兩種液體互相溶解時，一般把量多的一種看作溶劑，量少的一種看作溶質。如果其中一種是水，不管水量的多少，一般把水看作溶劑。 （3）通常不指明溶劑的溶液，一般指的是水溶液。 （4）當物質溶解發生化學變化時，一定要正確判斷溶質，即溶質是化學變化后生成的新物質，不是原物質，如將一定量CaCO3放入一定量稀鹽酸中，兩者恰好完全反應后，溶液中的溶質是CaCl2而不是稀鹽酸。 【多媒體展示】 【教師點撥】 巧記溶質和溶劑的判斷方法 固、氣與液體， 液體是溶劑； 液體相互溶， 量多是溶劑； 只要有水在， 水就是溶劑。 【教師提問】 日常生活中使用的溶液是不同狀態的溶質溶解于溶劑而形成的。 請將你知道的一些溶液的組成填入表中，并與同學交流。 溶液溶質（狀態）溶劑（狀態）酒精溶液酒精（液態）水（液態）
【學生回答】 溶液溶質（狀態）溶劑（狀態）酒精溶液酒精（液態）水（液態）澄清的石灰水氫氧化鈣（固態）水（液態）硫酸銅溶液硫酸銅（固態）水（液態）生理鹽水氯化鈉 （固態）水（液態）鹽酸氯化氫 （氣態）水（液態）碘酒碘（固態）酒精（液態）
【教師提問】 我們學過高錳酸鉀溶液、蔗糖溶液、碘酒溶液等，這些溶液是根據什么命名的呢？ 【教師講述】 4.溶液的命名 （1）一般為溶質的名稱加溶劑，即溶質在前，溶劑在后。如“碘酒”中碘為溶質，酒精為溶劑；“食鹽水”中食鹽為溶質，水為溶劑。 （2）若未指明溶劑的溶液，溶劑一般指的是水，如“硫酸銅溶液”中，硫酸銅為溶質，水為溶劑。 【教師點撥】 量筒讀數時，首先將量筒放平，視線要與量筒內凹液面的最低處保持水平。 【實驗演示】 在常溫下配制下列溶液： 【實驗1】稱取3 g 蔗糖加到燒杯中，再用量筒量取 20 mL 水加入燒杯中，攪拌使蔗糖完全溶解。 【實驗2】稱取5 g 蔗糖加到燒杯中，再用量筒量取 50 mL 水加入燒杯中，攪拌使蔗糖完全溶解。 【教師提問】 1.你認為上述兩個實驗所得的蔗糖溶液哪個更甜一些？你能通過有關數據的比值說明嗎？ 2.將實驗數據和計算結果填入表中。 項目溶質質量/g溶劑質量/g溶液質量/g實驗1所得蔗糖溶液32023實驗2所得蔗糖溶液55055
【學生回答】 學生討論后回答。 【教師點撥】 1.實驗1所得溶液更甜些，可以通過有關數據計算加以證明。 2. 項目溶質質量/g溶劑質量/g溶液質量/g實驗1所得蔗糖溶液32023≈0.13實驗2所得蔗糖溶液55055≈0.091
【教師導引】 通過上面的實驗我們知道，通過溶質和溶液的質量比可以判斷蔗糖溶液哪一個更甜。溶質和溶液的質量比就是我們常說的溶液的溶質質量分數。 【教師講述】 二、溶液濃度的表示 1.溶液的濃度 （1）定義：人們把一定量溶液中所含溶質的量叫做溶液的濃度。 （2）溶液濃度的表示：溶液的濃度可以用多種方法來表示，如體積分數。人們常用溶液中所含溶質的質量分數來表示溶液的濃度。 2.溶液的溶質質量分數 （1）定義：溶質質量與溶液質量之比叫做溶液的溶質質量分數。 （2）對溶液的溶質質量分數的理解 ①溶液的溶質質量分數常用百分數表示，如10%的食鹽溶液。 ②10%的含義是指每100份質量的食鹽溶液中含溶質的質量為10份。 【教師點撥】 對于有色溶液，如硫酸銅溶液可根據顏色的深淺判斷溶液的濃度大小。對于有味道的溶液，如糖水可根據甜度大小判斷溶液的濃度大小。 【教師拓展】 （1）運用溶液的溶質質量分數表示溶液的組成時，必須分清溶質質量、溶劑質量與溶液質量。 ①結晶水合物溶于水，其溶質是不含結晶水的化合物。如CuSO4·5H2O溶于水，溶質是CuSO4。 ②有些化合物溶于水，能與水發生反應，如氧化鈣溶于水，發生反應：CaO+H2OCa(OH)2，反應后溶液是氫氧化鈣溶液，溶質是氫氧化鈣，溶劑是水。 （2）除質量分數以外，人們有時也用體積分數來表示溶液的組成。例如，用作消毒劑的醫用酒精中乙醇的體積分數為75%，就是指每100體積的醫用酒精中含75體積的乙醇。白酒中酒的度數也是用酒精的體積分數表示的。 【教師導引】 溶液的溶質質量分數的計算是初中化學常考的知識，在生產和生活中應用廣泛。 【教師講述】 3.溶液的溶質質量分數的計算 （1）計算公式 溶液的溶質質量分數=×100%=×100% （2）變形公式 溶質質量=溶液質量×溶液的溶質質量分數 溶液質量= 例：在做電解水的實驗時，為了增強水的導電性，可在水中加入少量氫氧化鈉溶液。將4 g 氫氧化鈉固體溶解在46 g 水中，得到的氫氧化鈉溶液的溶質質量分數是多少？ 解：溶液中氫氧化鈉的質量是4 g，水的質量是 46 g，溶液的質量是4 g + 46 g = 50 g。 溶液的溶質質量分數=×100% = 8% 答：所得氫氧化鈉溶液的溶質質量分數是8%。 【教師點撥】 溶質質量分數關系式中的各種量都是以質量表示的，不能以體積數據代替，在計算中如需把體積換算成質量，可以通過密度來計算：m=ρV；若要將溶液質量換算為溶液體積，則可代入V=計算。 【教師講述】 4.溶液的溶質質量分數與溶質質量、溶劑質量、溶液質量的關系 溶質質量溶劑質量溶液質量溶質的質量分數不變增加增加減小不變減少減少增大增加不變增加增大減少不變減少減小成比例增加成比例增加不變成比例減小成比例減小不變
課堂小結 本節課我們學習了溶液的組成和溶液濃度的表示。溶液是由溶質和溶劑組成的。溶液、溶質和溶劑之間的量的關系如下：溶液質量=溶質質量+溶劑質量。 人們常用溶液中所含溶質的質量分數來表示溶液的濃度。溶質質量與溶液質量之比叫做溶液的溶質質量分數。 當堂達標 1.下列說法正確的是（　　） A.任何溶液中只含有一種溶質 B. 1 g碘完全溶解在50 g酒精中可得到51 g碘酒 C. 40 mL酒精跟60 mL 水混合一定得到100 mL溶液 D.配制溶液時只能用水作溶劑 答案：B 2.常溫下，在15 g氯化鈉中加入60 g 水，完全溶解后，溶液中氯化鈉的質量分數為（　　） A. 15% B. 20% C. 25% D. 33.3% 答案：B 3.用4 g酚酞與酒精配制溶質質量分數為4%的酚酞溶液，需要酒精的質量是　　　　g，這些酒精的體積為　　　　mL（酒精的密度為0.8 g/mL）。 答案：96　120 4.分別指出下列溶液中的溶質和溶劑。 （1）稀鹽酸 （2）碳酸鈉溶液 （3）石灰水 （4）質量分數為0.9%的生理鹽水 答案：（1）稀鹽酸中，氯化氫為溶質，水為溶劑。 （2）碳酸鈉溶液中，碳酸鈉為溶質，水為溶劑。 （3）石灰水中，Ca(OH)2為溶質，水為溶劑。 （4）質量分數為0.9%的生理鹽水中，氯化鈉為溶質，水為溶劑。 板書設計 第6章　溶解現象 第2節　溶液組成的表示 第1課時 一、溶液的組成 1.溶液的組成 （1）從宏觀上看，溶液是由溶質和溶劑組成的。 （2）從微觀上看，溶液的形成過程是溶質的分子（或離子）均勻擴散到溶劑分子之間的過程。 2.溶液、溶質和溶劑之間的量的關系 （1）溶液質量=溶質質量+溶劑質量； （2）溶液體積≠溶質體積+溶劑體積。 3.溶液中溶質、溶劑的判斷 4.溶液的命名 二、溶液濃度的表示 1.溶液的濃度 （1）定義 （2）溶液濃度的表示 2.溶液的溶質質量分數 （1）定義 （2）對溶液的溶質質量分數的理解 3.溶液的溶質質量分數的計算 （1）計算公式 溶液的溶質質量分數=×100%=×100% （2）變形公式 溶質質量=溶液質量×溶液的溶質質量分數 溶液質量= 4.溶液的溶質質量分數與溶質質量、溶劑質量、溶液質量的關系 第2課時 教學過程 導入新課 實驗室使用的稀酸溶液通常都是將市售濃酸用水稀釋而成的。有時，還會根據需要將稀溶液增濃。 講授新課 【教師講述】 三、溶液的稀釋和增濃 1.由濃溶液配制稀溶液 （1）所需儀器：量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。 （2）步驟： ①計算——按配制要求計算出所需要的濃溶液和水的體積。（根據溶質質量不變列式求解） ②量取——用量筒量取所需體積的濃溶液和水，倒入燒杯中。 ③配制溶液——用玻璃棒攪拌，使溶液混合均勻。 ④轉移——將配制好的溶液轉移到指定容器中，貼上標簽備用。 【教師點撥】 配制一定溶質質量分數的溶液，當溶質為液態時，利用公式V=將質量換算成體積，一般用量筒量取溶質和溶劑的體積比較方便，而不能用托盤天平稱其質量。 【教師過渡】 我們看一道例題。 【教師講述】 例1 配制500 mL 20%（密度為1.14 g/cm3）的硫酸，需要98%（密度為1.84 g/cm3）的濃硫酸多少毫升？水多少毫升？ 解：設需98%的濃硫酸質量為x。 500 mL×1.14 g/cm3=570 g 570 g×20%=x·98% x≈116.3 g 需水質量：570 g-116.3 g=453.7 g 需濃硫酸體積：≈63.2 cm3=63.2 mL 需水體積：=453.7 cm3=453.7 mL 答：配制500 mL 20%（密度為1.14 g/cm3）的硫酸，需要98%（密度為1.84 g/cm3）的濃硫酸63.2 mL，水453.7 mL。 2.溶液的稀釋計算 溶液稀釋的方法是加入溶劑（水）或加入稀溶液。 （1）加水稀釋 計算依據：加水稀釋前后溶質質量不變。 A×a%=B×b%或A×a%=（A+m水）×b% （2）加入稀溶液 A×a%+B×b%=（A+B）×c% 【教師點撥】 A代表濃溶液質量，a%代表濃溶液的溶質質量分數；B代表稀溶液質量，b%代表稀溶液的溶質質量分數；c%代表混合后所得溶液的溶質質量分數。 【教師講述】 例2 把100 g質量分數為98%的濃硫酸稀釋為質量分數為10%的稀硫酸，需加水（　　） A. 980 g　　　　B. 882 g　　　　C. 880 g　　　　D. 98 g 解析：設需加水的質量為x。 100 g×98%=（100 g+x）×10%，x=880 g。 答案：C 【教師講述】 3.溶液的增濃問題 溶液增濃通常有以下幾種情況： （1）向原溶液中加入同種溶質 溶液增加溶質前后，溶劑的質量不變。增加溶質后，溶液中溶質的質量=原溶液中溶質的質量+增加的溶質的質量，而溶液的質量=原溶液的質量+增加的溶質的質量。若原溶液的質量為A g，溶質的質量分數為a%，加溶質B g完全溶解后，所得溶液的溶質質量分數為b%，則 A g×a%+B g=（A g+B g）×b%。 （2）將原溶液蒸發掉部分溶劑（溶質沒有析出） 因為溶液蒸發溶劑前后，溶質的質量不變，所以若原溶液質量為 A g，溶質的質量分數為a%，蒸發B g水后變成溶質的質量分數為b%的溶液，則A g×a%=（A g-B g）×b%。 （3）與濃溶液混合 因為混合后溶液的總質量等于混合前兩溶液的質量之和，混合后溶液中溶質的質量等于混合前兩溶液中溶質的質量之和，所以若原溶液質量為A g，溶質的質量分數為a%，濃溶液的質量為B g，溶質的質量分數為b%，兩溶液混合后得到溶質的質量分數為c%的溶液，則A g×a%+ B g×b%=（A g+ B g）×c%。 【教師點撥】 在溶液增濃時需要注意以下幾點：向原溶液中加入該溶質時，要注意加入的溶質必須全部溶解；將原溶液蒸發部分溶劑，要注意溶質沒有結晶析出；與濃溶液混合要注意加入溶液的溶質的質量分數大于原溶液的溶質的質量分數。 【教師講述】 例3 現有100 g溶質質量分數為10%的食鹽溶液，若使溶液的溶質質量分數增加一倍。下列操作中正確的是（　　） A.加入食鹽10 g（全部溶解） B.加入水50 g C.蒸發掉水50 g（溶質沒有析出） D.加入100 g溶質質量分數為10%的食鹽溶液 解析：使溶液的溶質質量分數增加一倍，一般可采取增加溶質或蒸發溶劑的方法。 方法一：設加入食鹽的質量為x，×100%=20% x=12.5 g。 方法二：設需蒸發掉水的質量為y，×100%=20% y=50 g。 故C項符合題意。 答案：C 【教師點撥】 使溶液的溶質質量分數增大一倍的基本規律：若采取增加溶質的方法，則增加的溶質質量要大于原溶液中溶質的質量；若采取蒸發溶劑的方法，則蒸發掉溶劑的質量為原溶液質量的一半而非原溶劑質量的一半。 【教師提問】 1.察看實驗室里濃鹽酸試劑瓶上的標簽，說明標簽上文字的含義。 2.市售濃鹽酸的溶質質量分數為37％，密度為 1.18 g·mL-1。如何配制50 g 溶質質量分數為5％ 的鹽酸？請觀察老師的操作，并將有關步驟簡要地填寫在下面的空格中。 計算：______________________________________________； 量取濃鹽酸和水：____________________________________； 配制溶液：__________________________________________； ___________________________________________________。 【教師點撥】 1.標簽上一般標有濃鹽酸的溶質質量分數、密度、相對分子質量、分子式等信息。 2.計算： 解：設所需濃鹽酸的質量為x。 x×37%=50 g×5% x≈6.8 g 所需水的質量=50 g-6.8 g=43.2 g 將液體質量換算成體積： 濃鹽酸：≈5.8 mL 水：=43.2 mL 量取濃鹽酸和水：用10 mL量筒量取5.8 mL濃鹽酸，用50 mL量筒量取43.2 mL水。 配制溶液：將量取的濃鹽酸和水小心倒入燒杯中，并用玻璃棒充分攪拌。 【教師過渡】 在生產生活和化學實驗室中需要配制一定溶質質量分數的溶液，我們以配制50 g溶質質量分數為15%的氯化鈉溶液為例，學習配制一定溶質質量分數溶液的方法。 【教師講述】 四、配制一定溶質質量分數的氯化鈉溶液 1.實驗目的 （1）學習一定溶質質量分數的溶液的配制方法和過程。 （2）通過實驗，掌握一定溶質質量分數的溶液配制過程中的基本操作。 2.實驗用品 托盤天平（含砝碼）、燒杯、玻璃棒、藥匙、量筒（50 mL）、膠頭滴管、氯化鈉、蒸餾水、紙片等。 3.實驗步驟 （1）計算 根據溶質質量分數的計算公式，計算所需要的氯化鈉的質量： 50 g×15%=7.5 g，水的質量：50 g-7.5 g=42.5 g。把水的密度近似地看作 1 g/cm3，水的體積：=42.5 cm3=42.5 mL。 （2）稱取氯化鈉 使用托盤天平稱取氯化鈉之前，先將天平調平；再在天平兩端分別放上質量相同的紙片，用鑷子夾取7 g砝碼，置于天平右盤，并將游碼調到
0.5 g刻度處。用藥匙向天平左盤的紙片上加氯化鈉，待天平平衡后，將稱好的氯化鈉倒入燒杯中。 （3）量取水 用50 mL量筒量取所需體積的蒸餾水，并將其倒入燒杯中。 （4）溶解 用玻璃棒攪拌，使氯化鈉完全溶解。 （5）轉移（或裝瓶貼簽） 氯化鈉完全溶解后，將氯化鈉溶液轉移到指定容器中，貼上標簽備用。 主要配制過程如下： 【教師總結】 配制一定溶質質量分數溶液的誤差分析 （1）導致溶液的溶質質量分數偏小的原因 ①量取水的過程中仰視讀數，使水量取多了。 ②燒杯不干燥，原來內部就有一些水。 ③固體藥品不干燥或含有雜質等。 ④稱量結束時天平指針偏右就停止稱量。 ⑤稱量時左盤放紙片，右盤未放紙片。 ⑥砝碼有破損。 ⑦稱量前托盤天平沒有調平衡，指針偏左，導致藥品稱量偏少。 ⑧在轉移固體時，不小心將少量固體灑落到燒杯外。 （2）導致溶液的溶質質量分數偏大的原因 ①稱量前托盤天平沒有調平衡，指針偏右，導致藥品稱量偏多。 ②砝碼已生銹。 ③量取水的過程中俯視讀數，使水量取少了。 ④稱量結束時天平指針偏左就停止稱量。 ⑤稱量時右盤放紙片，左盤未放紙片。 【教師導引】 有關化學方程式的計算是初中化學的必考知識，化學方程式結合溶液的溶質質量分數的綜合計算是中考中的熱考點。 【教師講述】 五、根據化學方程式進行溶質質量分數的綜合計算 1.計算方法 當有溶液參加化學反應時，通常是求反應前某一溶液的溶質質量分數或反應后溶液的溶質質量分數。可先寫出題目中發生反應的化學方程式，再根據化學方程式計算出相關物質的質量，最后根據溶質質量分數的計算公式進行計算。 2.反應后所得溶液的溶質質量分數的計算方法 （1）溶液組成法：溶液質量=溶質質量+溶劑質量。其中溶劑水的質量在計算中應注意：若反應中不生成（或消耗）水，溶劑水的質量等于參加反應的各溶液中溶劑質量之和；若生成物（或反應物）中有水，則還需考慮這部分水的質量。 （2）質量守恒法：反應后溶液質量=反應前所有物質質量總和-生成氣體質量-沉淀質量。 【教師總結】 反應后所得溶液質量的兩種算法中，質量守恒法比較簡單，解題時應因題而異，具體問題具體分析，尤其注意溶液底部存在的固體，不管是加入的固體，還是通過化學反應生成的沉淀，都不能算入溶液質量。 【教師點撥】 先弄清楚溶質是什么，再利用有關數據求出其質量。應該注意化學方程式能表示參加反應的純凈物之間的質量關系，不能把溶液的質量或體積當作溶質的質量或體積直接代入計算。 【教師講述】 例4　26 g黃銅（Cu-Zn合金）與100 g稀硫酸在燒杯中恰好完全反應，反應后測得燒杯中剩余物的總質量為125.8 g。 求：（1）黃銅中銅的質量分數。 （2）反應后所得溶液中溶質質量分數。（計算結果精確到0.1%） 解析：根據質量守恒定律計算生成氫氣的質量：26 g+100 g-125.8 g= 0.2 g；根據0.2 g H2計算出26 g黃銅中鋅的質量和生成ZnSO4的質量。反應后所得溶液質量=稀硫酸質量+參加反應鋅粒質量-氫氣質量=硫酸鋅質量+稀硫酸中水的質量。 答案：解：設黃銅中Zn的質量為x，生成ZnSO4的質量為y。 氫氣的質量為26 g+100 g-125.8 g=0.2 g。 Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ 65　　　　　161　　2 x　　　　　　y　　0.2 g =　　= x=6.5 g　　y=16.1 g （1）黃銅中銅的質量分數：×100%=75%。 （2）參加反應的H2SO4的質量=16.1 g+0.2 g-6.5 g=9.8 g 100 g稀硫酸中水的質量=100 g-9.8 g=90.2 g 反應后所得溶液質量：16.1 g+90.2 g=106.3 g 反應后所得溶液中溶質質量分數為×100% ≈15.1%。 答：（1）黃銅中銅的質量分數為75%。 （2）反應后所得溶液中溶質質量分數為15.1%。 【教師總結】 本題采用了溶液組成法計算出反應后溶液質量，即硫酸鋅溶液質量=生成的ZnSO4質量+稀H2SO4中水的質量。 另外還可以利用質量守恒法來計算：稀H2SO4質量+參加反應的鋅粒質量-生成H2質量=100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g。 當然也可用反應后所得剩余物成分來計算：125.8 g-（26 g-6.5 g）=106.3 g。 【教師點撥】 另一種方法：反應后溶液質量為100 g+6.5 g-0.2 g=106.3 g。反應后所得溶液中溶質質量分數=×100%≈15.1%。 【拓展視野】 無土栽培 無土栽培是利用營養液栽培作物的一種方法。無土栽培的作物從營養液中吸取養料和水分。這種栽培方法突破了土壤、氣候條件的限制，在沙漠、石島、戈壁、山區、工礦區以及其他缺乏耕地而有水源的地區都可以實施。無土栽培方法省水、省肥，可以顯著提高產品的產量和質量。無土栽培營養液是多種化合物的水溶液。這些化合物中含有作物生長所需要的營養元素。為適應不同作物生長的需要，無土栽培營養液的組成有所不同。 營養成分作物種類番茄甜瓜茄子硝酸鈣晶體［Ca(NO3)2·4H2O］3.548.263.54硝酸鉀晶體（KNO3）4.046.077.08磷酸二氫銨晶體（NH4H2PO4）0.771.531.15硫酸鎂晶體（MgSO4·7H2O）2.463.702.46
幾種作物無土栽培營養液中各溶質的質量分數（%） 課堂小結 本節課我們學習了不同種類的有關溶質的質量分數的計算，知道了溶液的稀釋和增濃方法，溶液稀釋的方法是加入溶劑（水）或加入稀溶液，溶液稀釋前后溶質質量不變。溶液增濃通常有以下幾種情況：向原溶液中加入同種溶質；將原溶液蒸發掉部分溶劑（溶質沒有析出）；與濃溶液混合。 配制一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的實驗步驟和誤差分析是重點，實驗步驟包括計算、稱取氯化鈉、量取水、溶解、轉移（或裝瓶貼簽）。配制一定溶質質量分數溶液的誤差分析包括導致溶液的溶質質量分數偏小和導致溶液的溶質質量分數偏大。導致溶液的溶質質量分數偏小的原因有如下幾點：量取水的過程中仰視讀數，使水量取多了；燒杯不干燥，原來內部就有一些水；固體藥品不干燥或含有雜質等；稱量結束時天平指針偏右就停止稱量；稱量時左盤放紙片，右盤未放紙片；砝碼有破損；稱量前托盤天平沒有調平衡，指針偏左，導致藥品稱量偏少；在轉移固體時，不小心將少量固體灑落到燒杯外。導致溶液的溶質質量分數偏大的原因有如下幾點：稱量前托盤天平沒有調平衡，指針偏右，導致藥品稱量偏多；砝碼已生銹；量取水的過程中俯視讀數，使水量取少了；稱量結束時天平指針偏左就停止稱量；稱量時右盤放紙片，左盤未放紙片。 根據化學方程式進行溶質質量分數的綜合計算的計算方法是當有溶液參加化學反應時，通常是求反應前某一溶液的溶質質量分數或反應后溶液的溶質質量分數。可先寫出題目中發生反應的化學方程式，再根據化學方程式計算出相關物質的質量，最后根據溶質質量分數的計算公式進行計算。反應后所得溶液的溶質質量分數的計算方法包括溶液組成法和質量守恒法，解題時應因題而異，具體問題具體分析，尤其注意溶液底部存在的固體，不管是加入的固體，還是通過化學反應生成的沉淀，都不能算入溶液質量。 當堂達標 1.一種抗生素為粉末狀固體，每瓶含0.5 g，注射時應配成質量分數為20%的溶液，則使用時每瓶至少需加入蒸餾水（　　） A. 1.5 mL B. 2 mL C. 3 mL D. 4 mL 答案：B　 2.要配制100 g溶質質量分數為10％的氯化鈉溶液，下列操作中正確的是（　　） A.將10 g氯化鈉固體直接放在天平的托盤上稱量 B.量取90 mL水時，俯視讀數 C.為加快固體溶解，用溫度計攪拌溶液 D.將配好的溶液倒入細口瓶中，蓋緊瓶塞，貼上標簽 答案：D 3.實驗室用密度為1.84 g/cm3、質量分數為98%的濃硫酸和蒸餾水，配制 500 g質量分數為20%的稀硫酸。需要用多少毫升的量筒量取多少毫升的濃硫酸（　　） A. 100 mL　54.35 mL B. 100 mL　55.5 mL C. 250 mL　54.35 mL D. 250 mL　55.5 mL 答案：B 4.配制一定溶質質量分數的食鹽水，現有下列操作：①配制溶液；②稱取氯化鈉固體；③過濾；④量取蒸餾水；⑤計算。正確的操作順序是（　　） A.①②③④ B.⑤②④① C.⑤①②④ D.③②④① 答案：B 5.用氯化鈉固體配制50 g質量分數為5%的氯化鈉溶液，下列儀器中需要用到的是（　　） ①②③④⑤⑥⑦
A.②④⑥⑦ B.①④⑤⑥ C.①③⑤⑦ D.①③④⑥ 答案：B 6.配制50 g質量分數為5%的KNO3溶液，作為無土栽培所需的營養液，溶解過程中KNO3的質量分數隨時間變化關系如圖所示，觀察圖像，分析形成這種結果的原因是（　　） A.所用KNO3固體中含有水分 B.量筒量水時俯視刻度線 C. KNO3固體溶解前所用燒杯內有水 D.配好的溶液裝瓶時部分液體灑落在試劑瓶外 答案：B 7.以下為配制100 g質量分數為10.6%的碳酸鈉溶液的實驗，請分析有關問題： （1）計算：碳酸鈉的質量為　　　　　　　g，水為　　　　　g。 （2）稱量：用托盤天平稱量，碳酸鈉應放在　　　（填“左盤”或“右盤”）。 （3）溶解：用量筒量取所需的水（水的密度為1 g/cm3），量筒的規格是　　　　（填“10 mL”“25 mL”“50 mL”或“100 mL”）；溶解碳酸鈉要用到玻璃棒，其作用是　　 　　。 （4）反思：若稱取的碳酸鈉中含有水分，則所配制的溶液的質量分數會______（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。 答案：（1）10.6　89.4　（2）左盤　（3）100 mL　攪拌，加快碳酸鈉的溶解速率　（4）偏小 8.某化學興趣小組對某銅鋅合金樣品進行探究實驗。稱取樣品10.0 g，再把100.0 g稀硫酸逐滴滴入，實驗情況如圖所示。求： （1）銅鋅合金中，Zn的質量分數是　　　　。 （2）所用稀硫酸中溶質的質量分數是多少？ 答案：（1）65% （2）解：設所用稀硫酸中溶質的質量分數為x。 Zn + H2SO4ZnSO4 + H2↑ 65 98 6.5 g 50 g×x =　　x=19.6% 答：所用稀硫酸中溶質的質量分數為19.6%。 板書設計 第6章　溶解現象 第2節　溶液組成的表示 第2課時 三、溶液的稀釋和增濃 1.由濃溶液配制稀溶液 （1）所需儀器 （2）步驟 ①計算 ②量取 ③配制溶液 ④轉移 2.溶液的稀釋計算 溶液稀釋的方法是加入溶劑（水）或加入稀溶液。 （1）加水稀釋 （2）加入稀溶液 3.溶液的增濃問題 溶液增濃通常有以下幾種情況： （1）向原溶液中加入同種溶質 （2）將原溶液蒸發掉部分溶劑（溶質沒有析出） （3）與濃溶液混合 四、配制一定溶質質量分數的氯化鈉溶液 1.實驗目的 2.實驗用品 3.實驗步驟 （1）計算 （2）稱取氯化鈉 （3）量取水 （4）溶解 （5）轉移（或裝瓶貼簽） 五、根據化學方程式進行溶質質量分數的綜合計算 1.計算方法 2.反應后所得溶液的溶質質量分數的計算方法 （1）溶液組成法 （2）質量守恒法 教學反思

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