8.3定量表示溶液的组成（教学课件）化学新教材北京版九年级下册

8.3 定量表示溶液的组成 第八章 溶液 汇报人 / XXXXXXXX > 学习目标 01 02 掌握一种溶液组成的表示方法——溶质的质量分数，并能进行溶质质量分数的简单计算。 03 正确理解溶解度与溶质质量分数的关系。 初步学会溶质的质量分数与化学方程式的综合计算，掌握溶液稀释的计算方法。 教学重点 教学难点 01溶质质量分数的概念和计算 01 溶质的质量分数与化学方程式的综合计算 02 溶液稀释的计算 课程导入 用硫酸铜溶液给鱼缸消毒时，只有特定浓度范围的硫酸铜溶液才能既起到良好效果，又不会影响鱼的正常生长 75%的医用消毒酒精，既能杀死病菌，又不会对人体造成伤害，能维持人体细胞正常的生理功能。 什么是浓度？如何表示它呢？ 目 录 CONTENTS 1 浓度的表示——溶质质量分数 2 有关溶液中溶质质量分数的计算 浓度的表示——溶质质量分数 01 新课探究 一、浓度的表示——溶质质量分数 探究·实践 下表呈现的是三组溶液中各物质的质量，已知溶质都是氯化钠，溶剂都是水，请为这三个试剂瓶设计标签。 试剂瓶 溶质质量/g 溶剂质量/g 溶液质量/g 标签内容 1 10 90 100 2 5 45 50 3 20 180 200 这三种溶液的组成有什么相同点和不同点？ 相同点：三种溶液的溶质都是氯化钠，溶剂都是水，浓度一样。 不同点：三种溶液中溶质质量、溶剂质量、溶液质量各不相同 。 氯化钠溶液 浓度：10% 氯化钠溶液 浓度：10% 氯化钠溶液 浓度：10% 新课探究 一、浓度的表示——溶质质量分数 用哪种方法表示溶液组成的数值更准确、更方便？ 定量表示溶液组成的方法很多，依配制方案而定，一般采用比值的形式。浓度是定量表示溶液组成的方式，通常是指单位溶液中所含溶质的量。溶质含量越多，浓度越大。 浓度 表示 溶质质量分数 溶质质量分数 溶质质量与溶液质量之比叫作溶液中溶质质量分数，常用百分数（%）表示。 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量 新课探究 一、浓度的表示——溶质质量分数 为什么溶液中溶质质量分数一般用百分数表示，而不用小数或分数表示呢？ 问题1. 百分数表示溶质质量分数更直观、清晰地体现了溶质在溶液中所占的比例关系，便于不同溶液浓度之间的比较。 例如： 20% 的氯化钠溶液和 15% 的氯化钠溶液，通过百分数能迅速比较出两者浓度高低。相比之下，小数或分数在表示浓度时不够直观。 新课探究 一、浓度的表示——溶质质量分数 “溶质质量分数为 4% 的硫酸铜溶液”是什么含义？ 问题2. 在该硫酸铜溶液中，溶质硫酸铜的质量占溶液总质量的 4% 。 即：如果溶液质量为 100g 那么硫酸铜的质量为 4g 溶剂水的质量为 100 - 4 = 96g 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 4%硫酸铜 = 硫酸铜质量 硫酸铜质量+水的质量 × 100% 表示： 新课探究 一、浓度的表示——溶质质量分数 溶质质量/g 溶剂质量/g 溶液质量/g 溶液中溶质质量分数 10 90 1.2 15 80 120 根据溶质质量分数的含义和表示，填写完成下表： 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量 10+90=100 120-80=40 1.2+15=16.2 新课探究 一、浓度的表示——溶质质量分数 已知60 ℃时，KNO3的溶解度为110 g。甲同学认为：60 ℃时，KNO3 的饱和溶液中溶质质量分数为110%。你认为这种说法是否正确？为什么？ 问题3. 溶解度是指在一定温度下，某固态物质在 100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量 60 ℃时，KNO3的溶解度为110 g 表示： 60 ℃时，100g 水中最多溶解 110g 形成饱和溶液 此时饱和溶液质量为 ：100 + 110 = 210g 溶质质量为 ：110 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 因此这种说法不正确。溶质质量分数最大只能是 100%（纯溶质情况），不可能超过 100% 新课探究 归纳小结 溶质质量与溶液质量之比叫作溶液中溶质质量分数，常用百分数（%）表示。 一、浓度的表示——溶质质量分数 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量 溶质质量分数最大只能是 100%（纯溶质情况），不可能超过 100%。 有关溶液中溶质质量分数的计算 02 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 1. 计算配制一定溶质质量分数的溶液时所需溶质和溶剂的质量 家庭鱼缸养鱼时，需要用不同浓度的氯化钠溶液进行消毒处理，如需配制5%的氯化钠溶液200 g，需要氯化钠和水的质量各多少克？ 例如： 解： 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 溶质质量 = 溶液质量 × 溶液中溶质质量分数 = 200 g × 5% = 10 g 溶剂质量 = 溶液质量 – 溶质质量 = 200 g - 10 = 190 g 答：需要10 g氯化钠和190 g水。 这是已知溶液的质量和溶质的质量分数求溶质和溶剂的质量。 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 已知20℃时氯化钠的溶解度为36.0g，在该温度下把40g氯化钠放入100g水中，充分搅拌，所得溶液中溶质的质量分数为多少？ 饱和溶液中溶质的质量分数如何计算？ 问题4. 例如： 提示：由溶解度定义可知， 20℃时100g水中最多能溶解36.0g氯化钠，故所加40g氯化钠不能完全溶解，此时所得溶液为饱和溶液。 解： 溶质的质量分数 答：所得溶液中溶质的质量分数为26.5% 饱和溶液中溶质质量分数 = 溶解度 溶解度+100g × 100% 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 易错提示： (1)计算溶液中溶质的质量分数时，溶质的质量只能是已溶解的部分，未溶解的部分不能作为溶质计算。 (2)饱和溶液变为不饱和溶液，溶质的质量分数不一定变小，不饱和溶液变为饱和溶液，溶质的质量分数不一定变大。 知识拓展 (1)结晶水合物溶于水，其溶质是不含水的化合物，如CuSO4·5H2O溶解于水，溶质是CuSO4。 (2)有些化合物溶于水，与水发生反应，如Na2O溶于水：Na2O＋H2O=2NaOH，其溶质是NaOH而不是Na2O。 (3)溶质只能是已经溶解的那一部分，如20℃时， NaCl的溶解度为36g，40gNaCl投入到100g水中，最多只能溶解36gNaCl。 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 实验室中使用的稀酸溶液常用浓酸加水稀释而成。 稀溶液的质量 = 浓溶液的质量 + 加入水的质量 分析可知 稀释前溶液的质量×稀释前溶液中溶质质量分数 溶液稀释前后溶质的质量不变 = 稀释后溶液的质量×稀释后溶液中溶质质量分数 2. 溶液的稀释计算 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 2. 溶液的稀释计算 用50 mL溶质质量分数为 20% 的硫酸（密度1.14 g/cm3）配制溶质质量分数为10% 的硫酸，需要加水多少克？ 例如： 解： 设需要加水的质量为x。 50 mL×1.14 g/cm3×20% =（50 mL×1.14 g/cm3 + x）×10% x = 57 g 答：需要加水 57 g。 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 若要将氯化钠溶液稀释或浓缩，那么如何将溶质的质量分数减小或增大呢？ 问题5. 氯化钠溶液 增加溶质的质量，可使溶质的质量分数增大。 增大溶剂的质量，可使溶质的质量分数减小 蒸发溶剂可使溶质的质量分数增大。 知识拓展 质量分数与化学方程式的综合计算 100g某硫酸溶液恰好与13g锌完全反应。这种硫酸溶液中溶质的质量分数是多少？ 例如： 溶质是什么？ 硫酸与锌反应的化学方程式： Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2↑ 解： 设这种硫酸溶液中溶质的质量为x。 Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2↑ 65 98 13g x = x = 1.96 g 溶质的质量分数是: 答：这种硫酸溶液中溶质的质量分数为19.6%。 知识拓展 质量分数与化学方程式的综合计算 归纳 ①先利用化学方程式求出溶质的质量； ②再利用溶质的质量分数定义来求解。 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 观察·思考 上图显示了几种溶液组成的表示方法，请分析相关信息并填写下表。 84 消毒液、饮用白酒、矿泉水的实物标签 实物 标签上的定量信息 表示方法 溶质 溶剂 溶液 种类 物理量 食盐水 16% 溶质/溶液 NaCl 质量/g 质量/g 质量/g 84消毒液 有效氯含量为： 饮用白酒 酒精度： 矿泉水 钾离子： 24g/L±3.6g/L 43%vol ≥35μg/100mL 等多种离子含量 单位体积溶液中溶质的质量 次氯酸 体积分数（溶质体积 / 溶液体积） 单位体积溶液中某离子的含量 乙醇 钙镁钾钠等 质量/g 体积/mL 质量/μg 质量/g 体积/mL 体积/mL 体积/L 体积/mL 体积/mL 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 说明： 1. 标签中如果不加特别说明，百分数都表示质量分数。 2. 标签中“V”或“vol”是英语“volume酒精度：”的缩写，意为“体积”。 3.“酒精度”表示 20 ℃ 时酒中含乙醇的体积分数。如 56% 表示 100 体积单位的酒中含有 56 体积单位的乙醇。 以上各种定量表示溶液组成的方法的共同点和不同点是什么？ 共同点：本质上都是基于溶质与溶液（或溶剂）之间的某种比例关系来进行表示。 不同点：①物理量不同：有的使用质量，有的使用体积，矿泉水则使用单位体积中某离子的质量。②表示形式不同：有的使用溶质质量分数，有的使用体积分数，有的使用单位体积溶液中溶质的具体质量，矿泉水是规定体积中某些离子的含量。 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 试分析定量表示溶液组成的方法具有多样性的原因。 不同溶质的物理性质不同，有的溶质以分子形式存在（如乙醇），适合用体积来衡量在溶液中的占比；有的溶质是离子化合物（如氯化钠），用质量来表示其在溶液中的含量更便于计算和操作；还有些溶液中溶质成分复杂（如 84 消毒液 ），用有效成分的含量表示更能体现其作用效果。 不同的领域对溶液组成的关注点和精度要求不同。例如在医学上，关注溶质质量分数以确保药物剂量准确；而酒精度（体积分数）是衡量酒品质和特性的重要指标；在水质检测中，像矿泉水中各种离子的含量对于判断水质和营养价值很关键。 应用场景需求 溶质特性差异 新课探究 二、有关溶液中溶质质量分数的计算 试归纳出定量表示混合物组成的一般思路。 01 明确混合物中包含哪些物质，确定需要表示含量的具体成分 确定组成成分 02 根据混合物的性质和应用需求，选择质量、体积、物质的量等合适的物理量来衡量各成分的多少。例如对于固态混合物，质量是常用的物理量；对于气态混合物，体积或物质的量可能更合适。 选择合适物理量 03 基于选定的物理量，建立各成分与混合物总体之间的比例关系。如质量分数（某成分质量与混合物总质量之比）、体积分数（某成分体积与混合物体积之比）等 ，通过这种比例关系来定量描述混合物的组成。 构建比例关系 课堂小结 定量表示溶液的组成 浓度的表示——溶质质量分数 有关溶液中溶质质量分数的计算 溶质质量分数：溶质质量与溶液质量之比叫作溶液中溶质质量分数，常用百分数（%）表示 公式： 1.已知溶质、溶剂的质量，求溶质的质量分数。 2.已知溶液的质量分数和溶液的质量，求溶质、溶剂的质量。 3.一定温度下的饱和溶液中： 4.化学方程式和溶液综合计算： （1）正确书写化学方程式。 （2）找准代入方程式中的纯净物质量，计算溶质和溶液质量。 溶液中溶质质量分数 = 溶质质量 溶液质量 × 100% 溶质质量分数 = 溶解度 溶解度+100g × 100% 课堂检测 【检测题1】对“10%的食盐溶液”含义的解释错误的是（ ） A.100g水中溶解了10g食盐 B.100g食盐溶液溶解有10g食盐 C.将10g食盐溶解于90g水中所得的溶液 D.将食盐与水按1:9的质量比配成的溶液 A 课堂检测 【检测题2】下列几种硝酸钾溶液中溶质的质量分数最大的是（ ）A.150g水溶解30g硝酸钾； B.15g硝酸钾溶解在85g水中； C.85g硝酸钾溶液中含有15g硝酸钾； D.一定量的硝酸钾溶于80g水中制成100g硝酸钾溶液。 D 课堂检测 【检测题3】有100g10%的盐酸溶液，要使其溶质质量分数增大一倍，应采取的方法是（ ） A.把溶液的量倒掉一半 B.溶质的质量增大一倍 C.将100g10%的盐酸与200g25%的盐酸混合 D.蒸发掉溶剂的质量是原溶液质量的一半 C 课堂检测 【检测题4】把100 g质量分数为98%的浓硫酸稀释成10%的稀硫酸，需要水的质量是多少？ 解：100g×98%=[100g+m(水)]×10% 解得：m(水)=880g。 答：需要水的质量是880g。 课堂检测 【检测题5】73g质量分数为20%的盐酸与足量大理石反应，生成二氧化碳的质量是多少？这些二氧化碳的体积（标准状况）是多少？（在标准状况下，二氧化碳的密度为1.977 g/L。） 解：设生成二氧化碳的质量为。 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 73 44 73g×20% = = 8.8 g V（CO2)= 答：生成二氧化碳的质量是8.8g，体积是4.45 L。 谢谢您的观看 THANKS 分层作业见见同课时word文档 $$