课题3 学会定量表示溶液的组成 第1课时（导学案） 化学沪科版五四学制2024九年级全一册

课题3 学会定量表示溶液的组成 第1课时 溶液组成的定量表示 一、知识目标 1. 理解溶质质量分数的定义，掌握其表示方法和计算式，明确其作为浓度指标的含义。 1. 学会用溶质质量分数定量描述溶液的组成，能分析其在实际生活中的含义。 1. 熟练掌握溶质质量分数的基础计算与应用，包括溶液组成相关计算、溶液浓稀程度比较以及判断饱和溶液的浓度极限等。 二、核心素养目标 1. 宏观辨识与微观探析：从宏观上观察溶液的浓稀现象，微观上理解溶质、溶剂和溶液的关系，能用溶质质量分数定量表示溶液组成。 1. 证据推理与模型认知：通过实验和实际案例分析，建立溶质质量分数的计算模型，运用该模型解决实际问题。 1. 科学态度与社会责任：认识到溶液浓度在工农业生产和生活中的重要性，培养严谨的科学态度和运用化学知识解决实际问题的社会责任感。 一、学习重点 1. 溶质质量分数的概念。 1. 计算式及相关计算。 二、学习难点 1. 溶质质量分数在实际问题中的应用。 1. 溶解度与浓度关系的理解。 一、溶液浓度的初步认识 1.在生活中，我们常用“浓”或“稀”来表示溶液的浓度。例如，在两杯等量的水中分别加入一勺和两勺蔗糖，溶解后，加入两勺蔗糖的那一杯更甜，说明其浓度更高。 2.对于有色溶液（如硫酸铜溶液），我们可以通过观察颜色的深浅来大致判断溶液的浓稀，但这种方法不够精确。 3.在实际应用中，如医用酒精、农药喷洒等，溶液的浓度必须精确控制，否则会影响效果甚至造成危害。 二、溶质质量分数的定义与计算 1.为了准确表示溶液的组成，我们引入溶质质量分数的概念。其计算公式为： 2.例如，医疗中常用的生理盐水（氯化钠注射液）的溶质质量分数为0.9%，表示每100g溶液中含有0.9g氯化钠，其余为水。 3.溶质质量分数越大，说明溶液中溶质的相对含量越高，溶液越浓。 4.练习： 将5g食盐完全溶解在95g水中，所得溶液的溶质质量分数为5%。 一瓶标签上写着“10%葡萄糖注射液”，表示每100g溶液中含有10g葡萄糖。 三、实际应用与思考 1.农民在喷洒农药时，若药液过浓会伤害农作物，过稀则杀虫效果不佳。 2.医院使用的生理盐水浓度为0.9%，是因为这个浓度与人体细胞的渗透压相近，能防止细胞脱水或涨破。 3.思考：为什么海水不能直接饮用？ 答：因为海水中含盐量高达3.5%，远高于人体所能接受的浓度。 4.请你尝试计算：将20g糖溶解在180g水中，充分溶解后，溶液的溶质质量分数是多少？ （写出计算过程） 答：溶液质量 = 20g + 180g = 200g，溶质质量分数 = (20g / 200g) × 100% = 10% 一、新课导入 问题思考：展示大海、农民喷洒农药、医院护士给病人输液的图片后，思考以下问题： 1. 海水中有多少盐呢？海水的平均含盐量高达左右，这里的具有什么含义呢？ 1. 农民伯伯在喷洒农药时，如果药液过浓，会毒害农作物；如果药液过稀，则不能有效地杀虫灭菌，那该如何准确控制药液的浓度呢？ 1. 在医院里，护士给病人输的生理盐水，为什么它的溶质质量分数要控制在呢？ 答案： 1. 海水的平均含盐量表示每海水中含有盐。 1. 需要根据农药的使用说明，通过计算准确控制溶质和溶剂的量，从而控制药液的浓度。 1. 临床上使用的生理盐水能完美匹配人体细胞环境，浓度过高会使细胞脱水，浓度过低会使细胞涨破，浓度能维持细胞正常形态。 二、浓度 活动一：认识溶液的浓稀程度 问题思考：在等量的两杯水中分别加入一勺蔗糖和两勺蔗糖，蔗糖完全溶解后，两杯蔗糖水的甜度一样吗？这说明了什么？ 答案：不一样甜，加入两勺蔗糖的那杯水更甜。这说明蔗糖水的甜度反映了溶液的浓稀程度，溶质含量越多，溶液越浓。 问题思考：进行硫酸铜溶液浓稀程度比较的实验：在室温下，向A、B、C三个烧杯中各加入、、水，然后分别加入、、无水硫酸铜，并用玻璃棒搅拌，使硫酸铜全部溶解。观察并比较三份硫酸铜溶液的颜色深浅，判断其浓稀程度。有色溶液颜色的深浅与溶液浓稀有什么关系？ 答案：有色溶液颜色的深浅，可粗略反映溶液的浓、稀。颜色越深，溶液越浓；颜色越浅，溶液越稀。 活动二：明确浓度的定义 问题思考：什么是浓度呢？请总结浓度的定义。 答案：浓度是定量表示溶液组成的方式，是指一定量的溶液中所含溶质的量，溶质含量越多，浓度越大。 活动三：典例精讲 典例1：下关于浓度的定义，以下说法正确的是（ ） A. 浓度是指溶质的质量与溶剂质量的比值 B. 浓度是指一定量的溶液中所含溶质的量 C. 浓度是指溶质的体积与溶液体积的比值 D. 浓度与溶质的含量无关 答案：选B。浓度是指一定量的溶液中所含溶质的量，A选项溶质质量与溶剂质量的比值不是浓度的定义；C选项溶质体积与溶液体积的比值也不是浓度的定义；D选项溶质含量越多，浓度越大，浓度与溶质含量有关，所以A、C、D错误，B正确。 典例2：下列哪项叙述符合浓度与溶质含量的关系（ ） A. 溶质含量越少，浓度越大 B. 溶质含量越多，浓度越小 C. 溶质含量越多，浓度越大 D. 浓度与溶质含量无关 答案：选C。溶质含量越多，浓度越大，A选项溶质含量越少，浓度应越小；B选项溶质含量越多，浓度越大；D选项浓度与溶质含量有关，所以A、B、D错误，C正确。 三、溶质的质量分数的概念 活动一：理解溶质质量分数的定义 问题思考：什么是溶质质量分数呢？请写出溶质质量分数的定义和计算式。 答案：溶质质量与溶液质量之比，叫作溶质的质量分数。计算式为：，通常以百分数表示（也可用分数或小数表示）。 活动二：理解溶质质量分数的含义 问题思考：生理盐水标签标明了氯化钠溶液的溶质质量分数为，请分析说明所表示的含义。 答案：所表示的含义有： · 食盐的质量占整个溶液质量的。 · 食盐溶液中含有食盐。 · 每食盐溶于水形成的溶液。 · 溶质：溶剂：溶液 = ：：。 问题思考：已知的生理盐水表示每溶液中含有氯化钠，为什么这个浓度如此重要呢？不同动物需要的生理盐水浓度不同，比如两栖动物需要，这说明了什么？ 答案：临床上使用的生理盐水能完美匹配人体细胞环境，浓度过高会使细胞脱水，浓度过低会使细胞涨破，浓度能维持细胞正常形态。不同动物需要的生理盐水浓度不同，说明精确控制溶液浓度对生命活动至关重要，不同生物的细胞环境对溶液浓度的要求不同。 活动三：典例精讲 典例1：关于溶质的质量分数，下列说法正确的是（ ） A. 溶质的质量分数是指溶质质量与溶剂质量的比值 B. 溶质的质量分数是指溶质质量与溶液质量的比值，通常用百分数表示 C. 溶质的质量分数没有单位，可以直接用小数表示 D. 溶质的质量分数越大，说明溶剂的质量越多 答案:选B。溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量的比值，通常用百分数表示，A选项溶质质量与溶剂质量的比值不是溶质质量分数的定义；C选项溶质质量分数没有单位，但一般用百分数表示；D选项溶质质量分数越大，说明溶质质量相对溶液质量越多，溶剂质量相对越少，所以A、C、D错误，B正确。 典例2：的生理盐水中含量最多的是（ ） A. 蒸馏水 B. 氯化钠 C. 二氧化碳 D. 碳酸氢钠 答案：选A。生理盐水中溶剂是水（蒸馏水），含量最多，溶质是氯化钠，含量较少，C、D不是生理盐水中的主要成分，所以A正确。 典例3：如图是一杯充分搅拌并久置后的蔗糖水，甲、乙、丙三处溶液的溶质质量分数分别为、、，其大小关系是（ ） A. B. C. D. 答案：选A。图中是一杯充分搅拌并久置后的蔗糖水，溶液具有均一性，溶液中各部分的组成与性质完全相同，甲、乙、丙三处溶液的溶质质量分数相同，其大小关系是。 四、溶质的质量分数的计算 活动一：计算营养液的溶质质量分数 问题思考：将硝酸钾溶解在水中，可配制无土栽培番茄的营养原液。该营养原液中溶质质量分数是多少？ 答案：首先计算溶液质量：溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量 = 。 然后根据溶质质量分数公式计算：。 活动二：溶液组成的相关计算 问题思考：一定温度下，将一定质量的固体加入一定质量的水中，完全溶解后形成溶液。请根据表中已有信息，将空余部分有关溶液的量填写完整。 溶质质量/g 溶剂质量/g 溶液质量/g 溶液中溶质质量分数 答案： 溶质质量/g 溶剂质量/g 溶液质量/g 溶液中溶质质量分数 第一行：溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量 = ，。 第二行：已知溶质质量分数为，溶质质量为，根据，可得溶液质量 = ，溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量 = 。 第三行：已知溶液质量为，溶剂质量为，则溶质质量 = 溶液质量 - 溶剂质量 = ，。 第四行：已知溶质质量分数为，溶质质量为，可得溶液质量 = ，溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量 = 。 第五行：溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量 = ，。 第六行：已知溶质质量分数为，溶质质量为，可得溶液质量 = ，溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量 = 。 活动三：溶液浓稀程度的比较 问题思考：通过列式计算“比较硫酸铜溶液的浓稀程度”的实验中三份硫酸铜溶液的质量分数，并比较它们的浓稀程度（水的密度为）。 答案： 1. A烧杯：溶液质量 = ，。 1. B烧杯：溶液质量 = ，。 1. C烧杯：溶液质量 = ，。 比较浓稀程度：A和C烧杯溶液浓稀程度相同，且比B烧杯溶液浓。 活动四：判断饱和溶液的浓度极限 问题思考：已知和两种物质在不同温度下的溶解度。 物质 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 氯化钠 硝酸钾 甲同学认为：时，的饱和溶液中溶质质量分数为。乙同学认为，时，可配制出溶质质量分数为的氯化钠饱和溶液。你认为两位同学的说法是否正确？为什么？ 答案： 甲同学：时，硝酸钾的溶解度为，此时溶液的溶质质量分数为，所以甲同学说法错误。 乙同学：时，氯化钠的溶解度为，此时溶液的溶质质量分数为，所以乙同学说法错误。 问题思考：下表是三组氯化钠溶液的数据，请为试剂瓶设计科学规范的标签： 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 答案：计算各瓶溶液的溶质质量分数；设计包含关键信息的标签；比较三瓶溶液的浓稀关系。 10% 氯化钠溶液 问题思考：柯柯和悦悦分别用3g硝酸钾+1000g水和15g硝酸钾+1000g水配制了绿萝营养液。一段时间后，两人种植的绿萝长势出现了明显差异。请思考并回答以下问题： 计算两人所配营养液的溶质质量分数分别是多少？ 分析导致植物长势出现差异的可能原因是什么？ 讨论在农业或园艺施肥时，精确控制溶液浓度的重要性体现在哪些方面？ 答案：浓度计算：柯柯的营养液浓度 = (3g / (3g + 1000g)) × 100% ≈ 0.3% 悦悦的营养液浓度 = (15g / (15g + 1000g)) × 100% ≈ 1.5% 长势差异原因：悦悦配制的营养液浓度(1.5%)显著高于柯柯的(0.3%)。植物生长需要适宜浓度的无机盐，悦悦的营养液可能更接近绿萝生长所需的最佳浓度，提供了更充足的养分，因此长势更好。而柯柯的营养液浓度过低，可能导致绿萝营养不足。 控制浓度的重要性：精确控制施肥浓度对于农业生产至关重要。 浓度过低：无法为植物生长提供足够的养分，导致减产。 浓度过高：会造成土壤溶液浓度过大，导致植物细胞失水（烧苗），甚至死亡，同时也会造成肥料的浪费和环境污染。 因此，根据植物种类、生长周期等精确配液，是科学种植、保障产量和保护环境的关键。 问题思考：不同的植物对营养液浓度的需求是否相同？浓度过高可能对植物造成哪些危害？ 答案：需求差异：不同植物对营养液浓度的需求不相同，例如幼苗和成株、叶菜类和果菜类的需求都有差异。 过高危害：浓度过高会破坏植物根系的水平衡，导致根系失水、受损，无法吸收养分，最终植株萎蔫死亡（肥害）。 实践意义：这体现了在农业生产和科学实验中定量研究的重要性，只有通过精确计算和控制变量（如浓度），才能实现高效、可控的生产和研究目的。 活动五：典例精讲 典例1：例1.20℃时，氯化钠（NaCl）溶解于水的实验数据如表所示，则下列叙述正确的是（　 　） 实验序号 水的质量（g） 加入NaCl的质量（g） 溶液的质量（g） ① 10 2 12 ② 10 3 13 ③ 10 4 13.6 ④ 10 5 13.6 A．①所得溶液的溶质质量分数为20% B．②所得溶液是饱和溶液 C．20℃时，氯化钠的溶解度是36g D． ③④溶液的溶质质量分数不相等 答案：C A、①所得溶液的溶质质量分数为2/（2+10）×100%<20%故选项说法错误。 B.20℃时，氯化钠(NaCl)溶解于水的实验数据，10g水中最多能溶解能形成氯化钠溶液13.6g，②所得溶液是不饱和溶液，故选项说法错误。 C、溶解度是在一定温度下，某固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量，20℃时，10g水中最多能溶解能形成氯化钠溶液 13.6g，溶解的溶质质量为13.6g-10g=3.6g，20℃时，氯化钠的溶解度是36g，故选项说法正确。 D、③④均为该温度下的饱和溶液，③④溶液的溶质质量分数相等，故选项说法错误。 典例2：例2.20℃时，氯化钠的溶解度是36g，在20℃时，将20g氯化钠投入50g水中，充分溶解后，溶液中溶质的质量分数为（ ） A．28.6% B．25.7% C．26.5% D．29.4% 答案：C。本题考查溶液质量分数的计算。20℃时，氯化钠的溶解度是36g，也就是100g水中最多溶解36g氯化钠，50g水中最多溶解18g氯化钠，将20g氯化钠投入50g水中，有2g没有溶解，因此溶质质量分数为：18/（18+50）×100%≈26.5%，故选C。 一、核心概念：溶质质量分数 1.定义：溶质质量与溶液质量之比。 2.计算公式： 3.含义：表示每100份质量的溶液中所含溶质的份数。 例：生理盐水浓度0.9% → 每100g生理盐水中含0.9g NaCl和99.1g水。 例：98%浓硫酸 → 每100g浓硫酸中含98g H₂SO₄。 二、知识要点梳理 1.浓稀的定性判断： 对于有色溶液（如硫酸铜溶液），可通过颜色深浅粗略比较：颜色越深，浓度越大。 局限性：不精确，无法用于无色溶液。 2.浓度的定量表示： 使用溶质质量分数可以精确、定量地表示溶液的组成。 特性：溶液具有均一性，同一溶液各部分的浓度相同。 3.重要结论： 浓度与溶液总量无关：无论取多少溶液，其溶质质量分数不变。 例：从100g 10%的食盐水中取出10g，取出的溶液浓度仍是10%。 三、典型实例分析（“比较硫酸铜溶液浓稀”实验） 烧杯 水质量 溶质(CuSO₄)质量 溶质质量分数计算 结论 A 10g 1.0g (1.0g / 11.0g) × 100% ≈ 9.1% 浓度最小，最稀 B 20g 1.0g (1.0g / 21.0g) × 100% ≈ 4.8% 浓度居中 C 20g 2.0g (2.0g / 22.0g) × 100% ≈ 9.1% 浓度与A相同 核心启示：判断溶液浓稀，不能只看溶质多少，也不能只看溶剂多少，要看溶质与溶液的相对比例。 四、应用与意义 1.生产生活：精确控制浓度至关重要。 医疗：0.9%生理盐水维持细胞正常形态。 农业：农药浓度过高损伤作物，过低无效。 化工：98%浓硫酸是重要的工业原料。 2.科学研究：是进行定量化学实验和计算的基础。 五、助记口诀： 要定量，用分数， 溶质除以总溶液。 溶液均一不变动， 取多取少都相同。 比色只能看大概， 算数才可真确定。 1.从100 mL溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液中取出20 mL，取出的溶液的溶质质量分数为（ ） A. 3% B. 6% C. 10% D. 30% 【答案】D 【解析】溶液具有均一性，即溶液各处的性质完全相同，所以从一定溶质质量分数的溶液中取出一部分，其溶质质量分数不变。因此从100 mL溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液中取出20 mL，取出的溶液的溶质质量分数仍为30%，答案选D。 2.在实验室制取氧气时，曾用到过氧化氢溶液。 在实际生活中，我们还常用溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液作为医用消毒剂。你能从“3%的过氧化氢溶液”中提取到的信息有：_____________________________。 【答案】每100g过氧化氢溶液中含有3g溶质过氧化氢。 【解析】溶质质量分数的含义是溶质质量与溶液质量之比，用百分数表示。所以“3%的过氧化氢溶液”表示每100g过氧化氢溶液中含有3g溶质过氧化氢。 3.下列对质量分数为10%的NaOH溶液的理解中，不正确的是（ ） A. 10g溶液中含有1gNaOH B. 溶液中溶质质量与溶剂质量之比为1﹕9 C. 100g水中溶解有10gNaOH D. 将5gNaOH固体完全溶解在45g水中，可配制成该溶液 【答案】C 【解析】A. 质量分数为10%的NaOH溶液表示每100g溶液中含有10gNaOH，那么10g溶液中含有的NaOH质量为，A选项正确；B. 质量分数为10%，则溶质质量与溶液质量之比为1:10，所以溶质质量与溶剂质量之比为1:(10 - 1)=1:9，B选项正确；C. 质量分数为10%的NaOH溶液是指100g溶液中含有10gNaOH，而不是100g水中溶解10gNaOH，C选项错误；D. 将5gNaOH固体完全溶解在45g水中，溶液质量为，溶质质量分数为，可配制成该溶液，D选项正确。答案选C。 4.100 g溶质质量分数为10%的硫酸溶液中含溶质H2SO4的质量是_____________g，溶剂水的质量为______________g。 【答案】10；90 【解析】溶质质量 = 溶液质量×溶质质量分数，所以100 g溶质质量分数为10%的硫酸溶液中含溶质H2SO4的质量是；溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量，即溶剂水的质量为。 5.在20℃时，将40 g KNO3固体加入100 g水中，充分搅拌后，仍有8.4 g KNO3固体未溶解。 （1）所得溶液是20℃时KNO3的_______________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （2）计算20℃时KNO3的溶解度。 （3）计算所得溶液中KNO3的质量分数（计算结果保留一位小数）。 【答案】（1）饱和；（2）31.6g；（3）24.0% 【解析】（1）因为充分搅拌后仍有KNO3固体未溶解，说明在该温度下，溶液不能再继续溶解KNO3，所以所得溶液是20℃时KNO3的饱和溶液。 （2）溶解度是指在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量。20℃时，100g水中溶解的KNO₃质量为，所以20℃时KNO3的溶解度是31.6g。 （3）溶液中溶质的质量为，溶液质量为，则溶质质量分数为。 1. 甲、乙两种物质的溶解度曲线如下图所示。 （1）在a1°C时，甲、乙溶液中溶质的质量分数______________（填“一定”或“不一定”）相等。 （2）在a1°C时，将20 g乙加入50 g水中，充分溶解后所得溶液为______________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （3）在a2°C时，将60 g甲加入100 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为______________（计算结果保留一位小数）。 【答案】（1）不一定；（2）饱和；（3）33.3% 【解析】（1）在a1°C时，甲、乙的溶解度相等，但不知道溶液是否为饱和溶液，也不知道溶液的质量等信息，所以甲、乙溶液中溶质的质量分数不一定相等。 （2）由溶解度曲线可知，a₁°C时乙的溶解度小于40g，即100g水中最多溶解乙的质量小于40g，那么50g水中最多溶解乙的质量小于20g，所以将20 g乙加入50 g水中，充分溶解后所得溶液为饱和溶液。 （3）由溶解度曲线可知，a2°C时甲的溶解度为50g，即100g水中最多溶解50g甲，将60 g甲加入100 g水中，只能溶解50g，溶液质量为，则溶质质量分数为。 考点1 浓度 1.下列关于溶液浓稀程度的判断，正确的是（ ） A. 溶液颜色越深，溶质含量一定越少 B. 溶液颜色越浅，溶液一定越稀 C. 溶液的浓稀程度与溶质的种类无关 D. 溶液的浓稀程度只与溶质的质量有关 【答案】B 【解析】有色溶液颜色的深浅可粗略反映溶液的浓稀，颜色越深，溶液越浓，溶质含量越多，A错误；颜色越浅，溶液越稀，B正确；溶液的浓稀程度与溶质的种类和质量都有关，C、D错误。 2.在两个相同的烧杯中分别加入等体积的水，然后向其中一个烧杯中加入较多的食盐，另一个加入较少的食盐，充分溶解后，下列说法正确的是（ ） A. 加入较多食盐的烧杯中溶液颜色更深 B. 加入较少食盐的烧杯中溶液更浓 C. 两个烧杯中溶液的浓稀程度不同 D. 两个烧杯中溶液的浓稀程度相同 【答案】C 【解析】食盐溶液是无色的，不能通过颜色判断浓稀，A错误；加入较多食盐的溶液更浓，B错误；加入食盐量不同，溶液浓稀程度不同，C正确，D错误。 3.下面是对一瓶蓝色硫酸铜溶液的说法，正确的是 A．瓶里溶液各部分溶质的质量分数相同 B．瓶里溶液各部分溶质的质量分数不相同 C．瓶里上半部分溶液颜色较浅 D．外界条件不改变，溶液放置一段时间，瓶底有蓝色沉淀出现 【答案】A 【解析】A、溶液具有均一性，瓶里溶液各部分溶质的质量分数相同，故选项A说法正确； B、溶液具有均一性，瓶里溶液各部分溶质的质量分数相同，故选项B说法错误； C、溶液具有均一性，瓶里各部分溶液颜色一致，故选项C说法错误； D、溶液具有稳定性，只要外界条件不改变，溶液放置一段时间，瓶底不会有蓝色沉淀出现，故选项D说法错误； 故选：A。 考点2 溶质的质量分数的概念 4.3%的过氧化氢溶液能用于伤口消毒，其中的“3%”表示 A．该溶液中溶剂水是100g B．过氧化氢的溶解度为3g C．每100g溶液中含过氧化氢3g D．过氧化氢与水的质量比为3:100 【答案】C 【解析】A、该溶液是过氧化氢溶液，溶质是过氧化氢，溶剂是水，无法确定该溶液中溶剂水的质量，说法错误，符合题意； B、过氧化氢溶液的状态不能确定，无法计算溶解度，故B说法错误； C、“3%”表示每100g溶液中含过氧化氢3g，故C说法正确； D、过氧化氢与水的质量比为3：97，故D说法错误。 故选C。 5.某氯化钠溶液的溶质质量分数为5%，下列叙述中错误的是 A．在190 g水中溶解了10 g氯化钠 B．在95 g水中溶解了5 g氯化钠 C．在100 g氯化钠溶液中含有5 g氯化钠 D．在100 mL氯化钠溶液中含有5 g氯化钠 【答案】D 【解析】A、根据溶液中溶质的质量分数定义，若190克水中溶解了10克氯化钠，则该氯化钠溶液中氯化钠的质量分数为，故A正确； B、若190克水中溶解了10克氯化钠，则该氯化钠溶液中氯化钠的质量分数为，故B正确； C、若100g氯化钠溶液中含有5g氯化钠，则该溶液溶质质量分数为，故C正确； D、欲计算含有5g氯化钠的100mL氯化钠溶液中溶质质量分数，需要计算氯化钠溶液质量，所以需要知道该溶液密度，故D错误； 故选D。 考点3溶质的质量分数的计算 6.溶质的质量分数为10%的100g稀盐酸中，溶质是（　　） A．10g B．1g C．2g D．0.4g 【答案】A 【解析】溶质的质量分数为10%的100g稀盐酸中，溶质是，故选A。 7.将200g20%的硝酸钾溶液与800g10%的硝酸钾溶液混合，混合均匀后，所得溶液的溶质质量分数是 A．15% B．20% C．10% D．12% 【答案】D 【解析】将200g20%的硝酸钾溶液与800g10%的硝酸钾溶液混合，混合均匀后，所得溶液的溶质质量分数是：。 故选D。 8.硼酸是一种白色固体，为探究硼酸在水中的溶解情况，进行如下实验：在A～G七个烧杯中各加入25.0g硼酸，再分别加入100g水；在不同温度下，搅拌使固体充分溶解后静置，测定溶液中硼酸的含量。实验结果见表。 温度（℃） 20 30 40 60 80 90 100 静置后的现象 100g水中溶解的硼酸质量（g） 5.0 6.7 8.7 14.8 23.6 25.0 25.0 （1）D中的溶液是硼酸的 （选填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）； （2）F中硼酸溶液的溶质质量分数为 。 【答案】（1）饱和溶液 （2）20% 【解析】（1）D中的溶液是100g水中溶解了14.8g的硼酸。有固体没有溶解，所以D中的溶液是硼酸的饱和溶液，故填：饱和溶液； （2）根据溶质质量分数的定义，，F中硼酸溶液的溶质质量分数为，故填：20%。 9.将wgKNO3的不饱和溶液恒温蒸发水分，直到有晶体析出。在此变化过程中，溶液中溶质质量分数与蒸发时间的变化关系可用下图表示的是 A．B．C．D． 【答案】B 【解析】将wgKNO3的不饱和溶液恒温蒸发水分，溶剂质量减小，溶液质量减小，溶质质量分数不断增大（不是从零开始增加），直到有晶体析出，溶液达到饱和，溶质质量分数不再变化。 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课题3 学会定量表示溶液的组成 第1课时 溶液组成的定量表示 一、知识目标 1. 理解溶质质量分数的定义，掌握其表示方法和计算式，明确其作为浓度指标的含义。 1. 学会用溶质质量分数定量描述溶液的组成，能分析其在实际生活中的含义。 1. 熟练掌握溶质质量分数的基础计算与应用，包括溶液组成相关计算、溶液浓稀程度比较以及判断饱和溶液的浓度极限等。 二、核心素养目标 1. 宏观辨识与微观探析：从宏观上观察溶液的浓稀现象，微观上理解溶质、溶剂和溶液的关系，能用溶质质量分数定量表示溶液组成。 1. 证据推理与模型认知：通过实验和实际案例分析，建立溶质质量分数的计算模型，运用该模型解决实际问题。 1. 科学态度与社会责任：认识到溶液浓度在工农业生产和生活中的重要性，培养严谨的科学态度和运用化学知识解决实际问题的社会责任感。 一、学习重点 1. 溶质质量分数的概念。 1. 计算式及相关计算。 二、学习难点 1. 溶质质量分数在实际问题中的应用。 1. 溶解度与浓度关系的理解。 一、溶液浓度的初步认识 1.在生活中，我们常用“浓”或“稀”来表示溶液的浓度。例如，在两杯等量的水中分别加入一勺和两勺蔗糖，溶解后，加入 勺蔗糖的那一杯更甜，说明其浓度更 。 2.对于有色溶液（如硫酸铜溶液），我们可以通过观察颜色的 来大致判断溶液的浓稀，但这种方法不够精确。 3.在实际应用中，如医用酒精、农药喷洒等，溶液的浓度必须精确控制，否则会影响效果甚至造成危害。 二、溶质质量分数的定义与计算 1.为了准确表示溶液的组成，我们引入 的概念。其计算公式为： 2.例如，医疗中常用的生理盐水（氯化钠注射液）的溶质质量分数为0.9%，表示每100g溶液中含有 g氯化钠，其余为水。 3.溶质质量分数越大，说明溶液中溶质的相对含量越 ，溶液越 。 4.练习： 将5g食盐完全溶解在95g水中，所得溶液的溶质质量分数为 %。 一瓶标签上写着“10%葡萄糖注射液”，表示每100g溶液中含有 g葡萄糖。 三、实际应用与思考 1.农民在喷洒农药时，若药液过浓会 农作物，过稀则 效果不佳。 2.医院使用的生理盐水浓度为0.9%，是因为这个浓度与人体细胞的渗透压相近，能防止细胞 或 。 3.思考：为什么海水不能直接饮用？ 答：因为海水中含盐量高达 %，远高于人体所能接受的浓度。 4.请你尝试计算：将20g糖溶解在180g水中，充分溶解后，溶液的溶质质量分数是多少？ （写出计算过程） 一、新课导入 问题思考：展示大海、农民喷洒农药、医院护士给病人输液的图片后，思考以下问题： 1. 海水中有多少盐呢？海水的平均含盐量高达左右，这里的具有什么含义呢？ 1. 农民伯伯在喷洒农药时，如果药液过浓，会毒害农作物；如果药液过稀，则不能有效地杀虫灭菌，那该如何准确控制药液的浓度呢？ 1. 在医院里，护士给病人输的生理盐水，为什么它的溶质质量分数要控制在呢？ 二、浓度 活动一：认识溶液的浓稀程度 问题思考：在等量的两杯水中分别加入一勺蔗糖和两勺蔗糖，蔗糖完全溶解后，两杯蔗糖水的甜度一样吗？这说明了什么？ 问题思考：进行硫酸铜溶液浓稀程度比较的实验：在室温下，向A、B、C三个烧杯中各加入、、水，然后分别加入、、无水硫酸铜，并用玻璃棒搅拌，使硫酸铜全部溶解。观察并比较三份硫酸铜溶液的颜色深浅，判断其浓稀程度。有色溶液颜色的深浅与溶液浓稀有什么关系？ 活动二：明确浓度的定义 问题思考：什么是浓度呢？请总结浓度的定义。 活动三：典例精讲 典例1：下关于浓度的定义，以下说法正确的是（ ） A. 浓度是指溶质的质量与溶剂质量的比值 B. 浓度是指一定量的溶液中所含溶质的量 C. 浓度是指溶质的体积与溶液体积的比值 D. 浓度与溶质的含量无关 典例2：下列哪项叙述符合浓度与溶质含量的关系（ ） A. 溶质含量越少，浓度越大 B. 溶质含量越多，浓度越小 C. 溶质含量越多，浓度越大 D. 浓度与溶质含量无关 三、溶质的质量分数的概念 活动一：理解溶质质量分数的定义 问题思考：什么是溶质质量分数呢？请写出溶质质量分数的定义和计算式。 活动二：理解溶质质量分数的含义 问题思考：生理盐水标签标明了氯化钠溶液的溶质质量分数为，请分析说明所表示的含义。 问题思考：已知的生理盐水表示每溶液中含有氯化钠，为什么这个浓度如此重要呢？不同动物需要的生理盐水浓度不同，比如两栖动物需要，这说明了什么？ 活动三：典例精讲 典例1：关于溶质的质量分数，下列说法正确的是（ ） A. 溶质的质量分数是指溶质质量与溶剂质量的比值 B. 溶质的质量分数是指溶质质量与溶液质量的比值，通常用百分数表示 C. 溶质的质量分数没有单位，可以直接用小数表示 D. 溶质的质量分数越大，说明溶剂的质量越多 典例2：的生理盐水中含量最多的是（ ） A. 蒸馏水 B. 氯化钠 C. 二氧化碳 D. 碳酸氢钠 典例3：如图是一杯充分搅拌并久置后的蔗糖水，甲、乙、丙三处溶液的溶质质量分数分别为、、，其大小关系是（ ） A. B. C. D. 四、溶质的质量分数的计算 活动一：计算营养液的溶质质量分数 问题思考：将硝酸钾溶解在水中，可配制无土栽培番茄的营养原液。该营养原液中溶质质量分数是多少？ 活动二：溶液组成的相关计算 问题思考：一定温度下，将一定质量的固体加入一定质量的水中，完全溶解后形成溶液。请根据表中已有信息，将空余部分有关溶液的量填写完整。 溶质质量/g 溶剂质量/g 溶液质量/g 溶液中溶质质量分数 活动三：溶液浓稀程度的比较 问题思考：通过列式计算“比较硫酸铜溶液的浓稀程度”的实验中三份硫酸铜溶液的质量分数，并比较它们的浓稀程度（水的密度为）。 活动四：判断饱和溶液的浓度极限 问题思考：已知和两种物质在不同温度下的溶解度。 物质 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 溶解度/g（） 氯化钠 硝酸钾 甲同学认为：时，的饱和溶液中溶质质量分数为。乙同学认为，时，可配制出溶质质量分数为的氯化钠饱和溶液。你认为两位同学的说法是否正确？为什么？ 问题思考：下表是三组氯化钠溶液的数据，请为试剂瓶设计科学规范的标签： 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 问题思考：柯柯和悦悦分别用3g硝酸钾+1000g水和15g硝酸钾+1000g水配制了绿萝营养液。一段时间后，两人种植的绿萝长势出现了明显差异。请思考并回答以下问题： 计算两人所配营养液的溶质质量分数分别是多少？ 分析导致植物长势出现差异的可能原因是什么？ 讨论在农业或园艺施肥时，精确控制溶液浓度的重要性体现在哪些方面？ 问题思考：不同的植物对营养液浓度的需求是否相同？浓度过高可能对植物造成哪些危害？ 活动五：典例精讲 典例1：例1.20℃时，氯化钠（NaCl）溶解于水的实验数据如表所示，则下列叙述正确的是（　 　） 实验序号 水的质量（g） 加入NaCl的质量（g） 溶液的质量（g） ① 10 2 12 ② 10 3 13 ③ 10 4 13.6 ④ 10 5 13.6 A．①所得溶液的溶质质量分数为20% B．②所得溶液是饱和溶液 C．20℃时，氯化钠的溶解度是36g D． ③④溶液的溶质质量分数不相等 典例2：例2.20℃时，氯化钠的溶解度是36g，在20℃时，将20g氯化钠投入50g水中，充分溶解后，溶液中溶质的质量分数为（ ） A．28.6% B．25.7% C．26.5% D．29.4% 一、核心概念：溶质质量分数 1.定义： 质量与 质量之比。 2.计算公式： 3.含义：表示每100份质量的溶液中所含溶质的份数。 例：生理盐水浓度0.9% → 。 例：98%浓硫酸 → 。 二、知识要点梳理 1.浓稀的定性判断： 对于有色溶液（如硫酸铜溶液），可通过颜色 粗略比较：颜色越 ，浓度越 。 局限性：不精确，无法用于无色溶液。 2.浓度的定量表示： 使用 可以精确、定量地表示溶液的组成。 特性：溶液具有均一性，同一溶液各部分的浓度 。 3.重要结论： 浓度与溶液总量无关：无论取多少溶液，其溶质质量分数 。 例：从100g 10%的食盐水中取出10g，取出的溶液浓度仍是 。 三、典型实例分析（“比较硫酸铜溶液浓稀”实验） 烧杯 水质量 溶质(CuSO₄)质量 溶质质量分数计算 结论 A 10g 1.0g 浓度最小，最稀 B 20g 1.0g 浓度居中 C 20g 2.0g 浓度与A相同 核心启示：判断溶液浓稀，不能只看溶质多少，也不能只看溶剂多少，要看 与 的相对比例。 四、应用与意义 1.生产生活：精确控制浓度至关重要。 医疗： %生理盐水维持细胞正常形态。 农业：农药浓度过高 ，过低 。 化工：98%浓硫酸是重要的工业原料。 2.科学研究：是进行定量化学实验和计算的基础。 五、助记口诀： 要定量，用分数， 溶质除以总溶液。 溶液均一不变动， 取多取少都相同。 比色只能看大概， 算数才可真确定。 1.从100 mL溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液中取出20 mL，取出的溶液的溶质质量分数为（ ） A. 3% B. 6% C. 10% D. 30% 2.在实验室制取氧气时，曾用到过氧化氢溶液。 在实际生活中，我们还常用溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液作为医用消毒剂。你能从“3%的过氧化氢溶液”中提取到的信息有：_____________________________。 3.下列对质量分数为10%的NaOH溶液的理解中，不正确的是（ ） A. 10g溶液中含有1gNaOH B. 溶液中溶质质量与溶剂质量之比为1﹕9 C. 100g水中溶解有10gNaOH D. 将5gNaOH固体完全溶解在45g水中，可配制成该溶液 4.100 g溶质质量分数为10%的硫酸溶液中含溶质H2SO4的质量是_____________g，溶剂水的质量为______________g。 5.在20℃时，将40 g KNO3固体加入100 g水中，充分搅拌后，仍有8.4 g KNO3固体未溶解。 （1）所得溶液是20℃时KNO3的_______________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （2）计算20℃时KNO3的溶解度。 （3）计算所得溶液中KNO3的质量分数（计算结果保留一位小数）。 6.甲、乙两种物质的溶解度曲线如下图所示。 （1）在a1°C时，甲、乙溶液中溶质的质量分数______________（填“一定”或“不一定”）相等。 （2）在a1°C时，将20 g乙加入50 g水中，充分溶解后所得溶液为______________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （3）在a2°C时，将60 g甲加入100 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为______________（计算结果保留一位小数）。 考点1 浓度 1.下列关于溶液浓稀程度的判断，正确的是（ ） A. 溶液颜色越深，溶质含量一定越少 B. 溶液颜色越浅，溶液一定越稀 C. 溶液的浓稀程度与溶质的种类无关 D. 溶液的浓稀程度只与溶质的质量有关 2.在两个相同的烧杯中分别加入等体积的水，然后向其中一个烧杯中加入较多的食盐，另一个加入较少的食盐，充分溶解后，下列说法正确的是（ ） A. 加入较多食盐的烧杯中溶液颜色更深 B. 加入较少食盐的烧杯中溶液更浓 C. 两个烧杯中溶液的浓稀程度不同 D. 两个烧杯中溶液的浓稀程度相同 3.下面是对一瓶蓝色硫酸铜溶液的说法，正确的是 A．瓶里溶液各部分溶质的质量分数相同 B．瓶里溶液各部分溶质的质量分数不相同 C．瓶里上半部分溶液颜色较浅 D．外界条件不改变，溶液放置一段时间，瓶底有蓝色沉淀出现 考点2 溶质的质量分数的概念 4.3%的过氧化氢溶液能用于伤口消毒，其中的“3%”表示 A．该溶液中溶剂水是100g B．过氧化氢的溶解度为3g C．每100g溶液中含过氧化氢3g D．过氧化氢与水的质量比为3:100 5.某氯化钠溶液的溶质质量分数为5%，下列叙述中错误的是 A．在190 g水中溶解了10 g氯化钠 B．在95 g水中溶解了5 g氯化钠 C．在100 g氯化钠溶液中含有5 g氯化钠 D．在100 mL氯化钠溶液中含有5 g氯化钠 考点3溶质的质量分数的计算 6.溶质的质量分数为10%的100g稀盐酸中，溶质是（　　） A．10g B．1g C．2g D．0.4g 7.将200g20%的硝酸钾溶液与800g10%的硝酸钾溶液混合，混合均匀后，所得溶液的溶质质量分数是 A．15% B．20% C．10% D．12% 8.硼酸是一种白色固体，为探究硼酸在水中的溶解情况，进行如下实验：在A～G七个烧杯中各加入25.0g硼酸，再分别加入100g水；在不同温度下，搅拌使固体充分溶解后静置，测定溶液中硼酸的含量。实验结果见表。 温度（℃） 20 30 40 60 80 90 100 静置后的现象 100g水中溶解的硼酸质量（g） 5.0 6.7 8.7 14.8 23.6 25.0 25.0 （1）D中的溶液是硼酸的 （选填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）； （2）F中硼酸溶液的溶质质量分数为 。 9.将wgKNO3的不饱和溶液恒温蒸发水分，直到有晶体析出。在此变化过程中，溶液中溶质质量分数与蒸发时间的变化关系可用下图表示的是 A．B．C．D． / 学科网（北京）股份有限公司 $$