课题3 学会定量表示溶液的组成 第2课时(教学设计)化学沪科版五四学制2024九年级全一册
2025-08-24
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 课题3 学会定量表示溶液的组成 |
| 类型 | 教案-教学设计 |
| 知识点 | 溶液的浓度 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.13 MB |
| 发布时间 | 2025-08-24 |
| 更新时间 | 2025-09-15 |
| 作者 | 大眼睛看世界 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-08-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53592028.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中化学教学设计聚焦“一定溶质质量分数溶液的配制”核心内容,涵盖配制步骤、相关计算、误差分析及溶液稀释。通过农业选种、电解水实验等生活实例导入,衔接前期溶液概念与溶质质量分数计算知识,构建“理论-实践-应用”学习支架。
资料以科学探究为主线,通过小组讨论设计三种硝酸钾溶液配制方案、实验操作与误差分析培养科学探究与实践能力,结合溶质守恒计算(如浓硫酸稀释)深化科学思维,联系农业生产等实际场景渗透科学态度与责任,助力学生提升实验技能与定量分析能力,为教师提供完整教学流程与实例参考。
内容正文:
课题3 学会定量表示溶液的组成
第2课时 一定溶质质量分数溶液的配制
一、知识目标
1. 学会规范操作步骤与方法,正确配制一定溶质质量分数的溶液,掌握溶液配制的基本技能。
1. 能应用溶质守恒原理,进行溶质、溶剂质量及溶液稀释过程的相关计算,形成定量分析溶液组成的能力。
1. 能够识别溶液配制实验操作中误差的来源并进行评估。
二、核心素养目标
1. 科学探究与创新意识:通过动手实验和小组讨论,设计不同的溶液配制方案,培养学生的创新思维和实践能力。
1. 科学态度与社会责任:在实验过程中,培养学生严谨的实验思维习惯和实事求是的科学态度,认识到溶液配制在农业生产、实验研究等方面的重要应用。
一、教学重点
1. 一定溶质质量分数溶液的配制步骤、方法及相关计算。
1. 溶液稀释过程中的等量关系及计算。
二、教学难点
1. 溶液配制过程中误差的分析。
1. 灵活运用溶质守恒原理解决溶液配制和稀释的实际问题。
本节教学内容源于沪科版五四学制2024年版九年级化学全一册专题7《溶液》课题3《学会定量表示溶液的组成》第2课时《一定溶质质量分数溶液的配制》。本课时内容是在学生已经学习了溶液的相关概念以及溶质质量分数的计算基础上展开的,是对溶液知识的进一步深化和应用,在整个化学知识体系中具有重要的地位。 教材首先通过农业上用食盐水选种的实例引入课题,激发学生的学习兴趣和探究欲望。然后详细介绍了配制一定溶质质量分数溶液的实验步骤,包括计算、称量、溶解、装瓶贴标签等,并通过具体的实验示例让学生掌握操作方法和技能。接着对实验误差进行分析,培养学生严谨的科学态度和实验思维。最后讲解了溶液的稀释问题,明确稀释过程中溶质质量不变的原理,并通过相关计算和实验操作加深学生的理解。教材内容编排由浅入深,符合学生的认知规律,有助于学生逐步掌握溶液配制的方法和技能,形成定量分析溶液组成的能力。
教学对象是九年级的学生,他们已经具备了一定的化学基础知识和实验操作技能。在之前的学习中,学生已经了解了溶液的概念、组成和性质,掌握了溶质质量分数的计算方法,这为本节课的学习奠定了良好的基础。 然而,九年级学生的思维正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段,对于一些抽象的概念和复杂的实验操作可能存在理解困难。在溶液配制过程中,涉及到计算、称量、量取等多个环节,需要学生具备较强的动手能力和严谨的科学态度。同时,对于实验误差的分析,需要学生运用逻辑思维和批判性思维,这对学生来说也是一个挑战。 此外,学生在学习过程中可能会出现对实验操作不规范、计算不准确等问题。因此,在教学过程中,教师应注重引导学生将理论知识与实践操作相结合,通过实际的实验操作让学生亲身体验溶液配制的过程,加深对知识的理解和掌握。同时,要加强对学生实验操作的指导和规范,培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯。通过小组合作学习的方式,让学生在交流和讨论中相互学习、共同进步,提高学生的团队协作能力和解决问题的能力。
教学环节一 新课导入
【展示农业图片】同学们,老师先给大家展示几幅农业生产的图片。大家看,农民伯伯们正在进行选种工作。在农业上,常用溶质质量分数为16% - 18%的食盐水进行选种。大家想一想,为什么要用这样特定溶质质量分数的食盐水来选种呢?(给学生一些思考和发言时间,引导学生猜测食盐水浓度对选种的影响)
【引发思考】看来大家都有自己的想法。其实,合适溶质质量分数的食盐水能帮助选出更优质的种子,从而提高农作物的产量和质量。那么问题来了,农民伯伯们或者实验人员是怎样准确配制出一定溶质质量分数的溶液呢?比如这种用于选种的16% - 18%的食盐水。
【举例生活场景】除了农业选种,在我们的生活和学习中也经常会遇到需要配制一定溶质质量分数溶液的情况。像我们做电解水实验时,为了增强水的导电性,要在水中加入少量氢氧化钠配制成一定溶质质量分数的溶液;还有在一些护肤品中,甘油溶液的溶质质量分数也有特定要求,以达到更好的护肤效果。
【引出课题】那如何准确地进行这些溶液的配制呢?这就是我们今天要学习的内容——一定溶质质量分数溶液的配制。
设计意图
1.激发学生兴趣:通过展示农业选种的图片,将化学知识与农业生产实际相结合,让学生感受到化学在生活中的广泛应用,从而激发学生的学习兴趣和好奇心,提高他们的课堂参与度。
2.引发思考:提出关于特定溶质质量分数食盐水选种以及如何配制溶液的问题,引发学生的思考,使学生带着问题去学习,增强他们的学习主动性和探索欲望。
3.联系生活实际:列举电解水实验和护肤品中溶液配制的例子,进一步说明一定溶质质量分数溶液配制在生活和学习中的重要性,让学生明白化学知识与生活息息相关,使抽象的化学知识变得具体而有趣。
4.自然导入新课:从生活和农业中的实际问题自然地过渡到本节课的主题,让学生明确学习目标,为后续的学习做好铺垫。
教学环节二 配制一定溶质质量分数的溶液
活动一 引入配制溶液的问题
【引入】同学们,农业上常用溶质质量分数为16% - 18%的食盐水进行选种。那么怎样准确配制一定溶质质量分数的溶液呢?这就是我们今天要探究的内容。
【设计意图】通过农业生产中选种用食盐水的实例,创设情境,引发学生对准确配制一定溶质质量分数溶液的思考,激发学生的学习兴趣和探究欲望。
【问题】在配制溶液前,请同学们交流讨论下列问题:
1. 如何确定配制该溶液所需氯化钠与水的量?
1. 如何准确获取相应质量的氯化钠与水?
1. 如何使氯化钠快速溶解于水中?
1. 如何保存所配制的溶液?
【学生思考讨论】学生分组进行讨论,积极交流想法,每组选派代表发言。
代表1:可以根据溶质质量分数的公式来计算所需氯化钠和水的量。
代表2:用电子天平称取氯化钠,用量筒量取水。
代表3:用玻璃棒搅拌可以使氯化钠快速溶解。
代表4:把溶液装入试剂瓶,贴上标签保存。
【讲解】评价、总结学生的发言,强调根据溶质质量分数的计算公式(溶质的质量分数=%)来计算所需溶质和溶剂的量;准确获取氯化钠和水要用到相应的仪器;搅拌是加速溶解的常用方法;装瓶贴标签是保存溶液的规范操作。
设计意图
本段教学设计通过创设农业生产中选种食盐水的真实情境,激发学生探究兴趣;以四个递进式问题引导学生分组讨论,培养其合作与解决问题的能力;通过代表发言和教师总结,既尊重学生主体性,又强化溶质质量分数计算、仪器使用、溶解操作及溶液保存等核心知识与规范操作,体现“理论—实践—应用”一体化的教学逻辑。
活动二 进行配制溶液的实验
【问题】现在我们要配制(50g)溶质质量分数为(16%)的氯化钠溶液,实验步骤有哪些呢?需要用到哪些仪器?
【学生思考】结合之前的讨论和教材内容,思考并回答问题。
学生:实验步骤有计算、称量、溶解、装瓶贴标签;需要的仪器有电子天平、烧杯、量筒、玻璃棒、药匙、胶头滴管、试剂瓶。
【讲解】详细讲解实验步骤:
1. 计算:所需氯化钠的质量(=50g×16% = 8g);所需蒸馏水的质量(=50g - 8g = 42g);蒸馏水的体积(=42mL)。
1. 称量:用电子天平称量(8g)氯化钠,放入烧杯中;用量筒量取(42mL)水,倒入盛有氯化钠的烧杯中。
1. 溶解:用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解。
1. 装瓶、贴标签:将配制好的溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞,贴上标签(注明药品名称和溶质质量分数),放入试剂柜中。
【学生实验】学生分组进行实验,教师巡回指导,提醒学生注意实验操作的规范性和安全性。
设计意图
让学生通过实际操作,亲身体验配制一定溶质质量分数溶液的过程,培养学生的动手能力和实验操作技能,同时加深对理论知识的理解。
活动三 分析配制溶液的误差
【问题】在配制溶液的过程中,可能会出现一些误差。请同学们思考,哪些操作会导致配制的溶液溶质质量分数小于(16%)?哪些操作会导致配制的溶液溶质质量分数大于(16%)?
【学生思考讨论】学生分组讨论,分析可能导致误差的原因。
小组1:称量时读数偏低、转移(NaCl)时洒落、使用潮湿的(NaCl)、量取水时仰视刻度线、烧杯内有残留水、未完全溶解(NaCl)等操作会导致配制的溶液溶质质量分数小于(16%)。
小组2:称量时读数偏高、量取水时俯视刻度线等操作会导致配制的溶液溶质质量分数大于(16%)。
【讲解】总结学生的讨论结果,详细分析每种误差产生的原因,强调在实验过程中要注意规范操作,减少误差。
设计意图
通过分析误差产生的原因,培养学生严谨的实验思维和科学态度,让学生明白实验操作的规范性对实验结果的重要性。
活动四 设计配制溶液的方案
【问题】请你和小组成员设计以下三种实验方案:“配制溶质质量分数为(3%)的硝酸钾营养液”,并讨论三种实验方案的优缺点。
方案一:配制含(6g)硝酸钾的溶质质量分数为(3%)的硝酸钾溶液。
方案二:配制含(97mL)水的溶质质量分数为(3%)的硝酸钾溶液。
方案三:配制(80g)溶质质量分数为(3%)的硝酸钾溶液。
【学生思考讨论】学生分组进行设计和讨论,每组选派代表发言,阐述方案的设计思路和优缺点。
代表1:方案一的优点是已知硝酸钾的质量,计算水的质量比较简单;缺点是如果硝酸钾的称量不准确,会对溶液的溶质质量分数产生较大影响。
代表2:方案二的优点是已知水的体积,量取水比较方便;缺点是计算硝酸钾的质量相对复杂一些。
代表3:方案三的优点是溶液的质量已知,计算硝酸钾和水的质量都比较容易;缺点是如果溶液的质量称量不准确,也会影响溶液的溶质质量分数。
【讲解】评价学生的发言,总结三种方案的特点,强调在设计实验方案时要根据实际情况选择合适的方案。
设计意图
培养学生的创新思维和团队合作能力,让学生学会根据不同的条件设计实验方案,并分析方案的优缺点,提高学生解决实际问题的能力。
活动五 溶液配制的相关计算
【提出问题】在工农业生产和科学实验中,我们经常需要根据实际需求配制一定溶质质量分数的溶液。请同学们思考并尝试解决以下两个问题:
在农业生产中,可利用质量分数为16%的氯化钠溶液选种。现要配制150 kg这种溶液,需要氯化钠和水的质量各是多少?
在做电解水的实验时,为了增强水的导电性,可在水中加入少量氢氧化钠。现要配制50g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液,应将多少克氢氧化钠固体溶解在多少体积的水中?(水的密度以1 g·mL⁻¹计)
【学生思考与计算】
学生分组讨论并尝试进行计算,教师巡视指导,提示学生运用溶质质量分数的基本公式:
溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数
溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量
【教师讲解】教师对两个问题进行逐步讲解:
问题一:配制150 kg质量分数为16%的氯化钠溶液
氯化钠的质量 = 150 kg × 16% = 24 kg
水的质量 = 150 kg - 24 kg = 126 kg
问题二:配制50g质量分数为4%的氢氧化钠溶液
氢氧化钠的质量 = 50 g × 4% = 2 g
水的质量 = 50 g - 2 g = 48 g
水的体积 = 48 g ÷ 1 g/mL = 48 mL
【强调注意事项】
计算时注意单位统一,尤其是溶液质量与溶质、溶剂质量之间的换算。
若涉及体积与质量的转换,需注意物质的密度,如水的密度为1 g/mL。
【总结归纳】
教师引导学生总结此类计算题的解题思路:
明确目标溶液的质量和溶质质量分数;
利用公式计算溶质质量和溶剂质量;
若需体积,再根据密度进行换算。
强调“溶质质量守恒”是解决配制和稀释问题的核心原理。
设计意图
通过实际问题的计算训练,巩固学生对溶质质量分数计算公式的理解与应用,提升其定量计算能力和解决实际问题的能力,同时为后续溶液稀释的计算打下基础。
活动六 典例精讲
【展示题目】例1.实验室要配制50g质量分数为16%的氯化钠溶液用于选种。下列说法不正确的是( )
A.所需氯化钠的质量为8g,水为42 mL
B.实验步骤:计算、称量、量取、溶解
C.量水时仰视读数会使溶液浓度偏小
D.装瓶时部分溶液洒出导致浓度变大
【学生回答】D
【讲解】本题考查一定溶质质量分数溶液的配制操作与误差分析。
A项:配制50g质量分数为16%的氯化钠溶液,需氯化钠的质量为:50g × 16% = 8g;需水的质量为:50g – 8g = 42g,其体积为42 mL(水的密度约为1 g/mL)。说法正确,不符合题意。
B项:配制一定溶质质量分数溶液的基本步骤为:计算、称量(固体)、量取(液体)、溶解。说法正确,不符合题意。
C项:量取水时仰视量筒刻度,会导致读数偏小,实际量取水的体积偏大,溶剂质量增加,导致所配溶液溶质质量分数偏小。说法正确,不符合题意。
D项:溶液具有均一性,装瓶时部分溶液洒出,不影响剩余溶液的浓度,溶质质量分数不变。说法错误,符合题意。
故正确答案为D。
【展示题目】例2.甘油溶液有着较好的护肤效果。现用30g甘油配制15%的甘油溶液,可得甘油溶液的质量为( )
A. 230 g
B. 200 g
C. 170 g
D. 45g
【学生回答】B
【讲解】本题考查溶质质量分数概念的理解及相关计算。
题目中指出,使用30g甘油(溶质)配制15%的甘油溶液,要求计算最终所得溶液的质量。
根据溶质质量分数的计算公式:
溶质的质量分数 = (溶质质量 / 溶液质量) × 100%
可推导出:
溶液质量 = 溶质质量 / 溶质的质量分数
将已知数据代入公式:
溶液质量 = 30g / 15% = 30g / 0.15 = 200g
因此,可得甘油溶液的质量为200g。
故正确答案为B。
设计意图
通过典型例题的精讲,帮助学生巩固溶液配制的计算与误差分析,掌握解题思路,辨析易错点,提升知识应用能力。
教学环节三 配溶液的稀释
活动一 引入溶液稀释的概念
【引入】在实验室中,我们常常需要将浓溶液加溶剂配制成稀溶液,这种操作一般称为溶液的稀释。比如“稀盐酸”通常是将“浓盐酸”用水稀释配制而成的。那么在稀释过程中,溶液的质量、溶剂的质量和溶质的质量会发生怎样的变化呢?
【设计意图】通过实验室中常见的溶液稀释实例,引入溶液稀释的概念,引发学生对稀释过程中各量变化的思考,为后续的学习做好铺垫。
【问题】请你和小组同学一起讨论,在稀释过程中,溶液的质量、溶剂的质量和溶质的质量,三者均发生了怎样的变化呢?
【学生思考讨论】学生分组讨论,交流自己的想法。
小组代表:溶液加水稀释时,溶液的总质量增加,溶剂的质量增加,而稀释前后溶液中的溶质质量保持不变。
【讲解】总结学生的讨论结果,强调溶液稀释的本质是溶质质量不变,溶剂质量增加,溶液质量增加。并给出溶液稀释过程中的等量关系:稀溶液的质量(=)浓溶液的质量(+)稀释所用水的质量;浓溶液中溶质的质量(=)稀溶液中溶质的质量,即浓溶液的质量()浓溶液的溶质质量分数(=)稀溶液的质量()稀溶液的溶质的质量分数。
设计意图
通过真实实验情境引入稀释概念,以问题驱动小组讨论,引导学生自主发现并理解稀释过程中“溶质守恒”的核心原理,为后续定量计算奠定认知基础。
活动二 进行溶液稀释的实验
【问题】实验室现有质量分数为(8%)的氯化钠溶液,但在实验中需要(50g)质量分数为(4%)的氯化钠溶液,某同学准备用(8%)的氯化钠溶液和蒸馏水(密度为(1.0g/cm^3))进行配制。请同学们思考,实验步骤有哪些?需要用到哪些仪器?
【学生思考】结合之前学过的知识和溶液稀释的原理,思考并回答问题。
学生:实验步骤有计算、称量(量取)、配制、装瓶贴标签;需要的仪器有电子天平、烧杯、量筒、玻璃棒、药匙、胶头滴管、试剂瓶。
【讲解】详细讲解实验步骤:
1. 计算:所需(8%)氯化钠溶液的质量:设所需(8%)氯化钠溶液的质量为(m),根据稀释前后溶质质量不变,可得(8%×m 浓= 50g%),解得(m浓 = 25g);所需蒸馏水的质量(= 50g - 25g = 25g);蒸馏水的体积(= 25mL)。
1. 称量(量取):用电子天平称量(25g8%)氯化钠溶液,倒入烧杯中;用量筒量取(25mL)的水,倒入烧杯中。
1. 配制:用玻璃棒搅拌,使(8%)氯化钠溶液与水充分混合。
1. 装瓶、贴标签:将配制好的(50g4%)的氯化钠溶液装入试剂瓶中,盖好瓶塞,贴上标签,放入试剂柜中。
【学生实验】学生分组进行实验,教师巡回指导,提醒学生注意实验操作的规范性和安全性。
设计意图
让学生通过实际操作,掌握溶液稀释的实验方法和步骤,培养学生的实验操作能力和解决实际问题的能力。
活动三 总结溶液稀释的实验
【问题】请同学们总结一下溶液稀释实验的步骤、目的和所需仪器。
【学生思考回答】学生回顾实验过程,总结实验步骤、目的和所需仪器。
学生:实验步骤有计算、称量(或量取)、配制、装瓶贴标签;目的分别是计算所需浓溶液和水的用量、称取或量取一定量的浓溶液和水、使浓溶液与水充分混合、保存和存储溶液;所需仪器有电子天平、烧杯、量筒、玻璃棒、药匙、胶头滴管、试剂瓶等。
【讲解】评价学生的回答,强调在进行溶液稀释实验时,要根据题目条件选择合适的浓溶液取用方法:若题目给出浓溶液的密度,可换算为体积后量取浓溶液;若未提供密度,则直接计算所需浓溶液的质量,用天平称取。
设计意图
通过总结实验步骤、目的和所需仪器,帮助学生梳理知识,加深对溶液稀释实验的理解和记忆,提高学生的归纳总结能力。
活动四 溶液稀释的计算拓展
【问题】 同学们,我们已经成功完成了用8%的氯化钠溶液稀释配制4%溶液的任务。现在,我们来看两道更具挑战性的题目,它们涉及我们实验室中常见的浓硫酸,看看大家能否灵活运用稀释原理来解决。
题目一: 化学实验室有质量分数为98%的浓硫酸,要把50 g上述浓硫酸稀释为质量分数为20%的硫酸,需要水的质量是多少?
题目二: 用50 mL溶质质量分数为20%的硫酸(密度为1.14 g/cm³)配制溶质质量分数为10%的硫酸,需要加水多少克?
【学生思考与计算】
学生分组讨论并进行计算,教师巡视指导,提示学生:
紧扣稀释前后溶质质量不变这一核心原理。
注意题目二涉及体积与质量的换算,需要利用密度这个桥梁。
【讲解】 教师对两道题进行详细讲解:
题目一讲解:原理: 稀释前浓硫酸中溶质质量 = 稀释后稀硫酸中溶质质量
计算:
稀释前溶质质量 = 50 g × 98% = 49 g
设稀释后溶液质量为 m稀m稀,则:
49g=m稀×20%49g=m稀×20%
解得 m稀=49g0.2=245gm稀=0.249g=245g
需要加水的质量 = 稀溶液质量 - 浓溶液质量 = 245 g - 50 g = 195 g
题目二讲解:
关键: 首先将给出的溶液体积转换为质量。
计算:
计算原溶液质量:
ρ=mV ⟹ m=ρV=1.14g/cm3×50mL=57gρ=Vm⟹m=ρV=1.14g/cm3×50mL=57g
计算原溶液中溶质质量:
57g×20%=11.4g57g×20%=11.4g
设稀释后溶液总质量为 m稀m稀,根据溶质守恒:
11.4g=m稀×10%11.4g=m稀×10%
解得 m稀=11.4g0.1=114gm稀=0.111.4g=114g
需要加水的质量 = 稀溶液质量 - 浓溶液质量 = 114 g - 57 g = 57 g
【总结归纳】
教师引导学生对比两道题并总结:
共同点: 解题的根本都是稀释前后溶质质量守恒。
不同点: 题目二增加了“密度”这一干扰项或中间量。遇到涉及体积的题目,切记不可直接进行体积的加减,必须通过密度公式 m=ρVm=ρV 将体积换算成质量后,再进行计算。
方法论: 解决稀释问题的通用步骤是:找溶质 → 抓守恒 → 列方程 → 求解。
设计意图
本环节作为“活动三”的延伸和拓展,旨在通过两道计算题,进一步深化学生对溶液稀释原理的理解和应用能力。题目一巩固基础计算方法;题目二引入“密度”参数,增加问题复杂度,培养学生从题目中提取有效信息、进行物理量与化学量综合换算的能力,打破思维定式,防止学生直接加减体积。通过讲解和总结,帮助学生构建解决此类问题的通用思维模型。
活动五 典例精讲
【展示题目】例1.在温度不变的情况下,对甲中的100 mL NaCl饱和溶液进行下图所示实验。下列结论中,不正确的是( )
A. 实验一后,甲和乙的溶液中溶质的质量分数相等
B. 实验二后,乙的溶液中溶质的质量分数增大
C. 实验二后,甲中溶液变为不饱和溶液
D. 实验二后,甲和乙的溶液中溶质的质量相等
【学生回答】B
【讲解】A.溶液具有均一性,实验一转移后,甲和乙的溶液还是该温度下的饱和溶液,甲、乙溶质质量分数相等,故正确,
B、实验二向乙烧杯中的饱和溶液加入5g氯化钠,氯化钠不能继续溶解,溶质的质量分数不变,故错误;
C、实验二向甲烧杯中饱和溶液加入5g水,溶剂质量增加,溶质质量不变,则溶液变为不饱和溶液,故正确;
D、实验二向甲烧杯中饱和溶液加入5g水,溶剂质量增加,溶质质量不变;向乙烧杯中的饱和溶液加入5g氯化钠,氯化钠不能继续溶解,则溶
质的质量也不变,故实验二后,甲和乙的溶液中溶质的质量相等,故正确;故选:B;
【展示题目】例2.实验室用98%的浓硫酸配制100 g 9.8%的稀硫酸。
(1)需要浓硫酸的质量为____________g。
(2)实验需要5.4 mL浓硫酸和90 mL水,量取两种液体用到的仪器有_____________(填序号)。
A.试管 B.托盘天平 C. 10 mL量筒 D. 100 mL量筒
E.药匙 F.胶头滴管 G.酒精灯 H.玻璃棒
(3)该实验的步骤为:________________→________________→
混匀→________________。
【学生回答】
(1)10
(2)C、D、F
(3)计算;量取;装瓶贴标签
【讲解】(1)需要浓硫酸的质量计算:
根据溶液稀释前后溶质质量不变的原理。
设需要浓硫酸的质量为 mm,
则:m×98%=100g×9.8%m×98%=100g×9.8%
解得:m=100g×9.8%98%=10gm=98%100g×9.8%=10g
故此处应填:10
(2)量取液体仪器选择:
浓硫酸体积为5.4 mL:此体积接近但小于10 mL,为减小误差应选用10 mL量筒(C),并使用胶头滴管(F)辅助准确量取
水的体积为90 mL:应选用100 mL量筒(D)量取
托盘天平(B)用于称量固体质量,不用于量取液体
其他仪器(试管A、药匙E、酒精灯G、玻璃棒H)不用于量取液体
故正确答案为:C、D、F
(3)实验步骤:
配制稀硫酸的基本实验步骤为:
① 计算:计算出需要浓硫酸和水的质量或体积
② 量取:用量筒和胶头滴管准确量取所需浓硫酸和水的体积
③ 混匀:将浓硫酸缓缓注入水中,并用玻璃棒不断搅拌(切记:酸入水,勿水入酸)
④ 装瓶贴标签:将配制好的溶液转入细口瓶,贴上标签备用
故此处应填:计算;量取;装瓶贴标签
设计意图
通过两道典型例题的精讲与辨析,帮助学生巩固饱和溶液特性及溶液稀释的核心知识,强化计算能力与仪器选用规范,培养严谨的实验安全意识与科学思维。
一、配制一定溶质质量分数的溶液
1. 实验步骤:计算、称量、溶解、装瓶贴标签。
1. 误差分析
· 小于目标质量分数情况
· 称量时读数偏低
· 转移NaCl时洒落
· 使用潮湿的NaCl
· 量取水时仰视刻度线
· 烧杯内有残留水
· 未完全溶解NaCl
· 大于目标质量分数情况
· 称量时读数偏高
· 量取水时俯视刻度线
1. 相关计算
· 溶质质量 = 溶液质量×溶质的质量分数
· 溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量
二、溶液的稀释
1. 原理
· 浓溶液中溶质的质量 = 稀溶液中溶质的质量
· 浓溶液的质量×浓溶液的溶质质量分数 = 稀溶液的质量×稀溶液的溶质的质量分数
1. 操作步骤:计算、称量(或量取)、配制、装瓶贴标签。
1. 相关计算
· 浓溶液质量 = 稀溶液质量×稀溶液的溶质质量分数÷浓溶液的溶质质量分数
· 加水质量 = 稀溶液质量 - 浓溶液质量
1.下列说法是否正确?(正确的在括号中打“√”,错误的打“×”)
(1)100 g水中溶解20 g氯化钠,所得溶液的溶质质量分数为20%。( )
(2)100 g硝酸钾溶液中含有17 g硝酸钾,若再往其中加入1 g硝酸钾,并使其完全溶解,则溶质质量分数变为18%。( )
(3)从溶质质量分数为5%的100 g碳酸钠溶液中取出10 g溶液,则取出的溶液的溶质质量分数为0.5%。( )
(4)向100 g溶质质量分数为15%的硝酸钾溶液中加入50 mL水,溶液的溶质质量分数变为10%。( )
2.絮凝剂常用于水的净化,可用100 mL水和5 g硫酸铁进行配制,主要操作如图所示。
(1)正确的操作顺序是_____________________(填序号);
(2)B中用玻璃棒搅拌的目的是__________________________________。
3.农业上常用16%的氯化钠溶液进行选种。某同学在实验室用氯化钠固体配制100g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液,实验用品如下。回答下列问题。
(1)该同学配制溶液的实验步骤为_______________________________(请从下列步骤中选取并排序)。
①溶解 ②称取氯化钠 ③过滤 ④量取水 ⑤计算
(2)完成该实验,图中不必用到的仪器是__________________(填选项)。
(3)配制过程中还缺少的一种玻璃仪器是____________(填仪器名称),作用是_____________________________________。
(4)所需氯化钠的质量为_________g。
(5)量取蒸馏水操作如下:将蒸馏水注入量筒,待液面接近量取体积对应刻度线时,改用_____________(填仪器名称)滴加蒸馏水至刻度线。若用俯视的观察方式量取水,所配制溶液的溶质质量分数会_____________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
4.实验室有一瓶新购进的浓盐酸,其标签的部分内容如右图所示。
(1)该浓盐酸的质量为______________g,溶质是______________,溶质的质量分数为______________。
(2)配制100.0g溶质质量分数为14.8%的稀盐酸,需要这种浓盐酸的质量为______________g,体积为______________mL,需要加水的体积为______________mL。
(3)从该瓶浓盐酸中取出50 mL用于配制稀盐酸,则剩余的浓盐酸的质量分数为______________。
在本节课的教学中,通过实验操作和理论讲解相结合,学生对一定溶质质量分数溶液的配制和溶液稀释有了较为清晰的认识。实验环节激发了学生的学习兴趣,提高了他们的动手能力。但在教学过程中也发现了一些问题,比如部分学生在实验操作中不够规范,对误差分析理解不够深入。在今后的教学中,应加强对实验操作规范的强调和训练,通过更多实例帮助学生理解误差产生的原因。同时,要给予学生更多表达和交流的机会,及时了解他们的困惑并进行针对性指导。
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