9.3溶质的质量分数第二课时导学案--2026-2027学年九年级化学人教版下册

《课题 3 溶质的质量分数 - 第二课时》导学案 版本 人教版《化学》九年级下册 化学观念：明晰溶液稀释、浓缩的本质是溶质质量不变，掌握溶质质量分数定量计算的核心规律，建立溶液组成的定量认知。 科学思维：通过习题推导、误差分析，形成逻辑推理与定量分析思维，能辨析实验操作与计算误差的关联。 科学探究：依托各类计算习题、实验情境习题，探究溶液配制与稀释的解题思路、操作规范及误差成因。 科学态度与责任：养成严谨求实的计算、实验习惯，体会定量化学在生活、生产中的实用价值。 二、教学重点与难点 教学重点：掌握溶液稀释、浓缩的计算原理与解题步骤，牢记稀释前后溶质质量不变的核心规律；熟练掌握溶质质量分数基础计算、溶液配制相关计算题型，规范解题步骤与答题格式。 教学难点：深度理解溶液稀释的微观本质，精准辨析各类操作误差对溶质质量分数的影响，灵活解决溶质质量分数与溶液配制结合的综合题型，突破综合计算的逻辑误区。 三、教学内容设计 课前预习 （一）预习目标 1. 回顾溶质质量分数的基础计算公式，掌握公式的基本变形应用。 2. 初步认知溶液稀释的核心原理，了解稀释过程中溶液、溶质、溶剂质量的变化规律。 3. 熟知一定溶质质量分数溶液配制的基本步骤，初步识别常见实验操作误差。 （二）预习基础填空 1. 溶质的质量分数是________与________的比值，基础计算公式为________________。 2. 溶液稀释过程中，________质量始终保持不变，________质量和________质量会增大。 3. 由浓溶液配制稀溶液的核心计算依据是________________。 4. 配制一定溶质质量分数的稀溶液，操作步骤主要分为________、________、________、装瓶贴标签。 5. 溶液浓缩分为两种方式，分别是蒸发溶剂和添加浓溶液，两种过程中________质量不变。 （三）预习基础判断题 1. 溶液稀释后，溶质质量分数会变小，溶质质量也会随之减小（ ） 2. 溶质质量分数的计算公式可变形为：溶液质量=溶质质量÷溶质质量分数（ ） 3. 用量筒量取液体时，俯视读数会导致所配溶液溶质质量分数偏小（ ） 4. 恒温蒸发溶剂浓缩溶液，溶质质量不变，溶剂质量减少（ ） （四）预习简单计算题 1. 已知某浓溶液溶质质量分数为20%，简述将其稀释为稀溶液的核心计算思路。 2. 根据溶质质量分数公式，写出溶质质量、溶剂质量的推导公式。 教学过程：课中探究案 模块一 基础公式应用探究（单一公式变形习题） 1. 已知某氯化钠溶液中，含有氯化钠固体15g，蒸馏水85g，试计算该溶液的溶质质量分数。 2. 现有溶质质量分数为15%的蔗糖溶液200g，计算该溶液中蔗糖和水的质量分别为多少。 3. 某硫酸铜溶液溶质质量分数为10%，溶液总质量为300g，若取出50g溶液，剩余溶液的溶质质量分数为多少？说明理由。 4. 要配制溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液，已知所需氢氧化钠固体质量为24g，计算需要蒸馏水的质量。 5. 现有一定质量的氯化钾溶液，其中溶剂水的质量为180g，溶质质量分数为10%，计算该溶液中溶质氯化钾的质量。 6. 对100g溶质质量分数为5%的硝酸钾溶液进行分析，若向其中加入20g蒸馏水，稀释后溶液的溶质质量分数为多少？ 7. 现有溶质质量分数为12%的氯化钙溶液150g，蒸发掉30g水（无晶体析出），计算浓缩后溶液的溶质质量分数。 8. 向80g溶质质量分数为7%的氯化钠溶液中加入5g氯化钠固体（完全溶解），计算所得新溶液的溶质质量分数。 9. 已知某溶液溶质质量分数为25%，溶质质量为40g，计算该溶液的总质量和溶剂质量。 10. 将6g碳酸钠固体完全溶解于54g水中，充分搅拌溶解后，计算所得溶液的溶质质量分数。 探究小结：通过以上习题可总结，溶质质量分数计算的核心是找准溶质、溶液的实际质量，溶液具有均一性，倒出部分溶液后，剩余溶液溶质质量分数不变；加水稀释、加溶质浓缩、蒸发溶剂浓缩，均需精准计算变化前后的溶质、溶剂质量。 模块二 溶液稀释专项探究（核心规律习题） 溶液稀释是本节课核心重点，核心规律为稀释前后溶质质量不变。本模块习题围绕浓溶液稀释为稀溶液的各类场景设计，涵盖纯水稀释、不同浓度溶液混合稀释两类核心题型，深度探究稀释计算的解题逻辑。 1. 将100g溶质质量分数为30%的浓硫酸，加水稀释为溶质质量分数为10%的稀硫酸，计算需要加入蒸馏水的质量。 2. 现有溶质质量分数为25%的氯化钠浓溶液200g，欲稀释为5%的生理盐水，计算所需加水的质量。 3. 实验室现有溶质质量分数为40%的氢氧化钠溶液，取该溶液50g，加水稀释为8%的稀溶液，求稀释后溶液的总质量和加水质量。 4. 将一定量溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液120g，稀释为12%的溶液，计算需加入水的质量。 5. 现有溶质质量分数为35%的浓盐酸80g，加水稀释成7%的稀盐酸，计算稀释所需蒸馏水的质量。 6. 取150g溶质质量分数为18%的蔗糖溶液，加水稀释为9%的蔗糖溶液，分析稀释前后溶质、溶剂、溶液质量的变化情况，并计算加水质量。 7. 实验室需配制溶质质量分数为6%的氯化钠稀溶液，现有20%的氯化钠浓溶液100g，计算可配制6%的稀溶液总质量，以及需要额外加水的质量。 8. 将溶质质量分数为22%的氯化钾溶液180g，稀释为11%的溶液，判断加水后溶液中溶质质量是否改变，并计算加水质量。 9. 现有溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液60g，稀释为5%的消毒用稀溶液，计算所需加水的质量。 10. 取80g溶质质量分数为15%的碳酸钠溶液，加水稀释为10%的溶液，计算稀释后溶液总质量与加水质量的差值。 探究小结：所有纯水稀释题型均遵循“浓溶液溶质质量=稀溶液溶质质量”的核心公式，解题步骤为：先计算浓溶液中溶质质量，再根据稀溶液溶质质量分数计算稀溶液总质量，最后用稀溶液总质量减去浓溶液质量，得到加水质量。全程需规避溶剂质量计算错误、公式套用混乱等问题。 模块三 溶液浓缩专项探究（变式拓展习题） 溶液浓缩是稀释的逆向题型，主要分为恒温蒸发溶剂、加入同种溶质、加入浓溶液三种方式，本模块习题针对性训练不同浓缩场景的计算，厘清不同浓缩方式下溶质、溶剂质量的变化规律。 1. 将200g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液，恒温蒸发50g水（无晶体析出），计算浓缩后溶液的溶质质量分数。 2. 现有150g溶质质量分数为6%的硝酸钾溶液，蒸发30g水后无晶体析出，求所得溶液的溶质质量分数。 3. 向100g溶质质量分数为10%的蔗糖溶液中，加入10g蔗糖固体（完全溶解），计算所得新溶液的溶质质量分数。 4. 将80g溶质质量分数为5%的氯化钙溶液，恒温蒸发20g水，无晶体析出，计算浓缩后溶液浓度。 5. 向120g溶质质量分数为7%的氢氧化钠溶液中，加入8g氢氧化钠固体完全溶解，求新溶液的溶质质量分数。 6. 将180g溶质质量分数为9%的氯化钾溶液，蒸发40g水后，计算所得溶液的溶质质量分数。 7. 现有溶质质量分数为4%的碳酸钠溶液250g，加入15g碳酸钠固体完全溶解，计算浓缩后溶液浓度。 8. 取100g12%的氯化钠溶液与50g20%的氯化钠溶液混合，计算混合后溶液的溶质质量分数。 9. 将90g6%的硝酸钠溶液，蒸发适量水后浓度变为9%，计算蒸发水的质量。 10. 取120g8%的蔗糖溶液，加入30g16%的蔗糖溶液，计算混合后溶液的溶质质量分数。 探究小结：蒸发溶剂浓缩，溶质质量不变，溶剂、溶液质量减小；加溶质浓缩，溶剂质量不变，溶质、溶液质量增大；不同浓度同种溶液混合，总溶质质量为两份溶液溶质质量之和，总溶液质量为两份溶液质量之和，据此计算混合后浓度。 模块四 溶液配制误差分析探究（实验情境习题） 本模块结合溶液配制实验操作，以情境习题形式探究操作失误引发的溶质质量分数误差问题，区分偏大、偏小误差成因，突破本节课难点，培养科学严谨的实验思维。 1. 配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时，称量氯化钠固体时，砝码生锈，分析最终所配溶液溶质质量分数的变化情况并说明理由。 2. 量取蒸馏水时，俯视量筒刻度读数，分析该操作对所配溶液浓度的影响。 3. 溶解氯化钠固体时，部分固体未完全溶解就装瓶，判断溶液溶质质量分数偏大还是偏小并解释原因。 4. 转移称量好的氯化钠固体时，有少量固体撒落在烧杯外，分析误差成因及结果。 5. 量取水时仰视量筒刻度，定容结束后，分析所配溶液浓度的变化。 6. 配制溶液时，烧杯内壁残留少量蒸馏水，未干燥直接使用，判断对溶液浓度的影响。 7. 装瓶过程中，有少量溶液洒出试剂瓶，分析剩余溶液的溶质质量分数是否改变并说明理由。 8. 称量固体时，药品和砝码放反（使用游码），分析该操作导致的浓度误差。 9. 稀释浓溶液时，量取浓溶液时俯视读数，分析稀溶液溶质质量分数的变化情况。 10. 稀释浓溶液时，加水结束后发现水量不足，再次补加水，分析最终溶液浓度误差。 探究小结：溶质质量分数偏大的核心原因：溶质质量偏大或溶剂质量偏小；溶质质量分数偏小的核心原因：溶质质量偏小或溶剂质量偏大；溶液装瓶洒落、烧杯残留少量水（无溶质损耗）等操作，不会改变溶液的溶质质量分数，仅改变溶液质量。 参考答案 （一）课前预习案答案 1. 预习基础填空 1. 溶质质量；溶液质量；溶质质量分数=溶质质量/溶液质量×100% 2. 溶质；溶剂；溶液 3. 稀释前后溶质质量保持不变 4. 计算；量取；混匀 5. 溶质 2. 预习基础判断题 1. × 2. √ 3. × 4. √ 3. 预习简单计算题 1. 依据稀释前后溶质质量不变，先计算浓溶液中溶质质量，再根据目标稀溶液浓度计算稀溶液总质量，最终算出所需加水的质量。 2. 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 （二）课中探究案答案 模块一 基础公式应用探究 1. 溶质质量分数=15g/(15g+85g)×100%=15% 2. 蔗糖质量=200g×15%=30g；水的质量=200g-30g=170g 3. 10%；溶液具有均一性，取出部分溶液，剩余溶液浓度不变 4. 溶液总质量=24g÷8%=300g；蒸馏水质量=300g-24g=276g 5. 溶液总质量=180g÷(1-10%)=200g；溶质质量=200g×10%=20g 6. 溶质质量=100g×5%=5g；新溶液质量=120g；浓度=5g/120g×100%≈4.17% 7. 溶质质量=150g×12%=18g；新溶液质量=120g；浓度=18g/120g×100%=15% 8. 原溶质质量=80g×7%=5.6g；新溶质质量=10.6g；新溶液质量=85g；浓度≈12.47% 9. 溶液质量=40g÷25%=160g；溶剂质量=160g-40g=120g 10. 浓度=6g/(6g+54g)×100%=10% 模块二 溶液稀释专项探究 1. 溶质质量=100g×30%=30g；稀溶液质量=30g÷10%=300g；加水质量=200g 2. 溶质质量=200g×25%=50g；稀溶液质量=50g÷5%=1000g；加水质量=800g 3. 溶质质量=50g×40%=20g；稀溶液质量=20g÷8%=250g；加水质量=200g 4. 溶质质量=120g×20%=24g；稀溶液质量=24g÷12%=200g；加水质量=80g 5. 溶质质量=80g×35%=28g；稀溶液质量=28g÷7%=400g；加水质量=320g 6. 溶质质量不变，溶剂、溶液质量增大；加水质量=150g 7. 溶质质量=100g×20%=20g；稀溶液质量=20g÷6%≈333.3g；加水质量≈233.3g 8. 溶质质量不变；加水质量=180g 9. 溶质质量=60g×30%=18g；稀溶液质量=18g÷5%=360g；加水质量=300g 10. 溶质质量=80g×15%=12g；稀溶液质量=12g÷10%=120g；加水质量=40g；差值80g 模块三 溶液浓缩专项探究 1. 溶质质量=200g×8%=16g；新溶液质量=150g；浓度≈10.67% 2. 溶质质量=150g×6%=9g；新溶液质量=120g；浓度=7.5% 3. 原溶质10g，新溶质20g，新溶液110g；浓度≈18.18% 4. 溶质4g，新溶液60g；浓度≈6.67% 5. 原溶质8.4g，新溶质16.4g，新溶液128g；浓度≈12.81% 6. 溶质16.2g，新溶液140g；浓度≈11.57% 7. 原溶质10g，新溶质25g，新溶液265g；浓度≈9.43% 8. 总溶质=12g+10g=22g，总溶液150g；浓度≈14.67% 9. 溶质5.4g，新溶液质量=5.4g÷9%=60g；蒸发水30g 10. 总溶质=9.6g+4.8g=14.4g，总溶液150g；浓度=9.6% 模块四 溶液配制误差分析探究 1. 偏大；砝码生锈质量偏大，称量溶质质量偏大，浓度偏大 2. 偏大；俯视读数，量取水的体积偏小，溶剂质量偏小，浓度偏大 3. 偏小；溶质未完全溶解，实际溶解溶质质量偏小，浓度偏小 4. 偏小；溶质洒落，实际溶质质量偏小，浓度偏小 5. 偏小；仰视读数，量取水的体积偏大，溶剂质量偏大，浓度偏小 6. 偏小；烧杯残留纯水，溶剂质量偏大，浓度偏小 7. 不变；溶液具有均一性，洒落溶液不改变剩余溶液浓度 8. 偏小；药品砝码放反（游码使用），称量溶质质量偏小，浓度偏小 9. 偏小；俯视量取浓溶液，浓溶液取用质量偏小，溶质质量偏小，浓度偏小 10. 偏小；补加水后溶剂质量偏大，溶液浓度偏小 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $