课题3溶液的浓度（学生版）九年级下册化学讲义（人教版）

课题3课题3溶液的浓度知识导航知识导航知识精讲知识精讲实验探究——三种浓稀不同的硫酸铜溶液在室温下，向三个小烧杯中各加入20mL水，然后分别加入0.1g、0.5g、2g无水硫酸铜，振荡，使硫酸铜全部溶解，比较三种硫酸铜溶液的颜色。在这三种溶液中，哪种溶液最浓？哪种溶液最稀？你判断的根据是什么？试管编号溶液颜色比较溶剂质量/g溶质质量/g溶液质量/g溶质质量分数1较浅200.120.10.5%2适中200.520.52.44%3较深202229.09%一、溶质质量分数1.定义溶液中溶质质量与溶液质量之比。2.表达式溶质质量分数＝溶质质量溶液质量QUOTE×100%＝溶质质量溶质质量+溶剂质量QUOTE×100%（溶质质量分数=）补充说明（（1）溶质的质量分数用百分数表示，不能用分数表示；（2）溶质的质量分数只是一个比值，并不代表具体的溶液质量和溶质质量；（3）计算式中溶质质量是指已溶解的溶质的质量，未溶解的溶质不能计入溶质质量。资料卡片——体积分数除质量分数以外，人们有时也用体积分数来表示溶液的浓度。例如，用作消毒剂的医用酒精中乙醇的体积分数为除质量分数以外，人们有时也用体积分数来表示溶液的浓度。例如，用作消毒剂的医用酒精中乙醇的体积分数为75%，就是指每100体积的医用酒精中含75体积的乙醇。实验探究——配制两种质量分数不同的氯化钠溶液在室温下，根据下表规定的质量配制氯化钠溶液，观察现象（能否全部溶解），并计算溶液中溶质的质量分数（水的密度可看做1g/cm3）。溶质质量/g溶剂（水）质量/g现象溶质质量分数10902080二、溶解度与溶质质量分数的对比溶解度溶质质量分数温度一定不一定溶剂量100g不定量溶液状态达到饱和饱和或不饱和单位克无单位影响因素受外界条件（温度、压强等）影响不受外界条件影响转化关系某温度时，某物质的饱和溶液中，溶解度与溶质质量分数的关系为：饱和溶液中的溶质的质量分数=（）三、溶质质量分数的相关计算1.公式的直接计算①溶质的质量分数＝溶质质量溶液质量QUOTE×100%②溶质质量＝溶液质量×溶质的质量分数③溶液质量＝溶质质量溶质的质量分数QUOTE2.溶液稀释/浓缩的计算（1）加水：A×a%＝(A+m水)×b%（2）加稀溶液：A×a%+B×b%＝(A+B)×c%（3）加溶质：A×a%+B＝(A+B)×b%（4）蒸发溶剂：A×a%＝(Am水)×b%（5）加浓溶液：A×a%+B×b%＝(A+B)×c%3.与溶解度的换算溶质的质量分数=（）4.配制一定量的溶质的质量分数一定的溶液，计算所需溶质和溶剂的量。5.基于化学方程式的溶液浓度计算（1）书写正确的化学方程式，根据化学方程式列出有关物质的比例式（溶质的质量）。（2）反应后溶液的总质量，可根据质量守恒定律来求。即将反应前所有物质的质量相加，再减去反应后放出的气体或沉淀的质量：m(溶液)＝m(反应物)－m(沉淀)－m(气体)。四、溶液的配制1.用固体配制过程（以配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液为例）实验流程实验仪器实验步骤计算所需氯化钠的质量分别为：_____g；所需水的体积为：_____mL。称量用托盘天平称量所需的氯化钠，放入烧杯中。量取用量筒量取，倒入盛有氯化钠的烧杯中。溶解用玻璃棒搅拌，__________________。装瓶把配好的溶液装入试剂瓶，盖好瓶塞并贴上标签，标签上注明试剂的____、___________。2.若是用浓溶液配制稀溶液，则操作步骤为：计算、量取、混匀、装瓶保存。3.误差分析操作质量分数变化称量的溶质不纯，含其他杂质称量时将砝码与药品位置颠倒，并使用了游码砝码生锈用量筒量取水时仰视读数用量筒量取水时俯视读数将量筒内的水倒入烧杯时，有水溅出装瓶时溶液溅出对点训练对点训练题型一：溶液质量分数的理解【变11】对“20%的蔗糖溶液”含义的理解错误的是A．20g蔗糖溶于水配成100g溶液 B．40g水中溶解了10g蔗糖C．将蔗糖和水按照1:9质量比配成的溶液 D．溶质和溶液的质量比为1:5【变14】图1是甲，乙、丙三种物质的溶解度曲线，R是其中一种物质。现取50gR如图2进行有关实验，观察到①②中没有固体析出，③中有固体析出。下列说法正确的是A．从图2的实验结合图1分析，R是丙物质B．①和②的溶液中，溶质的质量分数不相等C．①②③中，只有③的上层清液是饱和溶液D．①②③中，①的溶液中溶质的质量分数最大题型二：溶液质量分数的相关计算【变22】化学实验室现有98%的浓硫酸，但在实验室中常需要用较稀的硫酸。要把50g质量分数为98%的浓硫酸稀释为质量分数为20%的硫酸，需要水的质量是多少？【例3】（双选）如图是NaCl和KNO3两种物质的溶解度曲线。根据信息，下列说法正确的是A．KNO3的溶解度比NaCl的溶解度大B．20℃时，NaCl饱和溶液的溶质质量分数为36.0%C．50℃时，50gKNO3在50g水中充分溶解，形成饱和溶液D．通过加溶剂、升温等方法能将KNO3饱和溶液转化为不饱和溶液【变41】20℃时，NaCl的溶解度为36.0g，现有该温度下200g5%的NaCl溶液，求下列变化后溶液中NaCl的质量分数。(1)加10gNaCl完全溶解：_______；(2)加20g水：_______；(3)蒸发20g水：_______。(计算结果精确到0.1%)【变44】要将50g质量分数为5%的某溶液变为10%（溶解度允许值内），可采用的方法有A．把溶剂蒸发25g（恒温） B．把溶剂蒸发一半（恒温）C．再加人50g5%的该溶液 D．加入25g该溶质固体【变51】过氧化氢不稳定会自然分解，久置的过氧化氢溶液的溶质质量分数会变小。某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质质量分数，进行了实验探究，测得的相关数据如图所示。（1）根据质量守恒定律，反应生成氧气的质量为__________。（2）计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数。【例6】现有镁和氧化镁的混合物3.2g与100g一定溶质质量分数的稀硫酸恰好完全反应，反应后得到103.1g溶液，则该混合物中镁和氧化镁的质量比为A．3：5 B．6：6 C．1：1 D．5：4【例7】徐州地区石灰石资源丰富。某化学兴趣小组称取4.0g石灰石样品，把40g稀盐酸分4次加入样品中（假设杂质不反应也不溶解），得实验数据如下：稀盐酸的用量剩余固体的质量第一次加入10g3.0g第二次加入10g2.0g第三次加入10g1.0g第四次加入10g0.4g(1)4.0g石灰石样品中碳酸钙的质量是__________g。(2)求稀盐酸的溶质质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）【例8】取CaCl2和CaCO3的混合物12.5g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，添加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示，求：（1）混合物中CaCO3中的质量分数____；（2）稀盐酸中的溶质质量分数____；（3）恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数？____（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）题型三：溶液的配制【变101】在配制10%氯化钠溶液的过程中，导致溶液中氯化钠质量分数小于10%的可能原因是___________。①用量筒量取水时仰视读数②配制溶液时烧杯用少量水润湿③在天平的左盘称量氯化钠时，砝码生锈④盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗⑤氯化钠晶体不纯【例11】如图是配制50g质量分数为5%的氯化钠溶液的操作，试回答：(1)正确的操作顺序是_______(填序号)。(2)操作⑤中称量氯化钠时，若指针左偏，应进行的操作_______。(3)操作②应选用_______量筒(50mL或100mL)；量水时，若仰视读数，配得溶液的质量分数会_______(“偏大”或“偏小”)。(4)操作③中玻璃棒的作用是_______。(5)若用已配好的50g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液配制溶质质量分数为2%的氯化钠溶液，需要加水的质量为_______。提分特训提分特训【题1】将100克20%的某溶液要使其溶质质量分数增大一倍，可采用的方法是A．蒸发掉50克水 B．蒸发掉一半溶剂C．加入20克溶质 D．加入100克20%的该溶液【题2】一定温度下，将少量氧化钙固体加入到一定量的饱和石灰水中。甲、乙、丙三位同学分别作出图像甲、乙和丙，则其中图像丙中（y和x）反映的情况是A．溶质的质量与时间的关系 B．溶剂的质量与时间的关系C．溶解度与时间的关系 D．溶质的质量分数与时间的关系【题4】硝酸钾和氯化钠在不同温度下的溶解度见下表，下列说法不正确的是温度（℃）0102030405060溶解度（g）KNO313.320.931.645.863.985.5110NaCl35.735.836.036.336.637.037.3A．20℃时，硝酸钾的溶解度小于氯化钠B．20℃时，氯化钠饱和溶液的质量分数<36.0%C．等质量硝酸钾和氯化钠饱和溶液从50℃降温至10℃，溶剂的质量：硝酸钾>氯化钠D．氯化钠中混有少量硝酸钾，提纯氯化钠的方法是蒸发结晶【题7】化学实验室有一包氯化钠和碳酸钠的固体混合物，化学兴趣小组的同学取出24.8g混合物，向其中加入138g水制成溶液，进行如图所示实验，(提示：氯化钠与稀盐酸不反应)请回答下列问题：(1)写出上述反应的化学方程式_______。(2)列出求解混合物中参加反应的碳酸钠质量(x)的比例式_______。(3)该固体混合物中氯化钠与碳酸钠质量的最简整数比为_______。(4)若用36.5%的浓盐酸配制实验中所用的稀盐酸，则需要浓盐酸的质量为_______。(5)溶液B中溶质的质量分数为_______。【题9】泡菜制作在我国历史悠久。制作泡菜是把新鲜蔬菜泡在11%左右的食盐水里，经密封发酵而成。现要配制100克11%的氯化钠溶液。(1)实验用品如图1，其中还缺少的仪器是_____。(2)配制过程的实验步骤如下图2，用图中序号表示配制该溶液的正确操作顺序为_____（填序号）。(3)上述实验中，操作③中玻璃棒的作用是_____。(4)某同学用如图⑤的方法称取所需食盐，若要保证所配食盐水中溶质质量分数不变，该同学应量取水的体积约为_____mL。(5)下列操作可能导致氯化钠溶液的溶质质量分数偏小的是_____（填序号）。①食盐潮湿不干燥②量取水时仰视读数③装瓶时，有部分溶液洒出④量筒量取水前先用蒸馏水润洗(6)若改用溶质质量分数为22%的氯化钠溶液来配制此溶液，需要加入水的质量为_____。提分作业提分作业【练1】在一定温度下，向盛有100g蔗糖溶液的烧杯中再加入5g蔗糖，充分搅拌后，一定保持不变的是A．溶质的质量 B．溶液的质量 C．蔗糖的溶解度 D．溶质的质量分数【练2】“配制100g溶质质量分数为5%的NaCl溶液”实验示意图如下，其中正确的是A．取用NaCl B．称取NaCIC．量取H2O D．溶解NaCl【练3】对于30%的KNO3溶液，下列说法正确的是A．溶液中溶质和溶剂的质量比为3：10B．每100g水中溶解30gKNO3C．某种条件下，可转化为悬浊液D．若再加30g硝酸钾，则变为60%KNO3溶液【练4】用200g98%的浓H2SO4配制成20%的稀H2SO4，需加水的质量为A．580g B．780g C．784g D．900g【练5】要使质量分数为10%的氯化钠溶液50g变成质量分数为20%的氯化钠溶液，可采取的方法是A．加入5g氯化钠 B．蒸发20g水C．加入50g的30%氯化钠溶液 D．将溶液取出25g【练6】在20℃时，将40g硝酸钾固体加入100g水中，充分搅拌后，仍有8.4g硝酸钾固体未溶解，请填写下列空白：（1）所得溶液是20℃时硝酸钾的__________溶液（填“饱和”或“不饱和”）；（2）20℃时硝酸钾的溶解度为__________；（3）所得溶液中硝酸钾的质量分数为__________。【练7】溶液对动植物的生理活动和人类的生产、科研活动具有重要意义。室温下，某同学欲配制50g质量分数为10%的氯化钠溶液，请回答下列问题：(1)计算：需要氯化钠固体的质量是_______g。(2)称量：①用如图所示的序号表示正确配制该溶液的操作顺序为_______。②用量筒来量取所需的水(水的密度为1g/cm3)，量简的规格是_______(从下列中选用：10mL、50mL、100mL)。③用托盘天平称量所需的氯化钠时，发现托盘天平的指针偏向左盘，应_______。A．增加适量氯化钠固体B．减少适量氯化钠固体C．调节游码D．添加砝码(3)溶解：将氯化钠和水依次倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌，其目的是_______。(4)反思：经检测，所配制氯化钠溶液的溶质质量分数偏小，其原因可能是_______。(填序号)①用量筒量取水时，俯视读数②试剂、砝码的左右位置颠倒且使用游码③用量筒量取水时，仰视读数④用于溶解的烧杯中有少量的蒸馏水⑤转移溶液时有部分体溅出【练8】某品牌补钙剂说明书的部分信息如图所示。化学兴趣小组准备测定该补钙剂中有效成分的质量分数，取10片钙片加入稀盐酸至不再产生气泡为止（其他成分既不溶于水，也不与盐酸反应）。并绘制了加入稀盐酸的质量与放出气体质量的关系图如下，请回答：(1)B点对应溶液中溶质有。(2)求加入稀盐酸中溶质的质量分数（要求有计算过程）。(3)求恰好完全反应后所得溶液的溶质质量分数（要求有计算过程）【练9】根据所学知识回答下列问题：（1）要配置质量分数为4%的氯化钠溶液100g来选种，需要氯化钠的质量为___________，水的质量为___________。（2）如果对100g4%的NaCl溶