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课题3 溶液的浓度
【教学目标】
1.认识一种溶液组成的表示方法——溶质的质量分数，理解溶质质量分数所表示的含义；
2.理解溶液组成的含义及有关溶液中溶质质量分数的计算（难）；
3.认识化学计算在生产、生活和科学实验中的重要性。
【生活链接】
医院中的生理盐水——NaCl的水溶液，其质量分数为0.9%。你知道为什么生理盐水的浓度必须是0.9%吗？
生理盐水的渗透压值与正常人的血浆组织液大致是相同的，所以可以用来做补液（不会增加和降低正常人体内钠离子的浓度）以及其他医疗用途。
你知道怎样计算溶液的溶质质量分数吗？溶质质量分数表示的含义是什么？
【知识点1】溶液组成的表示方法——溶质的质量分数
[探究实验]
实验目的—探究有色溶液的颜色深浅与浓度的关系
实验内容—在三个小烧杯中各加入20ml水，然后分别加入约0.1g、0.5g、
2g无水硫酸铜振荡，是硫酸铜全部溶解，比较三种硫酸铜溶液的颜色。
实验结论—硫酸铜溶液的浓度越大，颜色越深，可以根据溶液颜色的深浅
来区分溶液是浓还是稀。
这种比较方法比较粗糙，不能准确地表明一定量的溶液中究竟含有多少溶质。
而能准确表示溶液浓度的一种方法就是溶质的质量分数。
【知识点2】溶液中溶质的质量分数
（1）定义：溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比；
（2）计算公式：溶质的质量分数=×100%
溶液质量=溶质质量+溶剂质量
变形公式：溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数：
溶液质量=
注：由于溶液是均一、稳定的，所以溶液中各部分的溶质质量分数相等。
【扩展】比较溶解度和溶液中溶质的质量分数
溶解度 溶质的质量分数
区别 表示物质溶解性大小的尺度；表示溶质质量与溶剂质量的关系（受温度影响） 表示溶液组成的一种方法；表示溶质质量与溶液质量的关系，不受温度影响
意义 T℃时，100g溶剂中所能溶解溶质的最大量，单位为“克” 溶质质量占全部溶液质量的百分数，没有单位
量的关系 表示溶质质量与溶剂质量的关系 表示溶质质量与溶液质量的关系
溶液是否饱和 饱和溶液 不一定是饱和溶液
计算公式 溶解度（S）=溶质质量/溶剂质量×100g 溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量×100%
相互关系 在一定温度下，某物质的溶解度为Sg，其饱和溶液的溶质质量分数为×100% = a%，该温度下，s>a，可推导出s=
【探究实验】
[实验目的]在室温下，根据下表规定的质量配制氯化钠溶液，观察现象（是否完全溶解），并计算溶液中溶质的质量分数（水的密度为1g/mL）
[实验结论]
溶质质量/g 溶剂质量/g 现象 溶液中溶质的质量分数
10 90 全部溶解 10%
20 80 全部溶解 20%
【讨论】已知20℃时，氯化钠的溶解度是36g。有人说：“20℃时氯化钠饱和溶液中溶质的质量分数为36%。”这种说法对吗？为什么？
[解析] 20℃时，氯化钠的溶解度是36g，表示在20℃时100g水中最多溶解36g食盐，所以20℃时氯化钠饱和溶液中溶质的质量分数为×100%≈26.5%，所以这种说法不正确。
【练习】
例1.对“10%的食盐溶液”的含义理解错误的是 （ ）
A.100g水中溶解了10g食盐
B.100g食盐溶液中溶解了10g食盐
C.将10g食盐溶解在90g水中所得到的溶液
D.该溶液中溶质与溶液的质量比为1:10
例2.现有一杯20℃的饱和硝酸钾溶液，欲改变其溶质质量分数，下列方法可行的是 （ ）
加入一定量的水
恒温蒸发部分水
升温到60℃
加入一定量的硝酸钾
例3.对100mL氯化钠饱和溶液进行如下操作，最终甲、乙两烧杯中溶液 （ ）
溶质质量相同
溶质质量分数相同
均为不饱和溶液
溶剂质量相同
例4.　　2．从100g15%NaCl溶液中取出20g溶液，与原溶液相比，取出的溶液没有发生变化的是（　　）
　　A．溶质的质量 B．溶剂的质量 C．溶液质量 D．溶质的质量分数
【知识点3】有关溶质的质量分数的计算
直接利用公式的基本计算
已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数
解这类题目时可直接套用公式:
溶质的质量分数=×100% =×100%
（2）计算配制溶液所需溶质和溶剂的质量
解答这类题目时把公式：溶质的质量分数=×100% 变形得到：
溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数；把数据带入公式可以求出溶质的质量，再用 溶剂质量=溶液质量－溶质质量，可以求出所需溶剂的质量。
【注】
①有些化合物溶于水，与水发生反应，则反应后溶液中的溶质为反应后生成的物质。
例如：CaO加入水中后，所得溶液的溶质为Ca（OH）2；
②溶质的质量只能是已知溶解的那一部分；
③若混合物溶于水，则 m液 = m所有溶质 + m剂
2.有关溶液稀释的计算
（1）稀释的方法：
①加入溶剂；
②加入低浓度的溶液；
计算依据：
稀释前后溶液中溶质总的质量不变。
（3）计算相关公式——m液 ×W溶质的质量分数= m液 ×W溶质的质量分数
①加水稀释：
m前液 ×W前溶质的质量分数= m后液 ×W后溶质的质量分数 ，m水 = m后液 － m前液 ；
m前液 ×W前溶质的质量分数=（m前液 + m水 ）× W后溶质的质量分数
②加入低浓度的溶液：
mA液 × a% + mB液 ×b% =（mA液 +mB液）×c% （c%代表混合后所得溶液中溶质的质量分数）
有关溶液的增浓
（1）增浓的方法：
①加溶质： 所加溶质与原溶质质量之和等于混合后溶液溶质质量
mA液 × a% + m增加 = （mA液+m增加）× 后%
②蒸发溶剂： 依据——蒸发前后，溶质质量不变
mA液 × a% =（mA液 － m减）× 后%
③与浓溶液混合： 混合后溶质质量=原稀溶液溶质质量+浓溶液溶质质量。
m稀液 × a% + m浓液 × b% = （m稀液+m浓液）× 后%
【知识点4】配制一定溶质质量分数的溶液
1.溶质为固体
计算——算出溶质质量、水的质量（体积）
称量——托盘天平：左物右码，溶质放入烧杯
量取——用量筒量取所需的水，倒入烧杯
溶解——用玻璃棒搅拌 （目的：加速溶解）
装瓶——标签 （药品名称+溶质质量分数）
溶液配制的误差分析
溶质的质量分数 = ×100% = ×100%
偏高原因：
①溶质质量偏大；
②溶剂质量偏小：量取时，俯视读数；水倒入烧杯时溅出；
③计算失误
偏低原因：
①溶质质量偏小：
固体药品中含水分；
固体药品中含杂质；
固体药品转移时损失；
称量前游码未调零；
药品和砝码放反了（用了游码）
②溶剂质量偏大：量取水时，仰视读数；烧杯内壁有水；
③计算失误
【课上练习】
过氧乙酸是一种常用的消毒剂。现有一种过氧乙酸溶液，其溶质的质量分数为15%。计算：
（1）100g该溶液中含溶质 g。
向100g该溶液中加入200g水，所得溶液的溶质质量分数为 。
将100g该溶液与100g 5% 的过氧乙酸溶液混合，所得溶液的溶质质量分数为 。
t℃时，向一支盛有0.15g熟石灰的烧杯中加入50g水，充分振荡后静置，烧杯底部仍有未溶解的白色固体。下列相关叙述正确的是 （ ）
A.升高温度，上层清液变为不饱和溶液
B.t℃时，熟石灰的溶解度为0.3g
C.烧杯中溶液的质量小于50.15g
D.上层清液的溶质质量分数大于0.3%
某同学用25℃得水溶液一定量的NaCl，充分搅拌后发现杯底还有部分NaCl晶体没有溶解。然后该同学又用酒精灯加热至60℃，固体全部溶解。那么在加热前后，以下各量没有发生改变的是 （ ）
NaCl的溶解度 B.溶质的质量
C.溶剂的质量 D.溶质的质量分数
将80g 质量分数为35%的浓盐酸稀释成10% 的稀盐酸，需加水的质量为 （ ）
A.80g B.100g C.200g D.280g
5．如要将100g溶质质量分数为20%的硝酸钾溶液稀释成溶质质量分数为10%的硝酸钾溶液，需加入水的质量为（　　）
　 A． 50g B． 90g C． 100g D． 200g
6.一种抗生素为粉末状固体，每瓶含0.5g，注射时应配成质量分数为20%的溶液，则使用时每瓶至少需加入蒸馏水（　　）
　 A． 1mL B． 2mL C． 3mL D． 4mL
7．向100g 10%NaOH溶液中加入12.5g NaOH固体，完全溶解后．所得溶液中溶质质量分数为（　　）
　 A． 12.5% B． 20% C． 22.5% D． 25%
8．（增浓）电解水时，常在水中加入少量的硫酸以增强水的导电性，现用25g溶质质量分数为8%的硫酸溶液进行电解的实验，过一段时间后，测得硫酸溶液中溶质质量分数为10%，则被电解的水的质量为（　　）
　 A． 1g B． 2g C． 3g D． 5g
9.向m g硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾晶体，在此变化过程中溶液里溶质的质量分数p%与加入硝酸钾晶体的质量m′的关系正确的是（　　）
　 A． B． C． D．
10．右图是A、B、C三种物质的溶解度曲线，我能根据此图回答下列问题：
（1）　 　℃时，物质A和C的溶解度相等；
（2）等质量的A、B、C三种物质的饱和溶液同时从t2℃降温到t1℃，其中溶质质量分数没有发生改变的是　 　；
（3）t2℃时，A物质的溶解度是　 　g．小丽向100gt2℃的水中加入50gA物质，意外发现全部溶解，一段时间后又有部分A物质的晶体析出．我认为“全部溶解”的原因是　 ．
11．如图为a、b、c三种物质（均不含结晶水）的溶解度曲线，根据图示回答以下问题：
（1）t1℃时，a物质饱和溶液的质量分数是　 　．
（2）t2℃时，a、b、c三种物质溶解度由大到小的顺序是　 　（填写物质序号）．
（3）将t1℃时a、b、c三种物质的饱和溶液的温度升高到t2℃时，三种溶液的溶质质量分数大小是　 　（填写物质序号）．
12.在80 g质量分数为15%的NaNO3溶液里含有NaNO3多少克？在这种NaNO3溶液中加入20 g水后，所得溶液中溶质的质量分数变为多少？
13.某学生用73g盐酸与一定量的水垢（主要成分是碳酸钙）恰好反应，产生了4.4g的二氧化碳气体，该盐酸溶质质量分数是多少？[来
14.实验室常用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，若用6.5克锌和100克稀盐酸恰好完全反应。则：（1）可制取多少克氢气？（2）稀盐酸溶质的质量分数是多少？
15．在249.5g稀盐酸加入盛有50g碳酸钙的烧杯中，恰好完全反应．试计算：反应后所得溶液中溶质的质量分数．
16.过氧化氢不稳定会自然分解，久置的过氧化氢溶液，其溶质的质量分数会变小。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的质量分数，进行实验。测得相关数据如所示：
　　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的质量分数。（写出计算过程）

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