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第九单元 溶 液
课题3
溶质的质量分数
（第2课时）
九年级化学 下册·人教版2024
学习内容导览
化学方程式与溶液的综合计算
2
化学方程式与溶液的简单计算
1
1. 进一步加深对溶质质量分数概念的理解与应用。
2. 掌握根据化学方程式进行的溶质质量分数的有关计算。
3. 学会运用质量守恒法计算反应后溶液的质量。
-
明·教学目标
引·新课导入
两种物质若在溶液中发生化学反应，如何求相关物质的溶质质量分数呢？
化学方程式与溶液的简单计算
01
探·知识奥秘
一、化学方程式与溶液的简单计算
【例1】100g某硫酸溶液恰好与13g锌完全反应。这种硫酸溶液中溶质的质量分数是多少？
溶质是什么？
涉及的化学方程式：
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
？
大多数在溶液中进行的反应，其实质是溶质参加反应，溶剂通常不参与反应。因此代入化学方程式中计算的物质的质量应是溶质的质量。
探·知识奥秘
【例1】100g某硫酸溶液恰好与13g锌完全反应。这种硫酸溶液中溶质的质量分数是多少？
解：设硫酸溶液中溶质的质量为x。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 98
13g x
98 x
65 13g
x = 19.6 g
溶质的质量分数 = × 100% =19.6%
19.6g
100g
答：这种稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
一、化学方程式与溶液的简单计算
探·知识奥秘
【例2】实验室用100 g过氧化氢溶液和二氧化锰混合来制取氧气，待过氧化氢完全分解后，收集到3.2 g氧气，则该过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少？
涉及的化学方程式：
？
溶质是什么？
2H2O2 2H2O+O2↑
MnO2
一、化学方程式与溶液的简单计算
探·知识奥秘
【例2】实验室用100 g过氧化氢溶液和二氧化锰混合来制取氧气，待过氧化氢完全分解后，收集到3.2 g氧气，则该过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少？
解：设100 g该过氧化氢溶液中溶质的质量为x。
2H2O2 ==== 2H2O＋O2↑
68 32
x 3.2 g
＝，x＝6.8 g
MnO2
溶质质量分数＝×100%＝6.8%
答：该过氧化氢溶液的溶质质量分数为6.8%。
一、化学方程式与溶液的简单计算
【典例】将2.8 g铁粉加入160 g一定溶质质量分数的硫酸铜溶液中，两者恰好完全反应后过滤，得到159.6 g滤液。
(1)生成铜的质量为_______g。
(2)计算原硫酸铜溶液的溶质质量分数。
析·典型范例
3.2　
析·典型范例
解：设160 g原硫酸铜溶液中溶质的质量为x。
Fe＋CuSO4 === FeSO4＋Cu
160 64
x 3.2 g
＝，x＝8 g
原硫酸铜溶液的溶质质量分数＝×100%＝5%
答：原硫酸铜溶液的溶质质量分数为5%。
【变式】 向50 g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液中加入50 g稀硫酸，恰好完全反应，求稀硫酸中H2SO4的质量分数(已知：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O)。
析·典型范例
　　解：设反应的H2SO4的质量为x。
　　2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O
　　 80 98
　　50g×8% x x = 4.9 g
　　则稀硫酸中H2SO4的质量分数为 × 100 % = 9.8 %
化学方程式与溶液的综合计算
02
探·知识奥秘
【例3】《天工开物》记述：“烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也”，其中蕴含的化学原理主要是铁与硫酸铜反应。兴趣小组根据其中的原理进行了如下实验。向 152.8 g 硫酸铜溶液中加入铁粉，所得实验数据如图所示。计算恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数？
溶质是什么？
溶液是什么？
质量守恒法：溶液质量=m反应物-m沉淀，其中m反应物表示反应前物质质量总和，m沉淀表示生成沉淀的质量
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
二、化学方程式与溶液的综合计算
解：设生成FeSO4的质量为x，生成Cu的质量为 y。
56
5.6 g
152 64
答：所得溶液中溶质的质量分数为10%。
x y
恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为
x= =15.2 g
y= =6.4 g
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
探·知识奥秘
二、化学方程式与溶液的综合计算
探·知识奥秘
【例4】称取 10 g 铜锌混合物置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至固体质量不再减小为止，此时用去 49 g 稀硫酸，剩余固体 3.5 g。请计算反应后所得溶液的溶质质量分数。
溶质是什么？
溶液是什么？
质量守恒法：溶液质量=m反应物-m气体，其中m反应物表示反应前物质质量总和，m气体表示生成气体的质量
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
二、化学方程式与溶液的综合计算
解：混合物中锌的质量为 10 g - 3.5 g = 6.5 g。
设生成硫酸锌的质量为x，生成氢气的质量为y。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 161 2
6.5g x y
反应后所得溶液的质量为
6.5g+49g-0.2g=55.3g，
则所得溶液的溶质质量分数为
答：反应后所得溶液的溶质质量分数为29.1%。
探·知识奥秘
二、化学方程式与溶液的综合计算
【典例】小苏打是碳酸氢钠（NaHCO3）的俗称，可用于治疗胃酸过多，发生反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑。某同学为了研究一包小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数，取5g小苏打样品加入50g质量分数为3.65％的稀盐酸，恰好完全反应。试计算小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数。
析·典型范例
析·典型范例
答：小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数是84％。　
【变式】为测定某碳酸钠溶液的溶质质量分数，取50 g稀盐酸于烧杯中，将200 g该碳酸钠溶液分五等份依次加入烧杯中，测得每次完全反应后溶液的总质量如表（忽略水蒸气的影响）。计算该碳酸钠溶液的溶质质量分数。（已知：Na2CO3＋2HCl ═══ 2NaCl＋CO2↑＋H2O）
析·典型范例
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入碳酸钠溶液的质量/g 40 40 40 40 40
反应后溶液的总质量/g 88.9 127.8 166.7 205.6 245.6
析·典型范例
解：由表可知，每40 g碳酸钠溶液反应生成二氧化碳的质量为50 g＋40 g－88.9 g＝1.1 g。设40 g该碳酸钠溶液中溶质的质量为 x。
Na2CO3＋2HCl ═══ 2NaCl＋CO2↑＋H2O
106　　　 　 44
x　　　 　 1.1 g
＝，x＝2.65 g
该碳酸钠溶液的溶质质量分数＝×100%≈6.6%
答：该碳酸钠溶液的溶质质量分数为6.6%。
溶质的质量分数
化学方程式与溶液的简单计算
理·核心要点
化学方程式与溶液的综合计算
代入化学方程式中计算的质量应是溶质的质量
先确定所得溶液中的溶质是什么，再利用化学方程式求出溶质的质量
反应后溶液质量＝反应前的总质量－生成气体的质量－生成沉淀的质量－不溶性杂质的质量
溶液中进行的反应，其实质是溶质参加反应
1. 在测定某碳酸钠样品（含少量氯化钠）的纯度实验时，小明取一定质量的样品放入烧杯中，加入氯化钙溶液反应（反应的化学方程式为Na2CO3＋CaCl2 = CaCO3↓＋2NaCl）后过滤，实验过程和数据如图所示。
计算所用氯化钙溶液中溶质的质量分数。
练·技能实战
练·技能实战
2.学习小组用一瓶长久放置、标签标示溶质质量分数为 5% 的过氧化氢溶液制取氧气，并用如图所示方法测定实验产生氧气的质量。请完成下列分析及计算：
（1）二氧化锰在反应前后的质量________。
不变
练·技能实战
（2）实验产生氧气的质量是________g。
（3）通过计算说明实验所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的5%是否一致。
1.6
练·技能实战
（3）解：加入过氧化氢溶液的质量为400.0g-300.0g = 100.0g。
设生成1.6g氧气需要过氧化氢的质量为x。
所用过氧化氢溶液中溶质质量分数为
答：所用过氧化氢溶液中溶质质量分数与标签标示的 5% 不一致。
68
32
x
1.6g
2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
练·技能实战
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九年级化学 下册·人教版2024

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