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“零作业”课堂教学之导学案
课题 编写人 授课人 课型 时间
课题3 溶质质量分数 吕书生 新授
一、自主导学目标：
【知识与技能】
（1）掌握一种溶液组成的表示方法──溶质的质量分数，能进行溶质质量分数的简单计算。
（2）初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。
（3）初步了解有关溶质质量分数计算的几种类型。
【过程与方法】
(1)会分析问题、解决问题，提高解题能力。
(2)能找准各量的关系。
【情感态度与价值观】
（1）学会严谨求实的科学学习方法。
（2）培养具体问题具体分析的能力。
二、徜徉书海活动探究
模块（一）溶质的质量分数
1、问题情境导学：
我国古代劳动人民经过长期实践探索发现，用16%的食盐水选取农作物的种子最好，那么16%的含义是什么呢？
在三支试管中各加入10 mL(1 mL水的质量大致为1 g)水，然后分别加入约0．5 g、1 g、1．5 g固体硫酸铜，振荡静置。比较三种CuSO4溶液的颜色。在这三支试管中溶液的组成是否相同 判断溶液浓稀的根据是什么
2、溶质的质量分数
(1)实验探究：比较三种CuSO4溶液的颜色
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 溶质的质量分数/%
1 　 　 　 　 　
2 　 　 　 　 　
3 　 　 　 　 　
【实验步骤】：在三只试管中各加入10 mL水，然后分别加入约0.5 g、1.0 g、1.5 g固体硫酸铜。
【实验现象】：固体硫酸铜溶解，得到三种溶液的颜色由浅到深。
【实验结论】：
①三种溶液的浓度由 到 。颜色 ，浓度 。
②三种溶液所含溶剂质量相同，溶质质量不同，所以组成各不相同
（2）表示溶液组成的方法——溶质的质量分数
①定义： 。
②定义式：溶质的质量分数=
（3）讨论
上述实验中三种溶液的质量分数的求算：
①溶质的质量分数为： 。
②溶质的质量分数为： 。
③溶质的质量分数为： 。
（3）实验探究：按指定量配置氯化钠溶液求溶质质量分数
溶质质量/g 溶剂质量/g 溶质的质量分数
10 90 　
20 80 　
实验结果：
(1)×100％＝10％。 (2)×100％＝20％。
3、想一想议一议：
生理盐水的浓度是0.9%，其中0.9%表示什么意义？
模块（二）有关溶质质量分数计算的类型
1、问题情境导学：
关于溶质质量分数的计算，大致包括以下六种类型：
（1）溶质质量、溶液质量、溶质质量分数之间的求算；
（2）溶液稀释问题的计算；
（3）涉及溶液体积、密度的计算；
（4）不同质量分数的同种溶质的溶液混合计算
（5）某温度下饱和溶液的溶质质量分数求算；
（6）溶质的质量分数与化学方程式的综合计算。
2、溶质质量分数的计算
类型（一）溶质质量、溶液质量、溶质质量分数之间的求算
【例题1】在农业生产上，常需要用质量分数为16％的氯化钠溶液来选种。现要配制150 kg的这种溶液，需要氯化钠和水的质量各是多少
【解析】
（1）根据溶质质量分数的定义式知：溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数
（2）溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量
类型（二）溶液稀释问题的计算
【例题2】化学实验室现有98％的浓硫酸，但在实验中常需要用较稀的硫酸溶液。要把50 g质量分数为98％的浓硫酸稀释为质量分数为20％的硫酸溶液，需要多少克水
【解析】
（1）稀释前溶质的质量＝稀释后溶质的质量
（2）稀释后溶液质量增加，溶质质量分数减小，溶质质量不变。
类型（三）涉及溶液体积、密度的计算
【例题3】某工厂化验室配制5000g 20％的盐酸，需38％的盐酸(密度为1．19 g·cm-3)多少毫升
【解析】
（1）溶质的质量分数是质量比不能用体积直接带入公式计算。
（2）溶质质量=溶液体积×溶液密度×溶质的质量分数
类型（四）不同质量分数的同种溶质的溶液混合计算
【例题4】利用95％的浓硫酸和5％的稀硫酸配制成30％的硫酸溶液2000 g，问需这两种溶液各多少克
【解析】
混合前两种溶液的溶质质量等于混合后溶液中溶质质量分。
类型（五）某温度下饱和溶液的溶质质量分数求算
【例题5】已知20℃时食盐的溶解度为36g，求20℃时食盐饱和溶液的溶质质量分数？
【解析】
（1）根据溶液的稳定性，某温度下溶质为固体的饱和溶液溶质质量分数为定值。
（2）某温度时，饱和溶液中溶剂的质量是100 g，溶质的质量是该温度下的溶解度。
（3）饱和溶液中溶质的质量分数＝×100％
类型（六）溶质的质量分数与化学方程式的综合计算
【例题6】100 g某硫酸溶液恰好与13 g锌完全反应。试计算这种硫酸中溶质的质量分数。
【解析】
（1）先利用化学方程式求出硫酸溶液中溶质的质量。
（2）再利用定义式求溶质的质量分数。
3、交流讨论：
（1）在根据化学方程式列有关反应物、生成物的质量比时，要以溶质的质量列比例，而不能用溶液的质量或体积。
（2）对于反应后所得溶液的质量有两种求法：
①溶液组成法：溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量，其中溶剂（水）的质量在计算中应注意：有些反应中不生成水时，溶剂（水）的质量等于参加反应中各溶液中的溶剂质量之和；若生成物中有水，则还需要加上生成的水的质量。
②质量守恒法：溶液质量=反应物质量总和—生成气体的质量—生成沉淀的质量 。
模块（三）配制一定溶质质量分数的溶液
1、问题情境导学：
如何配置50g质量分数为6%的氯化钠溶液，所需氯化钠和水的质量分别是多少？如何操作？
2、动手操作实验探究
配置50g质量分数为6%的氯化钠溶液
【实验用品】
（1）仪器： 。
（2）药品： 。
【实验步骤】
（1）计算：氯化钠 g；水的质量为 g，其体积为 。
2．用托盘天平称量所需的氯化钠，倒入烧杯中。
3．把水的密度近似看作1 g·cm-3。用量筒（选10mL、50 mL或100 mL）量取所需的水，倒入盛有氯化钠的烧杯里。
4．用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。
5．将配好的溶液装入试剂瓶中，盖好瓶塞并贴上标签(标签中应包括药品名称和溶液中溶质的质量分数)，放到试剂柜中。
3、交流讨论：
下列实验操作对所配制溶液的溶质质量分数分别会产生什么影响？
（1）若称取食盐前天平指针偏左，就去称量。
（2）用托盘天平称取食盐，将砝码放在左盘，药品放在右盘，并且使用了游码。
（3）用量筒量取水时，俯视或仰视凹液面的最低处。
（4）将配好的氯化钠溶液转移到细口瓶时，不慎洒出部分溶液。
三、家庭小实验
自制汽水原理：小苏打与柠檬酸反应生成 气体，瓶内气压 ，打开瓶盖时， 逸出带走热量，汽水温度降低。
当堂达标练习
一、巩固练习：
1、 关于200g10％的氢氧化钠溶液叙述正确的是（ ）
A. 200g水中溶解有20g氢氧化钠
B. 190g水中含有10g氢氧化钠
C. 溶液中溶质质量与溶剂质量的比为1∶20
D. 180g水中，溶有20g氢氧化钠
2、从10g10%的氯化钠溶液中取出1g，那么剩下氯化钠溶液的质量分数为（　 ）
A．1%　　 B．9%　　 C．11.1%　　 D．10%
3、将50g20%氯化钾溶液稀释到200g，稀释后所得溶液中溶质的质量分数是（ ）
A．1% B．5% C．10% D．20%
4、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
A、加入一定量的水 B、恒温蒸发部分水
C、升温到60℃ D、加入一定量的硝酸钾
5、配制50g 8%的氯化钠溶液时，不需要用到的仪器是 ( )
A.托盘天平 B.量筒 C.烧杯 D.漏斗
6、右图是根据NaCl、KNO3两种物质的溶解度绘制的溶解度曲线。
(1)根据图表信息可知，图中b表示 的溶解度曲线。
(2)t1℃时，a物质的饱和溶液中溶质的质量分数 b物质的饱和溶液中溶质的质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
7、现欲配制200g 20％ 的NaCl 溶液，问：
（1）需要纯净的NaCl g，水 g
（2）需要的玻璃仪器有
(3)配制溶液的步骤为
(4)实验中，若NaCl 未经干燥就直接配制溶液。则溶质的质量分数将 （填“偏低”“偏高”或“不变”）
（5）量取水的体积读数时，若仰视刻度线，则溶质的质量分数将 （填“偏低” “偏高”或“不变”）
二、拓展提高：
1、现有100g溶质的质量分数为10％的硝酸钾溶液，若要使溶液中溶质的质量分数增大一倍，可采用的方法是（ ）
A. 加入10g硝酸钾 B. 加入20g硝酸钾
C. 蒸发45g水 D. 蒸发50g水
2、欲将80g质量分数为20％的氢氧化钠溶液稀释成10％的溶液，需加水 ( )
A．800 g B．80 g C．8 g D．0.8 g
3、下列操作会引起所配制的食盐溶液溶质质量分数降低的是 （ ）
A、 用托盘天平称量6.2 g食盐固体，误将砝码放在左盘并使用游码
B、 称量时，两盘分别垫上大小质量相同的纸
C、 用量筒量水时，俯视凹液面的最低处读数
D、 将配好的溶液转移到试剂瓶时，不慎洒出
4、下面是配制50克质量分数为5%的氯化钠溶液的操作过程示意图：
试回答：
（1）写出标号①～④各仪器的名称：
①____________；②____________；③____________；④____________。
（2）A操作中的错误是____________，改正的方法是____________。
（3）B操作应称NaCl的质量为________，称量时若指针向右偏，进行的操作是__________。
（4）D操作中仪器③的规格最好为____________毫升（量筒量程为1、50、100），用量筒量水时，应使视线与____________保持水平，若俯视读数，会导致配得的NaCl溶液质量分数____________（填“偏低”、“偏高”、“不变”）。如果在B操作中砝码和食盐放错托盘，会导致配得的NaCl溶液质量分数____________（填“偏低”、“偏高”、“不变”）。
（5）E操作中玻璃棒的作用是________________________。
5、现有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液，为测定瓶内溶液中溶质的质量分数，取该溶液34g于烧杯中，加入一定量的二氧化锰，完全反应后，称得烧杯内剩余物质的总质量是34.4g，将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣2g。计算：
（1）生成氧气的质量。
（2）瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
三、中考链接：
1、（2011．苏州市）配制溶质质量分数为5%的下列溶液，能达到目的的是 （ ）
A．称取5.0g氯化钾，溶解在95ml．水中，充分搅拌
B．称取5.0g生石灰，放入95ml，水中，充分搅拌
C．量取5 0mL浓盐酸，倒入95ml．水中，充分搅拌
D．称取5.0g碳酸钙，放入95mL水中，充分搅拌
2、（2011.咸宁市）某物质能与水反应，将少量该物质加到饱和石灰水中，石灰水变浑浊，则下列说法正确的是 （ ）
A.该物质一定是二氧化碳 B.反应后溶质的质量一定减少
C.反应前后溶剂的质量保持不变 D.反应后溶液中溶质的质量分数一定减小
3、（2011．广州市）向l00g10％NaOH溶液中加入12.5gNaOH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％
4、（2011.河南省）用氯化钠固体配制一定质量分数的氯化钠溶液，不需要用到的仪器是 （ ）
A．烧杯 B．量筒 C．托盘天平 D．蒸发皿
5、（2011．大连市）右图为A、B两种固体物质的溶解度曲线。
(1)在 ℃时，A、B两种物质的溶解度相等。
(2)t2℃时，100g水中溶解 gA物质恰好饱和，该饱和溶液中溶质的质量分数为 。若要把该饱和溶液稀释成质量分数为1 0％的溶液，应加水 g。
(3)t2℃时，分别将恰好饱和的A、B两种物质的溶液降温至t1℃，溶质的质量分数保持不变的是 。
6、（2011.日照市）下图是配制溶质质量分数为10%的NaCl溶液的实验操作示意图：
（1）用上图表示的序号表示配制溶液的正确操作顺序_______________________。
（2）图②中，有一种塑料仪器，其名称是___________。
（3）称量NaCl时，天平平衡后的状态如图⑤所示，游 码标尺示数见右图，则称取的NaCl质量为 。
（4）根据计算需要量取水的体积是 （水的密度为1g/mL）。量取读数时，下图视线角度正确的是_____。（选填字母标号）
（5）称量NaCl质量完毕放回砝码时，发现有一个砝码缺损了一个小角，若其他操作步骤正确，则所配溶液的溶质质量分数 （填“大于”、“小于”或“等于”）10%。
参考答案：
模块（一）溶质的质量分数
1、问题情境导学：
我国古代劳动人民经过长期实践探索发现，用16%的食盐水选取农作物的种子最好，那么16%的含义是什么呢？
在三支试管中各加入10 mL(1 mL水的质量大致为1 g)水，然后分别加入约0．5 g、1 g、1．5 g固体硫酸铜，振荡静置。比较三种CuSO4溶液的颜色。在这三支试管中溶液的组成是否相同 判断溶液浓稀的根据是什么
2、溶质的质量分数
(1)实验探究：比较三种CuSO4溶液的颜色
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 溶质的质量分数/%
1 　浅 　10 　0.5 　10.5 　4.8
2 　较浅 　10 　1 　11 　9.1
3 　较深 　10 　1.5 　11.5 　13
【实验步骤】：在三只试管中各加入10 mL水，然后分别加入约0.5 g、1.0 g、1.5 g固体硫酸铜。
【实验现象】：固体硫酸铜溶解，得到三种溶液的颜色由浅到深。
【实验结论】：
①三种溶液的浓度由小到大。颜色越深，浓度越大。
②三种溶液所含溶剂质量相同，溶质质量不同，所以组成各不相同
（2）表示溶液组成的方法——溶质的质量分数
①定义：溶质的质量与溶液的质量之比。
②定义式：溶质的质量分数=×100％
（3）讨论
上述实验中三种溶液的质量分数的求算：
①溶质的质量分数为：×100％≈4．8％。
②溶质的质量分数为：×100％≈9．1％。
③溶质的质量分数为：×100％≈13％。
（3）实验探究：按指定量配置氯化钠溶液求溶质质量分数
溶质质量/g 溶剂质量/g 溶质的质量分数
10 90 　
20 80 　
实验结果：
(1)×100％＝10％。 (2)×100％＝20％。
3、想一想议一议：
生理盐水的浓度是0.9%，其中0.9%表示什么意义？
生理盐水中氯化钠的质量分数是0.9%。
模块（二）有关溶质质量分数计算的类型
1、问题情境导学：
关于溶质质量分数的计算，大致包括以下六种类型：
（1）溶质质量、溶液质量、溶质质量分数之间的求算；
（2）溶液稀释问题的计算；
（3）涉及溶液体积、密度的计算；
（4）不同质量分数的同种溶质的溶液混合计算
（5）某温度下饱和溶液的溶质质量分数求算；
（6）溶质的质量分数与化学方程式的综合计算。
2、溶质质量分数的计算
类型（一）溶质质量、溶液质量、溶质质量分数之间的求算
【例题1】在农业生产上，常需要用质量分数为16％的氯化钠溶液来选种。现要配制150 kg的这种溶液，需要氯化钠和水的质量各是多少
【解析】
（1）根据溶质质量分数的定义式知：溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数
（2）溶液质量＝溶质质量+溶剂质量
类型（二）溶液稀释问题的计算
【例题2】化学实验室现有98％的浓硫酸，但在实验中常需要用较稀的硫酸溶液。要把50 g质量分数为98％的浓硫酸稀释为质量分数为20％的硫酸溶液，需要多少克水
【解析】
（1）稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量
（2）稀释后溶液质量增加，溶质质量分数减小，溶质质量不变。
类型（三）涉及溶液体积、密度的计算
【例题3】某工厂化验室配制5000g 20％的盐酸，需38％的盐酸(密度为1．19 g·cm-3)多少毫升
【解析】
（1）溶质的质量分数是质量比不能用体积直接带入公式计算。
（2）溶质质量=溶液体积×溶液密度×溶质的质量分数
类型（四）不同质量分数的同种溶质的溶液混合计算
【例题4】利用95％的浓硫酸和5％的稀硫酸配制成30％的硫酸溶液2000 g，问需这两种溶液各多少克
【解析】
混合前两种溶液的溶质质量等于混合后溶液中溶质质量分。
类型（五）某温度下饱和溶液的溶质质量分数求算
【例题5】已知20℃时食盐的溶解度为36g，求20℃时食盐饱和溶液的溶质质量分数？
【解析】
（1）根据溶液的稳定性，某温度下溶质为固体的饱和溶液溶质质量分数为定值。
（2）某温度时，饱和溶液中溶剂的质量是100 g，溶质的质量是该温度下的溶解度。
（3）饱和溶液中溶质的质量分数＝×100％
类型（六）溶质的质量分数与化学方程式的综合计算
【例题6】100 g某硫酸溶液恰好与13 g锌完全反应。试计算这种硫酸中溶质的质量分数。
【解析】
（1）先利用化学方程式求出硫酸溶液中溶质的质量。
（2）再利用定义式求溶质的质量分数。
3、交流讨论：
（1）在根据化学方程式列有关反应物、生成物的质量比时，要以溶质的质量列比例，而不能用溶液的质量或体积。
（2）对于反应后所得溶液的质量有两种求法：
①溶液组成法：溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量，其中溶剂（水）的质量在计算中应注意：有些反应中不生成水时，溶剂（水）的质量等于参加反应中各溶液中的溶剂质量之和；若生成物中有水，则还需要加上生成的水的质量。
②质量守恒法：溶液质量=反应物质量总和—生成气体的质量—生成沉淀的质量 。
模块（三）配制一定溶质质量分数的溶液
1、问题情境导学：
如何配置50g质量分数为6%的氯化钠溶液，所需氯化钠和水的质量分别是多少？如何操作？
2、动手操作实验探究
配置50g质量分数为6%的氯化钠溶液
【实验用品】
（1）仪器：托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒、胶头滴管
（2）药品：水、氯化钠
【实验步骤】
（1）计算：氯化钠 g；水的质量为 g，其体积为 。
2．用托盘天平称量所需的氯化钠，倒入烧杯中。
3．把水的密度近似看作1 g·cm-3。用量筒（选10mL、50 mL或100 mL）量取所需的水，倒入盛有氯化钠的烧杯里。
4．用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。
5．将配好的溶液装入试剂瓶中，盖好瓶塞并贴上标签(标签中应包括药品名称和溶液中溶质的质量分数)，放到试剂柜中。
3、交流讨论：
下列实验操作对所配制溶液的溶质质量分数分别会产生什么影响？
（1）若称取食盐前天平指针偏左，就去称量。
溶质质量分数偏低
（2）用托盘天平称取食盐，将砝码放在左盘，药品放在右盘，并且使用了游码。
溶质质量分数偏低
（3）用量筒量取水时，俯视或仰视凹液面的最低处。
俯视：溶质质量分数偏高；仰视：溶质质量分数偏低
（4）将配好的氯化钠溶液转移到细口瓶时，不慎洒出部分溶液。
溶质质量分数不变。
三、家庭小实验
自制汽水原理：小苏打与柠檬酸反应生成二氧化碳气体，瓶内气压增加，打开瓶盖时，二氧化碳逸出带走热量，汽水温度降低。
一、巩固练习：
1、D 2、D 3、B 4、A 5、D
6、(1)NaCl （2）等于
7、（1）40 160
（2）烧杯、玻璃棒、量筒
（3）计算、称量、溶解、装瓶、贴签
（4）偏低
（5）偏低
二、拓展提高：
1、D 2、B 3、A
4、（1）药匙、烧杯、量筒、玻璃棒
（2）试剂瓶塞没有倒放，试剂瓶塞倒放
（3）2.5g 减少氯化钠的用量
（4）50 凹液面的最低处 偏高 偏低
（5）搅拌，加快溶解
5、解：（1）根据质量守恒定律，生成氧气质量为34g－（34.4g－2g）=1.6g
（2）设反应前溶液中含溶质过氧化氢质量为
2H2O2 O2↑+2H2O
68 32
1.6g
＝
解得x＝3.4g
反应前过氧化氢溶液中溶质质量分数=×100% ＝10%
答：略。
三、中考链接：
1、A 2、B 3、B 4、D
5、（1） t1 ；（2） 25； 20%；125；（3）B
6、（1）②⑤①④③ （2）药匙 （3）18.2g
（4）163.8 mL D （5）小于
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