课题3　溶质的质量分数.doc

第九单元溶液课题3溶液的浓度第1课时溶质的质量分数 素材一新课导入设问导入 医用生理盐水用的是0.9%的氯化钠水溶液，工业上电解食盐水时用的是26%的食盐水，这里的0.9%、26%有什么含义呢？情景导入 农民为了庄稼有好的收成，防治病虫害，需要向庄稼地里喷洒农药。有一农民发现她家棉花地里虫害特别严重，为了一次将虫害消灭彻底，她将药的浓度增大，打完药，几天后农民到地里一看：傻眼了，害虫是死了，不过庄稼也枯萎了，叶子也都干了。你能帮农民诊断庄稼的病因吗？情景导入 同学们，你们在夏天喜欢游泳吗？那你们到水里后，是漂浮在水面上，还是沉在水下呀？请同学们看以下图片：(死海图片)这是死海里的景象，你能解释一下，为什么人可以漂浮在水面上吗？是因为死海水中盐多，浓度大，今天让我们通过下面的实验，来具体说明，为什么会出现这样的奇景！ 素材二教学建言建言 溶质质量分数概念的建立本节内容从实验观察引入课题，围绕溶液的组成即如何定量表示溶液的浓稀程度展开，先介绍溶液的浓度的概念，再提出浓度表示方法有多种，其中一种是溶质质量分数。(1)通过“实验97”对3个小烧杯中不同浓度硫酸铜溶液颜色深浅的猜测和观察比较，帮助学生建立溶液浓度的概念。有色溶液颜色的深浅，可粗略地反映溶液是浓还是稀；若为无色溶液便无法观察溶液的浓稀。要准确地解决有色及无色溶液的浓稀问题。就要设计溶液浓度的定量表示，提出溶质质量分数的概念及计算公式。(2)在学生建立了关于溶质质量分数的概念以后，最好能进一步引导学生辨别在溶质和溶剂量发生变化的时候，溶液浓度是否发生变化，将发生什么样的变化。例如分析以下几种情况：若溶质质量不变，溶剂量减少，则溶液量减少，溶液浓度增大；若溶质质量不变，溶剂量增加，则溶液量增加，溶液浓度减小；若溶质质量增加，溶剂量不变，则溶液量增加，溶液浓度增大；若溶质质量减少(如与其他物质反应生成沉淀)，溶剂量不变，则溶液量减少，溶液浓度减小；若溶质和溶剂量等比例减少(或增加)，则溶液量减少(或增加)，溶液浓度不变。上述判断并不困难，然而，是否有意识地作过这些判断，这与将来做计算题时的效果是不大一样的。(3)关于溶液浓度的有关计算，教材介绍了两类：配制一定量、一定溶质质量分数的溶液所需溶质和溶剂的量(即已知溶液质量及浓度，求溶质和溶剂量)(例1)有关溶液稀释的计算(例2)(4)在实际教学中，根据学生的能力层次高低不同，可有意识地引导他们进行或扩展以下方面的计算。直接求溶液浓度；溶液的浓缩(蒸发水分)或加溶质的计算；不同浓度的同种溶质的溶液混合的计算；联系浓度的有关化学方程式计算。(4)特别提醒溶液的浓度是指溶质在不超过溶解度范围内，溶液组成在量的方面的关系。因此对溶液浓度的变化来说，某物质浓度只能在一定范围内才具有可变的意义。例如，20 时NaCl的水溶液的最大浓度不能超过26.5%，离开实际可能而讨论更大的食盐溶液的浓度是没有意义的。 素材四板书设计设计1一、含义 二、表达式溶质的质量分数100%溶质质量分数100%(适用于饱和溶液)三、计算依据1. 溶液质量溶质质量溶剂质量溶液体积溶液密度2. 稀释(或浓缩)前后溶质的质量不变四、类型1. 有关溶液组成的计算2. 有关稀释(或浓缩)的计算3. 有关溶液体积的计算 设计2设计3 素材五课后“练习与应用”变式题11、7题变式 在20 时，将40 g氯化钠固体加入100 g水中，充分搅拌后，仍有4 g氯化钠固体未溶解。请填写下列空白：(1)所得溶液是20 时氯化钠的_(填“饱和”或“不饱和”)溶液；此时该溶液的质量为_g。(2)现欲配制200 g质量分数为10%的氯化钠溶液，需氯化钠固体_g，水_mL(水的密度是1.0 g/cm3)。答案 (1)饱和136(2)20180解析 (1)在20 时，将40 g氯化钠固体加入100 g水中，充分搅拌后，仍有4 g氯化钠固体未溶解，则所得溶液是20 时氯化钠的饱和溶液；此时该溶液的质量为40 g100 g4 g136 g。(2)氯化钠溶液中氯化钠是溶质，水是溶剂，所需氯化钠的质量溶液的质量溶质的质量分数，即200 g10%20 g, 需水的质量200 g20 g180 g；水的体积为：180 g1.0 g/cm3180 cm3180 mL。 21题(3)变式 已知氯化钾在40 时的溶解度为40 g，则该温度时氯化钾饱和溶液中溶质的质量分数是_(计算结果精确至0.1%)。答案 28.6%32、4题变式 一种抗生素为粉末状固体，每瓶含0.5 g，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()A1.5 mLB2 mLC3 mLD4 mL答案 B43题变式 将50 g 98%的浓硫酸溶于450 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为()A9.8% B10.2% C10.8% D19.6%答案 A5.4、5题变式 若要配制245 g质量分数为10%的稀硫酸，需要质量分数为98%的浓硫酸(密度为1.84 g/cm3)_mL(计算结果保留一位小数)，由浓溶液配制稀溶液时，计算的依据是_。答案 13.6溶液稀释前后，溶质的质量不变解析 根据稀释前后溶液中溶质的质量不变，设需要98%的浓硫酸的质量为x。则有98%x245 g10%x25 g需要98%的浓硫酸的体积13.6 mL需要水的质量245 g25 g220 g需要水的体积220 cm3220 mL。66题变式 向20 g锌样品(杂质不溶于水，也不溶于酸)中加入100 g质量分数为19.6%的稀硫酸，恰好完全反应。试计算该锌样品中锌的质量分数(写出计算过程)。答案 解：设20 g锌样品中含有锌的质量为x。ZnH2SO4=ZnSO4H265 98x 100 g19.6%x13 g锌样品中锌的质量分数100%65%答：锌样品中锌的质量分数为65%。 素材六教材参考答案教材P42实验97参考答案烧杯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淡蓝200.120.10.5%2浅蓝200.520.52.44%3蓝202229.09%教材P42实验98参考答案溶质质量/g溶剂(水)质量/g现象溶液中溶质质量分数1090完全溶解10%2080完全溶解20%教材P43讨论参考答案不对。因为“20 时，氯化钠的溶解度是36 g”是指：在20 时，100 g水中溶解36 g 氯化钠恰好形成饱和溶液，那么该饱和溶液中溶质的质量分数为100%26.5%。教材P45练习与应用参考答案1(1)饱和(2)31.6 g(3)24%220%3880 g解析 根据溶液稀释过程中溶质的质量不变的原则列方程计算。设需要水的质量为x。100 g98%(100 gx)10%x880 g455 g495 g519.6%解析 根据化学方程式计算与13 g锌完全反应需要硫酸溶质的质量，稀硫酸的质量为100 g，再计算稀硫酸中溶质的质量分数。设100 g硫酸溶液中溶质质量分数为x。Zn H2SO4=ZnSO4H2659813 g xx19.6 g即：这种硫酸中溶质的质量分数为100%19.6%。68.8 g4.45 L解析 盐酸中溶质的质量为73 g20%14.6 g，由溶质的质量根据化学方程式计算生成二氧化碳的质量，再用密度公式计算体积。设生成二氧化碳的质量为x。CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O7344146 g xx8.8 g二氧化碳的体积为8.8 g1.977 g/L4.45 L。767.581 t8(1)0.05%(2)2000 mL 素材七能力培优【培优训练题】1.（全国复赛） 烧杯中盛满一定浓度的醋酸溶液（溶液密度约为1 g / cm3），全部倾倒后烧杯内仍残留0.5 mL溶液，用每次20 mL蒸馏水冲洗了2次，此时烧杯中残留的醋酸溶液的浓度约为原先的（ ） A B C D无法确定2. （湖北初赛）在25 时，向饱和的澄清石灰水中加入少量氧化钙，恢复到25 时，关于该溶液的下列说法中正确的是（ ）A溶质的质量不变 B溶质的质量减少C溶质的质量分数减小 D溶质的质量分数增大3在配制10NaCl溶液的过程中，导致溶液中NaCl质量分数小于10的可能的原因是（ ）用量筒量取水时仰视读数 配制溶液时烧杯用少量蒸馏水润洗 在托盘天平的左盘称量氯化钠时，游码不在零位置就调节天平平衡，后将游码移动得到读数 盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗 氯化钠晶体不纯 A B只有 C只有 D只有【情景创新题】4 （原创题） 综合新华社电 记者昨日从国家卫生和计划生育委员会获悉，江苏省卫生厅2013年4月2日通报确诊4例人感染H7N9禽流感病例。目前，患者病情危重，正在全力抢救。疫情发生后，农业部和西藏自治区人民政府按照有关应急预案要求，及时组织开展各项疫情应急处置工作，对养殖场用二氯异氰尿酸钠消毒液进行了全面的消毒。目前，疫情已得到有效控制。为预防“禽流感”，现需要配制溶质质量分数为5%的二氯异氰尿酸钠消毒液100 g。查阅资料：二氯异氰尿酸钠为外用广谱消毒剂、灭菌剂和杀藻除臭剂，广泛用于饮用水消毒、预防性消毒及各种场所的环境消毒，如宾馆、鸡舍等。理化性质： 白色结晶粉末或粒状物，具有一种特殊的刺激性气味，熔点240250 ，易溶于水，难溶于有机溶剂。请回答下列问题：（1）用二氯异氰尿酸钠固体配制100 g质量分数为5%二氯异氰尿酸钠溶液，下列仪器中需要用到的是（ ）A B C D（2）现配制溶质质量分数为5%的二氯异氰尿酸钠溶液100 g，下列操作错误的是（ ）取用二氯异氰尿酸钠固体 量取蒸馏水 二氯异氰尿酸钠溶解 溶液装瓶贴签 A B C D（3）计算应称取二氯异氰尿酸钠_g；量取水最好选择_的量筒（填序号10 mL、50 mL、100 mL）。（水的密度为1 g/cm3）（4）配制完毕后，用量筒量取所配制二氯异氰尿酸钠溶液的体积为0.092 L，则所配制的溶液密度是 。（结果保留三位有效数字）参考答案1C 2B 【解析】由CaO+H2O=Ca(OH)2可知，原饱和溶液中溶剂的质量减少，同时析出一定量的氢氧化钙，导致原饱和溶液中溶质质量减少，但溶液仍是25 时饱和溶液，溶质质量分数不变。3A4. （1）B （2）A （3）5 （4）1.09 g/cm3【解析】（1）配制一定质量分数的氯化钠溶液，主要分三步进行：计算、称量（量取）、溶解。称量（量取）用到的仪器有托盘天平、量筒、药匙、胶头滴管等；溶解操作用到的仪器有烧杯、玻璃棒。（2）本题考查药品取用注意事项，任何药品都不能用手接触或取用。（3）计算时应根据溶液质量和溶质质量分数求出溶质和溶剂质量，然后用密度公式算出溶剂体积，对于量筒选择应该是能够一次量取的最小规格，目的是减少误差。（4）利用密度公式直接计算，同时要注意单位换算，由=1.09 g/mL，即1.09 g/cm3。 素材八化学与生活火能造出纸币，是真的吗？火也能造出纸币来，你一定会感到这是奇闻。可是，事实上确实存在此事。前几天，有一位魔术师在百货商店买东西，他在交钱时，从钱包里取出一张白纸来，这张纸的大小和十元的票面一样大，随后将这张白纸送到服务员眼前，说：“服务员同志，我就用这个交款吧。”服务员看见他拿的这张白纸，不解其意地说：“你有没有搞错？”还没等服务员说完，只见这位魔术师将白纸往烟头上一触，说时迟那时快，只见火光一闪，眼前出现了一张十元钱的人民币。服务员被弄得目瞪口呆，神情愕然，在场的人们哄堂大笑。然后，魔术师向服务员说明了真相。同学们，你知道这位魔术师表演的“火造纸币”的奥秘在哪里吗？原来，他的这张白纸是在人民币上贴了一层火药棉制成的。火药棉在化学上叫作硝化纤维，是用普通的脱脂棉放在按照一定比例配制的浓硫酸和浓硝酸中发生硝化反应，反应后生成硝化纤维，即成了火药棉，然后把火药棉溶解在乙醚和乙醇的混合液中