溶质的质量分数（课时2溶质质量分数和有关化学方程式计算）课件-九年级化学人教版下册

山西运城盐湖第九单元

溶液化学组有关化学方程式和溶质质量分数的综合计算课

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顾1.溶液中溶质的质量分数是指：

和

之比。2.溶质的质量分数=

。3.溶质的质量和溶剂的质量的计算：溶质质量溶液质量m质

=

m液

×

溶质的质量分数m液=

×100%m液溶质的质量分数m剂

=

m液

-m质m液

m质溶质的质量分数=

×100%m质+m剂

m质

×100%=学

习

目

标掌握根据化学方程式进行的溶质质量分数的有关计算。010203进一步加深对溶质质量分数概念的理解与应用。学会运用质量守恒法计算反应后溶液的质量。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？化学反应中溶液的溶质质量分数如何计算呢？探

究

新

知

一、化学方程式与溶液的简单计算【例1】(P506)100g某浓度的稀硫酸恰好与13g锌完全反应。试计算这种稀硫酸中溶质的质量分数。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。【例1】(P506).100g某浓度的稀硫酸恰好与13g锌完全反应。试计算这种稀硫酸中溶质的质量分数。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑∴这种稀硫酸中溶质的质量分数=解：设这种稀硫酸中溶质的质量为x。659813gx6598=13gxx=98×13g65=19.6g19.6g100g

×100%=19.6%答：这种稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%探

究

新

知

一、化学方程式与溶液的简单计算探

究

新

知

一、化学方程式与溶液的简单计算【例2】为测定某过氧化氢溶液的溶质质量分数，实验中记录的相关数据如表。请计算：（1）表中氧气的质量为

g。（2）该过氧化氢溶液的溶质质量分数。(温馨提示：

）反应前物质的质量完全反应后物质的质量过氧化氢溶液质量二氧化锰质量固体与液体混合物质量氧气质量34.0g0.1g33.3g

g=0.8g解：（1）mO2=34.0g+0.1g-33.3g0.8涉及的化学方程式：？溶质是什么？2H2O22H2O+O2↑MnO22H2O22H2O+O2↑MnO2探

究

新

知

一、化学方程式与溶液的简单计算=0.8g解：（1）mO2=34.0g+0.1g-33.3g2H2O22H2O+O2↑MnO2（2）设该过氧化氢溶液中溶质的质量为x。6832x0.8g6832=x0.8gx=68X0.8g32=1.7g∴该过氧化氢溶液中，溶质的质量分数=1.7g34.0g×100%=5%答：该过氧化氢溶液中溶质的质量分数为5%。探

究

新

知

一、化学方程式与溶液的简单计算【例3】将2.8g铁粉加入160g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159.6g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。=3.2g解：（1）mCu=2.8g+160g-159.6g（2）设160g原硫酸铜溶液中溶质的质量为x。

Fe＋CuSO4

===

FeSO4＋Cu16064x3.2g3.2探

究

新

知

一、化学方程式与溶液的简单计算【例3】将2.8g铁粉加入160g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159.6g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。

Fe＋CuSO4

===

FeSO4＋Cu16064x3.2g3.216064=x3.2gx=160X3.2g64=8g∴原硫酸铜溶液的溶质的质量分数=8g160g×100%=5%答：原硫酸铜溶液中溶质的质量分数为5%。探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算注意：有关化学方程式的计算，只有纯净物的质量才能带入方程式中进行计算，纯净物的质量如：方程式中生成的气体、沉淀、参加反应的某物质的溶质质量，完全参加反应的纯金属的质量。【例4】为测定某工厂排放的废水中氢氧化钠的含量，兴趣小组将100g该废水与50g硫酸铜溶液混合恰好完全反应，得到4.9g沉淀。请计算该废水中氢氧化钠的质量分数。【提示：CuSO4＋2NaOH====Na2SO4＋Cu(OH)2↓】求出氢氧化钠的质量计算废水中氢氧化钠质量分数类型Ⅰ

反应前溶液的质量分数探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算【例4】为测定某工厂排放的废水中氢氧化钠的含量，兴趣小组将100g该废水与50g硫酸铜溶液混合恰好完全反应，得到4.9g沉淀。请计算该废水中氢氧化钠的质量分数。【提示：CuSO4＋2NaOH====Na2SO4＋Cu(OH)2↓】类型Ⅰ

反应前溶液的质量分数80

98

x

4.9g答：废水中氢氧化钠的质量分数为4%。解：设参加反应氢氧化钠的质量为x。CuSO4＋2NaOH=====Na2SO4＋Cu(OH)2↓8098x4.9g=x=4g∴氢氧化钠的质量分数为=×100%=4%4g100g探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算【例5】为测定某硫酸溶液的溶质质量分数，某化学小组同学取100g硫酸溶液于烧杯中，加入20g锌，充分反应后锌有剩余。测得烧杯中物质的质量为119.6g。计算：(1)产生氢气的质量为_______g。(2)该硫酸溶液的溶质质量分数。(温馨提示：Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑)根据质量守恒定量，反应后生成气体的质量=反应物的质量总和－反应后所得溶液的质量=(100+20)g-119.6g=0.4g求出消耗锌的质量求硫酸的质量求溶质的质量分数0.4探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算【例5】为测定某硫酸溶液的溶质质量分数，某化学小组同学取100g硫酸溶液于烧杯中，加入20g锌，充分反应后锌有剩余。测得烧杯中物质的质量为119.6g。计算：(1)产生氢气的质量为_______g。(2)该硫酸溶液的溶质质量分数。(温馨提示：Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑)0.4(2)解：设所用稀硫酸的质量为x。Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑答：稀硫酸溶液中溶质的质量分数为19.6%。98 2

x 0.4g982x0.4g=x=19.6g∴稀硫酸溶液中溶质的质量分数=

×100%=19.6%19.6g100g探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算类型Ⅱ反应后溶液的溶质的质量分数【例6】《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152.8g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？质量守恒定律：m液

=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探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算【例6】解：设生成FeSO4的质量为x，生成Cu的质量为y。Fe+CuSO4

====FeSO4+Cu565.6g15264x

yx==15.2gy==6.4g答：所得溶液中溶质的质量分数为10%。∴恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算【例7】将5.8g某生铁样品放入94.6g稀盐酸中，恰好完全反应产生0.2g氢气。计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。(生铁样品中的杂质不溶于水也不与稀盐酸反应)求铁的质量求出氯化亚铁的质量计算反应后氯化亚铁溶液的质量Fe+2HCl===FeCl2+H2↑解：设生铁样品中铁的质量为x，反应生成氯化亚铁的质量为y。Fe+2HCl===FeCl2+H2↑561272

x

y

0.2g562x0.2g=x=5.6g2y0.2g=y=12.7g127反应后所得氯化亚铁溶液的质量为：5.6g+94.6g-0.2g=100g探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算【例7】将5.8g某生铁样品放入94.6g稀盐酸中，恰好完全反应产生0.2g氢气。计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。(生铁样品中的杂质不溶于水也不与稀盐酸反应)求铁的质量求出氯化亚铁的质量计算反应后氯化亚铁溶液的质量Fe+2HCl===FeCl2+H2↑反应后所得氯化亚铁溶液的质量为：5.6g+94.6g-0.2g=100g

∴反应后所得氯化亚铁溶液中溶质的质量分数=答：反应后所得氯化亚铁溶液中溶质的质量分数为12.7%。探

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知二、化学方程式与溶液的综合计算1.溶液组成法：m液=m液+m液。有些反应不生成(或不消耗)水，溶剂(水)的质量等于参加反应的各溶液中溶剂质量之和；若反应后有水生成(或反应中消耗了水)，则还需要加上(或减去)生成(或消耗)水的质量。总结：求反应后所得溶液的质量的两种方法2.质量守恒法：反应后所得溶液的质量=反应物的质量总和-生成气体的质量-生成沉淀的质量。探

究

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知二、化学方程式与溶液的综合计算【例8】称取10g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49g稀硫酸，剩余固体3.5g。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？Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑质量守恒定律：m液

=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探

究

新

知二、化学方程式与溶液的综合计算解：混合物中锌的质量为10g-3.5g=6.5g。设生成硫酸锌的质量为x，生成氢气的质量为y。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑6516126.5gxy反应后所得溶液的质量为6.5g+49g-0.2g=55.3g，∴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%。课

堂

练

习1.向50g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液中加入50g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)。解：mNaOH

=50g×8%=4g️

80

设反应的H2SO4的溶质质量为x。

98

4g

xx=4.9g∴稀硫酸溶液中溶质的质量分数=

×100%=9.8%4.9g50g答：稀硫酸溶液中溶质质量分数为9.8%。80984g

=课

堂

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习2.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。设小苏打样品中碳酸氢钠的质量为x。

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2

↑84

36.5

1.825g

x解：mHCl

=50g×3.65%=1.825g️

x=4.2g8436.5

=∴小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数=

4.2g5g×100%=84%答：小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数是84％。课

堂

练

习3.为测定某碳酸钠溶液的溶质质量分数，取50g稀盐酸于烧杯中，将200g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）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/g4040404040反应后溶液的总质量/g88.9127.8166.7205.6245.6解：由表可知，每40g碳酸钠溶液反应生成CO2的质量=50g+40g-88.9g=1.1g课

堂

练

习解：设40g该碳酸钠溶液中溶质的质量为x。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2

↑106

441.1g

x10644

=x=2.65g∴该碳酸钠溶液的溶质质量分数=2.65g40g×100%≈6.6%答：该碳酸钠溶液的溶质质量分数为6.6%

课

堂

练

习4.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。解：m沉淀

=23g+222g-225g=20g️

设4所用氯化钙溶液中溶质的质量为x。课

堂

练

习Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl111

10020g

x111100

=x=22.2g∴所用氯化钙溶液中溶质的质量分数=22.2g222g×100%=10%答：所用氯化钙溶液中溶质的质量分数是10%。

课

堂

小

结溶质的质量分数化学方程式与溶液的简单计算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课

堂

小

结溶质质量分数的综合计算步骤：①写出化学方程式；

②找出代入化学方程式中的纯净物质量；

③根据化学方程式计算溶质质量；

④计算溶质的质量分数类型：①反应前溶液的溶质的质量分数；②反应后溶液的溶质的质量分数反应后溶液的质量的计算方法1.溶液组成法：溶液质量=溶质质量+溶剂质量。2.质量守恒法：反应后所得溶液的质量=反应物的质量总和-生成气体的质量-生成沉淀的质量。课

后

练

习1.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（2）实验产生氧气的质量是________g。1.6解：mO2

=400.0g+398.4g=1.6g️

（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。课

后

练

习（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。2H2O22H2O

+O2↑MnO26832x1.6g6832

=x=3.4g∴所用过氧化氢溶液中溶质的质量分数=3.4g100g×100%=3.4%答：所用过氧化氢溶液中溶质的质量分数与标签标示的5%不一致。课

后

练

习2.100g某硫酸溶液恰好与6.5g锌完全反应，试计算：（1）生成氢气的质量是多少？（2）这种硫酸溶液中溶质的质量分数是多少？[解]设：生成氢气的质量为x，该硫酸溶液中，溶质的质量为y。Zn+H2SO4=H2↑

+

ZnSO4

652986.5gyx652=6.5gx6598=6.5gyx=0.2gy=9.8g∴该硫酸溶液中，溶质的质量分数=9.8g100g×100%=9.8%答：生成氢气的质量为0.2g，该硫酸溶液中，溶质的质量分数为9.8%。课

后

练

习3.某化学活动小组需要用溶质质量分数为19.6%的稀硫酸和锌粒反应来制取氢气，但实验室现有的是溶质质量分数为98%的浓硫酸。试计算：(1)将50g浓硫酸配制成所需的稀硫酸，需要水的质量为多少？(2)取上述配制好的稀硫酸100

g与20

g的锌粒恰好完