溶液組成的表示教學(xué)設(shè)計(jì)(一).doc

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溶液組成的表示 一．溶液的組成 1．溶質(zhì)、溶劑的判斷 （1）固體、氣體溶于液體時(shí)，固體、氣體為溶質(zhì)，液體為溶劑； 如：NaCl 固體溶于水中后形成氯化鈉溶液，溶質(zhì)為NaCl，溶劑為H2O； 氯化氫氣體溶于水后形成鹽酸，溶質(zhì)為HCl，溶劑為H2O； （2）兩種液體相互溶解時(shí)，通常把量多的一種叫做溶劑，量少的一種叫做溶質(zhì)； 如：將90mL的汽油與10mL的植物油混合形成的溶液，汽油為溶劑，植物油為溶質(zhì) （3）當(dāng)溶液中有水存在時(shí)，無(wú)論水的量有多少，習(xí)慣把水看成溶劑，其他物質(zhì)為溶質(zhì)； 如：將90mL的酒精與10mL的水相互混合而形成的溶液中，溶劑為水，溶質(zhì)為酒精 （4）當(dāng)物質(zhì)溶解時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，一定要判斷準(zhǔn)確溶質(zhì) 如：將CO2氣體通入水中后得到的溶液，溶劑是水，溶質(zhì)應(yīng)該為碳酸。 （5）通常不指明溶劑的溶液，一般都是水溶液（四氯化碳、汽油、酒精等也是常見的溶劑） 例1．寫出下列溶液中的溶質(zhì)、溶劑 溶液名稱 鹽酸 稀硫酸 石灰水 白磷的四氯化碳溶液 硝酸鉀溶液 醫(yī)用酒精 鐵和鹽酸反應(yīng)后的溶液 碘酒 溶質(zhì) HCl H2SO4 Ca(OH)2 白磷 KNO3 酒精 FeCl2 碘 溶劑 H2O H2O H2O 四氯化碳 H2O H2O H2O 酒精 2．溶液、溶質(zhì)、溶劑三者之間的關(guān)系 m（溶液）=m（溶質(zhì)）+m（溶劑），即溶液的質(zhì)量就有加和性； V（溶液）≠V（溶質(zhì)）+V（溶劑），即溶液中體積不具有加和性 3．溶液組成的表示方法： （1）粗略的表達(dá)：濃溶液和稀溶液 （2）較為精確的表示：溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) 注意：（1）質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般是呈小數(shù)，為比值，沒有單位；（2）分子分母中單位應(yīng)該相同；（3）表示溶液組成的方法，也有體積分?jǐn)?shù)。 二．溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的有關(guān)計(jì)算 關(guān)于溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，大致包括以下四種類型： 1．已知溶質(zhì)和溶劑的量，求溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 例1 從一瓶氯化鉀溶液中取出20 g溶液，蒸干后得到2.8 g氯化鉀固體，試確定這瓶溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 解：ω（KCl）= 答：這瓶溶液中氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%。 2．計(jì)算配制一定量的、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液，所需溶質(zhì)和溶劑的量。 例2 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，有時(shí)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%～20%食鹽溶液來(lái)選種，如配制150 kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的食鹽溶液，需要食鹽和水各多少千克？ 解：需要食鹽的質(zhì)量為：150 kg16%＝24 kg 　　需要水的質(zhì)量為：150 kg－24 kg＝126 kg 答：配制150 kg16%食鹽溶液需食鹽24 kg和水126 kg。 3．溶液稀釋和濃縮問題的計(jì)算。 例3 把50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的稀釋成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%溶液，需要水多少克？ 解：溶液稀釋前后，溶質(zhì)的質(zhì)量不變 設(shè)稀釋后溶液的質(zhì)量為x 50g98％＝x20％ x=345g 需要水的質(zhì)量為：245g－50g＝195g 答：把50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%稀釋成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的溶液，需要水195 g。 例4：有Ag質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的NaNO3溶液，若想將其質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?0%，可采用的方法是（ ）。 A.蒸發(fā)掉溶劑的1/2 B.蒸發(fā)掉（1/2）Ag溶劑 C.蒸發(fā)掉溶劑的15% D.加入（3/20）Ag NaNO3 E.加入（3/14）Ag NaNO3 解析： 1) 設(shè)蒸發(fā)掉的溶劑質(zhì)量為χ，據(jù)定義式： [Ag15%/（Ag－χ）] 100%=30% 解得χ=（1/2）Ag 選B 2) 設(shè)加入溶質(zhì)的質(zhì)量為y，據(jù)定義式： [（Ag15%+y）/（Ag+y）] 100%=30% 解得y=（3/14）Ag 選E 則正確選項(xiàng)為B、E 4．反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算 例5 32.5克鋅與密度為 1.30g/cm3的硫酸溶液100毫升恰好完全反應(yīng)，計(jì)算： （1）可制得氫氣多少克？（2）硫酸溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（3）反應(yīng)后溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？ 分析：此題綜合了不少知識(shí)內(nèi)容，其中包含了密度、體積、質(zhì)量換算，利用化學(xué)方程式的計(jì)算都包含在內(nèi)。注意寫出完整的方程式并將純量代入方程式。溶液中只有參加反應(yīng)的溶質(zhì)才能代入方程。 　　解答：設(shè)可得氫氣質(zhì)量為x，生成的硫酸鋅為z，硫酸溶質(zhì)為y 　　 　　（2）硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 　?。?）硫酸鋅溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 　點(diǎn)撥：此題的關(guān)鍵步驟在于求反應(yīng)后的溶液。求該溶液有兩個(gè)作法（一），總量守恒計(jì)算法。將反應(yīng)物一邊的除不溶于水的雜質(zhì)也不參加反應(yīng)的雜質(zhì)不計(jì)再內(nèi)其它物質(zhì)全部加起來(lái)，叫總量。例如，溶液中不參加反應(yīng)的水也再內(nèi)。減去生成物中沉淀后脫離反應(yīng)體系的質(zhì)量還要減去生成物中的氣體，因氣體已揮發(fā)掉。（二）溶液組成計(jì)算法。生成物溶質(zhì)加上水，水一般最多時(shí)有三處，反應(yīng)物中有酸和堿等溶液，除溶質(zhì)外余下的水量，和酸堿反應(yīng)中和后生成的水。 【典型例題】 例1 廚房里有體積相同的兩瓶無(wú)色液體，一瓶是蒸餾水，另一瓶是較濃的食鹽水，請(qǐng)用不同的物理方法將它們區(qū)別開來(lái)。 分析：該題是開放性習(xí)題，可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力 （1）根據(jù)味道不同，嘗味道：有咸味的是食鹽水，無(wú)味的是蒸餾水； （2）根據(jù)密度不同，測(cè)密度：密度大的是食鹽水，密度小的是蒸餾水。用相同體積的木塊分別浸入兩種液體里，浸入木塊的體積小的是食鹽水，浸入木塊體積較大的是蒸餾水； （3）分別取少量的兩種液體，放在蒸發(fā)皿中進(jìn)行加熱，蒸干后有白色晶體出現(xiàn)的是食鹽水，無(wú)殘留物的是蒸餾水； （4）根據(jù)導(dǎo)電性不同：能導(dǎo)電的是食鹽水，不能導(dǎo)電的是蒸餾水； （5）根據(jù)凝固點(diǎn)不同：凝固點(diǎn)高的是蒸餾水，凝固點(diǎn)低的是食鹽水； （6）根據(jù)沸點(diǎn)不同：沸點(diǎn)高的是食鹽水，沸點(diǎn)低的是蒸餾水。 例2 下列敘述正確的是（ ） A.植物油溶于汽油中形成不穩(wěn)定的乳濁液 B.溶液是無(wú)色、均一、穩(wěn)定的混合物 C.溶液是由一種物質(zhì)和另一種物質(zhì)組成的混合物 D.水是常見的溶劑，溶劑不一定是水 分析：植物油能溶解在汽油中，形成均一的、穩(wěn)定的混合物，屬于溶液而不是乳濁液。溶液不一定是無(wú)色的，如硫酸銅溶液為藍(lán)色。溶液中可以同時(shí)溶解幾種溶質(zhì)，如NaCl和KNO3同時(shí)溶于水而形成的混合物也是溶液，溶質(zhì)就有兩種了。水是常見的溶劑，汽油、酒精等也可以做溶劑，如碘酒就是碘溶解在酒精中而形成的溶液，故選D。 例3 一裝有水的燒杯中，懸浮著一個(gè)塑料小球，現(xiàn)向燒杯中加入少量的食鹽固體，則小球?qū)ⅲ? ） A．上浮 B．下沉 C．不變 D．無(wú)法判斷 分析：向水中加入食鹽，會(huì)使液體的密度增大，由浮力公式可知，小球受到的浮力增大，因而上浮，選A 例4 生石灰與氫氧化鈉固體投入水中，都能放出大量的熱，請(qǐng)分析之間的不同。 分析：生石灰投入水中，由于CaO與水發(fā)生反應(yīng)，CaO+H2O==Ca(OH)2，是化學(xué)變化；氫氧化鈉固體投入水中，是由于NaOH溶于水中時(shí)，擴(kuò)散過程中從外界吸收的熱量小于形成水合離子是自身放出的熱量，總體放出熱量，屬于物理變化。 例5 工人師傅修完自行車后，有時(shí)用柴油，有時(shí)用加了洗衣粉的水來(lái)洗去手的上油污，試分析二者的原理是否相同。 分析：柴油如同汽油一樣，也可以將油污溶解，形成溶液。由于柴油揮發(fā)性不如汽油，更安全，所以工人們常用柴油清洗手上的油污，利用的是溶解性。不過，清洗衣物上的油污柴油不如汽油。 用加洗滌劑的溶液清洗油污，是把油污分散成細(xì)小的油滴，使它形成穩(wěn)定的乳濁液，利用的乳化作用。再隨水流走，因此兩者的原理是不同的。 【同步練習(xí)】 1．溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)是表示 的一種方法，其數(shù)學(xué)意義是 之比?，F(xiàn)有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液，其20%表示的含義就是每 g氯化鈉溶液中含有 g。 2、將30g氯化鈉溶于70g水中，制取氯化鈉溶液，則氯化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。 3、100g 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液中含H2SO4 g，水 g；100毫升20%的硫酸溶液（密度 1.14g/mL）的質(zhì)量是 ，其中含溶質(zhì)H2SO4 g，含溶劑水 g。 4、現(xiàn)有 80g 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10% 的硝酸鈉溶液，試回答下列問題： （1）上述硝酸鈉溶液中含溶質(zhì)的質(zhì)量為 ，溶劑的質(zhì)量為 。 （2）若向上述溶液中加入20 g 水，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ； （3）若向上述溶液中加入20 g 硝酸鈉，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ； （4）若使上述溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?20%，則應(yīng)加入硝酸鈉 g； （5）若使上述溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?20%，則應(yīng)蒸發(fā)水 g； （6）若使上述溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?5%，則應(yīng)加水 g； 5、配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液的一些操作步驟見下圖，正確的操作順序是（ ） 　A、④⑤①②③ B、①②③④⑤ C、③④①②⑤ D、②①④③⑤ 6、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液100g，欲將其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大一倍，可采用的方法有（ ） A、加入固體氫氧化鈉12.5g B、將溶液中溶劑水蒸發(fā)一半 C、加入100g10%的氫氧化鈉溶液 D、蒸發(fā)掉50g水 E、加入50g40%的氫氧化鈉溶液 7、將m g 硝酸鉀的不飽和溶液恒溫蒸發(fā)水分至有晶體析出，在此變化過程中溶液里溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) p% 與時(shí)間t的關(guān)系正確的是 （ ） t 0 p% A t 0 p% B t 0 p% C t 0 p% D 8、在45g20%的KCl 溶液中加入 8g KCl后再加入14g水，所得溶液恰好為20℃的飽和溶液，則所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。 9、下圖是某同學(xué)配制一定質(zhì)量的0.9%生理鹽水的全過程： （1）請(qǐng)找出上圖中的錯(cuò)誤： ①　　　　　　　　　　　?。虎凇　　　　　　　　　?。 （2）如果配制的生理鹽水中NaCl 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.9%，則可能造成誤差的原因有（至少舉出三點(diǎn)） ① ② ③ 10、汽車、電機(jī)車一般要使用鉛酸蓄電池。某鉛酸蓄電池用的酸溶液是溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%的稀硫酸，現(xiàn)用 1 L 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm3）配制該稀硫酸。問： ⑴1 L 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸的質(zhì)量為 ，其中溶質(zhì)的質(zhì)量為 。 ⑵將1 L 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制成28%的稀硫酸，需要蒸餾水（密度為1g/cm3） L，配得稀硫酸的質(zhì)量為 kg。 11、根據(jù)氯化鈉和硝酸鉀的溶解度表，回答下列問題： 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 70℃ NaCl 35.8g 36.0g 36.3g 36.6g 37.0g 37.3g 37.8g KNO3 20.9g 31.6g 45.8g 63.9g 85.5g 110g 138g ⑴通過分析上表數(shù)據(jù)，你有哪些發(fā)現(xiàn)？ ⑵寫出KNO3和NaCl具有相同溶解度時(shí)的溫度范圍（限表中相鄰兩個(gè)溫度之間）　　　　　　　　 ⑶在50℃時(shí)，100g水中加入90gKNO3，充分?jǐn)嚢杷萌芤嘿|(zhì)量為　　　　　　。 ⑷在10℃時(shí)，NaCl飽和溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) KNO3飽和溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(填“大于”、“等于”或“小于”) 12、現(xiàn)有24%的硝酸鉀溶液、2%的硝酸鉀溶液、硝酸鉀固體和水。請(qǐng)選用上述不同的物質(zhì)配制10%的硝酸鉀溶液，將用量的最簡(jiǎn)整數(shù)比填入下表中相應(yīng)的位置。 24%硝酸鉀溶液 2%硝酸鉀溶液 硝酸鉀固體 水 示例 4 7 方案1 方案2 方案3 參考答案 1、溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比，，100，溶質(zhì)氯化鈉20 2、30% 3、20，80，114g，22.8，91.2 4、⑴8g，72g ；⑵8%；⑶28%；⑷10；⑸40；⑹80 5、A 6、ADE 7、C 8、25.4% 9、 ⑴①?gòu)V口瓶塞放反了（或瓶塞放反了）；②砝碼和藥品放反了 ⑵［提示：這是一道開放性試題，可以從不同的側(cè)面回答］ 計(jì)算錯(cuò)誤如：①水算多了；②氯化鈉算少了； 稱量氯化鈉操作錯(cuò)誤如：③天平讀數(shù)有誤；④氯化鈉和砝碼放反了；⑤左盤放了紙片，右盤未放紙片；⑥天平未調(diào)零等； 用量筒量取水時(shí)錯(cuò)誤如：⑦水量多了(或量取水讀數(shù)時(shí)仰視)；⑧氯化鈉中混有雜質(zhì)；⑨燒杯中有水等。 10、（1）1840g，1803.2g 4.6L 6.44kg 11、⑴①氯化鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，但變化不明顯； ②硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大，但變化非常顯著。 ⑵20℃～30℃。 ⑶185.5g。 ⑷大于。 12、 24%硝酸鉀溶液 2%硝酸鉀溶液 硝酸鉀固體 水 方案1 1 9 方案2 5 7 方案3 45 4 13、（1）計(jì)算：所需高錳酸鉀的質(zhì)量為400g0.5%=2g，所需水的質(zhì)量為400g－2g=398g，相當(dāng)于398mL水。（2）稱量：用天平稱取2g高錳酸鉀，放入500mL大燒杯中，用量筒量取398mL水，倒入盛有2g高錳酸鉀的燒杯中。（3）溶解：用玻璃棒攪拌，使高錳酸鉀完全溶解即可。 14、分三次漂洗好。 提示：用4500g水一次漂洗“擰干”的濕衣服上含有洗滌劑的質(zhì)量為： 。 分三次漂洗，第一次漂洗“擰干”的濕衣服上留有洗滌劑的質(zhì)量為： 第二次漂洗“擰干”的濕衣服上留有洗滌劑的質(zhì)量為： 第三次漂洗“擰干”的濕衣服上留有洗滌劑的質(zhì)量為：