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初中化学沪教版九年级下册第2节 溶液组成的表示教案设计
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这是一份初中化学沪教版九年级下册第2节 溶液组成的表示教案设计，共7页。教案主要包含了 溶液的组成， 溶液组成的定量表示等内容，欢迎下载使用。
1.了解溶液组成的含义。
2.掌握用溶质的质量分数表示溶液组成的方法和部分有关计算。
重点难点：
1.重点：溶质质量分数的表示方法及关系式的含义。
2.难点：溶液组成的含义。
教学过程：
［引言］(1)在本章已学习了溶液的特征、组成、分类、物质的溶解度等知识，对溶液有了一定的认识。
(2)日常生活和工农业生产中，常碰到溶液的“浓”或“稀”的问题。例如，使用农药时，太浓了可能伤害农作物，太稀了则达不到杀虫效果。这就要求了解溶液中溶质的确切数量，以便掌握。
(3)提出课题，溶液的“组成”究竟是什么含义呢?这是本课时要解决的一个重要课题。
一、 溶液的组成
［说明］在实际应用中，简单的“浓溶液”、“稀溶液”的粗略划分，已经不能满足需要。很多情况下需要准确地知道溶液中溶质的含量。例如，在一定数量的农药中究竟含多少溶质才能既满足杀虫的要求，既节约农药并且又不伤害作物。这就产生了从量的方面研究溶液的需要。
［指导阅读］指导学生阅读教材中有关溶液组成的意义的内容。
要求学生理解：(1)溶液的“浓”或“稀”是由溶质和溶液的量共同决定的。
(2)当溶液中溶质的量和溶液的量都确定了，溶液的组成也就被确定下来了。
例如：已知50 g氯化钠溶液里含2 g NaCl和50 g氯化钠溶液里含4 g NaCl，我们就能确切知道后一种溶液的溶质比前一种溶液的溶质多一倍。
［引导讨论］
就上述例子展开讨论：由于溶液是由溶质和溶剂组成的，所以当溶质或溶剂的量有所变化时，会有以下情况：
1.如果溶质量增大，溶剂量不变。则溶液量会增大，溶液会变浓。
2.如果溶质量减少，溶剂量不变。则溶液量会减少，溶液会变稀。
3.如果溶质量不变，溶剂量增加，则溶液量会增加，溶液会变稀。
4.如果溶质量不变，溶剂量减少，则溶液量会减少，溶液会变浓。
从而我们可以知道溶液的组成变化是由溶质、溶液量的关系决定的。溶液和溶质的量总要选取一定的单位来表示，例如质量单位克或体积单位升等，选用不同的单位时就会有不同的组成表示法。
我们主要学习溶质、溶液的量都用质量单位表示的溶液的组成及有关计算。
二、 溶液组成的定量表示
［指导阅读］教材定义：溶液组成的一种表示方法——溶质的质量分数；
“溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比”。
溶液质量=溶质质量+溶剂质量
溶液的质量（g）=溶液的体积(cm3)×溶液密度(g.cm-3)
2、溶液质量、体积、密度、溶质的质量分数之间的计算；
3、溶液稀释时溶质质量分数的计算。
【注】在了解溶液组成时，明确溶液的组成是指溶质在溶解度的范围内，溶液各成分在量的方面的关系。因此，对溶液组成的变化来说，某物质的质量分数只能在一定范围内才有意义。例如：20℃时NaCl的水溶液最大的溶质质量分数不能超过26.5%，离开实际可能性，讨论更大质量分数的NaCl溶液是没有意义的。
溶液组成的表示方法：
讨论：某食盐水的溶质的质量分数为16%，它表示什么含义？
这表示在100份质量的食盐溶液中，有16份质量的食盐和84份质量的水。
关于溶质的质量分数的计算，大致包括以下四种类型：
（1）已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。
（2）计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液，所需溶质和溶剂的量；
（3）溶解度与此温度下饱和溶液的溶质的质量分数的相互换算；
（4）溶液稀释和配制问题的计算。
溶解度与溶质的质量分数的比较
一定溶质的质量分数的溶液的配制
例：要配制20%的NaOH溶液300克，需NaOH和水各多少克？
溶质质量（NaOH）＝300克×20%＝60克。
溶剂质量（水）＝300克－60克＝240克。
配制步骤：计算、称量、溶解、装瓶贴签。
有关溶质质量分数的计算
1．已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。
例1 从一瓶氯化钾溶液中取出20克溶液，蒸干后得到2.8克氯化钾固体，试确定这瓶溶液中溶质的质量分数。
答：这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。
2．计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液，所需溶质和溶剂的量。
例2 在农业生产上，有时用质量分数为10%～20%食盐溶液来选种，如配制150千克质量分数为16%的食盐溶液，需要食盐和水各多少千克？
解：需要食盐的质量为：150千克×16%＝24千克
需要水的质量为：150千克－24千克＝126千克
答：配制150千克16%食盐溶液需食盐24千克和水126千克。
3．溶液稀释和配制问题的计算。
例3 把50克质量分数为98%的稀释成质量分数为20%溶液，需要水多少克？
解：溶液稀释前后，溶质的质量不变
答：把50克质量分数为98%稀释成质量分数为20%的溶液，需要水195克
例4 配制500毫升质量分数为20%溶液需要质量分数为98%多少毫升？
解：查表可得：质量分数为20%溶液的密度为，质量分数为98%的密度为。
设需质量分数为98%的体积为x
由于被稀释的溶液里溶质的质量在稀释前后不变，所以浓溶液中含纯的质量等于稀溶液中含纯的质量。
答：配制500mL质量分数为20%溶液需63.2mL质量分数为98%
除溶质的质量分数以外，还有许多表示溶液组成的方法。在使用两种液体配制溶液时，可以粗略的用体积分数来表示：
例：用70体积的酒精和30体积的水配制成酒精溶液，溶注液体积约为100毫升（实际略小）该溶液中酒清的体积分数约为70%。
典型例题：
1．要将100 g10%的蔗糖溶液中蔗糖的质量分数增大到20% ，需①添加蔗糖多少克？②蒸发多少克水？
① 解：原溶液中蔗糖的质量 = 100 g ×10% = 10克
设需加蔗糖的质量为x 。
10 g + x
则 ×100% = 20% x = 12.5 g
100 g + x
注意：经常有这样的错误做法：即认为原有溶质10 g，再加10 g蔗糖就可以了，殊不知溶质加倍了，可溶液也增加了，所以得不到原有溶质质量分数的两倍。
② 解：设需蒸发水的质量为y 。
蒸发水时溶质质量不变，仍然为10 g 。
10 g
则 ×100% = 20% y = 50 g
100 g — y
思考：如果要使100 g10%的蔗糖溶液中蔗糖的质量分数减少到5% ，应加多少克水呢？
技巧总结：要使溶液中溶质质量分数加倍，蒸发溶剂量应等于原溶液量的一半；要使溶液中溶质质量分数减半，所加溶剂量应等于原溶液量。
2．防非典期间，某医院要用含溶质质量分数为20%（密度为1.1g／cm３）的过氧乙酸溶液配制成溶质质量分数为0.4%(密度为1.0g／cm３)的消毒液15L，请问需要20%的过氧乙酸溶液体积是多少毫升？水多少毫升？如何配制？
① 计算：
分析：溶液稀释前后，溶质的质量不变。
解：设需要20%的过氧乙酸溶液的质量为x。
15L=15000mL 15000mL×1.0g／mL= 15000g
x × 20% = 15000g × 0.4% x = 300g
20%过氧乙酸溶液的体积 = 300g ÷ 1.1g／mL = 272.7 mL
水的体积 = (15000g － 300g) ÷1.0g／mL=14700 mL
注意：由于溶液体积不可相加减，所以水的体积不可用15000mL—272.7 mL求得；也不可根据15000g×（1—0.4%）／1.0g／mL求得，因为这里求得的是所有水的体积，而并不是稀释过程中所要加的水的体积。
答：略。
② 量取：用适当大小的量筒分别量取272.7 ml的20%的过氧乙酸溶液和14700 ml的水倒入容器中。
③ 稀释：搅拌使之混合均匀，并贴上标签即可。
【随堂检学】
（一）选择题：
1．溶液在稀释过程中不变的是（ ）
A．溶液的质量 B．溶剂的质量 C．溶质的质量 D．溶质的质量分数
2．将10 g NaCl完全溶解于100 g水中，所得溶液中溶质的质量分数（ ）
A、等于10% B、大于10% C、小于10% D、无法比较
3．从1 L10%的NaOH溶液中取出100 mL，这100 mL溶液中溶质的质量分数为（ ）
A、90% B、1% C、11.1% D、10%
4．50 g 15% 的氯化铵溶液中，含氯化铵的质量为（ ）
A、42.5 g B、7.5 g C、4.25 g D、75 g
5．配制10 g 10%的氯化钠溶液，所选用的量筒的规格最好为（ ）
A、10毫升 B、50毫升 C、100毫升 D、无所谓
6．下列硝酸钾溶液中，硝酸钾质量分数最大的是（ ）
A、20 g硝酸钾溶于80 g水中 B、80 g硝酸钾溶液中含硝酸钾20 g
C、19 g水中溶解了6 g硝酸钾 D、40 g硝酸钾质量分数为5%的硝酸钾溶液中又溶解了硝酸钾10 g
7．把400 g 20%的氯化钠溶液稀释成10%的溶液，需加水（ ）
A、100 g B、200 g C、400 g D、800 g
8．常温下，向100 g 质量分数为5%的蔗糖溶液中加入5 g氯化钠粉末，完全溶解后，溶液中蔗糖的质量分数将（ ）
A、不变 B、增大 C、减小 D、无法判断
（二）判断题：（请在题后括号里打“√”或“×”）
1．在100g水中加入20gNaCl后完全溶解，则溶液中NaCl的质量分数为20%。（ ）
2．100g 10%的NaCl溶液与50g 20%的NaCl溶液混合均匀，可得到150g 15%的NaCl溶液。（ ）
3．100mL10%的酒精溶液与100mL 20%的酒精溶液混合均匀，可得到200mL 15%的酒精溶液。（ ）
4．100 mL 98%的硫酸（密度为1.84 g/cm3）中含有硫酸184 g 。
(三)填空题：
1． 20%的氢氧化钠溶液，其含义是_________________________________________。
2．将250克硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O，溶于水后溶质为CuSO4）溶于4800克水中配成硫酸铜溶液。该溶液中的溶质的质量为 _______克，溶剂的质量为 克，溶液的质量为 克，该溶液中溶质的质量分数为 。
3．从一瓶氯化钾溶液中取出20克溶液，蒸干后得到2．8克的氯化钾固体。则这瓶溶液中溶质的质量分数为_____________。
比较项目
溶解度
溶质的质量分数
意义
表示物质溶解性的度量，受到外界温度、压强等影响。
表示溶液中溶质质量的多少，不受外界条件限制。
温度要求
一定
不一定
溶剂量要求
100g
不一定
溶液是否饱和
一定达到饱和
不一定
单位
g
无
关系式
(溶质质量溶剂质量) 100g
(溶质质量溶液质量) 100%
1.了解溶液组成的含义。
2.掌握用溶质的质量分数表示溶液组成的方法和部分有关计算。
重点难点：
1.重点：溶质质量分数的表示方法及关系式的含义。
2.难点：溶液组成的含义。
教学过程：
［引言］(1)在本章已学习了溶液的特征、组成、分类、物质的溶解度等知识，对溶液有了一定的认识。
(2)日常生活和工农业生产中，常碰到溶液的“浓”或“稀”的问题。例如，使用农药时，太浓了可能伤害农作物，太稀了则达不到杀虫效果。这就要求了解溶液中溶质的确切数量，以便掌握。
(3)提出课题，溶液的“组成”究竟是什么含义呢?这是本课时要解决的一个重要课题。
一、 溶液的组成
［说明］在实际应用中，简单的“浓溶液”、“稀溶液”的粗略划分，已经不能满足需要。很多情况下需要准确地知道溶液中溶质的含量。例如，在一定数量的农药中究竟含多少溶质才能既满足杀虫的要求，既节约农药并且又不伤害作物。这就产生了从量的方面研究溶液的需要。
［指导阅读］指导学生阅读教材中有关溶液组成的意义的内容。
要求学生理解：(1)溶液的“浓”或“稀”是由溶质和溶液的量共同决定的。
(2)当溶液中溶质的量和溶液的量都确定了，溶液的组成也就被确定下来了。
例如：已知50 g氯化钠溶液里含2 g NaCl和50 g氯化钠溶液里含4 g NaCl，我们就能确切知道后一种溶液的溶质比前一种溶液的溶质多一倍。
［引导讨论］
就上述例子展开讨论：由于溶液是由溶质和溶剂组成的，所以当溶质或溶剂的量有所变化时，会有以下情况：
1.如果溶质量增大，溶剂量不变。则溶液量会增大，溶液会变浓。
2.如果溶质量减少，溶剂量不变。则溶液量会减少，溶液会变稀。
3.如果溶质量不变，溶剂量增加，则溶液量会增加，溶液会变稀。
4.如果溶质量不变，溶剂量减少，则溶液量会减少，溶液会变浓。
从而我们可以知道溶液的组成变化是由溶质、溶液量的关系决定的。溶液和溶质的量总要选取一定的单位来表示，例如质量单位克或体积单位升等，选用不同的单位时就会有不同的组成表示法。
我们主要学习溶质、溶液的量都用质量单位表示的溶液的组成及有关计算。
二、 溶液组成的定量表示
［指导阅读］教材定义：溶液组成的一种表示方法——溶质的质量分数；
“溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比”。
溶液质量=溶质质量+溶剂质量
溶液的质量（g）=溶液的体积(cm3)×溶液密度(g.cm-3)
2、溶液质量、体积、密度、溶质的质量分数之间的计算；
3、溶液稀释时溶质质量分数的计算。
【注】在了解溶液组成时，明确溶液的组成是指溶质在溶解度的范围内，溶液各成分在量的方面的关系。因此，对溶液组成的变化来说，某物质的质量分数只能在一定范围内才有意义。例如：20℃时NaCl的水溶液最大的溶质质量分数不能超过26.5%，离开实际可能性，讨论更大质量分数的NaCl溶液是没有意义的。
溶液组成的表示方法：
讨论：某食盐水的溶质的质量分数为16%，它表示什么含义？
这表示在100份质量的食盐溶液中，有16份质量的食盐和84份质量的水。
关于溶质的质量分数的计算，大致包括以下四种类型：
（1）已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。
（2）计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液，所需溶质和溶剂的量；
（3）溶解度与此温度下饱和溶液的溶质的质量分数的相互换算；
（4）溶液稀释和配制问题的计算。
溶解度与溶质的质量分数的比较
一定溶质的质量分数的溶液的配制
例：要配制20%的NaOH溶液300克，需NaOH和水各多少克？
溶质质量（NaOH）＝300克×20%＝60克。
溶剂质量（水）＝300克－60克＝240克。
配制步骤：计算、称量、溶解、装瓶贴签。
有关溶质质量分数的计算
1．已知溶质和溶剂的量，求溶质的质量分数。
例1 从一瓶氯化钾溶液中取出20克溶液，蒸干后得到2.8克氯化钾固体，试确定这瓶溶液中溶质的质量分数。
答：这瓶溶液中氯化钾的质量分数为14%。
2．计算配制一定量的、溶质的质量分数一定的溶液，所需溶质和溶剂的量。
例2 在农业生产上，有时用质量分数为10%～20%食盐溶液来选种，如配制150千克质量分数为16%的食盐溶液，需要食盐和水各多少千克？
解：需要食盐的质量为：150千克×16%＝24千克
需要水的质量为：150千克－24千克＝126千克
答：配制150千克16%食盐溶液需食盐24千克和水126千克。
3．溶液稀释和配制问题的计算。
例3 把50克质量分数为98%的稀释成质量分数为20%溶液，需要水多少克？
解：溶液稀释前后，溶质的质量不变
答：把50克质量分数为98%稀释成质量分数为20%的溶液，需要水195克
例4 配制500毫升质量分数为20%溶液需要质量分数为98%多少毫升？
解：查表可得：质量分数为20%溶液的密度为，质量分数为98%的密度为。
设需质量分数为98%的体积为x
由于被稀释的溶液里溶质的质量在稀释前后不变，所以浓溶液中含纯的质量等于稀溶液中含纯的质量。
答：配制500mL质量分数为20%溶液需63.2mL质量分数为98%
除溶质的质量分数以外，还有许多表示溶液组成的方法。在使用两种液体配制溶液时，可以粗略的用体积分数来表示：
例：用70体积的酒精和30体积的水配制成酒精溶液，溶注液体积约为100毫升（实际略小）该溶液中酒清的体积分数约为70%。
典型例题：
1．要将100 g10%的蔗糖溶液中蔗糖的质量分数增大到20% ，需①添加蔗糖多少克？②蒸发多少克水？
① 解：原溶液中蔗糖的质量 = 100 g ×10% = 10克
设需加蔗糖的质量为x 。
10 g + x
则 ×100% = 20% x = 12.5 g
100 g + x
注意：经常有这样的错误做法：即认为原有溶质10 g，再加10 g蔗糖就可以了，殊不知溶质加倍了，可溶液也增加了，所以得不到原有溶质质量分数的两倍。
② 解：设需蒸发水的质量为y 。
蒸发水时溶质质量不变，仍然为10 g 。
10 g
则 ×100% = 20% y = 50 g
100 g — y
思考：如果要使100 g10%的蔗糖溶液中蔗糖的质量分数减少到5% ，应加多少克水呢？
技巧总结：要使溶液中溶质质量分数加倍，蒸发溶剂量应等于原溶液量的一半；要使溶液中溶质质量分数减半，所加溶剂量应等于原溶液量。
2．防非典期间，某医院要用含溶质质量分数为20%（密度为1.1g／cm３）的过氧乙酸溶液配制成溶质质量分数为0.4%(密度为1.0g／cm３)的消毒液15L，请问需要20%的过氧乙酸溶液体积是多少毫升？水多少毫升？如何配制？
① 计算：
分析：溶液稀释前后，溶质的质量不变。
解：设需要20%的过氧乙酸溶液的质量为x。
15L=15000mL 15000mL×1.0g／mL= 15000g
x × 20% = 15000g × 0.4% x = 300g
20%过氧乙酸溶液的体积 = 300g ÷ 1.1g／mL = 272.7 mL
水的体积 = (15000g － 300g) ÷1.0g／mL=14700 mL
注意：由于溶液体积不可相加减，所以水的体积不可用15000mL—272.7 mL求得；也不可根据15000g×（1—0.4%）／1.0g／mL求得，因为这里求得的是所有水的体积，而并不是稀释过程中所要加的水的体积。
答：略。
② 量取：用适当大小的量筒分别量取272.7 ml的20%的过氧乙酸溶液和14700 ml的水倒入容器中。
③ 稀释：搅拌使之混合均匀，并贴上标签即可。
【随堂检学】
（一）选择题：
1．溶液在稀释过程中不变的是（ ）
A．溶液的质量 B．溶剂的质量 C．溶质的质量 D．溶质的质量分数
2．将10 g NaCl完全溶解于100 g水中，所得溶液中溶质的质量分数（ ）
A、等于10% B、大于10% C、小于10% D、无法比较
3．从1 L10%的NaOH溶液中取出100 mL，这100 mL溶液中溶质的质量分数为（ ）
A、90% B、1% C、11.1% D、10%
4．50 g 15% 的氯化铵溶液中，含氯化铵的质量为（ ）
A、42.5 g B、7.5 g C、4.25 g D、75 g
5．配制10 g 10%的氯化钠溶液，所选用的量筒的规格最好为（ ）
A、10毫升 B、50毫升 C、100毫升 D、无所谓
6．下列硝酸钾溶液中，硝酸钾质量分数最大的是（ ）
A、20 g硝酸钾溶于80 g水中 B、80 g硝酸钾溶液中含硝酸钾20 g
C、19 g水中溶解了6 g硝酸钾 D、40 g硝酸钾质量分数为5%的硝酸钾溶液中又溶解了硝酸钾10 g
7．把400 g 20%的氯化钠溶液稀释成10%的溶液，需加水（ ）
A、100 g B、200 g C、400 g D、800 g
8．常温下，向100 g 质量分数为5%的蔗糖溶液中加入5 g氯化钠粉末，完全溶解后，溶液中蔗糖的质量分数将（ ）
A、不变 B、增大 C、减小 D、无法判断
（二）判断题：（请在题后括号里打“√”或“×”）
1．在100g水中加入20gNaCl后完全溶解，则溶液中NaCl的质量分数为20%。（ ）
2．100g 10%的NaCl溶液与50g 20%的NaCl溶液混合均匀，可得到150g 15%的NaCl溶液。（ ）
3．100mL10%的酒精溶液与100mL 20%的酒精溶液混合均匀，可得到200mL 15%的酒精溶液。（ ）
4．100 mL 98%的硫酸（密度为1.84 g/cm3）中含有硫酸184 g 。
(三)填空题：
1． 20%的氢氧化钠溶液，其含义是_________________________________________。
2．将250克硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O，溶于水后溶质为CuSO4）溶于4800克水中配成硫酸铜溶液。该溶液中的溶质的质量为 _______克，溶剂的质量为 克，溶液的质量为 克，该溶液中溶质的质量分数为 。
3．从一瓶氯化钾溶液中取出20克溶液，蒸干后得到2．8克的氯化钾固体。则这瓶溶液中溶质的质量分数为_____________。
比较项目
溶解度
溶质的质量分数
意义
表示物质溶解性的度量，受到外界温度、压强等影响。
表示溶液中溶质质量的多少，不受外界条件限制。
温度要求
一定
不一定
溶剂量要求
100g
不一定
溶液是否饱和
一定达到饱和
不一定
单位
g
无
关系式
(溶质质量溶剂质量) 100g
(溶质质量溶液质量) 100%
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