專題9.3.1 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及基本計算（第1課時）九年級化學(xué)人教版（下冊）

第九單元溶液課題3溶液的濃度一、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1．概念：溶液中________________與________________之比。2．計算公式溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=_______________________=____________________________（既適用于飽和溶液的計算，也適用于不飽和溶液的計算）。3．飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（溶解度用S表示）=____________________________。4．意義：溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是溶液__________的定量表示，溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________，溶液越濃。二、有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算1．溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算（1）計算公式①溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=_______________________。②溶質(zhì)質(zhì)量=溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)×_______________________。③溶液質(zhì)量=溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量=_______________________=溶液的體積×溶液的__________。（2）常見類型①已知溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量，求溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。②計算配制一定質(zhì)量、一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液所需__________、_____________的質(zhì)量。③溶解度與同溫度下飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算。2．溶液的稀釋與濃縮的有關(guān)計算（1）溶液的稀釋①原理：溶液在稀釋前后，___________的質(zhì)量不變。②公式：濃溶液的質(zhì)量×濃溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=__________________________________________。方法計算依據(jù)溶液的稀釋加水稀釋加水稀釋前后，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變加稀溶液稀釋稀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量與濃溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量之和等于__________________中溶質(zhì)的質(zhì)量（2）溶液的濃縮方法計算依據(jù)溶液的濃縮添加溶質(zhì)原溶液中的溶質(zhì)與后加入的________________等于混合后溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量蒸發(fā)溶劑蒸發(fā)溶劑前后溶質(zhì)的質(zhì)量__________加入濃溶液原溶液中的溶質(zhì)與后加入濃溶液中的____________________等于混合后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量【答案】一、1．溶質(zhì)質(zhì)量 溶液質(zhì)量2．3．4．濃與稀 越大二、1．（1）①②溶液質(zhì)量③ 密度（2）②溶質(zhì)、溶劑2．（1）①溶質(zhì)②稀溶液的質(zhì)量×稀溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合后溶液（2）溶質(zhì)質(zhì)量之和 不變 溶質(zhì)質(zhì)量之和一、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溶解度的區(qū)別和聯(lián)系溶解度溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念一定溫度時，100g溶劑中最多溶解溶質(zhì)的質(zhì)量任意溶液中，溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比表示意義某物質(zhì)溶解能力的大小任一溶液的濃度大小條件一定溫度不定溫度狀態(tài)飽和狀態(tài)可飽和可不飽和單位g無單位相互轉(zhuǎn)化某溫度時，某物質(zhì)任一質(zhì)量的飽和溶液中，溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系為：飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=注意：1．若物質(zhì)溶于水時與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則溶液中溶質(zhì)為反應(yīng)后的生成物，應(yīng)根據(jù)化學(xué)方程式先求出生成物的質(zhì)量，再計算溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2．溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的誤區(qū)（1）溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)用百分?jǐn)?shù)表示，不能用分?jǐn)?shù)表示。（2）溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)既與溶質(zhì)質(zhì)量有關(guān)，也與溶液質(zhì)量有關(guān)，因此并不是溶質(zhì)多者其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就一定大。（3）溶質(zhì)的質(zhì)量是指形成溶液的那部分溶質(zhì)，沒有進(jìn)入溶液的溶質(zhì)不應(yīng)考慮。（計算溶質(zhì)質(zhì)量時要考慮溶解度）（4）溶液的質(zhì)量包括溶液中所有溶質(zhì)的質(zhì)量。（5）上下的單位要統(tǒng)一。（6）飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算中，S表示對應(yīng)溫度下該溶質(zhì)的溶解度。在一定溫度下，某飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為定值；飽和溶液中，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到該溫度下的最大值。二、有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算1．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算（1）相關(guān)公式溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液質(zhì)量=（2）溶質(zhì)質(zhì)量的判斷①當(dāng)物質(zhì)不與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)且全部溶解時，投入溶劑中的物質(zhì)的質(zhì)量就是溶質(zhì)的質(zhì)量，此時直接用有關(guān)公式計算。②當(dāng)物質(zhì)不與溶劑反應(yīng)且未全部溶解時，只有溶解了的物質(zhì)的質(zhì)量才是溶質(zhì)的質(zhì)量。③如果把某物質(zhì)投入溶劑中，該物質(zhì)與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則所得溶液中的溶質(zhì)為反應(yīng)所生成的物質(zhì)。應(yīng)先根據(jù)化學(xué)方程式求出溶質(zhì)的質(zhì)量，然后才能計算溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。2．溶液的稀釋計算（1）計算依據(jù)：稀釋前后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變。（2）稀釋方法①加水稀釋：A·a%=B·b%或A·a%=（A+m水）·b%（A代表濃溶液質(zhì)量，a%是它的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，B代表稀釋后溶液質(zhì)量，b%代表它的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，m水代表加入水的質(zhì)量）。②加入稀溶液：A·a%+C·c%=（A+C）·d%（C代表稀溶液質(zhì)量，c%是它的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，d%代表混合后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。3．與飽和溶液有關(guān)的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算（1）公式飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。（2）方法①飽和溶液降溫析出晶體，溶質(zhì)質(zhì)量減小，但溶劑質(zhì)量不變，可依據(jù)溶劑質(zhì)量列等式關(guān)系，求溶質(zhì)的質(zhì)量和該溫度下溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。②飽和溶液升溫，溶液不再飽和，但溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變[Ca(OH)2溶液除外]。③飽和溶液加水，溶液不再飽和，可依據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量不變列等式關(guān)系。典例1 在室溫條件下，對100mL氯化鈉飽和溶液進(jìn)行如圖所示操作：（1）最終甲、乙兩燒杯中溶液一定是飽和溶液的是__________________。（2）乙溶液在加50mL水的過程中，下列有關(guān)量逐漸減小的是__________________。①溶解度 ②溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)③溶劑的質(zhì)量 ④溶液的密度【解析】（1）經(jīng)第一步操作后，甲、乙兩只燒杯內(nèi)均是氯化鈉的飽和溶液，經(jīng)第二步操作向乙燒杯中加入50mL水，則乙變?yōu)椴伙柡腿芤?，甲仍是飽和溶液。?）①物質(zhì)的溶解度與溶劑無關(guān)，故溶解度不變；②加水后溶液質(zhì)量變大，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變??；③加水后溶劑的質(zhì)量變大；④加水后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，溶液的密度變小。故乙溶液在加50mL水的過程中，逐漸減小的是②④?！敬鸢浮浚?）甲（2）②④典例2 （2017·臨沂）工業(yè)上常用紅鋅礦（主要含ZnO）和18～25%的稀硫酸為原料制取硫酸鋅。（1）硫酸鋅中硫元素和氧元素的質(zhì)量比是_________。（2）100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸配制成溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%稀硫酸，需要水的質(zhì)量是______?！窘馕觥浚?）硫酸鋅（ZnSO4）中硫元素和氧元素的質(zhì)量比是32∶16×4=1∶2。（2）l00g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸配制成溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%稀硫酸，需要水的質(zhì)量是l00g×98%÷20%－100g=390g。【答案】（1）1∶2（2）390g1．一定溫度下，從100g20%的某溶液中取出10g，剩下的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A．20% B．18% C．10% D．2%2．對“10%的NaCl溶液”提供的信息理解正確的是A．濃度很小，所以是稀溶液B．表示100g水可以溶解10gNaClC．表示該NaCl溶液中含有10gNaCl，90g水D．表示該NaCl溶液中NaCl與水的質(zhì)量比為1∶93．一定溫度下，向圖I燒杯中加入一定量的水，如圖Ⅱ所示，所得溶液與原溶液相比，下列判斷一定正確的是A．所得溶液一定是飽和溶液B．溶質(zhì)的溶解度變大C．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能增加D．溶質(zhì)的質(zhì)量一定變大4．下列有關(guān)溶液的說法正確的是A．同種溶質(zhì)的飽和溶液一定比不飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大B．溶液中溶質(zhì)只有一種，溶劑可以多種C．有色溶液可以通過顏色判斷濃度大小D．長期放置后不會分層的液體一定是溶液5．現(xiàn)有W克溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的A溶液，欲使其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增至30%，可采取的方法有A．蒸發(fā)掉溶劑的二分之一B．蒸發(fā)掉0.5Wg溶劑C．加入0.15WgA物質(zhì)D．加入3gA物質(zhì)6．向一定質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硝酸鉀溶液中同時加入4g硝酸鉀和16g水，所得的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A．20% B．15% C．10% D．無法計算7．下列做法能改變?nèi)芤褐腥苜|(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是A．將硝酸鉀飽和溶液降溫B．將硝酸鉀飽和溶液升溫C．把氯化鈉的飽和溶液恒溫蒸發(fā)D．向蔗糖的飽和溶液中再加少量蔗糖8．現(xiàn)需要將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的氫氧化鈉溶液稀釋為40g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液。此時，需要加入水的體積為A．38mL B．36mL C．35mL D．37mL9．R是硝酸鉀或氯化銨中的一種，硝酸鉀和氯化銨的溶解度曲線如圖所示：某化學(xué)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示實(shí)驗(yàn)：則下列說法不正確的是A．t2℃時，硝酸鉀飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37.5%B．R是KNO3C．②③中清液是飽和溶液D．①的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定比③的上層清液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小10．現(xiàn)有某鋅鋁合金（Zn—Al）樣品8.3g，將其放入200g稀硫酸中，經(jīng)測定恰好完全反應(yīng)，蒸發(fā)結(jié)晶，稱量所得固體質(zhì)量為27.5g，則所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A．6.26% B．9.8% C．19.6% D．22.6%11．[2018·金華]20℃時，在各盛有100克水的燒杯中，分別加入10克甲、乙、丙三種純凈物（不含結(jié)晶水，不與水反應(yīng)），充分溶解后，結(jié)果如圖。下列說法正確的是A．所得溶液可能都是飽和溶液B．20℃時，乙溶液的溶質(zhì)質(zhì)量最小C．溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：甲>丙>乙D．升高溫度，溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定變大12．[2018·海南]在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，常用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的氯化鈉溶液選種。現(xiàn)要配制該氯化鈉溶液100kg，需要氯化鈉固體和水的質(zhì)量各是_______________________？13．[2018·陜西]下表是KNO3在不同溫度時的溶解度，回答問題。溫度/℃30405060708090溶解度/g45.863.985.5110138169202（1）影響固體物質(zhì)溶解度大小的因素有__________________________（填一種）。（2）30℃時KNO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的最大值是_______________（只列出表達(dá)式）。（3）90℃時，將一定質(zhì)量的KNO3溶液按圖示進(jìn)行操作：90℃時的KNO3溶液是___________（填“飽和”或“不飽和”）溶液。圖中n的數(shù)值為__________。14．[2018·阜新]為測定某硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小榮同學(xué)取該硫酸樣品200g，向其中加入過量的鋅粒完全反應(yīng)后，收集到0.8g氫氣，計算這種硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。1．【答案】A2．【答案】D【解析】10%表示的氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=×100%，根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的概念可知D選項(xiàng)理解正確。A、溶液的濃度和溶液是稀溶液還是濃溶液沒有必然的聯(lián)系，錯誤；B、可以表示90g水可以溶解10g氯化鈉，錯誤；C、題干中沒有說明溶液的總質(zhì)量，無法求出溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量是多少，錯誤。故選D。3．【答案】D4．【答案】C【解析】A、在同一溫度下，同種溶質(zhì)的飽和溶液一定比不飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，需指明溫度，錯誤；B、溶液中溶質(zhì)可以多種，溶劑只有一種，錯誤；C、有色溶液可以通過顏色判斷濃度大小，顏色越深，濃度越大，正確；D、長期放置后不會分層的液體不一定是溶液，也可能是水，錯誤。故選C。5．【答案】B【解析】增大溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以采用蒸發(fā)溶劑，也可以加入溶質(zhì)。設(shè)蒸發(fā)水的質(zhì)量是x，W×15%=（W-x）×30%，解得x=0.5W，設(shè)加入A的質(zhì)量是y，W×15%+y=（W+y）×30%，y=W，故選B。6．【答案】A【解析】向一定質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硝酸鉀溶液中同時加入4g硝酸鉀和16g水，所得的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可看作是原20%的硝酸鉀溶液中，加入溶質(zhì)是4g、溶劑是16g的溶液，加入的溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=20%。兩種質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的溶液混合時，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，即所得的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%。故選A。7．【答案】A【解析】A、已知硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大，將硝酸鉀飽和溶液降溫，硝酸鉀的溶解度變小，有晶體析出，溶質(zhì)的質(zhì)量變小，故溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，符合題意；B、將硝酸鉀飽和溶液升溫，硝酸鉀溶液變成不飽和溶液，溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量不變，故溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，不符合題意；C、把氯化鈉的飽和溶液恒溫蒸發(fā)，由于溫度不變，故溶解度不變，那么飽和氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，不符合題意；D、向蔗糖的飽和溶液中再加少量蔗糖，蔗糖不能繼續(xù)溶解，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變，不符合題意。故選A。點(diǎn)睛：溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)由溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液的質(zhì)量決定；影響固體物質(zhì)溶解度的因素除溶質(zhì)和溶劑的性質(zhì)外還有溫度。8．【答案】C【解析】設(shè)需要加入水的質(zhì)量為x，則原溶液的質(zhì)量為（40g﹣x），根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量相等可知（40g﹣x）×40%=40g×5%，解得x=35g，35g÷1g/mL=35mL。故選C。9．【答案】D【解析】燒杯②中有100g水，其中溶解了60gR溶質(zhì)，在t2℃時，硝酸鉀的溶解度是60g，氯化銨的溶解度小于60g，故R是KNO3。A、t2℃時，硝酸鉀飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=37.5%，正確；B、R是KNO3，正確；C、②中有100g水，溶解了60g的KNO3，恰好是飽和溶液，③中有沒有溶解的固體物質(zhì)，是飽和溶液，正確；D、因?yàn)椴恢罒壑幸后w的溫度，所以無法確定燒杯③中的上層清液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故無法比較①的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與③的上層清液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小，錯誤。故選D。