溶液组成的表示方法

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第二节 溶液组成的表示方法
目的：
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。
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：“溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比”。

溶液组成的一种表示方法——溶质的质量分数；溶液质量=溶质质量+溶剂质量
溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量
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：
（1）在溶液中，溶质、溶剂或溶液的量如果发生变化，那么对溶液的浓稀会有什么影响？
（2）表示溶液组成的方法很多，本节重点介绍溶质质量分数。
1．溶质的质量分数
　 定义：溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
2．溶质的质量分数的数学表达式：
　 溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量
（3）某食盐水的溶质的质量分数为16%，它表示什么含义？
（4）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
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%

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。
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%。


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