第三讲:溶质的质量分数

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第三讲 溶质的质量分数

知识能力解读

知能解读:(一)溶质的质量分数 1.概念

溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。 注意:

①溶质的质量是指形成溶液的那部分溶质,没有进入溶液的溶质不在考虑范围之内。 ②溶液的质量是该溶液中溶解的全部溶质(可以是一种或几种溶质)的质量与溶剂的质量之和。

③计算时上、下质量单位应统一。

④溶液的组成是指溶液中各成分在量方面的关系,因此,对溶液组成的变化来说,某物质的质量分数只有在不超过其最大溶解量时才有意义。例如在20℃时,NaCl溶液中溶质的质量分数最大为26.5%,此时为该温度下氯化钠的饱和溶液,再向溶液中加入氯化钠,氯化钠的浓度也不会再增大。 2.表达式

溶质质量溶质质量

溶质的质量分数100%=100%

溶液质量溶质质量溶剂质量

说明:

运用溶质的质量分数表示溶液时,必须分清溶质的质量、溶剂的质量和溶液的质量。

①结晶水合物溶于水时,其溶质指不含结晶水的化合物。CuSO45H2O溶于水时,溶质是

CuSO4

100% CuSO4,溶质的质量分数=

CuSO45H2O的质量+水的质量

②当某些化合物溶于水时与水发生了反应,此时溶液中的溶质是反应后生成的物质,如Na2O溶于水时发生反应:Na2O+H2O2NaOH,反应后的溶质是NaOH,此溶液的溶质质

生成的NaOH的质量

100% 量分数=

Na2O的质量+原水的质量

③若两种物质能发生反应,有沉淀或气体生成,则此时溶液中溶质的质量分数=

溶质的质量

100%

反应前物质的质量总和-沉淀或气体的质量-加入的不溶解部分的质量④溶质质量分数关系式中的各种量都是用质量表示的,不得用体积数据代替。在计算中如需把体积换算成质量,可以通过密度来计算:溶液质量m溶液=溶液体积V溶液密度若要将溶液质量换算为溶液体积,则可代入:溶液体

溶液质量m溶液 V=

溶液密度

知能解读:(二)溶解度与溶质质量分数的关系

溶解度 溶质质量分数

物质溶解性的量度,受外界温度表示溶液中溶质质量的多少,不受外界条

意义

影响 件影响 100g 溶剂要求 无要求

温度要求 与温度有关 一般来说与温度无关 溶液是否

一定达到饱和 不一定饱和

饱和

溶解度溶质质量溶质质量

=100% 计算公式

100g溶剂质量溶液质量

单位 克(g

溶解度

联系 饱和溶液中溶质的质量分数=

100g溶解度

注意:

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①如果某温度下饱和溶液中溶质质量分数为a%该温度下溶解度为SS

a

100g

100a

②在任意温度下,S一定大于a

③溶解度S越大的溶质,其饱和溶液中溶质的质量分数a%越大;反之,S越小,a%越小。 知能解读:(三)配制一定溶质质量分数分溶液 1.若所配制溶液的溶质为固体,其操作步骤如下: 1)计算:计算所需溶质的质量和水的体积。 注意:

计算出的物质的质量要精确到小数点后一位,因托盘天平只能准确到0.1 g 2)称量:用托盘天平称取一定质量的固体。 3)量取:用量筒量取所需的水。 注意:

选取量筒时量程与要量取的水的体积越接近越好;正确读取量筒内液体的体积。

4)溶解:将固体倒入小烧杯中,量取水后,将水倒入烧杯中,用玻璃棒不断搅拌直至固体完全溶解。 说明:

①所用仪器:托盘天平(带砝码)、镊子、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。 ②玻璃棒作用:搅拌,加快固体物质的溶解速率。 2.若用浓溶液稀释配制溶液,其操作步骤如下:

1)计算:计算出所需浓溶液的体积和所需水的体积。

2)量取:用量筒量取所需的浓溶液和水(所用仪器为量筒、胶头滴管),倒入烧杯中。 3)混匀,用玻璃棒搅拌,使溶液混合均匀。 3.实验误差分析

1)所配溶液溶质质量分数偏小的原因

①从计算错误角度考虑:水的质量算多了,溶质的质量算少了;②从用托盘天平称量的角度考虑:药品和砝码放颠倒了(使用游码),左盘放称量纸但右盘没放称量纸等;③从用量筒量取液体的角度考虑:量取溶剂时,仰视读数;④从转移药品角度考虑:烧杯不干燥或烧杯内有水、量筒中的液体溶质未全部倒入烧杯中;⑤从药品的纯度角度考虑:溶质中含有杂质等。 2)所配溶液溶质质量分数偏大的原因

①称量时,所用砝码已生锈或沾有油污;②量取溶剂时,俯视读数等。 知能解读:(四)溶液的稀释 溶液的稀释计算,一般是依据稀释前后溶液中溶质的质量不变来列关系式。稀释的方法主要有两种:

加溶剂或加入同种溶质的低浓度溶液。

加水稀释:ma%=mmb%;加入同种溶质的低浓度溶

:ma%mb%=mmc%c%表示稀释后溶液中溶质的质量分数) 知能解读:(五)溶液的浓缩

使溶液浓度变大的方法有:添加溶质、蒸发溶剂或与同种溶质的浓溶液混合。 1添加溶质

若设原溶液的质量为Ag,溶质的质量分数为a%,加溶质Bg后变成溶质质量分数为b%溶液,则Aga%Bg=Ag+Bgb% 2.蒸发溶剂

设原溶液质量为Ag,溶质的质量分数为a%,蒸发Bg水后变成溶质质量分数为b%的溶液,Aga%AgBgb% 3.与同种溶质的浓溶液混合

设原溶液质量为Ag,溶质的质量分数为a%,浓溶液质量为Bg,溶质的质量分数为b%,两溶液混合后得到的溶液中溶质的质量分数为c%,则Aga%Bgb%AgBgc%

解题方法技巧

方法技巧:(一)溶质的质量分数

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