【实验9-5】在三支试管中各加入10 mL水，然后分别加入约0.5 g、1 g、2 g无水硫酸铜，搅拌使其溶解，观察比较三种溶液的颜色。根据颜色判断浓稀。
结论：①对于有颜色的溶液来说，可以根据颜色的深浅区分溶液的浓与稀，颜色越深，溶液越浓。
②相同质量的溶剂中，所溶的溶质越多，溶液越浓。
③溶质与溶液的质量比越大，溶液越浓。
对于没有颜色的溶液，无法根据颜色判断溶液的浓与稀。而且有时候，仅知道溶液的浓与稀是不够的，还必须准确知道溶液的组成。
表示溶液组成的方法有很多，常用溶质的质量分数来表示。
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。
2.表达式：
溶液质量=溶质质量+溶剂质量
3.说明：
(1)溶质的质量分数一般用百分数表示。
(2)溶质的质量分数的数学表达式中，溶质质量与溶液质量的单位必须统一。
(3)溶质的质量分数越大，溶液越浓。已知公式中三个量中的任意两个量，可通过变形公式，求出第三个量。如：
溶液质量=溶质质量÷溶质的质量分数
溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数
状元笔记
在计算溶液中溶质的质量分数时应注意：
(1)溶质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)溶液质量是该溶液中溶剂质量与全部溶解的溶质质量(可以是一种或几种溶质)的和。
(4)若告诉溶液体积时，要换算成质量，换算公式为：
m=ρ×V，即质量=密度×体积。
(5)溶质的质量分数、溶质质量、溶剂质量、溶液质量四者之间的关系：
【示例】对“10%的食盐溶液”含义的解释错误的是( )
A.100 g水中溶解了10 g食盐
B.100 g食盐溶液溶解有10 g食盐
C.将10 g食盐溶解于90 g水中所得的溶液
D.将食盐与水按1∶9的质量比配成的溶液
解析：“10%”的含义是指100份质量的食盐溶液中含有10份质量的食盐，10 g食盐溶解于90 g水中得到的溶液为100 g。
答案：A
【示例】500 g质量分数为10%的葡萄糖溶液里，含有葡萄糖_________g，含有水_________g;若从中取走250 g葡萄糖溶液，剩余溶液中含有葡萄糖_________g，含水_________g，溶质的质量分数为_________。
解析：500 g 10%的葡萄糖溶液中溶质质量为500 g×10%=50 g，溶剂质量为500 g-50 g=450 g。由于溶液具有均一性，取走250 g溶液后，剩余溶液与原溶液溶质质量分数相同，溶剂、溶质各为原来的一半。
答案
50 450 25 225 10%
二、溶液的稀释
使溶液的溶质质量分数减小的方法有：①加入溶剂，此方法遵循的等量关系是：稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量。②加入低浓度的溶液，其等量关系为：原溶液的质量+低浓度溶液的质量=混合后溶液的质量，原溶液中溶质的质量+低浓度溶液中溶质的质量=混合后溶液中溶质的质量。
溶液的质量可以通过溶液的体积和密度进行计算。
溶液的质量(g)=溶液的体积(cm3)×溶液的密度(g•cm-3)
状元笔记
两种不同浓度的溶液混合，混合后溶液的体积不等于二者的体积之和，但混合后溶液的质量一定等于二者的质量之和。
【示例】将50 g质量分数为20%的硝酸钾溶液加水稀释到200 g，稀释后所得溶液中溶质的质量分数是多少?需加水的质量是多少?
解析：溶液稀释前后溶质的质量不变。
设稀释后所得溶液中溶质的质量分数为x。
则50 g×20%=200 g×x，解得x=5%。
需加水的质量为200 g-50 g=150 g
答案 5% 150 g
三、溶液的配制
1.用固体和水配制溶液
如用食盐和水配制50 g 5%的氯化钠溶液。
(1)实验步骤：
①计算：按配制需要求出所需溶质和溶剂的量(固体求出质量、液体求出体积)。
需要氯化钠的质量：50 g×5%=2.5 g
需要水的质量：50 g-2.5 g=47.5 g
需要水的体积：47.5 g÷1 g•cm-3=47.5 mL
②称量：称量是指用天平称出固体的质量，用量筒量取液体的体积。
用天平称出2.5 g氯化钠，用50 mL量筒量取47.5 mL水。
③溶解：将溶质和溶剂在烧杯中混合，搅拌至充分溶解即可。
将2.5 g氯化钠和47.5 mL水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌至溶解。
④装瓶保存：在试剂瓶的标签上写明药品的名称和溶质的质量分数。如下图
(2)实验仪器：
托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。
状元笔记
在做化学实验时，固体一般用天平称质量，液体一般用量筒量体积。求液体体积的公式是：体积=质量÷密度。注意单位的统一。
2.用浓溶液配制稀溶液
如用溶质的质量分数为37%，密度为1.18 g•cm-3的浓盐酸，配制50 g溶质的质量分数为5%的稀盐酸。
(1)实验步骤：
①计算：按配制需要求出所需浓盐酸的质量、体积以及所需水的质量、体积。
设需要浓盐酸的质量为x
37%x=50 g×5%
x=6.76 g
则需要水的质量为50 g-6.75 g=43.25 g
浓盐酸的体积为6.76 g÷1.18 g•cm-3≈5.7 mL
水的体积为43.25 g÷1 g•cm-3=43.25 mL≈43.3 mL
②量取：用合适的量筒量取两种液体的体积。
用10 mL的量筒量取5.7 mL 37%的浓盐酸，用50 mL的量筒量取43.3 mL水。
③配制：将两种液体混合均匀，即得要求的溶液。
将量取的浓盐酸和水分别倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀。
所用仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。
④装瓶保存：在试剂瓶的标签上写明药品的名称和溶质的质量分数。
3.实验注意的问题
(1)称量固体时，砝码应放在右盘，物体应放在左盘。若左右颠倒(1克以下用游码)，则实际所取固体质量=砝码质量-游码质量。实际称量的物质的质量比要求的少了，配制的溶液变稀了。
(2)要用合适的量筒量取液体体积，读数时应平视凹液面最低处。若俯视读数，则读数偏大，量取液体的体积少了;若仰视读数，则读数偏小，量取液体的体积多了。
4.误差分析
(1)所配溶液中溶质的质量分数偏大
①溶质的质量偏大：称量固体溶质质量偏多或量取浓溶液时仰视读数。
②溶剂质量偏少：用量筒量取水时，读数时俯视液面;或水量好后，向烧杯中倾倒时有液体洒落。
(2)所配溶液中溶质的质量分数偏小
①溶质质量偏少：称量固体溶质质量偏少;所用固体溶质不纯、不干燥或已潮解;称量时“左码右物”并使用游码;量取浓溶液时俯视读数。
②溶剂质量偏多：量取水时仰视读数;烧杯内有残留的水。
状元笔记
天平和量筒是配制溶液时两种重要的仪器，一定要熟练掌握，规范操作，减小误差产生。
【示例】配制一定溶质的质量分数的氯化钠溶液的一些操作步骤见下图。正确的操作顺序是( )
A.④⑤①②③ B.①②③④⑤ C.③④①②⑤ D.②①④③⑤
解析：配制的步骤是：计算、称量、溶解，先称量后溶解。
答案：A
