三個問，理清關于溶液中溶質質量分數(shù)計算的思路

◎郭惠群

初中化學計算題的類型很多，但近幾年云南省學業(yè)水平考試涉及較多的是有關溶液中溶質質量分數(shù)的計算，題型不難，但學生的得分率不高，究其原因是思路不清晰，無從下手。針對這個問題，結合自己的教學實踐，淺談一點心得。

一、教學分析

1.教學內容的分析 理解溶質質量分數(shù)的概念；掌握溶液中溶質質量分數(shù)的簡單計算。通過溶質質量分數(shù)的學習，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。讓學生體會從量變到質變的辯證唯物主義的規(guī)律，初步發(fā)展嚴謹求實的科學精神。

2.考試說明中的要求 理解溶質質量分數(shù)的含義，會進行溶質質量分數(shù)的計算包括加水稀釋的計算，了解溶質質量分數(shù)在生產、生活中的重要意義。

3.在本學科中的地位、作用 《溶質質量分數(shù)》是九年級《化學》（人教版）第九單元，課題3，第一課時內容。溶質質量分數(shù)是繼化學是的計算、化學方程式的計算的又一重要的化學計算。學生對化學計算已有一定的經驗，本部分知識所涉及的質量分數(shù)，在第四單元根據(jù)化學式的計算中，學過化合物中某元素的質量分數(shù)的計算；在第八單元含雜計算中，學過混合物中某純凈物的質量分數(shù)的計算；本課題有關溶質質量分數(shù)的計算與前面學過的這兩種計算既有相同之處（分子、分母的確定），又有不同之處（關系量的范圍不同）；在今后綜合計算中，仍然會涉及溶質質量分數(shù)的計算，使本課題的學習不斷延伸。

4.內容特色 本課知識的得出與“前概念”有一定相似之處，具有較好的規(guī)律性、系統(tǒng)性。學生通過實驗展開學習，在教師的引導、啟發(fā)下，自行推出計算式，再運用反例、練習、概括解題方法等對獲取信息進行加工，從而將所學知識轉化成解決實際問題的能力，同時又為以后學習綜合計算打下基礎，做好鋪墊。

二、基礎知識

1.溶質質量分數(shù)：是溶質質量與溶液質量之比.

2.主要計算依據(jù)：溶液質量=溶液體積×溶液密度.

3.常見題型及基本思路：

（1）溶液加水稀釋的計算：

根據(jù)稀釋前后溶質的質量相等，可用以下計算式計算：m（濃）×a%（濃）=[m（濃）+m（水）]×a%（?。?/p>

（2）溶質質量分數(shù)不同的同溶質溶液混合問題：

一般可用下式計算：

m（濃）×a%（濃）+m（稀）×a%（?。?m（混）×a%（混）

（3）求化學反應后所得溶液中溶質質量分數(shù)的問題：

通過化學反應計算出溶質質量，再分析各量間關系求出溶液總質量，運用公式計算出反應后溶液中溶質的質量分數(shù).

求反應后所得溶液質量的一般方法：質量守恒法.溶液質量=m（反應物）-m↓-m↑.

三、例題分析

例：100g某硫酸溶液恰好與13g鋅完全反應。請計算：

（1）生成氫氣的質量。

（2）完全反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù)。[1]

拿到題目要思考的第一個問題是用什么來算？分析題目里可用的已知量?；瘜W方程式表示純凈物之間的質量比，溶液屬于混合物，一般參與反應的是溶液中的溶質，由化學方程式計算出的也只能是溶液中溶質的質量[2]。該題目中100g硫酸是溶液，是混合物不是純量，不能用作已知量，所以要用13g的鋅來作為已知量。

第二個要思考的問題是算什么？第一問直接算氫氣的質量。但第二個問就要清楚，鋅和硫酸完全反應后溶液中的溶質是什么？根據(jù)化學方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑即可看出，鋅和硫酸完全反應后溶液中的溶質是反應生成的ZnSO4，所以要根據(jù)讀出的已知量13g的鋅算出ZnSO4的質量。根據(jù)公式：溶質的質量分數(shù)=溶質的質量/溶液的質量×100%，算出溶質的質量后，還需解決的就是反應后溶液的質量。反應后所得溶液的質量有兩種求法：①分別求出溶質、溶劑的質量，二者之和即為溶液質量；②根據(jù)質量守恒定律，反應后所得溶液的質量=反應前物質的總質量-生成氣體（沉淀）的質量[2]。

第三個問題才是怎么算？考慮清楚以上兩個問題后我們要來規(guī)范怎么書寫，怎么計算才能在考試中拿到滿分。

【解】設：生成氫氣的質量為X，反應后生成的ZnSO4的質量為Y。

方：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

關：65 161 2

13g Y X

比：65/13g=2/X 65/13g=161/Y

X=0.4g Y=32.2g

反應后溶液中溶質的質量分數(shù) =32.2g÷（100g+13g-0.4g）×100%=28.6%

答：生成氫氣0.4g；反應后溶液中溶質的質量分數(shù)為28.6%。

以此題為例，這樣的思考方法同樣可以運用于其他類型的化學計算題中。無論是含雜質的計算，又或是已知量用差量、圖表、坐標等的形式出現(xiàn)，只要知道帶入化學方程式中可用的已知量必須是純量，找準用什么來算方向就不錯。明白算什么？解題的思路就清晰。最后怎么算？是規(guī)范解題的格式，確保不被扣分。

[1]2015年云南省初中學業(yè)水平考試化學試題卷

[2]云南教育出版研究所組編 《云南省標準教輔優(yōu)佳學案》九年級化學云南教育出版社出版

[3]王立強.溶質質量分數(shù)計算中應注意的三個問題[J].理科考試研究：初中版，2006（1）：54-54.