資源簡介

§9-2-1 飽和溶液與不飽和溶液
教學目標：
根據氯化鈉、硝酸鉀溶解實驗，知道大多數溶質不能無限制地溶解在溶劑中，能夠說出飽和溶液和不飽和溶液的涵義，知道條件發生改變時飽和溶液和不飽和溶液可以相互轉換，并了解兩者互變的途徑。
了解結晶現象：能夠說出使飽和溶液析出晶體的方法（蒸發結晶和降溫結晶），并能解釋從海水中提取食鹽(海水曬鹽)的原理。
教學重點：
飽和溶液和不飽和溶液的概念及其相互轉化教學難點：
飽和溶液和不飽和溶液的概念教學流程：
環節要點 教師活動 學生活動
【引入】溶質能否無限制地溶解在溶劑中？
【實驗】實驗 9-5 觀察實驗現象
教學環節一：飽和 提問實驗現象（看是否溶解）、小結 思考、回答
溶液與不飽和溶液 【實驗】實驗 9-6 觀察實驗現象
提問實驗現象（看是否溶解）、小結 思考、回答
【講授】飽和溶液與不飽和溶液的概念
教學環節二：飽和溶液與不飽和溶液的相互轉化 【講授】回看兩個實驗，判斷飽和溶液與不飽和 溶液，從這兩個實驗中找到飽和溶液與不飽和溶液之間相互轉化的方法 【小結】飽和溶液與不飽和溶液的相互轉化方法 思考、回答
【講授】從實驗 9-6 最后的燒杯中看到的白色晶 思考
體中研究，講解結晶的概念和原理（降溫結晶）
提出生活中的事例（蜂蜜放入冰箱后渾濁了）
【講授】除了降溫結晶，獲得晶體的方法還有蒸
教學環節三：結晶 發結晶（海水曬鹽）
【閱讀】閱讀課本 P35 文字和流程圖 閱讀課本
【講授】講解海水曬鹽的過程
【小結】獲得晶體的兩種方法：降溫結晶、蒸發
結晶
教學環節四：總結 總結本節課所學知識 重溫
教學過程：
教學環節一 飽和溶液與不飽和溶液（實驗）
【引入】我們知道，溶質溶解在溶劑中，就形成了溶液。那么溶質能否無限制地溶解在溶劑中？有什么外在條件會影響溶質的溶解嗎？我們用氯化鈉、硝酸鉀這兩種能溶于水的固體來探究一下。
氯化鈉，也就是我們熟悉的食鹽。我們來看課本 33 頁的實驗 9-5，注意觀察燒杯中固體的溶解情況。
【視頻】實驗 9-5
【師】 同學們回答實驗現象。首先 20mL 水加入 5g 氯化鈉攪拌溶解后，現象是？全部溶解。
實驗中，往燒杯分次繼續加入 5g 氯化鈉，第一次加入并攪拌后，現象是？全部溶解。
再加入剩下的氯化鈉并攪拌后，現象是？沒有全部溶解。
因此，加入第二份 5g 氯化鈉之后的現象，我們可以說“部分溶解”。再往燒杯中加 15mL 水并攪拌后，現象是？
全部溶解。
通過以上實驗，同學們有什么發現？
這個實驗，我們能得到的最直接的結論是，室溫下，20mL 水最多能溶解的 NaCl 質量在
5~10g 之間；35mL 水最多能溶解的 NaCl 質量不低于 10g，比 20mL 水最多能溶解的 NaCl 要多。
我們可以進一步推斷，在一定量的水中，NaCl 不能無限制地溶解；水越多，NaCl 溶解得越多。
我們還可以更進一步地推斷：溶質不能無限制地溶解在溶劑中。溶劑的量會影響溶質溶解的量；溶劑越多，溶質溶解得越多。
【師】 硝酸鉀也是一種能溶于水的白色固體。我們來看課本 33 頁的實驗 9-6，同樣注意觀察燒杯中固體的溶解情況。
【視頻】實驗 9-6
【師】 首先 20mL 水加入 5g 硝酸鉀攪拌溶解后，現象是？全部溶解。
然后分次繼續加入總共 5g 硝酸鉀，攪拌后，現象是？部分溶解。
將此時的燒杯加熱后，現象是？硝酸鉀全部溶解。
再加 5g 硝酸鉀攪拌后，現象是？全部溶解。
將這杯熱的硝酸鉀溶液冷卻后，現象是？有白色的晶體析出。
通過以上實驗，同學們又有什么發現？
這個實驗，我們能得到的最直接的結論是，室溫下，20mL 水最多能溶解的 KNO3 的質量在 5~10g 之間；升溫后，20mL 水中最多能溶解的硝酸鉀不少于 15g，比在室溫下最多能溶解的硝酸鉀要多。
我們可以進一步推斷，在一定量的水中，KNO3 不能無限制地溶解；溫度越高，KNO3 溶解得越多。
我們還可以更進一步地推斷：溶質不能無限制地溶解在溶劑中。溫度會影響溶質溶解的量；溫度越高，溶質溶解得越多。
【師】 由這 2 個實驗可以知道：如果溫度固定，溶劑的量固定，能溶解的溶質的質量是有限的。也就是說，溶質的溶解是受“溫度”和“溶劑的量”這兩個因素影響的。
在一定溫度下，在一定量的溶劑里，如果一種溶液不能再溶解某種溶質，我們就把
這種溶液稱為這種溶質的飽和溶液?！帮柡汀边@個詞，同學們應該不難理解，形象地講就是溶劑已經吃飽了這種溶質了，吃不下了，也就是不能繼續溶解了。
那么吃不飽，還能繼續吃的呢？也就是還能繼續溶解這種溶質的溶液，我們就稱它為這種溶質的不飽和溶液。同樣，要規定在一定溫度下，在一定量的溶劑里。
教學環節二 飽和溶液與不飽和溶液的相互轉化
【師】 現在我們看回剛才的 2 個實驗，請同學們判斷，每一步所得的是這種溶質的飽和溶液還是不飽和溶液。
【師】 第一個實驗，溶質是氯化鈉。第一步所得到的應該是氯化鈉的什么溶液？
在第二步操作里，分次加入的氯化鈉中，第一、二次都全部溶解，這說明原來的溶液還能繼續溶解氯化鈉，因此得到的是氯化鈉的？
不飽和溶液。
第二步得到的是氯化鈉的什么溶液？
第二步實驗里，可以看到氯化鈉沒有全部溶解，所以一定是？飽和溶液。
第三步得到的是氯化鈉的什么溶液？不飽和溶液。一定嗎？
僅根據“固體全部溶解”這個現象，還不能判斷溶液一定不飽和，也可能是恰好飽和的氯化鈉溶液。
【師】 同學們發現了嗎？通過改變外界的條件，可以使原本不飽和的溶液轉化成飽和溶液，也可以使飽和溶液轉化成不飽和溶液。
【師】 比如說，第一步我們通過什么方法將不飽和溶液轉化成飽和溶液的？加這種溶質。
而第二步我們通過什么方法將飽和溶液轉化成不飽和溶液的？加水，或者說加溶劑。
如果繼續進行相反的操作，減溶劑，也就是把加進去的水重新蒸發掉，同時保持溫度不變，同學們想想不飽和溶液會有什么變化？
會重新變成飽和溶液。
因此我們知道，將不飽和溶液轉化成飽和溶液，可以通過加溶質或者蒸發溶劑的方法，將飽和溶液轉化成不飽和溶液，可以通過加溶劑的方法。
【師】 第二個實驗，同樣分析。每一步得到硝酸鉀的飽和溶液還是不飽和溶液？第一步：不飽和溶液
第二步：飽和溶液第三步：不飽和溶液
前 3 步都很容易分析。到第 4 步，加入 5g 硝酸鉀全部溶解，能不能立刻說明得到硝酸鉀的不飽和溶液？
相信有同學會指出，這時的硝酸鉀溶液有可能是恰好飽和的。沒錯，單純看到這一步我們沒法判斷溶液是不飽和的還是恰好飽和的。
我們可以先看最后一步，在溶液中有固體析出，說明硝酸鉀不能繼續溶解了，得到的一定是，飽和溶液。
其實開始冷卻時，并沒有馬上析出晶體，而是冷卻到一定溫度才開始析出來，這說明原溶液一開始沒有飽和，是冷卻到一定溫度下才變成飽和溶液的，因此第四步得到的應該是硝酸鉀的？
不飽和溶液
現在我們再分析，不飽和溶液轉化成飽和溶液，可以通過什么方法？
加溶質、冷卻，也就是降溫。
飽和溶液轉化成不飽和溶液，可以通過什么方法？加熱，也就是升溫。
【師】 小結一下，這就是飽和溶液與不飽和溶液相互轉化的方法，在課本 35 頁。教學環節三 結晶
【師】 同學們有沒有留意到，在硝酸鉀這個實驗中，最后我們在燒杯中得到了一些針狀的固體，或者稱為晶體，這些是什么物質呢？
由于整個過程沒有發生化學變化，這些晶體就是硝酸鉀晶體了。它是怎么從燒杯中形成的呢？
我們知道，溫度會改變硝酸鉀溶解的能力。降溫的時候，硝酸鉀不像高溫時溶解的多，原本溶解在水中的硝酸鉀只能以晶體的形式析出來。固體溶質從飽和溶液中以晶體的形式析出的過程，叫做結晶。這種通過冷卻熱飽和溶液獲得晶體的方法就叫做冷卻結晶，或者叫降溫結晶。
在生活中，降溫結晶很常見。例如我們將蜂蜜放在冰箱里，發現澄清的蜂蜜變渾濁了，這不是變質，其實只是里面的糖結晶了。
【師】 除了降溫結晶，生活中還有一種常見的獲得晶體的方法。我們看，這是海邊鹽場的一個畫面，工人在做什么呢？
有同學知道，他在曬鹽。
我們知道，海水中含有很多氯化鈉，海水也是我們獲得食鹽的一個重要物質。怎么從海水中獲得食鹽呢？
請同學們閱讀課本 35 頁第一段內容，以及下面的流程圖。
【閱讀】閱讀課本 35 頁
【師】 我們一起學習這個過程。海水被引入貯水池后，沉淀了泥沙等等的不溶性雜質，就會引入蒸發池，在經過風吹日曬后水分蒸發，溶劑減少，這時海水會越來越濃，也就是越來越接近飽和溶液，到一定程度后引入結晶池，繼續曬，得到氯化鈉的飽和溶液，再曬，繼續蒸發溶劑，氯化鈉就能從海水中析出來，得到的是含有雜質的粗鹽晶體，經過提純后就得到食鹽了。同時得到了含有其他雜質的溶液，稱為母液，可以繼續用于生產其他化工產品。
這個過程里，主要就是：曬。曬的作用是將海水中的水，蒸發掉。也就是通過蒸發溶劑的方法，首先將海水轉化為氯化鈉的飽和溶液，再蒸發溶劑，可以獲得氯化鈉的晶體。這種通過蒸發溶劑獲得晶體的方法，就稱為蒸發結晶。
小結一下，結晶的兩種方法分別是：冷卻結晶、蒸發結晶。還有沒有別的或者特殊的方法呢？隨著對這個課題的深入學習，同學們會領悟到的。
教學環節四 小結
總結一下，這節課我們學習到溶質溶解在溶劑中是有限度的，溶質溶解的量和外界條件有關，分別是溫度和溶劑的量。當這兩個條件確定不變之后，某種溶質溶解達到極限，不能繼續溶解了，所得到的溶液就稱為這種溶質的飽和溶液；還能繼續溶解的就稱為這種溶質的不飽和溶液。在討論飽和溶液與不飽和溶液的轉換問題時，無非是從 3 個角度，溶質的量、溶劑的量，還有溶解性，想辦法改變其中一個方面就可以了。例如，增加溶質、減少溶劑、通過降溫使溶解性減弱，可以使溶質的溶解達到極限，這樣就能使不飽和溶液轉化為飽和溶液。相反呢？減少溶質、增加溶劑、通過升溫使溶解性增強，可以使飽和溶液轉化為不飽和溶液。從飽和溶液中獲得晶體的方法有：降溫結晶、蒸發結晶。
【鞏固練習】……
這就是本節課的主要內容，希望同學們好好掌握！再見。

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