資源簡介

第九單元 溶液
課題2 溶解度
教學設計
教學目標
1.了解飽和溶液的概念；了解固體物質溶解度的含義。
2.會利用溶解性表或溶解度曲線，查閱有關物質的溶解性或溶解度；能依據給定的數據繪制溶解度曲線。
3.知道影響氣體溶解度的一些因素。
4.會利用有關知識解釋身邊的一些現象。
教學重難點
1.重點：
（1）建立飽和溶液和溶解度的概念；
（2）利用溶解度曲線獲得有關信息。
2.難點：
（1）固體物質溶解度的含義；
（2）利用溶解度曲線獲得有關信息。
教學過程
一、導入新課
[導入]有人問愛因斯坦：能否發明一種溶劑可以溶解任何溶質？愛因斯坦回答說：朋友，那你把這種溶劑存放在什么地方呢？可見并不存在能溶解任何物質的溶劑，一般的溶劑在生活中卻是很常見的。
今天我們就來學習這方面的知識。
二、新課講授
[提問]在一杯水中是不是可以無限地溶解溶質呢？
下面我們就以氯化鈉和硝酸鉀為例進行探討。
知識點一 飽和溶液
[活動探究]
[提問]KNO3為實驗室里的化學藥品，它能不能無限制地溶解在一定量的水中？
[回答]KNO3不能無限制地溶解在一定量的水中。
用硝酸鉀代替氯化鈉再進行上述實驗。
[提問]溫度改變，杯底沒溶的KNO3固體能否繼續溶解？
[結論]加熱攪拌，實驗發現，杯底未見KNO3固體，
[總結]物質無法在一定量的溶劑里無限制地溶解，但是若改變條件（溫度、溶劑的量等）可以使物質繼續溶解。
1.飽和溶液：在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質的溶液，稱為這種溶質的飽和溶液。
不飽和溶液：在一定溫度下，在一定量的溶劑里，還能繼續溶解某種溶質的溶液，稱為這種溶質的不飽和溶液。
[投影]飽和溶液與不飽和溶液
[結論]飽和與不飽和是相對而言的，在一定條件下它們是互相轉變的。只有在指明“一定量的溶劑里”和“一定溫度下”，“飽和”和“不飽和”才有確定的意義。
飽和溶液的二要素： “一定量的溶劑里”和“一定溫度下” 。
如20℃時，100 g水中溶解了31.6g硝酸鉀達到飽和，若升高溫度或增大溶劑的量，原來飽和的溶液就變成不飽和溶液了，所以溶液飽和與否，首先必須明確“一定溫度”和“一定量的溶劑"。
2.固體物質的飽和溶液與不飽和溶液在一定條件下可以互相轉化（大多數物質）
3.確定某種溶液是否飽和的方法
一般來說，要確定某一溶液是否飽和，只要看在一定溫度下，有沒有溶解的剩余溶質存在，如有，且溶質的量不再減少，那么這種溶液就是飽和溶液。
[過渡]剛才我們把得到的熱的飽和溶液冷卻后看到有晶體析出，如下圖所4.
4.結晶：我們把從溶液中析出晶體的過程稱為結晶。
除了可以用冷卻熱飽和溶液法得到晶體以外，還可以用蒸發溶劑的方法得到晶體。
結晶的方法：（1）冷卻熱飽和溶液法（降溫結晶）；（2）蒸發溶劑法（蒸發結晶）。
蒸發溶劑法結晶在生產生活中有什么應用呢？
觀察課本上從海水中提取食鹽的過程圖。
[舉例]炒菜時，菜湯在鍋里蒸發，鍋底上有白色斑跡；運動出汗衣服上出現白色斑跡，都與蒸發溶劑有關。
[過渡]剛剛的實驗中加熱燒杯底部留有不溶KNO3固體的溶液時，KNO3固體全部消失，為什么冷卻后，固體又重新出現？學習了今天的知識，你就會從中找到答案。
知識點二 固體的溶解度
[學生活動]這是小明的實驗現象記錄,請你們分析比較:
溫度/℃ 溶劑質量/g 操作 NaCl現象 KNO3現象
20 20 加入溶質5 g,攪拌 固體溶解 固體溶解
20 20 加入溶質5 g,攪拌 固體不能完全溶解 固體不能完全溶解
20 再加5 mL水,攪拌 固體溶解 —
20 加熱 — 固體溶解
在上面的探究中,其中溶解的NaCl和KNO3的質量是否相同 為什么
[學生分組討論]學生A：不相同.
學生B：溫度和溶劑量不變的情況下，兩者相近。
學生C：加熱后，20g水比原來沒加熱時溶解的KNO3多。
[提問]大家回答得都很好。我們怎樣才能定量地描述NaCl和KNO3在水中溶解的情況呢？
[回答]用溶解度度描述。
[提問]什么叫溶解度？請同學們閱讀課本，找出概念。
1.溶解度的定義：在一定溫度下，某固態物質在100 g溶劑里達到飽和狀態時所溶解的質量。
[講解]不同的物質在不同溫度下的溶解度不同。在課本P36表9-1給出了幾種常見物質在不同溫度時的溶解度，請同學們查出20℃時NaCl的溶解度。
[回答]
學生A：36.0。
學生B：36.0g.
[講解]同學B回答很正確，溶解度有單位——克（g），“在20℃時，NaCl的溶解度為36.0g。"
這句話表達的意思是什么？
[回答]
學生A：在20℃時，36.0 g NaC1溶解在100 g水中剛好達到飽和狀態。
學生B：在20℃時，100g水最多能溶解36.0g NaCl。
[設問]為什么要規定"在100 g溶劑里"？
[講解]用一杯水和一盆水分別溶解糖和食鹽，你能判斷糖和食鹽的溶解度哪個大嗎？如果都用一杯水，你能判斷嗎？所以固體物質的溶解度通常用100 g溶劑為依據，這是人為規定的。
[歸納]溶解度的概念包括四個要素：
條件：一定溫度
標準：100克溶劑
狀態：飽和狀態
單位：克
[練習]查課本P36表9-1，完成課件中的練習。
2.溶解度與溶解性的關系
[講解]在一定溫度下，物質溶解度的數值越大，越易溶解，其溶解性越強，溶解性的強弱可用溶解度劃分。閱讀P36“資料卡片”，了解“難溶”“微溶"“可溶"“易溶"的概念。完成學案。
[講解]從表9-1可知，影響固體溶解度大小的因素主要是溫度，同一物質在水中的溶解度隨溫度的變化而變化，這種關系可以用物質的溶解度曲線來表示。
3.溶解度曲線
[學生活動]學習繪制物質溶解度曲線的方法。
（1）教師簡單介紹手繪方法的要點，學生結合表9-1分組繪制NaCI和KNO3的溶解度曲線，并展示交流。
（2）學生演示用Excel系統作溶解度曲線圖的方法。（可課前安排學生預習）
①先導入數據：
溫度 (°C) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
氯化鈉 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4 39.0 39.8
硝酸鉀 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110.0 138 169 202 246
②“插入”→“圖表”
[討論]
（1）你所繪制的溶解度曲線有何特點？試比較硝酸鉀與氯化鈉的溶解度大小
（2）從你繪制的溶解度曲線圖上能否找出上述物質在25℃、85℃時的溶解度？如果能，請找出，你是怎樣查找的？
（3）固體溶解度隨溫度變化有兩種表示方法：①列表法，如課本中表9-1；②坐標法，如溶解度曲線。試比較這兩種方法的優缺點。
（4）從課本P37圖9-12中，你能比較出55℃時KCl、KNO3的溶解度大小嗎？
（5）從溶解度曲線中，你還能得到哪些信息？
[討論匯報]
（1）KNO3的溶解度曲線隨溫度的升高而呈明顯上升趨勢，NaCl的溶解度曲線隨溫度的升高無明顯變化趨勢。在0-23℃范圍內，NaCl的溶解度>KNO3的溶解度；在23℃時。KNO3和NaCl的溶解度相等；在超過23 ℃時，KNO3的溶解度>NaCl的溶解度。
（2）
25 ℃ 85 ℃
KNO3的溶解度/g 39 186
NaCl的溶解度/g 36.1 38.8
（3）
優點 缺點
列表法 讀取數據直觀、快捷 未列出的數據不能確定
坐標法 能讀取任意條件的數據，能直觀地觀察到數據的變化情況 數據讀取較繁瑣
（4）55 ℃時，KCl的溶解度為43 g；55 ℃時，KNO3的溶解度為100 g.
55℃時，KCl的溶解度（5）①可以查出某物質在不同溫度時的溶解度；
②可以比較不同物質在同一溫度時的溶解度的大小；
③可以比較不同物質的溶解度受溫度變化影響的大小：大部分物質的溶解度隨溫度的升高而增大；少數物質（如NaCl）的溶解度受溫度的影響較小；極少數物質[如Ca(OH)2]的溶解度隨溫度的升高而減小；
④可以看出物質的溶解度隨溫度變化的規律；等等。
[歸納]通過溶解度曲線，可以判斷固態物質的溶解度受溫度影響的變化情況，可以比較不同物質在同一溫度下的溶解度的大小，也可以查出同一物質在不同溫度下的溶解度。
知識點三 氣體的溶解度
[提問]生括中除了固體和液體能溶于水外，很多現象也告訴我們氣體能落于水，同學們能舉一些常見的事例嗎？
[回答]學生A：汽水中溶有二氧化碳氣體.
學生B：水中溶有少量氧氣，所以魚能生存在水中。
[演示實驗]展示相同溫度下兩瓶汽水，一瓶搖晃后打開，一瓶正常狀態下打開，觀察現象。
[回答]打開前，兩瓶汽水狀態和現象相同，打開后，搖晃的汽水產生大量氣泡而噴出來，正常狀態下打開的只產生氣泡，沒有噴出。
[提問，討論]為什么會出現這樣的現象？
[回答]打開后壓強迅速確小，二氧化碳的溶解度減小，所以大量氣體逸出，經搖晃的汽水壓差更大，所以逸出更快。
[活動]其中一瓶汽水獎勵回答問題積極的同學。
[歸納]氣體的溶解度受壓強的影響，壓強越大，氣體溶解度越大；壓強越小，氣體溶解度越小，壓強：p↑，S氣↑；p↓，S氣↓
[活動]請剛才喝了汽水的同學說一下身體感受。
[問題]為什么喝了汽水以后，常常會打幅，這說明氣體的溶解度除了壓強以外，還受什么因素影響？
[回答]溫度，溫度越高，氣體溶解度越小。溫度：T↑，S氣↓；T↓，S氣↑
[歸納]氣體的溶解度受溫度和壓強的影響.
[課堂練習]用什么方法可以確定汽水中溶解的氣體是二氧化碳？請完成方案設計。
[討論]
猜想 操作 現象 結論
汽水中溶解的氣體是二氧化碳
[問題]根據你所學過的知識，要使汽水溶有“更多”的氣體，生活中通常有哪些方法？
[課外拓展]閱讀課本P38“資料卡片”，回答：
（1）為什么天氣悶熱時，魚總是接近水面游動？
（2）為什么家中養魚要向魚缸中通入空氣？
（3）為什么不用煮沸后的開水養魚和澆花？
[設計意圖]從學生親身體驗出發，設置懸念，以學生活動為主，通過學生的自主探究活動，培養了學生的理解、分析、繪圖等能力。
課堂小結
本節課我們首先探究了飽和溶液的概念，總結出了判斷飽和溶液和不飽和溶液的方法以及它之間相互轉化的條件，還學習了結晶的兩種方法。第二部分我們知道了物質的溶解性的大小可以用溶解度表示，固體溶解度受溫度的影響較大，通過溶解度曲線可以得知物質溶解度隨溫度變化的情況。氣體的溶解度除受溫度影響外，受壓強的影響。
板書設計
課題2 溶解度
一、飽和溶液
1.飽和溶液與不飽和溶液
2.飽和溶液與不飽和溶液互相轉化
3.結晶：蒸發結晶（冷卻熱飽和溶液法）、降溫結晶（蒸發溶劑法）
二、固體的溶解度
1.定義
固體溶解度的概念包括四個要素：
條件：一定溫度
標準：100克溶劑
狀態：飽和狀態
單位：克
2.溶解度和溶解性的關系
3.溶解度曲線
三、氣體的溶解度
1.壓強：p↑，S氣↑；p↓，S氣↓
2.溫度：T↑，S氣↓；T↓，S氣↑
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