小学科学“某些物质在水中的溶解”教案

第1章生命中的水

第7节物质在水中的溶解

第一,目标导航

[知识和技能]

饱和溶液和不饱和溶液的区别,使学生理解溶解度的概念,物质溶解度等级的分类,影响固体溶解度的因素。根据溶解度的计算,掌握溶解度计算的一般方法。使学生理解溶解度曲线及其意义;可以计算溶液中溶质的质量分数,配制一定质量分数溶质的溶液。

【科学思维】

通过实验探究的方法,了解影响固体溶解度的因素以及饱和溶液与不饱和溶液的区别。通过教学与实践的结合,让学生掌握溶解度曲线及其意义;

[解决问题]

能利用溶解度曲线解决实际问题,学会计算溶液中溶质的质量分数,能配制一定质量分数溶质的溶液。

[情绪和态度]

培养学生的实验探究能力、小组合作学习能力和用科学知识分析日常生活中相关现象的能力。通过这节课对实验和问题的探究,提高了学生的探究意识,养成了实事求是、一丝不苟、珍惜时间的科学态度。

二、扫描的要点

【课程标准解读】

溶解度的概念是学生必须掌握的基本科学概念,饱和溶液和不饱和溶液的区别和转化是学生必须掌握的科学探究技能。通过让学生探究影响固体溶解度的因素,培养学生的探究能力。掌握溶解度曲线及其意义;并且能利用溶解度曲线解决实际问题,这是培养学生读图能力和通过提供信息解决问题的能力。溶液中溶质质量分数的计算是理科生最基本的计算方法之一,学会配制一定溶质质量分数的溶液是学生必须掌握的科学技能。

[内容分析]

溶解度的概念和计算是第一章的重点和难点,也是初中科学的一个学习区分点。它对知识的要求很高,会在九年级理科教材和综合题中多次出现,是检验学生能力的重要知识点。本节的一个特点是溶解度概念严谨,叙述精炼,教材对零散难点进行了处理。先用表格法介绍不同物质在不同温度下的溶解度,再介绍溶解度等级,加深学生对物质溶解度的理解。而学生能否掌握溶解度的计算,是建立在对溶解度概念的准确理解上,做到全节环环相扣,相呼应。因此,在教学中,要多利用知识迁移规律和课堂练习,加强溶解度概念的准确求解,力求语言表达通俗、简单,让学生容易接受。溶液中溶质质量分数的概念和计算是第一章的重点和难点,也是初中科学的一个学习区分点。对知识要求较高,会在九年级理科教材和综合题中多次出现,是检验学生能力的重要知识点。本节的特点是通过练习分散对难点的处理,从而培养学生的解题能力。

教学重点:饱和溶液和不饱和溶液的区别,溶解度概念的理解和溶解度的简单计算。溶解度曲线及其意义;可以计算溶液中溶质的质量分数,配制一定质量分数溶质的溶液;教学难点:用实验探究法理解影响固体溶解度的因素,溶液稀释度的计算,配制一定溶质质量分数的溶液。

【学术形势分析】

对于八年级学生的认知特点,熟悉科学探究的一般步骤,学生有一定的分析归纳能力。因此,以实验探究和对实验结果的分析归纳的形式来完成学生知识的形成,是学生所喜闻乐见的。

[学习方法]

(1)审题,做实验。

通过简单的提问,复习旧知识,放松学生情绪,让学生上讲台操作实验,激发学生兴趣。

(2)分析总结,得出科学概念。

通过实验操作观察现象,通过比较、分析、归纳,让学生得到饱和溶液和不饱和溶液。

同时为后续饱和溶液与非饱和溶液转化的探索实验猜想提供知识储备。

(3)结合实际,巩固科学观念。

认真讲解溶解度概念,特别指出四个方面要注意,通过实践巩固溶解度概念和四个方面要注意。

(4)小组合作与探究学习。

通过小组合作探究影响固体溶解度的因素。

(5)图解讲解,练习结合,巩固溶解度曲线及其意义。

(6)例题讲解,练习并学会计算溶液中溶质的质量分数。

(7)实验操作,掌握一定溶质质量分数溶液的配制。

[经验介绍]

学生一般的计算能力容易接受,但是计算涉及到具体的日常生活案例,学生的图表分析能力还是比较差的,所以在课堂上通过更多的练习来加强学生的图表分析能力和计算能力。

二、教学文件

[教学时间]

***2课时。

【课前准备】

1.一个多媒体动画。

2.药品:硫酸铜、硝酸钾、蔗糖、熟石灰、氯酸钾、食盐。

3.仪器:试管烧杯、玻璃棒等。

[教学过程]

第一,新课程的引入

问题:在一定条件下,溶质能无限溶解在一定量的溶剂中吗?

二、新课程启动

实验演示:硫酸铜的溶解

现象:得到蓝色溶液,硫酸铜在一定时间内不会溶解。

结论:在一定条件下(一定量的溶剂,一定量的水),溶质不可能无限期地溶解在溶剂中。

一、饱和溶液和不饱和溶液

1.饱和溶液:在一定温度下,不能将某种溶质溶解在一定量的溶剂中的溶液,称为这种溶质的饱和溶液。上面得到的是硫酸铜在这个温度下的饱和溶液。

2.不饱和溶液:在一定温度下,能在一定量的溶剂中继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的不饱和溶液。连续加入硫酸铜之前的溶液是硫酸铜的不饱和溶液。

(强调加粗部分的四个方面,各举一个反面例子加深印象,为溶解度教学做铺垫)

思考与讨论:如何判断一个溶液是否饱和?

——加入少量溶质,溶质能在不饱和溶液中继续溶解,不溶的溶液为饱和溶液。思考与讨论:那么,饱和溶液可以转化为不饱和溶液吗?不饱和溶液可以转化为饱和溶液吗?如果可以转化,怎么转化?

实验:

取一杯接近饱和的硝酸钾溶液;

改变实验操作条件的现象结论

溶质添加

蒸发溶剂

降低温度

3.溶液和稀溶液:在溶液中,溶质较多的称为浓溶液;有的溶质较少,称为稀溶液。

思考:饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液吗?

实验:蔗糖和熟石灰溶于水的实验。

现象:10克蔗糖溶于水,溶液很浓,但能继续溶解蔗糖;熟石灰溶于水很少,溶液很稀,但已饱和,不能再溶解了。

结论:饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液。

在相同的条件下,同一物质的饱和溶液比不饱和溶液稠。

导读:从上面的实验可以知道,在相同的条件下,不同物质的溶解度是不同的,蔗糖比熟石灰的溶解度大得多。那么,是否可以用定量的方法来表示物质的溶解度呢?

在实验室温度下,将10克盐和10克氯酸钾溶解在10克水中。

现象:氯酸钾没有完全溶解,已经达到饱和;盐完全溶解,没有饱和。

结论:这两种溶质的溶解度不同。

运输

不同的溶质在水中有不同的溶解度。如何定量判断溶质的溶解度?

第二,溶解性

1,溶解度用来表示物质的溶解度,即在一定温度下,一种物质在100克溶剂中达到饱和状态,溶解质量就是该物质在该溶剂中的溶解度。

注意:(1)理解这个概念,掌握四个词:某一温度,100克溶剂(通常是水),饱和度,溶质的质量(单位为克)。

(2)溶解度值越大,该物质在该温度下的溶解度越强。

练习:指出下列句子的意思,判断对错:

1,20℃,硝酸钾的溶解度为31,6克,表示。

2.20℃时,100g盐溶液中含有10g盐,因此盐在20℃时的溶解度为10g。

3、在20℃时,100克硝酸钾饱和溶液中含有24克硝酸钾,硝酸钾的溶解度是24。

4、在20℃时,100克水最多能溶解39克氯化铵,所以氯化铵的溶解度为39。

5、20℃时,100g水最多能溶解39g氯化铵,所以氯化铵的溶解度为39g。

6、在30℃时,50克水最多溶解20克硝酸钾,即硝酸钾的溶解度。

2.物质的溶解度等级:

20℃溶解度大于10g 1-10g 0.01-1g小于0.01g。

溶解度等级为可溶、可溶、微溶、不溶。

注:所谓可溶、可溶、微溶、不溶都是相对的。自然界什么都没有。绝对不行。习惯上称为“不溶”的物质只有很小的溶解度,通常被忽略。

例1.05g一种物质在室温下溶于10g水中是饱和的。这种物质的溶解度是多少?该物质属于哪一级溶解度?

问题:影响盐在水中溶解速度的因素有哪些?

-温度,是否搅拌,盐粒大小。

探索:影响固体溶解度的因素

首先提问:影响固体溶解度的因素有哪些?

二、建立假设:根据现有的知识和经验,我们猜测:

猜测1:溶解度可能与温度有关。

猜想二:溶解度可能与压力有关。

猜想三:溶解度可能与溶剂有关。

猜想四:溶解度可能与溶质有关。

三、设计实验来检验:(方案1)

①室温下配制硝酸钾饱和溶液。

②加热饱和溶液后加入硝酸钾,观察此时硝酸钾是否溶解。加入硝酸钾,直到硝酸钾不再溶解。想一想:为什么硝酸钾加热后还能继续溶解?

③将饱和溶液冷却至室温。你观察到了什么?是否有大量硝酸钾固体沉淀?想一想:硝酸钾固体为什么会沉淀?

得出硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,随温度的降低而减小的结论。

温度是影响硝酸钾溶解度的因素。

方案2(控制变量法)

目的验证溶解度是否与温度有关。

控制温度的条件不同,溶质和溶剂是一样的。

实验方案(1)称取一定质量的固体硝酸钾m克,室温下用一定量的100克水配制硝酸钾饱和溶液,剩余n克。即溶解度为M-N克。当温度升高时,饱和溶液变成不饱和溶液,硝酸钾可以继续溶解,剩余的硝酸钾称重为p克。即溶解度为M-P克。

(2)或在较高温度下配制硝酸钾饱和溶液,冷却。

实验数据有m克,n克,p克,100克。

结论对于同一种溶质,温度变化,溶解度也变化。

通过几次实验,影响固体溶解度的因素有:溶质和溶剂的性质(内因)和温度(外因)

三、课堂总结

板书:

饱和溶液和不饱和溶液

1.饱和溶液:在一定温度下,不能将某种溶质溶解在一定量的溶剂中的溶液,称为这种溶质的饱和溶液。

2.不饱和溶液:在一定温度下,能在一定量的溶剂中继续溶解某种溶质的溶液,称为这种溶质的不饱和溶液。

3.溶液和稀释溶液

(2)溶解性

1,溶解度用来表示物质的溶解度,即在一定温度下,一种物质在100克溶剂中达到饱和状态,溶解质量就是该物质在该溶剂中的溶解度。

2、物质的溶解度等级

3.影响固体溶解度的因素有:溶质和溶剂的性质(内因)和温度(外因)。

第四,课外探索

影响气体溶解度的因素有哪些?

第二节课

【课前准备】

1.一个多媒体动画。

2.药:盐水

3.仪器:天平烧杯玻璃棒

[教学过程]

第一,新课程的引入

1,固体物质的溶解度与下列哪一个因素无关。

A.溶质和溶剂的量b .温度c .溶质的类型d .溶剂的类型

2、为增加硝酸钾的溶解度,可采用的措施有

A.降低温度b .升高温度c .增加溶解质量d .充分搅拌。

二、新课程启动

讨论与思考:如何快速判断温度与溶解度的关系?

(3)溶解度曲线:反映物质溶解度随温度的变化。

以温度为横坐标,以溶解度为纵坐标,可以形象地看到物质溶解度随温度的变化。

不同物质的溶解度受温度的影响不同。

(1),大多数物质的溶解度随着温度的升高而增加。

有些影响较大(曲线较陡),如硝酸钾。

有些效果不大(曲线平缓),比如盐。

(2)一些物质和气体的溶解度随温度而增加。

并减少。例如熟石灰

补充:1,溶解度曲线上各点的意义。

(1)曲线上的点:表示某一温度下的溶质。

溶解度,

(2)且该溶液是饱和溶液。

(3)曲线下的点表示溶液不饱和。

(4)曲线上方的点表示溶液饱和,溶质残留。曲线的交点表示在这个温度下物质的溶解度相等。

2.溶解度曲线的应用(6)倾斜程度表示物质的溶解度受温度变化影响的程度。

(7)比较各种物质在一定温度下的溶解度。

(8)求物质在一定温度下的溶解度;求物质一定溶解度对应的温度。

(9)确定溶液是饱和的还是不饱和的。

练习1:图为A和b的溶解度曲线,试根据溶解度曲线回答以下问题:

1.在什么范围内A的溶解度大于B的溶解度?

2.在什么温度下,A和B的溶解度相等?

3.在t2℃时,A和B两种物质分别溶于相同质量的水中。当达到饱和时,哪种溶质溶解的质量更多?

练习2:根据溶解度曲线回答:

1,物质A的溶解度随着温度的升高是_ _ _ _ _。

2、物质B的溶解度随着温度的升高而_ _ _ _ _ _ _。

3、物质C的溶解度随着温度的升高而_ _ _ _ _ _ _。

4.t3℃时,溶解度等于_ _ _ _,物质A的溶解度为_ _ _ _ _。

5、t3℃时,100克水,加入20克物质A得到不饱和溶液。为了使它饱和,再加入_ _ _ _ _克物质A。

过渡:日常生活中用到的溶液更多的是不饱和溶液。如何定量确定它们的稀释浓度?

(4)、溶质的质量分数——溶液组成的定量表示。

溶质的质量分数是溶液组成的定量表达。即一定量溶液中所含溶质的量。

公式:溶液中溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量。

=溶质质量/溶质质量+溶剂质量

溶质的质量分数没有单位,是一个比值;常用的百分比表达式

取出100 ml含12%氯化钠的盐水,剩余盐水中氯化钠的质量分数为()。

a . 10% b . 1.0% c . 12% d . 1.2%

阐明溶质、溶质、溶剂、溶液的质量分数之间的关系;

溶质的质量是不变的,有增有减。

溶剂的质量不变地减少和增加。

溶液质量下降,上升,上升,下降。

溶质的质量分数变大,变小,变大,变小。

示例:

1式:知道溶质的溶剂质量,求溶质的质量分数。

例1从一瓶氯化钾溶液中取20g溶液,蒸干,得到2.8g氯化钾固体。这瓶溶液中溶质的质量分数是多少?

练习1一个溶液的密度是1.2g/cm3。据测量,该溶液每100毫升含24克溶质。溶液的溶质质量分数是多少?

第二类:计算一定质量分数的溶质配制溶液所需的溶质和溶剂的质量。

在农业生产中,有时用10%~20%的盐溶液选种。配制150kg16%盐溶液需要多少盐和水?

实验:P37

准备步骤:a、计算(溶剂和溶质的质量或体积)

b、称重(称重或测量)

溶解(装瓶和贴标签)

类型3:该温度下饱和溶液的溶解度和溶质质量分数的计算

例3:在20℃下,将38g氯化钠放入100g水中搅拌后,烧杯底部仍有2g固体氯化钠,因此溶液的质量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

类型4:溶液稀释或浓度的计算和制备

对于溶液稀释或蒸发浓度的计算,我们应该掌握

要点:(1)溶液稀释或蒸发浓缩前后,溶质质量不变,即,

浓缩液质量×浓缩液中溶质的质量分数=稀释液质量×稀释液中溶质的质量分数

溶液通常通过用量筒测量体积来计算。请注意。

(2)浓(稀)溶液的质量=该浓度的密度×该浓度的体积

例4:将400克溶质质量分数为20%的盐溶液稀释成10%溶质质量分数的溶液,需要加入多少克水?

三、课堂总结

板书:

(3)、溶解度曲线

(4)、溶质的质量分数——溶液组成的定量表示。

溶质的质量分数是溶液组成的定量表达。即一定量溶液中所含溶质的量。

公式:溶液中溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量。

=溶质质量/溶质质量+溶剂质量

溶质的质量分数没有单位,是一个比值;常用的百分比表达式

第四,课外探索

溶质的质量分数和溶解度有什么联系和区别?

第四,学术诊断

示例1。一杯不饱和硝酸钾溶液在相同温度下蒸发10g水析出1g晶体,蒸发20g水析出4.2g晶体。问:在这个温度下,硝酸钾溶质的溶解度是多少?

解析:学生很容易得到硝酸钾溶质溶解度为10g或42g的答案,忽略了溶解度的计算只能在饱和溶液的前提下进行。只有蒸发10g水析出1g晶体后,溶液才能饱和,再蒸发10g水析出3.2g晶体,形成饱和溶液,所以该温度下硝酸钾溶质的溶解度为32g。

正确答案:硝酸钾溶质在此温度下的溶解度为32g。

例2:20℃时,硝酸钾的溶解度为365,438+0,6克。将65,438+00克硝酸钾溶解在20克水中。硝酸钾溶质的质量分数是多少?

解析:学生用公式计算溶质的质量分数:溶液中溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量=10/(20+10)=33.3%,而忽略了溶解度为31和6g的信息,20g水不能完全溶解10g硝酸钾。

正确答案:26.5%

五、精彩盘点

1.在一定温度下,将120g硝酸钾的饱和溶液蒸干,得到20g硝酸钾,则该温度下硝酸钾的溶解度为。

2.t℃时,将一种物质(不含结晶水)加入50克水中,W克恰好形成饱和溶液,则该物质在T℃时的溶解度为。

在3.33℃时,有250克硝酸钾溶液。如果在这种溶液中加入30克硝酸钾,恰好是饱和溶液。如果在恒温下从原液中蒸发60克水,硝酸钾在33℃时的溶解度为0。

4.在t℃用36克硝酸钠溶液饱和时,蒸发5克水,溶液温度仍保持在t℃,得到27克滤液,则硝酸钠在T℃的溶解度为0。

5、溶液稀释前后,当量关系是()

a、溶剂质量保持不变;b,溶质的质量不变。

c、溶液质量不变D、无法判断。

6、将100ml溶质质量分数为98%的浓硫酸稀释10倍,稀释液中所含溶质的质量为()。

a,1/10 B,增加了10倍。

c,为原9/10 D,不变。

7.将50g 98%的浓硫酸稀释成20%的硫酸需要多少毫升水?

8.实验室需要准备500g的10%盐酸,需要多少毫升的38%盐酸(38%盐酸的密度为1.19g/cm3)。怎么准备?

附:正确答案:1,100g 2,2w3g 3,50g 4,80g 5,B 6,D 7,196ml 8,110.6ml。

不及物动词相关链接

1,谈“溶液的浓度”

生产和科研中经常用到溶液。为了表示溶液的组成,习惯上用物理量“浓度”。在介质化学中,一定量的溶液中所含溶质的量称为溶液的浓度。但在国标中,“浓度”一词有其特定含义。它“经常加在一个量(尤其是混合物中的一种物质)的名称上,表示该量除以总体积所得的商”。例如,物质B的量浓度是指“浓度”前的量除以总体积,即物质B的量除以混合物的体积;B的质量浓度是指B的质量除以混合物的体积。而原介质化学中质量溶质的质量分数、体积比浓度、ppm浓度中的“浓度”已无此意,应予废除。另外,根据国家标准,B的浓度一般不是指一定量溶液中所含溶质的量,而只是B的浓度的同义词,即B的浓度或B的浓度,因此,用“溶液的浓度”来指溶液的组成或含量是不准确的。建议将“溶液浓度”改为“溶液中溶质的质量分数”。

2.温度和压力对溶解度的影响。

温度和压力对不同状态物质的溶解度有不同的影响,这主要是由于不同状态物质的粒子之间的距离不同。组成固体和液体的粒子(离子或分子)相互靠近,相互强烈吸引。当溶液温度升高时,它们之间的吸引力在热的作用下被破坏,从而增加了溶解度。但对于气体来说,溶液温度的升高会加快其分子运动速度,容易逸出水面,所以气体的溶解度随着温度的升高而降低。

在温度不变的情况下,增加对气体的压力会使气体分子间的距离减小,浓度增加,单位面积与气体接触的分子数增加,进入液面的气体分子比从液面逸出的多,从而增加气体的溶解度;而构成固体和液体的粒子之间距离较近,增加或减少压力很少改变它们之间的距离,所以固体和液体的溶解度几乎不受压力的影响。

值得注意的是,大多数固体物质的溶解度随着温度的升高而增加。我们能说它们的溶解度和温度成正比吗?

我不能。从数学上讲,当两个变量的比值为常数时,两个变量成正比。然而,固体物质在某一温度下的溶解度与其对应温度的比值并不是一个常数。比如硝酸钾的溶解度在10℃时是20.9g,在20℃时是31.6g。

20.9∶10≠31.6∶20

因此,不能说大多数固体物质的溶解度“与温度成正比”,而是说它们的溶解度“随着温度的升高而增加”。正因为固体物质的溶解度与温度不成正比,在直角坐标系中,它们的图像不是经过坐标原点的直线,而是不经过原点的曲线。我们把这条曲线叫做“溶解度曲线”。