人教版九年级化学下册第九单元课题2 第2课时 固体溶解度与气体溶解度 教案(表格式)

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人教版九年级化学下册第九单元课题2 第2课时 固体溶解度与气体溶解度 教案(表格式)

资源简介

教学目标:
§9-2-2 固体溶解度与气体溶解度
能准确描述固体溶解度的概念,理解固体溶解度的含义,学习运用溶解度概念解释饱和溶液的组成及变化。
知道气体溶解度,能说出温度、压强对气体溶解度的影响。教学重点:
固体溶解度的概念辨析与运用教学难点:
固体溶解度的运用教学流程:
环节要点 教师活动 学生活动
【引入】展示图片:底部有固体的溶液,判断是 思考、回答
否饱和?说明在一定温度下,一定量溶剂,溶质
教学环节一:了解固体溶解度概念 溶解的量是有一定限度的。 【归纳】表示这个限度的物理量:固体溶解度,展示概念,注意 3 个限定条件(温度、溶剂的量、 阅读、思考、回答
饱和状态)和单位(克)。
查阅表 9-1 的数据。
教学环节二:固体 溶解度概念辨析 【辨析】判断 6 种有关“20℃时,氯化钠溶解度为 36g”的理解,加深对溶解度概念的掌握。 阅读、思考、回答
教学环节三:固体 溶解度概念运用 【应用】回顾实验 9-6,结合溶解度概念,根据现象分析温度情况。 思考、分析、回答
教学环节四:固体物质的溶解性与溶解度 【比较】讲解溶解度的相对大小(溶解度与溶解 性的描述转换),分析表 9-1 的四种物质溶解性。 【书写】查课本 P114 附录Ⅰ,写其中微溶物和难溶物的化学式。 阅读、思考、回答 阅读、思考、书写化学式
【引入】看汽水成分、打开汽水瓶、喝完汽水打 思考、回答
教学环节五:影响 嗝进行探究
气体溶解度的因素 【归纳】影响气体溶解的因素。 思考、回答
【归纳】气体溶解度的概念
教学环节六:总结 总结本节课所学知识 重温
教学过程:
教学环节一 了解固体溶解度概念
【引入】展示图片:这支试管里装有硫酸铜溶液,请同学们判断硫酸铜溶液是否饱和?你的依据是什么?
我们发现,试管底部有蓝色固体,这是未能溶解的硫酸铜,因此硫酸铜溶液已经饱和了。我们知道,一定温度下,在一定量溶剂里,溶质的溶解量是有一定限度的。如何准确表
示这个限度呢?化学上用“溶解度”来表示,请看课本 36 页。
【师】 固体的溶解度表示的是一定温度下,某固态物质在 100g 溶剂里达到饱和状态时所
溶解的质量。根据这段话,思考:
“溶解度”是表示什么物理量,单位是什么?质量。单位是克。
这句话里,用什么词语说明溶质溶解的“限度”呢?又是用什么词语说明溶质溶解的量和温度、溶剂的量有关呢?
用“饱和状态”表示溶质溶解的“限度”。规定在“一定温度下”,说明溶质溶解的量和温度有关,规定溶剂质量 100g 说明溶质溶解的量和溶剂的量有关。
把这句话中的,一定温度、100g 溶剂、饱和状态,这 3 个词语,任意省略掉一个,这
句话的逻辑关系还成立吗?
显然就不成立了,请画好这 3 个关键词,好好理解。
另外,如果不指明溶剂,通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。
【师】那么,如何获得固体物质的溶解度数值呢?用实验的方法可以测出物质的溶解度,我们一起来看看教材 P36 的表 9-1 的内容。
一、上表给出了哪些物质在什么温度下的溶解度数据?
给出的是氯化钠、氯化钾、氯化铵和硝酸钾这 4 种物质,分别在 0、10、20、……到 100℃的溶解度数据。
二、20℃时,NaCl 的溶解度是多少?这个数据的含义是什么?
根据表格信息可知,20℃时NaCl 溶解度是36.0g,说明在20℃时100g 水最多能溶解36.0g
的氯化钠。
三、什么温度时 NaCl 的溶解度是 39.8g 呢?氯化钠溶解度为 39.8g 时,对应温度是 100℃。
教学环节二 固体溶解度概念辨析
【师】刚才查表可知,20℃时 NaCl 的溶解度是 36g。以下有关这个数据的 6 种说法是否正确,不正确的话请说明原因。
1.20℃时,100g 水最多能溶解氯化钠固体 36g。正确吗?
正确的。对照固体溶解度的定义,一定温度、100g 溶剂、溶质质量都有了,用“最多”来表示溶液达到饱和状态。
2.20℃时,将 36g 氯化钠固体溶解于 100g 水中,所得溶液是氯化钠的饱和溶液。正确
吗?
也是正确的。对照固体溶解度的定义,一定温度、100g 溶剂、溶质质量、饱和溶
液这四个关键词都有了,数据也和题干一致。
3.10g 水最多溶解氯化钠固体 3.6g。正确吗?
溶解度中规定溶剂质量是 100g,这里水的质量 10g,是原来的十分之一,因此最多能溶解的氯化钠质量就是 36g 的十分之一,也就是 3.6g,所以这个说法正确了吗?
但有同学会注意到,这里没有提到温度,如果温度不是 20℃,这个数据就错了。因此这个说法是错误的。你答对了吗?提醒同学们,不要遗漏了“温度”这个条件。
4. 20℃时,100g 氯化钠饱和溶液中含有氯化钠 36g。正确吗?
应该有同学看出来了。这里 100g 指的是溶液的质量,而溶解度规定的 100g 是溶剂的质量,偷换了概念。所以这个说法是错误的。你答对了吗?
5.20℃时,氯化钠溶液中水与氯化钠的质量比为 25:9。正确吗?
用 20℃时氯化钠溶解度数据来算,100g 水对应氯化钠质量 36g,100:36 约成最简比就是 25:9,所以这个说法正确了吗?但有同学会注意到,这个说法是“氯化钠溶液”,并没有说明是饱和状态,不能马上用溶解度的数据套上去的,也可以只是 100g 水溶解一丁点
氯化钠形成的氯化钠溶液,这时水与氯化钠的质量比就不可能是 25:9 了。所以这个说法是错误的。你答对了吗?提醒同学们,不要遗漏了“饱和”这个条件。
6.20℃时,从足量氯化钠饱和溶液中蒸发 100g 水,能析出 36g 氯化钠晶体。正确吗?这里有点难理解。首先根据溶解度数据可知,这 100g 水在氯化钠饱和溶液中,已
经溶解了 36g 氯化钠,在蒸发过程中,除了水减少,溶在这些水里的氯化钠也只能以晶体形式析出来,而且原本这 100g 水溶解氯化钠多少,蒸发时就析出多少。因此这个说法是正确的。你答对了吗?
希望通过对以上 6 种说法的辨析,同学们能对固体溶解度的概念有更准确的理解。
教学环节三 固体溶解度概念运用
【师】接下来我们回看课本 33 页的实验 9-6,一起回顾实验现象。加热之后,再加入 5g 硝酸钾,现象是?(全部溶解)
结合课本 P36 的表 9-1 中的数据,你能推断出此时溶液的温度情况吗?如何推断呢?在这种问题情境下要推断温度,你应该马上联想到先求此时硝酸钾的溶解度。如果知道
了硝酸钾的溶解度,结合课本 P36 表 9-1 的相关数据,肯定就能判断大致的温度。那么,要求溶解度,现有的条件够不够?
现有的条件是 15g 硝酸钾全部溶解在 20mL 的水中。如果此溶液饱和了,此时硝酸钾的溶解度会求吗?
就是说,某温度下,15g 硝酸钾全部溶解在 20mL 的水中,溶液饱和。这时,硝酸钾的溶解度是多少?怎么计算?
设此时硝酸钾溶解度为 x,直接用固体的溶解度的概念,溶质质量与溶剂质量成比例,可列出一元一次方程,得到此时硝酸钾的溶解度是 75g。
那查表 9-1,此时溶液的温度是多少呢?40℃~50℃之间,比 40℃要高,比 50℃要低。那么,实验 9-6 在加热到固体全溶时,溶液的温度真是在 40℃~50℃之间吗?有没有其
他可能?为什么?
刚才求得硝酸钾的溶解度为 75g 的前提是,假设溶液饱和。会不会出现加热,固体全溶,但溶液不饱和呢?
如果溶液仍不饱和,那说明此时硝酸钾的溶解度更大,温度更高。完全可以高过 50℃。当然受制于表 9-1 中数据有限,我们现在还不能得到此溶液温度的最低值。下个课时就
有办法了。
有兴趣的同学可在课后尝试推断实验 9-6 中溶液大概冷却到多少度时有晶体析出。
教学环节四 固体物质的溶解性与溶解度
【师】我们继续看表 9-1。
这四种物质,0 摄氏度时哪种物质的溶解度最大?20 摄氏度时呢?100 摄氏度时呢?
0℃时溶解度最大的是氯化钠、20℃时溶解度最大的是氯化铵,100℃时溶解度最大的是硝酸钾。
【师】从这些数据中,我们可以很准确地看到不同的溶质在同种溶剂中的溶解性差异;另外就是可以很明确地看出,温度影响物质的溶解性。为简洁地表示物质的溶解性强弱,我们根据物质在 20 摄氏度的溶解度大小,将物质分成四类。具体见课本 36 页的资料卡片。
溶解度大于 10g 时,称为易溶;溶解度在 1 至 10g 时,称为可溶;溶解度在 0.01 至 1g
时,称为微溶,溶解度小于 0.01g 时,称为难溶。
参照这个标准,表 9-1 中的这四种物质属于什么类别呢?
因为这 4 种物质在 20℃下溶解度都大于 10g,所以都属于易溶物质。
我们看课本 114 页的附录Ι,给出了部分阴、阳离子组合形成的物质的溶解性,请你继续参考资料卡片这个标准,找出溶解度在 0.01~1g 的物质和溶解度小于 0.01g 的物质,并写出其化学式。
首先,溶解度在 0.01~1g 的称为微溶,对应表格中“微”字代表的物质,有这 4 个,化学式分别是(Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3),你写对了吗?
附录Ⅰ中的难溶,其实是难溶,说不溶太绝对。溶解度小于 0.01g 的称为难溶,对应表格中“不”字代表的物质,化学式分别是 Mg(OH)2、Al(OH)3、Mn(OH)2、Zn(OH)2、Fe(OH)2、
Fe(OH)3、Cu(OH)2、AgCl、BaSO4、BaCO3、CaCO3、MnCO3、ZnCO3、FeCO3、Ag2CO3,你写对了吗?
教学环节五 气体溶解度
【引入】我们知道,溶质可以是固体、液体和气体。那么气体溶质,有没有溶解限度的问题?这是汽水,其溶质是我们熟悉的二氧化碳,拧开瓶盖,会看到什么现象?这个现象说明了什么?二氧化碳逸出,说明溶液里的二氧化碳已经饱和了,多出来的就会离开溶液。
同学们能否归纳一下,这个实验说明二氧化碳溶解受什么因素影响?
我们打开汽水瓶,改变的是瓶内的压强,使瓶内压强减小了。所以这个实验说明压强会影响二氧化碳的溶解。压强减小,溶解的少;压强增大,溶解的多。
因此,生产汽水时为了溶解更多二氧化碳,往往都是在加压条件下进行的。另外,同学们喝完汽水以后,常常都会打嗝,这又是什么原因呢?
喝完汽水打嗝,说明汽水中的二氧化碳经过人体加热以后,逸出来了。这说明二氧化碳溶解受什么因素影响?
温度。具体如何影响?温度升高,溶解减少。
所以,气体溶质也有溶解限度的问题。化学上也是用“溶解度”来准确表示。
【师】 那么,如何定义气体的溶解度呢?
请看课本 38 页,通常用的气体溶解度,是指该气体的压强为 101kPa 和一定温度时,在 1 体积水里溶解达到饱和状态时气体的体积。这里对“1 体积”具体的体积没有固定,这相当于一个比值。
例如,0℃、101kPa 时,1 体积水最多溶解 0.024 体积的氮气,我们可以说 0℃时,氮气溶解度是 0.024。
小结一下,影响气体溶解的外部因素有哪些呢?
二氧化碳溶解受温度和压强两个外界条件影响,随压强的增大而增多,随温度的升高而减少。实际上,除了二氧化碳,所有气体都有这样的规律。
例如我们在烧水的时候,可以留意一下,在水还没沸腾的时候,水里也会慢慢冒一些小气泡,其中一个原因就是温度升高,原本溶解在水里的气体因溶解度减小而逸出了。
教学环节六 小结
总结一下,这节课我们学习到表示溶解能力的定量方法——溶解度。固体溶解度指的是在一定温度下,某固态物质在 100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。主要几个关键词,一定温度、100g 溶剂、饱和状态、质量。气体溶解度是指该气体的压强为 101kPa 和一定温度时,在 1 体积水里溶解达到饱和状态时气体的体积。气体溶解度受压强和温度影响,随压强增大而增大,随温度升高而减小。
【巩固练习】……
这就是本节课的主要内容。希望同学们好好掌握!再见。

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