资源简介

(共24张PPT)
溶液
主题情境-探究天气瓶的秘密
策划思路简介
一、设计理念
为提高中考复习阶段的效率，帮助学生建立完整的单元知识体系，使零散的知识系统化。依据《义务教育化学课程标准(2022年版)》提出的大概念教学设计出本课件。
基于大概念的建构，整体设计单元复习，并以真实情境为主线串讲知识点，激发学生兴趣，帮助学生构建完整的单元知识体系，促进学生对知识的深化理解与应用
二、适用时间
总复习阶段一轮复习时使用
单元知识结构图
物质的组成、反应的限度
物质组成视角(分类观)
能量变化
溶解限度
条件调控
基于分类认识溶液的物质组成
物质的变化伴随着能量变化
定量表征物质在溶剂中溶解的限度
条件影响溶解实现物质分离
溶液、溶质、溶剂、溶液类型(气态、固态)
结晶、物质分离
学科大概念
次级大概念
基本概念
基础知识
溶解吸热、溶解放热
饱和溶液与不饱和溶液、溶解度、浓度
主题情境
认识天气瓶的原理和构成
自制天气瓶
验证天气瓶
情境线
探究天气瓶的秘密
问题线
天气瓶的组成是什么？天气瓶的原理是什么？物质溶解度曲线的变化规律是什么？天气瓶结晶对应的原理是什么？
如何配制天气瓶中的溶液？如何加快樟脑的溶解？为什么樟脑要用酒精来溶解？
知识线
溶液、溶质、溶剂的概念，溶解度的概念，溶解度曲线及应用，结晶的方法
如何模拟温度变化验证天气瓶？析出结晶时天气瓶中的樟脑溶液是饱和的吗？饱和溶液与不饱和溶液是如何转化的？天气瓶预测天气有科学依据吗？
溶质质量分数的相关计算，一定溶质质量分数溶液的配制，溶液的稀释，影响溶解度的因素
溶解时的吸、放热现象；饱和溶液与不饱和溶液的定义及转化方法
目 录
情境导入
2
情境串知识
3
构建知识体系
4
学习目标
1
1. 通过认识天气瓶的原理和构成，进一步认识溶液的组成、溶解度的概念，掌握溶解度曲线及结晶的方法
2. 通过自制天气瓶，掌握溶质质量分数的相关计算、一定溶质质量分数溶液的配制及溶液的稀释，知道影响溶解度的因素
3. 知道物质溶解伴随着热量变化，并能利用相关物质验证天气瓶的原理，通过天气瓶的结晶能进一步辨析饱和溶与不饱和溶液，掌握饱和溶液与不饱和溶液的相互转化方式
学习目标
情境导入
天气瓶真的能预测天气吗？它的原理是什么？
认识天气瓶的原理和构成
液体和密封的瓶子
混合物
资料卡片
天气瓶的瓶中溶液是由溶液A(硝酸钾、氯化铵、蒸馏水)和溶液B(无水酒精、樟脑丸)混合而成的。
一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物叫作溶液。
情境串知识
天气瓶由哪几部分组成？
瓶中液体是纯净物还是混合物？
溶液A、溶液B中溶剂和溶质分别是什么呢？
溶液A溶剂：蒸馏水
溶质：硝酸钾、氯化铵
溶液B溶剂：无水酒精
溶质：樟脑丸
资料卡片
天气瓶的瓶中溶液是由溶液A(硝酸钾、氯化铵、蒸馏水)和溶液B(无水酒精、樟脑丸)混合而成的。
溶液：由溶质和溶剂组成，能溶解其他物质的物质叫作溶剂，被溶解的物质叫作溶质。
天气瓶中主要是通过樟脑在酒精中的结晶情况反映气温变化。气温上升天气瓶中会变得澄清，气温下降出现浑浊或析出晶体，这是什么原理？
与物质的溶解度有关。温度升高，物质的溶解度升高，晶体逐渐溶解；温度下降，物质的溶解度减小从而结晶。
高温
低温
资料卡片 天气瓶中的硝酸钾和氯化铵主要是为了控制在晶体高速生长过程中的连续成核。温度降低时，樟脑的结晶析出，温度的变化速度则会影响结晶的成长大小与结构。这些因素加起来，造成瓶内晶体形态万千的美丽变化。
在一定温度下，该固态物质在100 g溶剂(不指明溶剂，多为水)达到饱和状态时所溶解的质量。
固体物质的溶解度(S)：
是指该气体的压强为101 kPa和一定温度时，在1体积水里溶解达到饱和状态时的气体体积。
气体物质的溶解度：
溶解性只是定性地说明某种物质在某种溶剂里溶解能力的大小，
而溶解度是定量衡量某种物质在某种溶剂里溶解性大小的尺度。
归纳总结：物质的溶解度
陡升型：多数固体的溶解度随温度的升高而
增大，表现为曲线坡度陡增，如KNO3等。
缓升型：少数固体的溶解度受温度变化的影
响较小，表现为曲线坡度比较平缓，如NaCl。
下降型：极少数固体的溶解度随温度的升高而
减小，表现为曲线坡度下降，如Ca(OH)2。
归纳总结：溶解度曲线的变化规律
(1)将饱和的樟脑酒精溶液滴入水中，出现了明
显的浑浊，说明樟脑在水中的溶解能力______
(填“<”“=”“>”，下同)其在酒精中的溶解能力。
(2)如图为KNO3和NH4Cl的溶解度曲线。
①t1℃时，KNO3溶解度 NH4Cl的溶解度；
②t3℃时，将50 gKNO3放入50 g水中形成的溶液质量为 g；
③将t3 ℃时等质量的KNO3、NH4Cl两种物质的饱和溶液分别降温到t2 ℃，所得溶液中的溶质质量分数大小关系为KNO3______NH4Cl。
＜
＝
＜
90
天气瓶结晶对应的原理是什么？结晶的方法有哪些？
结晶方法 原理
降温结晶 将溶液制成较高温度下的饱和溶液，再降温冷却，析出晶体，过滤得到晶体(适用于溶解度随温度升高而显著增大的物质，如从KNO3饱和溶液中得到KNO3晶体)
蒸发结晶 将溶液加热蒸发溶剂，使其达到饱和后，继续蒸发溶剂，溶质会结晶析出(适用于溶解度受温度变化影响较小的物质，如海水晒盐)
天气变冷
→气温降低
→溶液中有晶体析出
降温结晶
自制天气瓶
制作天气瓶中所用的溶液其实不是任意配制的，而是有严格的配比。溶液A中硝酸钾：氯化铵：水的质量比为1：1：13，溶液B是溶质质量分数为24%樟脑的乙醇溶液。
步骤一：配制溶液
(1)配制溶液A：若要配制38 g溶液A，需要硝酸钾、氯化铵、水的质量分别是多少？(保留一位小数)
硝酸钾的质量为
氯化铵的质量为
水的质量为
(2)配制溶液B:用樟脑和无水乙醇配制 42 g溶质质量分数为24%樟脑的乙醇溶液(乙醇密度为0.78 g/mL，计算保留两位小数)
①计算：樟脑______g，无水乙醇_____g(换算为体积是______mL)
②称量：用______称量所需质量的樟脑，放入烧杯中
③量取：用______量取所需体积的无水乙醇，倒入盛有樟脑的烧杯中
④溶解：用玻璃棒搅拌，使樟脑溶解。
10.08
31.92
40.92
天平
量筒
樟脑的质量为 42 g×24%=10.08 g
无水乙醇的质量为 42 g- 10.08 g =31.92 g
无水乙醇的体积为
步骤二：将上述配制的溶液A和溶液B混合后倒
入玻璃瓶中，并盖好瓶塞
如何用溶质质量分数为30%樟脑的乙醇溶液和无水乙醇，配制 42 g质量分数为24%樟脑的乙醇溶液？
①计算：配制42 g质量分数为24%的樟脑乙醇溶液：需要30%的樟脑乙醇溶液 g，无水乙醇____ g，并将两者折算为体积。
33.6
②量取：用量筒分别量取所需体积的溶质质量分数为30%樟脑的乙醇溶液和无水乙醇，倒入烧杯中。
③混匀：用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。
8.4
由浓溶液配制稀溶液时，计算的依据是什么？
溶液稀释前后，溶质的质量不变
除了使用玻璃棒搅拌，还有什么办法可以加速固体樟脑的溶解呢？
①将固体樟脑碾碎成粉末，溶解；
②溶解时加热。
为什么樟脑用酒精溶解而不用水溶解？物质的溶解度与哪些因素有关？
不同溶质在不同溶剂中的溶解性不同，樟脑微溶于水，易溶于酒精
物质的溶解的影响因素：内因（ 溶质和溶剂的性质）；外因 （温度）
气体物质的溶解度还和压强有关！压强一定时，温度升高，溶解度减小；温度一定时，压强增大，溶解度增大
如何制得颜色不同的天气瓶呢？
将上述配制好的溶液A和溶液B混合后倒入玻璃瓶中之后，加入不同颜色的色素，调制成五颜六色的天气瓶
如何模拟温度变化验证制作的天气瓶效果如何呢？
降温
1.加入溶于水能使温度降低的物质：如硝酸铵等
2.放入装有冰块的烧杯中或放入冰箱冷藏
升温
1.加入溶于水能使温度升高的物质：如浓硫酸、氢氧化钠等
2.用手焐热或者放入装有热水的烧杯中加热
物质在溶解过程中通常伴随着热量的变化
验证天气瓶
天气瓶析出晶体时，天气瓶中的溶液是樟脑的饱和溶液还是不饱和溶液？你的判断依据是什么？
饱和溶液
在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫作这种溶质的饱和溶液；当溶质还能继续溶解时的溶液叫作这种溶质的不饱和溶液。
有晶体析出
调节温度可以使天气瓶中的晶体消失或析出（变成饱和溶液）。那饱和溶液与不饱和溶液之间的转化方法有哪些呢？
所有物质：不饱和溶液 饱和溶液
增加溶质或恒温蒸发溶剂
增加溶剂
溶解度随温度升高而增大的物质：不饱和溶液 饱和溶液
降低温度
升高温度
溶解度随温度升高而减小的物质：不饱和溶液 饱和溶液
升高温度
降低温度
升高温度
降低温度
天气瓶
下列图片展示了商家提供的天气瓶中晶体形状与不同天气现象之间的对应关系，请你通过今天的学习分析一下这个说法有科学依据吗？
没有科学依据，只能根据天气瓶的结晶现象粗略判断环境温度的变化，无法判断气压、湿度、降水等
温馨提示：天气指距离地表较近的大气层在短时间内的具体状态，包括气温、气压、湿度、降水等
溶液
固体物质溶解度
气体物质溶解度
溶解度的应用
饱和溶液与不饱和溶液
溶解度
溶解
溶液的浓度
溶质质量分数的计算
一定溶质质量分数溶液的配制：计算、称量、溶解、混匀
溶液的稀释
物质溶解时的吸放热现象
溶液的概念：
均一、稳定、混合物
相互转化
定义
结晶
蒸发结晶
降温结晶
构建知识体系

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