资源简介

课题1 溶液及其应用
第2课时 溶解时的吸放热现象 溶液的应用
一、知识目标
1．通过氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠的溶解实验，认识不同物质溶解过程中的热量变化。
2．认识溶液在日常生活、工农业生产、科学研究等领域中的重要应用。
二、核心素养目标
1．宏观辨识与微观探析：从宏观上观察物质溶解时的温度变化现象，从微观角度理解溶解过程中能量变化的本质；能从宏观角度认识溶液在不同领域的应用表现。
2．证据推理与模型认知：通过实验数据等证据，推理不同物质溶解时的吸放热情况；建立溶液应用的相关模型，理解溶液在各领域应用的原理。
3．科学探究与创新意识：通过实验数据等证据，推理不同物质溶解时的吸放热情况；建立溶液应用的相关模型，理解溶液在各领域应用的原理。
一、教学重点
1．不同物质溶解时的吸放热现象及常见吸放热物质。
2．溶液在各领域的应用。
二、教学难点
1．理解生石灰、氢氧化钠等物质放热的本质区别。
2．掌握溶液应用的原理并能解释相关现象。
本节教学内容源于人教版2024年版九年级化学下册第九单元课题1《溶液及其应用》（第2课时）。本单元是初中化学的重要内容，溶液在日常生活、工农业生产和科学研究中具有广泛的应用。本课时内容在整个单元中起着承上启下的作用，既是对溶液概念的进一步深化，又为后续学习溶解度、溶质质量分数等知识奠定基础。
教材首先通过【实验9 - 4】探究不同物质（NaCl、NH NO 和NaOH）溶于水过程中的热量变化，让学生直观地认识到物质在溶解过程中通常伴随着热量的变化，并总结出不同物质溶解时的吸放热情况。接着，教材从实验室、医疗、农业、生活等多个方面介绍了溶液的应用，使学生了解溶液在各个领域的重要性。教材还通过思考与讨论、典例和变式等形式，引导学生运用所学知识解决实际问题，培养学生的思维能力和应用能力。
学生在之前的化学学习中，已经了解了溶液的概念和组成，这为本课时的学习奠定了基础。然而，对于物质溶解时的吸放热现象，学生可能缺乏直观的认识和深入的理解。在思维方面，九年级学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，他们对直观、生动的实验现象比较感兴趣，但在分析和解决问题时，还需要教师的引导和启发。 此外，学生在生活中对溶液的应用有一定的感性认识，但缺乏系统的了解。
在教学过程中，教师应充分利用实验和生活实例，激发学生的学习兴趣，引导学生通过观察、实验、思考等方式，自主探究物质溶解时的吸放热现象和溶液的应用，培养学生的科学探究能力和创新思维。同时，教师还应关注学生的个体差异，根据学生的实际情况进行有针对性的教学，确保每个学生都能在原有基础上得到提高。
教学环节一 新课导入
【播放视频】同学们，老师先给大家播放一段视频。视频中展示的是炎热的夏天，运动过后的人喝运动饮料补充水分和能量，还有实验室里科研人员将固体试剂配成溶液进行化学反应，以及冬天道路上撒融雪剂融化积雪的场景。
【提出问题】大家在观看视频的时候有没有思考过，为什么运动饮料能快速补充能量？为什么实验室里要把固体试剂配成溶液进行反应？为什么撒了融雪剂之后雪就更容易融化呢？这些现象都和我们今天要学习的溶液知识密切相关。另外，大家在生活中有没有这样的经历，当我们把一些物质溶解在水中时，会感觉容器壁的温度有变化，有的变热，有的变冷，这是为什么呢？物质溶解时会伴随热量变化吗？
【引入新课】带着这些有趣的问题，让我们一起走进今天的课堂，深入探究溶液及其应用。
设计意图
1．激发学生兴趣：通过播放与生活、科研密切相关的视频，展示溶液在不同场景下的应用，能迅速吸引学生的注意力，使学生对溶液产生浓厚的兴趣，提高他们参与课堂的积极性。
2．联系生活实际：视频中的场景都是学生在生活中可能见到或经历过的，将抽象的化学知识与实际生活紧密联系起来，让学生感受到化学就在身边，增强学生对化学知识的亲切感和认同感。
3．引发思考，导入新课：提出一系列问题，引发学生的思考，使学生带着疑问进入新课的学习，明确学习目标，提高学习的主动性和探索欲望，自然地过渡到本节课关于溶液溶解时的吸放热现象和溶液应用的学习内容。
教学环节二 溶解时的吸放热现象
活动一：实验探究不同物质溶解过程中的热量变化
【引入】同学们，我们在生活中有时会发现，当把某些物质溶解在水中时，水的温度会发生变化。那物质溶解时会伴随热量变化吗？接下来我们通过实验来探究一下。
【问题】我们要探究、和分别溶于水过程中的热量变化，应该如何设计实验呢？需要测量哪些数据？
【学生思考】
设计实验步骤：分别取一定量的、和固体，放入盛有相同体积水的烧杯中，用温度计测量加入溶质前水的温度和溶质溶解后溶液的温度。
明确需要测量的数据：加入溶质前水的温度和溶质溶解后溶液的温度。
【教师讲解】评价学生的设计，强调实验的注意事项，如温度计的正确使用方法、搅拌时要轻缓等。然后和学生一起进行【实验9 - 4】，并记录实验数据。
溶质
加入溶质前水的温度/
溶质溶解后溶液的温度/
【学生分析】根据实验数据得出结论：物质在溶解过程中通常伴随着热量的变化，溶解时无明显吸热或放热现象，溶解时吸热，溶解时放热。
【教师总结】强调不同物质溶解时热量变化情况不同，溶于水有显著吸热现象的物质有硝酸铵等；溶于水有显著放热现象的物质有氢氧化钠、浓硫酸等；溶于水没有显著能量变化的物质有氯化钠、蔗糖等。
设计意图
通过让学生亲自动手实验，培养学生的实验操作能力和观察记录能力，同时让学生直观地感受不同物质溶解时的热量变化，加深对知识的理解。
活动二：思考与讨论相关问题
【问题1】生石灰（）遇水也会放热，与溶于水放热的实质相同吗？
【学生思考】回忆生石灰与水反应的化学方程式，分析得出：生石灰遇水放热是化学变化，而氢氧化钠溶于水放热是物理变化，二者实质不同。
【教师讲解】肯定学生的分析，强调化学变化和物理变化在放热本质上的区别。
【问题2】金属放入稀盐酸中也会放热，原理是什么？
【学生思考】写出金属与盐酸反应的化学方程式，得出金属与盐酸溶液中的溶质反应放热。
【教师讲解】再次强调化学反应中能量的变化，加深学生对化学变化中放热现象的理解。
设计意图
通过思考与讨论，引导学生对比不同物质放热的本质区别，加深对物理变化和化学变化的理解，同时培养学生运用化学知识解释实际现象的能力。
【对应训练1】在盛有水的烧杯中加入以下某种物质，形成溶液后温度下降。这种物质可能是（　　）
A．氯化钠 B．硝酸铵 C．氢氧化钠 D．生石灰
【学生回答】B
【讲解】氯化钠溶于水温度无明显变化；硝酸铵溶于水吸热，溶液温度下降；氢氧化钠溶于水放热，溶液温度升高；生石灰与水反应放热，溶液温度升高。所以答案选B。
【对应训练2】如图所示，试管中装有一定体积的蒸馏水，向试管中加入某种物质后，红墨水向左移动。该物质是（　　）
A．食盐 B．植物油 C．硝酸铵 D．氢氧化钠
【学生回答】C
【讲解】红墨水向左移动，说明试管内温度降低，压强减小。食盐溶于水温度无明显变化；植物油不溶于水，也不会引起温度变化；硝酸铵溶于水吸热，温度降低；氢氧化钠溶于水放热，温度升高。所以答案选C。
教学环节三 溶液的应用
活动一：溶液的应用
【引入】我们已经知道了物质溶解时的吸放热现象，那溶液在实际生活中有哪些重要的应用呢？接下来我们一起了解一下。
【问题】请同学们结合生活经验和已学知识，思考溶液在实验室、医疗、农业和生活等领域可能有哪些应用？
【学生思考并回答】
实验室：在溶液中进行的化学反应通常比较快，比如在实验室和化工生产中，常常先将几种固体反应物溶解，然后将这些溶液混合后振荡或搅动，以加快反应的进行。
医疗：人的各种体液都是含有多种溶质的溶液，医疗上常用的葡萄糖溶液、生理盐水和各种眼药水等，都是根据人的生理需求配制的溶液。
农业：对于植物的生理活动有重要意义，植物从土壤中获得的各种养料，需要溶解形成溶液后才能被吸收，无土栽培的蔬菜依靠营养液生长。
生活：溶液的凝固点、沸点等与水不同，比如汽车防冻液、融雪剂等。
【教师讲解】展示相关图片或视频，进一步说明溶液在各个领域的应用，如化学实验室中使用的溶液、医疗上使用的溶液、无土栽培的蔬菜等。同时介绍几种常见溶液的组成、性质及其应用，如乙二醇＋水可作汽车防冻液，氯化钙＋水可作融雪剂、建筑防冻剂等。
设计意图
通过教师讲解和学生讨论相结合的方式，让学生全面了解溶液在不同领域的应用，拓宽学生的知识面，同时培养学生的合作交流能力。
活动二：思考与讨论溶液应用中的相关问题
【问题1】撒了融雪剂之后，雪更容易融化，这是为什么呢？
【学生思考】结合所学知识，分析得出撒融雪剂后雪更容易融化，是因为融雪剂降低了雪的凝固点。
【教师讲解】介绍融雪剂的成分，如融雪剂中含氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等，进一步解释降低凝固点的原理。
【问题2】冰袋使用时，只需挤破内液体袋即可快速制冷，原理是什么？
【学生思考】回忆前面学过的硝酸铵溶解吸热的知识，得出冰袋内可能是硝酸铵，挤破内液体袋后硝酸铵溶解吸热，从而实现快速制冷。
【教师讲解】肯定学生的想法，强调溶解吸热现象在实际生活中的应用。
设计意图
通过思考与讨论，让学生深入理解溶液应用的原理，提高学生运用化学知识解释实际现象的能力。
【对应训练1】溶液具有广泛的用途，下列不属于溶液用途的是（　　）
A．实验室中将固体试剂配成溶液进行反应
B．农业上配制营养液
C．作洗涤剂清洗油污
D．医疗上配制生理盐水
【学生回答】C
【讲解】实验室中将固体试剂配成溶液进行反应、农业上配制营养液、医疗上配制生理盐水都是溶液的常见用途；洗涤剂清洗油污是利用了洗涤剂的乳化作用，不是溶液的用途。所以答案选C。
【对应训练2】在实验室中，将能够发生化学反应的两种物质混合，反应最快的混合形式是（　　）
A．两种溶液混合 B．两种粉末混合
C．两种块状固体混合 D．将固体投入溶液中
【学生回答】A
【讲解】在溶液中，溶质以分子或离子的形式存在，粒子之间接触更充分，反应速率更快。所以两种溶液混合反应最快，答案选A。
课题1 溶液及其应用
一、溶解时的吸放热现象
1. 吸热：硝酸铵等
2. 放热：氢氧化钠、浓硫酸等
3. 无明显变化：氯化钠、蔗糖等
二、溶液的应用
1. 实验室：加快反应进行
2. 医疗：配制各种溶液
3. 农业：利于植物吸收养料
4. 生活：凝固点、沸点与水不同
下列物质固体溶解于水时，溶液的温度无明显变化的是（ ）
A．硝酸铵 B．氢氧化钠固体 C．氧化钙固体 D．氯化钠固体
【答案】D
【解析】硝酸铵溶解于水时吸收热量，溶液温度降低，A选项错误；氢氧化钠固体溶解于水时放出热量，溶液温度升高，B选项错误；氧化钙固体与水反应放出大量的热，溶液温度升高，C选项错误；氯化钠固体溶解于水时，溶液的温度无明显变化，D选项正确。
2．下列关于溶液或者物质溶解现象的叙述中，错误的是（ ）
A．化肥配成溶液后施用，有利于农作物的吸收
B．在溶液里进行的化学反应，速率较快
C．所有物质溶解时都能使溶液的温度升高
D．搅拌能使物质更快地溶解
【答案】C
【解析】化肥配成溶液后，以离子或分子形式存在，有利于农作物的吸收，A选项正确；在溶液里进行的化学反应，反应物之间接触更充分，速率较快，B选项正确；并不是所有物质溶解时都能使溶液的温度升高，如硝酸铵溶解时吸热，溶液温度降低，C选项错误；搅拌能加快分子或离子的运动速度，使物质更快地溶解，D选项正确。
3．用如图所示的密闭实验装置，能使液面a比液面b低的固体和液体可以是（ ）
A．食盐和水 B．二氧化锰和过氧化氢溶液
C．固体氢氧化钠和水 D．硝酸铵和水
【答案】D
【解析】食盐溶解于水时，溶液温度基本不变，装置内压强不变，液面a和b高度不变，A选项错误；二氧化锰和过氧化氢溶液混合会产生氧气，装置内压强增大，液面a比b高，B选项错误；固体氢氧化钠溶解于水时放出热量，装置内压强增大，液面a比b高，C选项错误；硝酸铵溶解于水时吸收热量，装置内压强减小，液面a比b低，D选项正确。
4．下雪后，护路工人为了便于清除积雪，常在路面上撒大量的盐，这是由于撒盐后（ ）
A．使积雪的温度上升到0°C而熔化
B．提高了冰的熔点
C．降低了水的凝固点
D．积雪会吸收盐放出的热量而熔化
【答案】C
【解析】撒盐后，盐溶于水形成溶液，溶液的凝固点比水低，使雪在较低温度下就能熔化，而不是使积雪的温度上升到0°C，A选项错误；撒盐后降低了冰的熔点，而不是提高，B选项错误；盐溶于水形成溶液，降低了水的凝固点，使雪更容易熔化，C选项正确；盐溶解过程中一般不会放出大量热量，积雪熔化主要是因为凝固点降低，D选项错误。
在本节课的教学中，通过实验探究让学生直观地认识了物质溶解时的吸放热现象，激发了学生的学习兴趣。在讲解溶液的应用时，结合生活实例，使学生更好地理解了溶液在各个领域的重要作用。但在教学过程中，也存在一些不足之处。例如，实验操作时部分学生不够规范，导致实验结果有偏差，今后应加强对学生实验操作的指导。另外，在讲解一些抽象概念时，部分学生理解起来有困难，后续需要采用更通俗易懂的方式进行教学，以提高学生的学习效果。

展开更多......

收起↑