3.2 《溶液》
第2课时 物质的溶解度1
一、教学目标
知识与技能
(1)理解溶解度概念。
(2)知道影响溶解度的因素。
过程与方法
(1)感悟定性与定量相结合的化学研究方法;
(2)通过实验设计的过程归纳出溶解度的定义。
情感态度与价值观
(1)感受利用控制变量实现在科学研究和日常生活中的应用。
二、教学重点和难点
教学重点:溶解度概念。
教学难点:溶解度概念中四个要素的理解。
三、教学过程
[教学方法] 讲授、讨论、小组合作、实验
[教学过程]
导入:
如图,2020年全国田径锦标赛在浙江上虞体育场举行。观看视频(女子100m跨栏决赛)。
在刚才的视频中,四川的选手吴燕妮获得了冠军,将代表中国参加奥运会。那么参加决赛的选手是如何从初赛中选拔的,她们要经过几次角逐才能进入决赛呢? → 选拔规则:先进行小组预赛,总排名前10,再结合体能的分选取前8名进行决赛。(虽然小组赛可能会在不同时间,不同地点进行,裁判可利用红外记录仪记录)用统一的判定标准,根据比赛数据来判断她们的成绩 → 从而选出选手。
现在,在化学实验室里也有“3位选手”正在参加室温时溶解性大小比赛,是否也有一个统一标准,有类似时间这个物理量比较它们的溶解性大小呢?
编号 1 2 3 4 5
室温
溶质 NaCl KClO3 KNO3 KNO3 NaCl
溶剂 2g水 3g水 4g水 5g水 5g水
溶液状态 不饱和 饱和 饱和 饱和 饱和
思考讨论1:可以优先判断出那些物质之间的溶解性大小呢?
1,2,3号中水的质量不同不能直接比较,4,5号中溶剂质量相等可以比较5g水中达到饱和时
它们分别溶解的溶质质量。→ 用这个数据就可以比较他们的溶解性大小。
思考讨论2: 4,5号怎么测定呢?
以NaCl为例:测定室温下5g水中最多溶解的固体质量。
实验:向5g水中分批加入0.3gNaCl,观察现象。
现象:第7次加入的0.3gNaCl不再溶解。
结论:5g水中最多溶解1.8gNaCl。
用同样的方法,测定5g水中最多可溶解KNO31.58g,即可比较。
思考讨论3: 2,3号试管它们的溶解性大小就不能比较了吗?
3号试管:已知5g水中最多溶解1.58gKNO3,那么可以推出 → 1g水最多溶解的硝酸钾质量
同理测定2号试管3g水中最多溶解的KClO3的质量,推出 → 1g水最多溶解的氯酸钾质量
过渡:所以要制定一个标准,但是以1g水的溶剂质量作为标准,数据太小,计算起来很不方便。
→最终科学家们统一将100g水作为标准。 100g水中溶解的最大质量 → 溶解度
刚才介绍的测定方法是:先测出一定温度、一定量的溶剂里最多溶解的溶质的质量。还可以通过
测定一定质量的固体溶解在一定质量的溶剂里,再降温测得恰好有固体析出时的温度,得到该温度
下物质的溶解度。
(实验)以KNO3为例,测定10g水中最多溶解5gKNO3的温度
通过几种方法的结合,我们可以得到不同温度、不同物质的溶解度。
板书: 一、物质的溶解度
1.溶解度的定义:溶解度是指在一定温度下,某物质在100g溶剂(通常是水)里达到饱和状态
时所溶解的质量。
符号:S 单位:g/100g水
2.溶解度的含义:
由教材P80表格可知:20°C NaCl溶解度为36g/100水
20°C 时,每100g水中最多能溶解36g NaCl。
20°C 时,每100g水中溶解36g NaCl,溶液恰好达到饱和。
溶解度是物质溶解能力的定量表示。
20°C NaCl溶解度为36g/100水 NaCl饱和溶液,完成下表:
m质 m剂 m液 m质:m剂 m质:m液
1 36 100 100+36 36:100 36:136
2 3.6 10 10+3.6
3 360 1000 1000+360
根据以上分析,我们可以得到:
在同一温度,同一种物质的饱和溶液中:
m质:m剂 = S : 100
m质:m液 = S : (100+S)
4号试管室温时硝酸钾的溶解度:
S : 100 = 1.58g : 5g → S = 31.6g/100g水
5号试管室温时氯化钠的溶解度:
S : 100 = 1.8g : 5g → S = 36g/100g水
可以通过查阅教材P80数据得到:室温时,KClO3的溶解度为 7.4g/100g水
小结:由以上实验探究可知,20°C 时溶解性: NaCl > KNO3 > KClO3,比赛的结果也就揭晓了。
让我们再来看一下,有了溶解度数据,是否可以得知其余几只试管的溶质质量呢?
1号试管:溶液不饱和 → 无法测定 2号试管:7.4 :100 = m质 : 3 m质 = 0.222g
比用实验测定方便很多
3号试管:31.6 :100 = m质 : 4 m质 = 1.264g
过渡:本节课,我们讨论的溶解度,可以表示溶解性的大小,那么,溶解度和溶解性有什么关系呢?
板书:
3.溶解度和溶解性的关系:
溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶
20°C溶解度 (g/100g水 ) >10 1~10 0.01~1 <0.01
板书:
4.溶解度的应用价值:
氯碱工业
硫酸铜晶体
咸鸭蛋
小结:
作业:
1.设计实验方案:测定室温时蔗糖的S。
2.练习册 P33 4,6,7三题