6-3物质的溶解性.doc

6-3物质的溶解性一、 素质教育目标：（一）知识目标1 通过三组探究实验了解影响物质溶解性的三个因素：溶质与溶剂的本身性质和温度。2 通过探究活动了解饱和溶液与不饱和溶液的概念，并与日常生活为基础，交流讨论饱和溶液与不饱和溶液的相互转化的方法。3 在学习溶解性和饱和溶液的基础上继续学习并知道物质溶解性的定量表示（固体溶解度的概念），影响固体溶解度的因素，并知道可以用固体溶解度曲线表示某物质在一定温度时的溶解度。4 学习描绘固体溶解度曲线，并能利用它解决一些问题。5 稍微了解气体溶解度的有关情况。6 通过探究活动了解结晶现象并知道结晶在生产生活中的广泛应用。（二）能力目标1培养学生通过实验解决问题的能力，更突出的是培养学生在实验基础上的分析能力和思维能力。2利用实验和数据的结合，培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。3培养学生识图和用图解决一些问题的能力。4培养学生实验操作能力，以及他们对实验过程和实验结果的表述能力。（三）德育目标1通过对实验的分析研究，培养学生沿着“问题实验探究分析结论”的思路，以科学的方法去解决问题的能力。2通过探究与讨论，发展同学们合作学习、勤于思考、严谨求实、勇于实践的科学精神。二、 重点：1 建立溶解性、溶解度、饱和溶液与不饱和溶液、结晶的概念2 知道饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法。3 知道影响物质溶解性和固体溶解度的因素。4 了解固体溶解度曲线的意义并学习描绘和使用固体溶解度曲线。5 利用结晶方法，分离几种可溶性物质的混合物的原理。三、 难点：1 正确理解物质溶解性的定量表示溶解度的概念，区分溶解性与溶解度在概念上的不同。2 饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法。3 描绘和使用固体溶解度曲线。4 利用结晶方法，分离几种可溶性固体物质的混合物的原理。四、 课时安排：3课时。五、 课前准备：教师准备：（物质）投影仪、电脑、（分组实验用品）食盐、蔗糖、消石灰、水、汽油、食用油、硝酸钾、饱和蔗糖水溶液、试管、烧杯、酒精灯、滴管、水槽、玻璃片、玻璃棒、硫酸亚铁晶体、硫酸铜晶体、硝酸钾晶体、重铬酸钾晶体、温度计、移液管、铁架台、（知识）有关有机溶剂的知识、干洗原理、血渍清洗知识、油笔芯清洗知识学生准备：小实验与社会实践1小实验取一份食用油，试验其在水、汽油中的溶解性。厨房中常见的食品还有哪些物质间可以互溶形成溶液，列表格加以说明。2社会实践（1）了解毛料衣服干洗的原理。（2）了解并收集化工产品、涂料、黏接剂、化妆品、药剂生产中用到的溶剂的名称。讨论这些溶剂使用的大致范围。并以“溶剂”为题写一份调查报告。3了解海水晒盐过程和原理4（家庭小实验）你有下列这些体会吗？如果没有，请不妨动手做一做，再预习书本P163P165后完成填空。（1）向10ml水中不断加入食盐，将会出现的现象 （2）向10ml冷水中不断加入蔗糖，将会出现的现象 （3）向10ml开水中不断加入蔗糖，将会出现的现象 （4）向10ml水中不断加入面粉，将会出现的现象 （5）向10ml水中不断加入酒精，将会出现的现象 （6）向10ml食用油中不断加入盐，将会出现的现象 由上述实验得出的结论是（1） （2） （3） （4） （7）取大约20ml的水于玻璃杯中，不断加入食盐（边加边搅拌）至溶液中有少量固体残留时，此时实验溶液已达到 状态，然后小心倒出一部分溶液，再向其中加入少量蔗糖，经搅拌后可见 ，该实验可得出的结论是 。六、 教学过程第一课时课前展示活动目标，插入背景音乐，稳定学生的情绪，为学生进入学习状态创设情景。（引言）同学们，通过前面一、二节的学习，我们已知道许多物质能溶于水，形成水溶液。老师让你们做的家庭小实验及所得结论带来了吗？请拿出来展示交流。（承接）看来大家对物质的溶解性有了初步的认识，我们把一种物质（溶质）溶解在另一种物质（溶剂）里的能力称为溶解性。物质的溶解性与哪些因素有关呢？请同学们讨论一下。（学生）1.可能与物质本身有关 2.可能与溶剂有关 3. 可能与温度有关（设计实验）根据桌上所给药品和仪器进行实验设计，然后交流并与教材P164“活动与探究”比较，明了实验中控制变量的方法（教师提示）探究1的可能性，我们把温度、溶剂量（一般是水）保持一致，在加入不同溶质，我们请第一组同学进行探究。探究2的可能性，我们把温度、溶质（统一用食用油）保持一致，在加入不同溶剂，我们请第二组同学进行探究。探究3的可能性，我们把溶质、溶剂保持一致，但一支试管在常温下，另一支试管加热至沸，我们请第三、四组同学进行探究。(学生活动) 探究影响物质的溶解性的因素活动进程观察到的现象你们的观点第一组同学：用量筒各量取ml水加入A、B、C、试管中，再分别加入实验、蔗糖、消石灰各5g，振荡片刻、静置，观察物质的溶解情况A试管 B 试管 C试管 取A、B两只试管，滴入少量食用油，往A试管里加少量水，往A试管里加少量汽油。观察现象。食用油溶解于 中，不溶解于 中取A、B两只试管，分别加入5ml水，将A试管加热至沸，然后分别加入5g硝酸钾，充分振荡，观察现象A试管中的硝酸钾 B试管中的硝酸钾 （小结）1.不同的物质在同一溶剂中溶解性不同（的确与溶质本身的性质有关） 2.同一种物质在不同溶剂中溶解能力不同（的确与溶剂性质有关） 3. 同一种物质在同一溶剂中的溶解能力与温度有关（讲解）物质的溶解性大小与溶质、溶剂性质的关系到现在为止，科学家还没有找到一条普遍的规律，只有一条应用教广的经验规则：即跟它结构相似的溶剂里容易溶解，称为“相似相溶”。希望同学们中多出一些化学科学家，去找这条规律。 在日常应用中，人们常常应用这条规则，如用酒精、汽油、香蕉水、氯仿、苯等溶剂溶解某些在水中难以溶解的物质，例如用酒精溶解化妆品中的香精、中草药中的有效成分，用氯仿溶解有机玻璃。在许多化工产品、涂料、粘接剂的生产过程中也要用到酒精、苯、香蕉水等溶剂。（联接一些资料图片）（提问）干洗原理、血渍清洗知识、油笔芯清洗知识（承接）联系同学们的家庭小实验，一起来探究固体物质在水中能否无限制的溶解。(学生活动) 探究固体物质在水中能否无限制的溶解活动进程观察到的现象你们的观点甲乙固体是否全部消失盛有10ml水的A烧杯加入1g硝酸钾，振荡盛有10ml水的B烧杯加入1g氯化钠，振荡甲 乙 继续向试管加入4g硝酸钾，充分振荡继续向试管加入4g氯化钠，充分振荡甲 乙 （教师）那么影响是否达到饱和的因素是什么？要想让刚才的饱和溶液中剩余的固体溶解，你们有什么好主意？(学生活动) 探究影响溶液是否达到饱和的因素活动进程观察到的现象你们的观点甲：给A烧杯加热一会儿乙：向B烧杯中加一定量的水，充分搅拌（教师）饱和溶液与不饱和溶液的概念应如何完善？（学生）一定温度下，一定量的溶剂中，能继续溶解某溶质的溶液叫做不饱和溶液；不能继续溶解某溶质的溶液叫做饱和溶液。（教师）这个概念还有欠缺吗？还有什么地方不严密？如果一杯水中氯化钠不能溶解了，其他物质还能溶解吗？（学生中会出现不同观点，他们会想到实验来探究，但如何观察一种新的物质在某溶质的饱和溶液中溶解呢？）（教师）可以用有色的物质。(学生活动) 完善概念的探究活动进程观察到的现象你们的观点甲：给A烧杯冷却乙：向烧杯中的饱和溶液加少量高锰酸钾固体，振荡（学生）饱和溶液与不饱和溶液的概念中应注意三个问题：一定温度，一定量的溶剂，一种物质达到饱和时，其他物质可以溶解。（交流与讨论）学习了饱和溶液与不饱和溶液。那么如何判断饱和溶液与不饱和溶液呢？根据书本P165交流与讨论1进行总结1 向两溶液中分别加入少量硝酸钠固体，能溶解或硝酸钠减少的是不饱和溶液2 将两溶液分别降温，先析出晶体的是饱和溶液3 将两溶液分别蒸发少量水，先析出晶体的是饱和溶液（教师）如何实现饱和溶液与不饱和溶液相互转化呢？（学生以组为单位讨论、实验、探索转化的方法，教师观察学生的活动，积极参与许的讨论交流，适当的给予指导。）（学生小组交流，展示和汇报他们的方法。）升温或加溶剂（小结）1、只有指明“一定温度，一定量的溶剂”，“饱和溶液”与“不饱和溶液”才有意义 降温、加溶质或蒸发溶剂 2、饱和溶液 不饱和溶液 3、当温度确定、溶剂量确定时，某溶质的饱和状态表示这种溶质溶解的最大值（学生）有没有物质，温度越高，溶解的越少？（教师）有，熟石灰Ca(OH)2 那么熟石灰的饱和溶液与不饱和溶液又如何转化呢？（学生回答）（教师）为了粗略地表示溶液里溶质含量的多少，人们常把溶液分为浓溶液和稀溶液，但是，是不是浓溶液一定是饱和溶液，稀溶液就一定是不饱和溶液(学生活动) 探索饱和溶液/不饱和溶液与浓溶液/稀溶液的关系活动进程观察到的现象判断是否饱和比较浓稀判断以下观点是否正确向盛有1ml水的烧杯中加入.的熟石灰，搅拌饱和溶液是浓溶液（）饱和溶液不一定是浓溶液（）不饱和溶液是稀溶液（）不饱和溶液不一定是稀溶液一定温度下，同种物质的饱和溶液比它的不饱和溶液要浓一些（）向盛有ml水的烧杯中加入g氯化钠，搅拌第二课时（引入）我们已知道，不同的物质在同一溶剂中溶解性不同，如何描述物质溶解性的大小呢？大家不妨讨论一下。（学生）可描述为易溶，微溶、难溶、甚至不溶。（教师）其实这些是物质溶解性的分类，而物质溶解性是难于直接测定的。怎么办？我们能否用一个可测的物理量来表示这个物理性质？例如：“物质可能溶解的最大克数（质量）”来表示物质溶解性的大小。这个“溶解的最大克数“怎样确定？同学们进行讨论（教师提示）要用控制变量的方法。同学们进行讨论，并与书本P166溶解度定义相比较（讲解）人们常用溶解度来定量描述物质的溶解性固体物质的溶解度是指在一定温度下，该物质在100g溶剂（通常溶剂是水）里达到饱和状态时所溶解溶质的克数。例如：20时氯化钠的溶解度为36.0g。它的含义是什么呢？（请学生讨论、交流后得出）（小结）1。溶解度概念要认清四个要素：“三个前提（缺一不可）”条件下的“一个克数”。三个前提一个克数（单位一定是克） 一定温度所溶解某溶质的最大克数溶解度 100 g溶剂 饱和状态2溶解度与溶解性的关系：(室温20)溶解性的分类易溶可溶微溶难溶溶解度10g110g10.01g0.01g3我们通常说的通过搅拌和振荡使物质加速溶解，是指溶解时间的缩短，并不意味着溶解度的增大。4固体物质溶解度大小除跟溶质、溶剂的性质有关外，还跟外界温度有关，但跟溶剂的量的增加减少无关，因为100 g溶剂（水）已规定。所以影响固体物质的溶解度外界因素是温度例：20时，100 g水最多溶解NaCl36 g，20时NaCl的溶解度为36 g；再加100 g水，200 g水最多溶解72 gNaCl,随着溶剂的量的增加，溶解溶质的量也增加了，但溶解度仍为36 g，并没有改变。（练习）1。在书本P166表6-9物质的溶解度下面写上溶解性的分类 2下列叙述是否正确（1） 食盐在水中的溶解度是36g（2） 20时，硝酸钾的溶解度为31.6g（3） 20时，200g水中加入72g食盐后溶液达到饱和，因此，20时，食盐在水中的溶解度是72g（4） 10时，100g水中溶解了15g蔗糖，所以10时，蔗糖的溶解度为15g（引入）物质的溶解度要强调温度，下面我们来测定硝酸钾在不同温度下在水中的溶解度（实验）硝酸钾溶解度的测定：称取60 g硝酸钾（KNO3）放入大试管中，再用移液管取5 mL水（设水的密度为 lg/cm3）加人大试管中，然后将试管放人热水浴中。将温度计插入试管的溶液中，边搅拌边看温度计读数；当硝酸钾全部溶解后自然冷却，用玻璃棒搅拌，当溶液中刚好出现丝状晶体，记录下温度读数。再用移液管取lmL水加人该试管中，水浴加热至晶体全部溶解，取出试管边搅拌边冷却，观察温度读数和溶液，当刚出现丝状晶体，记下温度读数；然后继续用移液管加1毫升水，共做7个样品，即6g硝酸钾作为固定量，溶剂水的量分别为 5、6、7、8、9、10、11，最后据此填下表。（实验）温度对固体物质溶解度的影响（1）温度对硝酸钾、氯化钠、氢氧化钙溶解度的影响 按图所示的数量，将三种溶质分别加入盛有蒸馏水的三只烧杯中并充分搅拌后。（1）和（2）烧杯中硝酸钾和氯化钠不能完全溶解，（2）中氢氧化钙全部溶解。然后对三个烧杯同时加热：（1）中的硝酸钾很快溶解完；（2）中剩余的氯化钠无明显减少；（3）加热至沸腾时溶液明显变浑浊。 ( 实验分析)：实验表明，温度升高时硝酸钾的溶解度明显变大；氯化钠的溶解度变化不大；氢氧化钙的溶解度减少。下表为以上三种物质在不同温度下的溶解度（g）。（教师）我们看到，同一物质的溶解度随温度的变化而变化，这种变化关系可用物质的溶解度曲线来表示，请同学们实验得出的硝酸钾、及上表中的氯化钠、氢氧化钙在不同温度时的溶解度绘制溶解度曲线（学生画的曲线用投影打出）书本图6-16和图6-17给出了几种常见固体物质在水中的溶解度曲线。根据溶解度曲线我们来查一下硝酸铵在0、20、60、100下的溶解度度；再比较60下哪种物质溶解度最高。（交流讨论）应用溶解度曲线可以做什么？1 查找某物质在某温度时的溶解度以及它随温度变化的趋势。2 比较同一温度下不同物质的溶解度大小。3 根据某温度时在一定量水中溶解物质的质量判断溶液是否饱和。4 根据某物质随温度变化的趋势，推断该物质结晶的方法。（观察与思考）书本P168（讲解）前面我们讲了固体物质的溶解度，那么气体物质的溶解度又怎样呢？同学们一定知道，冬天的鱼比夏天的鱼好养，为什么呢？（讨论）因为冬天的水中溶解的氧气多，那又为什么呢？原来温度越低，气体的溶解度越大。同学们也一定知道，打开啤酒瓶盖，泡沐会喷出，这又为什么呢？（讨论）原来压强降低了，气体的溶解度会减小，溶解在液体中的二氧化碳就冒出。可见，影响气体物质溶解度的外界因素是温度和压强。且气体物质溶解度随温度升高而减小，随压强增大而增大。（讨论后得出）第三课时（引言）前面我们都讲了物质的溶解（包括溶解性、溶解度），那能否将溶解的溶质从溶液中取出来？怎样从溶液中取出来？这正是我们这一节要学习的内容结晶。 （学生活动）探究硝酸钾在不同温度下的溶解和结晶情况活动进程观察到的现象你们的观点在 4只烧杯中依次加入水200ml、150ml、100mI、50 mL（在室温下），第（5）个烧杯中不加水，如上图所示，从第（2）个烧杯起依次加热水（水温约 80 90）各加到200 ml。在 5支试管中各加入 5 g硝酸钾（粉末）和 4 mL水，把试管分别浸入上述五只烧杯里，如上图所示，轮流振荡试管，约2分钟后比较各试管中剩余固体硝酸钾的量。 把烧杯（）和（）中的试管调换，观察出现的现象，分析溶解和结晶两个过程溶 解（归纳）结晶和溶解是两个相反的过程，固体溶质 溶液中溶质结晶结晶的定义：从溶液中析出晶体的过程叫结晶晶体的定义：具有规则几何外形的固体叫晶体（学生活动）探究将溶解的溶质从溶液中取出来（结晶）的方法活动进程观察到的现象你们的观点用滴管吸取饱和蔗糖水溶液，滴在玻璃片上，放置在空气中凉干可用 法得蔗糖晶体在30ml沸水中不断加入硝酸钾至不再溶解，将上层热的饱和溶液倒入另一只烧杯里，把这只烧杯放入冷水中降温可用 法得硝酸钾晶体（图象和实物展示）用蒸发溶剂法或用冷却热饱和溶液法结晶得到的各种晶体（讨论）海水晒盐的原理（讨论结晶操作过程以及针对不同物质采用不同的结晶方法 蒸发溶剂法：适用溶解度受温度变化而影响不大的固体物质，如海水晒盐得食盐结晶的方法 冷却热饱和溶液法：适用溶解度受温度变化而影响较大的固体物质，如硝酸钾饱和溶液中得硝酸钾晶体（提问）硝酸钾晶体中混有少量氯化钠，请你经过讨论后设计实验方案并进行实验，提纯硝酸钾。（学生活动）探究提纯硝酸钾的方法活动进程观察到的现象你们的观点 在烧杯里加入10g硝酸钾和少量氯化钠的混合物，注入15ml水，加热使其溶解。然后冷却，观察有没有晶体析出。再进行过滤，滤出晶体，氯化钠仍然留在滤液里。观察到硝酸钾晶体的析出（讨论）青海高原有许多盐碱湖，湖水中溶有大量食盐和纯碱，那里的农民冬天捞碱，夏天晒盐， 试用你学过的知识说明道理。（小结）用投影打出板书设计6-3物质的溶解性一、 影响物质溶解性的因素1不同的物质