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7.2物质溶解的量
本节是溶液基础知识学习的基础,是联系化学知识与生活实例的纽带。本节是在第1节物质的溶解的基础上,定量研究溶质在水中溶解的限度。本节包括“饱和溶液与不饱和溶液”和“溶解度”两部分内容,通过对这两个知识内容的学习,加深学生对溶液和溶解性的认识。教学设计中“溶液→饱和溶液→溶解度”概念出现的先后顺序,符合化学学科的逻辑规律,又符合学生的认知规律。饱和溶液的内容在化学知识上起着承上启下的作用,既加深对溶液的认识,又为理解溶解度的概念打下基础。在此基础上,再定量研究溶质在一定量溶剂中溶解的限度,提出了固体溶解度概念,并学习绘制溶解度曲线,顺应了学生的学习需要,能较好地激发学生的探究欲望和学习兴趣。这部分知识的学习可以培养学生实践与理论相结合的意识,在增长知识的同时,逐步学会分析和解决问题的方法。
第1课时饱和溶液与不饱和溶液
【素养目标】
(1)了解饱和溶液与不饱和溶液的概念。
(2)认识饱和溶液与不饱和溶液的相互转化关系。
(3)通过设计实验,学习科学探究的思路和方法:从定性和定量的视角描述溶液。
(4)通过实验探究,增进对科学探究的体验,培养实验操作、现象观察、结论推断的能力。
(5)通过实验条件的改变,让学生感受饱和溶液与不饱和溶液的存在和转化是有条件的,逐步建立用辩证的、发展的思想观点来看待事物的变化。
【教学重点】
饱和溶液与不饱和溶液的概念
【教学难点】
饱和溶液与不饱和溶液的相互转化。
【教学准备】
教学课件、烧杯、药匙、酒精灯、带铁圈的铁架台、陶土网、玻璃棒;硝酸钾、高锰酸钾、水。
【教学过程】
一、导入新课
小明的弟弟要喝糖水,小明在一杯水中加了一勺糖,可是弟弟说不甜,小明让弟弟自己加糖,弟弟一直加到糖不溶解了,喝了一口水,很甜。弟弟还想让糖水更甜点,于是又加了一勺糖,可是糖水没有变得更甜,这是怎么回事?接下来我们一起来探索一下。
二、推进新课
知识点1饱和溶液与不饱和溶液的概念
[设问]除了糖,还有很多其它的物质可以溶解在水中,如硝酸钾也可以溶于水,但在一定温度下,它溶解的量是否有限度呢?接下来我们一起来看一个小实验吧。
[演示实验]教师演示课本P38【实验7-3】,注意引导学生观察实验现象。
实验过程:室温下,在盛有20mL水的烧杯中加入5g硝酸钾,边加入边搅拌,观察溶解情况。再往烧杯中继续加入5g硝酸钾,边加入边搅拌,观察溶解情况。
[提出问题]在这个实验过程中你们观察到了什么呢?
[学生回答]第一次向烧杯中加入5g硝酸钾,搅拌后无固体剩余,再向烧杯中继续加入5g硝酸钾,搅拌后有固体剩余。
[分析解释]这表明溶质溶解的量已达到限度。
[形成结论]在一定温度下,溶质在一定量的溶剂中溶解的量是有限度的,超过这个限度,溶质就不能继续溶解了。
[教师讲解]在一定温度下,在一定量的溶剂里不能再溶解某溶质的溶液,叫作这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某溶质的溶液,叫作这种溶质的不饱和溶液。
[思考]上述实验中第一次加入5g硝酸钾形成的是什么溶液?第二次加入5g硝酸钾形成的是什么溶液呢?
[学生回答]第一次加入5g硝酸钾形成的是硝酸钾的不饱和溶液,第二次加入5g硝酸钾形成的是硝酸钾的不饱和溶液。
[设问]硝酸钾的饱和溶液中还能溶解其他物质吗?
[拓展实验]向硝酸钾饱和溶液中再加入少量高锰酸钾固体。
现象:高锰酸钾溶液,溶液变为紫红色。
结论:一定条件下,硝酸钾的饱和溶液中还能溶解高锰酸钾。
[教师总结]一定条件下,一种物质(如硝溶液)的饱和溶液中还可以继续溶解其他物质(如高锰酸钾),此时的溶液是这种物质(硝酸钾)的饱和溶液,其他物质(如高锰酸钾)的不饱和溶液,因此我们在形容溶液的饱和状态时,需明确“某种溶质”的饱和溶液或不饱和溶液。
[提出问题]我们应该如何判断溶液是否饱和呢?
[交流讨论]组织学生分组讨论,并进行交流和总结。
[总结]判断溶液是否饱和的方法:
(1)观察法:当溶液底部有剩余的溶质固体存在,且固体的量不再减少时,表明该溶液已饱和。
(2)实验法:当溶液底部无剩余的溶质固体存在时,向该溶液中再加入少量该溶质,搅拌后,若溶质能溶解,则原溶液不饱和;若溶质不能溶解,则原溶液已饱和。
知识点2饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件
[设问]在讲饱和溶液、不饱和溶液时为什么一定要指明“一定温度”和“一定量溶剂”?某一溶液达到饱和后,能变为不饱和吗?不饱和溶液怎样才能变成饱和溶液呢?
[学生实验]组织学生阅读课本P39“观察活动”内容,完成课本【实验7-4】。
实验步骤:向盛有硝酸钾不饱和溶液的烧杯中边搅拌边加入硝酸钾,直到有固体硝酸钾剩余。将所得饱和溶液,连同其中剩余的固体颗粒,转移约一半至另一烧杯中。向其中一烧杯中添加水,边加边搅拌,观察硝酸钾的固体颗粒是否继续溶解。把另
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