第七章 溶液 7.1 溶解与乳化 第2课时 乳化 溶解时的吸热和放热 课件+教案+素材
展开第2课时 乳化 溶解时的吸热或放热现象
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道乳化现象,认识一些乳浊液和乳化剂。
(2)知道溶解过程伴有热现象。
2.过程与方法
学习采用对比的方法认识对相同问题的不同解决方法。
3.情感、态度与价值观
发展学生善于合作、勤于思考、勇于创新的科学品质。
【教学重点】
乳化作用。
【教学难点】
从微观角度理解物质在水中溶解时溶液温度变化的实质。
【教学准备】
教学设备(投影仪、计算机)、植物油、洗涤剂、水、试管、烧杯、玻璃棒、温度计、广口瓶、橡胶塞、玻璃管、橡胶管、U形管、气球、蜡烛、小木块等仪器和固态NaCl、NH4NO3、NaOH等药品。
一、导入新课
在我们的日常生活中,许许多多的物质能分散到水中,为我们的生活带来无尽帮助。比如,我们把洗衣粉分散到水中,可以用来洗衣服;把咖啡分散到水中,可以供人饮用,提神醒脑;把葡萄糖分散到水中,可以用来制得葡萄糖注射液……生活中我们还知道食用油不溶于水,但能溶于汽油。所以通常如果衣服上沾有油脂,可用汽油来洗净。但如果洗油锅,我们就不适合用汽油来洗,用得最多的是洗洁精。看来物质在水中的分散大有学问。那么,物质在分散过程中会产生哪些现象呢?本节就来研究这个问题。
二、推进新课
活动1 知道乳化现象
[引言]上节课我们通过实验知道硫酸铜、蔗糖可以溶于水,植物油能溶于水吗?我这有两块沾有油污的手帕,你能帮我洗干净吗?下面我们就通过实验来验证一下你的猜想。
[观察活动]1如何去油污——知道乳化现象
药品:植物油、洗涤剂、水。
仪器:试管。
[实验7-3]1.如课本P194图7-3所示,在1支试管中注入3mL水和数滴植物油,观察到的现象是 。
2.剧烈振荡试管,摇匀后观察到植物油会分裂成很小的油滴,并与水混合。
3.静置一会儿,观察到的现象是 。
4.向试管里滴加洗涤剂,振荡,静置,细小的油滴和水 (会/不会)分层。
[提问]实验中你看到了什么现象?是否和上节课配制得到的溶液一样?它们有什么不同?这样的液体稳定吗?
[投影]乳化剂的去污原理
[小结]这种液体叫做乳浊液。
[板书]二、乳化
1.乳浊液:小液滴分散到液体里形成不均一的、不稳定的混合物叫乳浊液。
2.乳化现象:使植物油分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,这些细小的液滴能随着水流走,这个现象叫乳化现象。
[提问]沾有油污的手帕该怎么清洗呢?现在实验桌上有洗涤剂、肥皂水、汽油、纯碱溶液等,用你所设计的方法进行实验,把手帕上的油污洗干净。
[交流]结合生活经验设计洗涤方法。
[提问]汽油和洗涤剂去油污的道理一样吗?
[交流]洗涤剂具有乳化功能,将油污分散成无数的小液滴,小液滴不聚集在一起,而是随水流走。汽油去油污的原理:油脂分子分散到汽油中形成溶液从而去掉油污。
[提问]乳化现象在日常生活中有哪些应用?
[交流]各种日用洗涤剂和化妆品的配制
[课堂练习]教材P195“检查站”
1.D 2.C 3.A
活动2 感知溶解过程中的热现象
[提问]用洗衣粉洗衣服时有时会感到烧手,那是怎么回事?
[交流]洗衣粉有热量放出。
[板书]三、溶解时的放热和吸热现象
[提问]你能否设计一个实验,来探究物质溶于水时是放热还是吸热呢?并画出所设计的实验简图。
[观察活动一]溶解时的吸热、放热现象
药品:固态NaCl、NH4NO3、NaOH等
仪器:试管、烧杯、玻璃棒、温度计等
实验并观察记录:
[提问]为什么在溶解的过程中会出现不同的现象呢?
[讲解]在溶解的过程中存在着不同的微观过程。
扩散──吸热 水合──放热
当Q吸>Q放:水溶液的温度降低;
当Q吸<Q放:水溶液的温度升高;
当Q吸= Q放:水溶液的温度不变。
[板书]溶解时发生了两种变化:
1.溶质的分子向水中扩散:放热。
2.溶质分子(或离子)与水分子作用,生成水合分子(或离子):吸热。
吸收的热量大于放出的热量时就表现为温度降低;放出的热量大于吸收的热量时就表现为温度升高。
[思考]如果没有温度计,如何设计实验方案来探究溶解时的吸热、放热现象,你能设计出几种方案。
可供选择的用品有:烧杯、玻璃棒、广口瓶、单孔塞、玻璃导管、橡皮管、U形管、玻璃片,NaCl、NH4NO3、NaOH。
设想一种实验方案验证NaOH溶于水时大量放热。
设想一种实验方案验证NH4NO3溶于水时大量吸热。设想一种实验方案既能验证NaOH溶于水时放热,又能验证NH4NO3溶于水吸热。
讨论与交流:交流各组的设想。
[观察活动二]学生设计
学生:在玻璃杯底部用石蜡粘上小木块,就可用来验证NaOH溶于水时大量放热。
学生:在小木块上洒一些水,再放上一个玻璃杯,即可验证NH4NO3溶于水时大量吸热。
学生:将用过的小玻璃瓶用合适的橡皮塞密封,在橡皮塞上安上一支用完的透明圆珠笔芯,既能验证NaOH溶于水时放热,又能验证NH4NO3溶于水吸热。
学生:在三个盛水的烧杯中,分别加入NaCl、NH4NO3、NaOH固体,用玻璃棒搅拌,以手触摸烧杯外壁来判断溶液温度的变化。
学生:在三个广口瓶中加入一定量的水,分别加入NaCl、NH4NO3、NaOH固体,迅速将带导管的塞子塞住瓶口,导管的另一端伸入水中,轻轻振荡广口瓶,观察导管另一端的现象。若导管另一端出现气泡,则证明溶解时溶液温度升高,气体膨胀;若导管中有一段水柱,则证明溶解时溶液温度降低,气体收缩。
学生:在三个广口瓶中加入一定量的水,分别加入NaCl、NH4NO3、NaOH固体,迅速用带U形管的塞子塞住瓶口(在U形管内事先装一段水柱),轻轻振荡广口瓶,观察水柱的移动情况……
教师:同学们的设想是否正确,有待于实践的检验,请同学们课外继续去探讨。我们看哪些组的同学完成得出色,完成得好的组将有一份纪念品。
学生:用到了温度计,适合于测量任一物质溶解于水是吸热还是放热。学生:用生活中的代用品做实验,只有温度有很大的变化,才有明确的实验现象……
教师:你们是最棒的!只要我们善于比较、善于分析,说不定未来的科学家就诞生在你们中间。
[阅读]教材P196“知识视窗”。
三、典例剖析
例 某化学兴趣小组探究NH4Cl、CaCl2、NaCl三种物质溶于水过程中的热量变化。
[药品器材]
水、NH4Cl、CaCl2、NaCl;
烧杯、药匙、玻璃棒、量筒、温度计等。
[实验探究]
三种物质各取1药匙于烧杯分别溶于水,另还有一个烧杯只加水,用温度计测量液体温度,并记录有关数据如下:
[数据分析](1)表中X为 mL。
(2)比较实验2与实验4,可获得结论是 。
(3)如果要生产一种“冰袋”用于冷敷,上述三种物质中最合适的是 。
[反思提升]
(4)经讨论认为本实验操作中存在缺陷,它是( )(填选项,可多选)。
A.实验操作过程没有采取较为严格的保温措施
B.加入物质的质量可能不相等
C.加入物质的种类不一样
【解析】 [数据分析](1)实验目的是探究NH4Cl、CaCl2、NaCl三种物质溶于水过程中的热量变化,因此水的量要控制,所以X=50mL。(2)比较实验2与实验4,往水中加入氯化钙后,温度升高,因此可获得结论是氯化钙溶解过程中放热。(3)如果要生产一种“冰袋”用于冷敷,说明这种物质溶解时吸热,从表中可以看出上述三种物质中氯化铵溶解时吸热。[反思提升](4)A.实验操作过程中若保温措施不行会影响实验效果,故A符合题意;B.加入物质的质量必须相等,否则影响实验效果,故B符合题意;C.探究的就是NH4Cl、CaCl2、NaCl三种物质溶于水过程中的热量变化,因此加入物质的种类不会影响实验,故C不符合题意。
【答案】(1)50 (2)氯化钙溶解过程中放热 (3)NH4Cl (4)A、B
四、课堂检测
教师引导学生做《状元导练》P15“当堂训练”中的题目,并有针对性地讲解。
五、课堂小结
[提问]在本节课中,你学到了什么?你还想知道哪些问题?
[小结]1.溶液是均一、稳定的混合物,静置后(只要水分不蒸发)不会发生分层现象。乳浊液是不均一、不稳定的混合物,静置后会分层。
2.溶解时放热、吸热现象
溶解吸热:如NH4NO3溶解;溶解放热:如NaOH溶解;溶解没有明显热现象:如NaCl。
六、布置作业
1.《状元导练》P16“课后作业”练习,并提醒学生预习下节的内容,试着做《状元导练》P17“课前预习”。
2.课本P197习题第3、4题。
3.课外作业:
(1)家庭小实验
将家中的日用品溶于水,继续探究物质溶解时的吸热和放热现象。
(2)调查研究
围绕洗涤用品,选择自己感兴趣的课题进行调查研究。
7.1 溶解与乳化
第2课时 乳化 溶解时的吸热或放热现象
一、乳化
1.乳浊液:小液滴分散到液体里形成不均一的、不稳定的混合物叫乳浊液。
2.乳化现象:使植物油分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,这些细小的液滴能随着水流走,这个现象叫乳化现象。
二、溶解时的放热和吸热现象
溶解时发生了两种变化:
1.溶质的分子向水中扩散:放热。
2.溶质分子(或离子)与水分子作用,生成水合分子(或离子):吸热。
吸收的热量大于放出的热量时就表现为温度降低;放出的热量大于吸收的热量时就表现为温度升高。
本节课的教学设计有以下几个特点:(1)以新的教学理念为核心,积极倡导学生自主、合作、探究的学习方式:猜想烧杯底部的小木块脱落的原因,设计实验方案,反思评价不同的方案,不同层次的学生选择不同层次的目标设计实验方案,分组实验,讨论活动中的成功和不足,让学生反思领悟,体会知识的产生与发展过程,使学生在探究过程中,学到了技能,获取了知识,锤炼了思维,张扬了个性。(2)创造性地运用了教材:教师在原有教材的基础上,让学生利用生活中的物品,再次设计实验验证物质溶于水时溶液温度的变化。难能可贵的是,对探究方案进行反思,让学生的思维得到了升华。(3)运用图片(或动画)帮助学生理解溶液形成的实质,激发了学生的学习兴趣。