初中化学课题2 溶解度教学设计

这是一份初中化学课题2 溶解度教学设计，共5页。教案主要包含了素养目标，教学重点，教学难点，教具准备，教学过程等内容，欢迎下载使用。
第二部分通过讨论与探究导入溶解度的概念，理解溶解度的相对大小，再以活动与探究绘制溶解度曲线，巩固和应用溶解度概念，最后以讨论引出了气体溶解度的概念。
第1课时 饱和溶液和不饱和溶液
【素养目标】
1.理解饱和溶液和不饱和溶液的含义。
2.通过实验探究，建立饱和溶液与不饱和溶液的概念。
3.了解饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法。
4.了解结晶现象。
5.运用科学探究的方法理解饱和溶液与不饱和溶液的含义，并通过实验探究了解“饱和”与“不饱和”的相对性。
6.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，逐步建立用辨证的、发展的思想观点来看待事物的变化，培养由具体到一般认识过程的能力，并培养学生互相协作、友好相处的健康心态。
【教学重点】
1.理解饱和溶液和不饱和溶液的概念。
2.理解饱和溶液和不饱和溶液相互转化的方法。
【教学难点】
1.理解饱和溶液和不饱和溶液的概念。
2.正确理解饱和溶液和不饱和溶液相互转化的方法。
【教具准备】
水、氯化钠固体、硝酸钾固体、烧杯（若干）、多媒体课件、玻璃棒、酒精灯、铁架台、石棉网等。
【教学过程】
一、课前预习
1.一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫作这种溶质的饱和溶液；还能继续溶解溶质的溶液，叫作这种溶质的不饱和溶液。
2.一般情况下，饱和溶液可以通过升温和增加溶剂的方法转化为不饱和溶液，不饱和溶液可以通过增加溶质、蒸发溶剂或降温的方法转化为饱和溶液。
3.结晶：溶液中的溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程。
二、新课导入
通过上节课的学习我们知道，不同物质在同一溶剂中，溶解性不同；同一物质在不同溶剂中，溶解性也不同。那么一种物质在一种溶剂中能否无限溶解下去呢？这节课我们来学习一下饱和溶液和不饱和溶液。
三、进行新课
知识点1 饱和溶液与不饱和溶液
［演示实验］教师演示课本P37实验9-5，引导学生观察物质的溶解现象。
［交流］由一组同学描述现象，其他各组进行评价或补充。
［汇总］
加入2 g氯化钠，搅拌全部溶解
再加入2 g氯化钠，搅拌部分溶解
再加入10 mL水，搅拌全部溶解
［分析］向10mL水中加入5g氯化钠固体，固体能全部溶解，再加5g固体，不能溶解，说明一定量的水中能溶解的固体质量是有限的。再加10mL水，固体全部溶解，说明固体溶解的质量与水的量有关。
［结论］一定质量的水中能溶解的氯化钠的量是有限的。
［归纳］饱和溶液和不饱和溶液
①在一定温度下，向一定定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫作这种溶质的饱和溶液；
②在一定温度下，向一定定量溶剂里加入某种溶质，还能继续溶解溶质的溶液，叫作这种溶质的不饱和溶液。
［讲解］当氯化钠能继续溶解时，溶液是不饱和的；当氯化钠固体不能继续溶解而有剩余时，溶液就变成了饱和的。当再加人水，溶液又从饱和的变成不饱和的，剩余的氯化钠固体则可以继续溶解。
［过渡］接下来我们来探究一下溶液的“饱和”和“饱和”与温度的关系。
［学生实验］组织学生分组完成课本P38实验9-6。
［交流］由一组同学描述现象，其他各组进行评价或补充。
［汇总］
实验内容现象
加入3 g硝酸钾，搅拌全部溶解
再加入3 g硝酸钾，搅拌部分溶解
加热烧杯全部溶解
再加入3 g硝酸钾，搅拌全部溶解
静置，冷却有固体析出
［分析］二次加人的硝酸钾不能全部溶解，但加热后，剩余的硝酸钾固体能够继续溶解，且再次加入的硝酸钾也能全部溶解。这说明，当温度升高时，室温下的硝酸钾饱和溶液变成了较高温度下的不饱和溶液，因而能继续溶解硝酸钾。
易错提醒：
(1)一定条件下，某溶质的饱和溶液不一定是另一种溶质的饱和溶液。
(2)不是所有物质在降低温度时都会由不饱和状态变成饱和状态。
(3)饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液不一定是稀溶液。
实验说明，在增加溶剂或升高温度的情况下，饱和溶液可以变成不饱和溶液。
［结论］饱和溶液可以变成不饱和溶液。
［归纳］饱和溶液与不饱和溶液在一定的条件下会相互转化。因此，只有指明“在一定量溶剂里”和“在一定温度下”，溶液的“饱和”和“不饱和”才有确定的意义。
［拓展］酒精能与水以任意比例互溶，所以不能制得酒精的饱和溶液。
知识点2 饱和溶液与不饱和溶液的转化、结晶
［提出问题］如何判断某一溶液是否饱和？［交流回答］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。
［观察］引导学生观察实验9-6中硝酸钾从饱和溶液中析出形成的晶体。
［讲解］当热的硝酸钾溶液冷却后，烧杯底部出现了固体。这是因为在冷却过程中，硝酸钾不饱和溶液变成了饱和溶液；温度继续降低，过多的硝酸钾会从饱和溶液中以晶体的形式析出，这一过程叫作结晶。结晶可以使溶质从溶液中析出，从而实现固混合物的分离。
［提问］生活中我们见过那些结晶的例子呢？
［答］糖水久置后水蒸发，底部会有固体析出；夏天运动大量出汗后，过一段时间会发现皮肤表面有小颗粒。
［过渡］结合生活经验，我们可以知道除了冷却热的饱和溶液的方法，蒸发溶剂也是一种获得晶体的常用方法。例如，用海水晒盐。
［展示］播放海水晒盐的过程视频。
［学生活动］组织学生观看视频，注意引导学生思考海水晒盐的过程和原理。
［讲解］晒盐时，利用涨潮将海水引人“储水池”；待海水澄清后，引人“蒸发池”，经过风吹和日晒后水分部分蒸发；水分蒸发到一定程度后引人“结晶池”，继续风吹和日晒，海水就会慢慢成为食盐的饱和溶液；再晒，食盐晶体就会避渐从海水中析出，得到粗盐，同时得到含有大量化工原料的母液(叫作苦卤)。
［过渡］通过上述实验我们发现改变条件，饱和溶液可以转化为不饱和溶液，不饱和溶液也可以转化为饱和溶液，饱和溶液饱和溶液也可以获得晶体。
［提问］根据以上学习内容，你发现了饱和溶液和不饱和溶液的哪些转化方法？
［讨论］组织学生分组，归纳出饱和溶液和不饱和溶液的转化关系。
规律总结：
结晶方法：
（1）蒸发结晶（蒸发溶剂）：适用于溶解度受温度影响变化不大的物质，如氯化钠；
（2）降温结晶（冷却热饱和溶液）：适用于溶解度随温度的升高而明显增大的物质，如硝酸钾。
［归纳］不饱和溶液和饱和溶液的相互转化关系以及结晶的方法（一般情况）：
五、课堂小结
本节课我们探究了饱和溶液的概念，理解了饱和溶液只有在一定条件下才能有意义并总结出了判断饱和溶液的方法及饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件，以及结晶的定义和方法。
第2课时 溶解度
【素养目标】
1.了解固体物质溶解度的涵义。
2.会利用溶解性表或溶解度曲线，查阅相关物质的溶解性或溶解度，能依据给定的数据绘制溶解度曲线。
3.知道影响气体溶解度的一些因素，会利用有关气体溶解度的知识解释身边的一些现象。
4.学习观察、分析实验现象，并能归纳出相应的概念。
5.学习通过实验解决问题。
6.认识矛盾双方在一定条件下可互相转化的辩证思想。
7.树立做任何事都要实事求是的观点。
【教学重点】
利用溶解度曲线获得相关信息。
【教学难点】
1.固体物质溶解度的含义。
2.利用溶解度曲线获得相关信息。
【教具准备】
多媒体课件等。
【教学过程】
一、课前预习
1.化学上用溶解度表示在一定温度下，物质在一定量溶剂里形成饱和溶液时所能溶解的最大质量。
2.固体的溶解度表示在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
3.大多数固体物质的溶解度随着温度的升高而增大，如KNO3；少数物质的溶解度随着温度的升高变化不大，如NaCl；极少数物质的溶解度随着温度的升高而减小，如Ca(OH)2。
3.影响气体溶解度的因素有温度和压强。气体的溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大。
二、新课导入
通过前面的学习我们知道：不同物质在同一溶剂中溶解能力不同，同一种物质在不同溶剂中溶解能力也不相同。这节课我们就从定量的角度研究物质的溶解能力。
三、进行新课
知识点1 固体的溶解度
［复习提问］上节课我们学习了饱和溶液与不饱和溶液，为什么只有在“两个一定条件”下，它们才有确定意义？
［回答］改变条件可以使饱和溶液与不饱和溶液相互转化。
［讨论］
1.向盛有20℃水的烧杯中加入NaCl，向盛有40℃等量水的烧杯中加入KNO3都达到饱和状态。比较NaCl与KNO3溶解的量，能否比较二者的溶解能力？
2.向40g20℃水中加入NaCl，向100g20℃水中加入KNO3，都达到饱和状态。比较它们溶质的量，能否比较二者的溶解能力？
3.向100g20℃水中加入NaCl直到饱和，向100g20℃水中加入KNO3配制成不饱和溶液。比较二者溶解的量，能否比较出二者的溶解能力？
［答］都不能。
［讲解］在室温下，一定质量的水中所能溶解的物质的质量都有一个限度,这就是形成其饱和溶液时所能溶解的最大质量。在一定温度下，绝大多数物质在一定量溶剂里的溶解是有限度的。化学上用溶解度表示这种溶解的限度。
定量描述物质的溶解能力（即溶解度）的要素：①在一定温度下；②等量的溶剂里，人们统一规定：在100g溶剂里；③溶液为饱和状态；④单位为g。
［总结］固体的溶解度表示在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。四大要素：①一定温度下；②100g溶剂里；③溶液为饱和状态；④溶质的质量。
［提出问题］理解了溶解度的概念，那你了解平时所说的“易溶”、“难溶”与溶解度的关系吗？请看下面资料。
［课件展示］
溶解度的相对大小（20℃时的溶解度）
［过渡］我们已经学习了溶解度，那么应该知道，溶解度是对物质的溶解能力的定量表示，用实验方法测得的，溶解度数据表可以表示物质在不同温度时的溶解度。
［展示］多媒体设备展示课本P40表9-1.
［分析］溶解度数据表包含物质名称、温度和对应的溶解度，分析数据可以看出，NaCl的溶解度随温度的变化不大，KCl、NH4Cl、KNO3的溶解度随温度的升高而增大。
［总结］溶解度数据表可以表示物质的溶解度及其变化趋势，是对实验测得的原始数据进行初步处理的结果呈现，数据准确、来源可靠。
［过渡］列表法能表示物质的溶解度，但不能直观呈现某物质溶解度随温度变化的趋势，也不能表示物质在任意温度时的溶解度，因此我们需要另一种表示方法——溶解度曲线。
规律总结：
影响固体物质溶解度的因素有：
（1）内部因素：溶质和溶剂本身的性质。例如20℃时硝酸钾在水和汽油中的溶解度相差很大，这是由于溶剂的性质不同。
（2）外部因素：温度。
要点提示：
（1）溶解性和溶解度是两个不同的概念。溶解性是物质溶解能力的定性表示；溶解度是物质溶解能力的定量表示。
（2）习惯上把“难溶”称为“不溶”，但是绝对不溶的物质是不存在的。
小组问题探讨：
教材P40表9-1中的数据都表示什么意义呢？小组同学任选几个数据来互相考考吧！（如60℃时KCl的溶解度是45.5g，表示在60℃时，KCl在100g水中达到饱和状态时溶解的质量为45.5g）
知识点2 溶解度曲线
［活动］组织学生按教材P40~P41要求完成探究活动中方案1，绘制溶解度曲线。
过程：用纵坐标表示溶解度，横坐标表示温度，用描点法绘制出固体物质的溶解度随温度变化的曲线。
［展示］以小组为单位，展示各组汇制的溶解度曲线，并介绍作图法表示物质溶解度的优缺点，其他小组进行评价和补充。
［总结］优点：溶解度曲线呈现出来的温度范围较广，能更直观地反映物质的溶解度随温度变化的趋势。缺点：根据溶解度曲线查出的溶解度教据可能有误差。
［讲解］通过溶解度曲线，可以判断固体物质的溶解度受温度影响的变化情况，可以比较不同物质在同一温度时溶解度的大小，也可以查出同一种物质在不同温度时的溶解度。溶解度曲线所表示的意义：
1.溶解度随温度变化的三种情况：
（1）大多数物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3。
（2）少数物质的溶解度受温度的影响不大，如NaCl。
（3）极少数物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2。
2.溶解度曲线上的点表示该温度下某物质对应的溶解度；交点P表示，在该温度下，A、B两种物质的溶解度相等。
3.影响固体溶解度的因素是：温度。
［提问］利用溶解度曲线，我们推理出哪些信息？
［答］①可以查出某种物质在不同温度时的溶解度；②可以比较不同物质在同一温度时溶解度的大小；③比较不同物质的溶解度受温度变化影响的大小；④看出物质的溶解度随温度变化的规律，并由此确定其饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法；⑤确定一定温度下制得某种物质饱和溶液的方法；⑥由溶解度曲线可确定从溶液中析出晶体的方法。
［小结］以表格或曲线的形式呈现物质的溶解度及其变化，都是对实验测得的溶解度的原始数据进行处理的结果。
数据处理是对已有数据进行加工的过程，目的是从大量的、可能是无序的数据中，抽取出有价值、有意义的数据，通过处理、分析，发现规律。列表和作图是常用的数据处理方法。
小组问题探讨：
溶解度曲线图上，相交的点表示什么呢？（表示在这一温度下，这些物质的溶解度相同）
知识点3 气体的溶解度
［提出问题］我们研究了固体物质的溶解度，那么气体物质的溶解度的表示和固体一样吗？
［答］不一样
［阅读］组织学生阅读课本P43气体溶解度相关内容。
［讲解］因为称量气体的质量比较困难，所以气体的溶解度常用体积来表示。通常用的气体的溶解度，是指该气体的压强为101 kPa和一定温度时，在1体积水里溶解达到饱和状态时的气体体积。
［提问1］烧开水时，水沸腾前锅底有很多小气泡，为什么？
［回答］气体的溶解度与温度有关。温度越高，溶解度越小。
［提问2］打开汽水瓶盖后，汽水喷出，为什么？
［回答］气体的溶解度与压强有关。压强越小，溶解度越小；压强越大，溶解度越大。
［学生活动］讨论如何增加养鱼池水中的含氧量，根据气体的溶解度的概念制定合理的方案。
五、课堂小结
本节课学习了固体、气体物质的溶解度的概念，了解了固体溶解度的相对大小，溶解度曲线及其应用，并且通过活动与探究总结出了影响溶解度大小的因素，我们还可利用已学知识解决生活中的一些问题。