溶解度的教學設計

溶解度的教學設計

一、教學目標

1．理解固體物質溶解度的概念。瞭解溶解度和溶解性的區別和聯繫。

2．進一步練習給試管裏的液體加熱、向試管裏滴加液體和振盪試管的操作；培養學生設計簡單實驗步驟的能力。

3．從影響溶解度的諸因素中，對學生進行內因和外因的辯證唯物主義教育。

二、教學方法

邊講邊實驗。

三、教學用品

酒精燈、試管、試管夾、滴管、飽和硝酸鉀和硝酸銨溶液(使用上一節課製得的兩種物質飽和溶液)、投影儀。

四、教學過程

師：上一節課我們學習了飽和溶液和不飽和溶液的概念。透過實驗，在一定條件下(室溫、10mL水)製得了硝酸鉀和硝酸銨的飽和溶液。現在請大家考慮：如何使一定條件下的飽和溶液轉變爲不飽和溶液？具體地說：透過什麼方法，可以使在一定條件下未溶解的硝酸鉀和硝酸銨繼續溶解？大家先進行討論，然後，我們來設計實驗的具體步驟。

師：現在請同學們提出自己的意見。

生甲：可以採取增加溶劑的方法，使飽和溶液變成不飽和溶液。

師：請你具體地說明操作步驟。

生甲：向硝酸鉀和硝酸銨飽和溶液中，分別加入少量的水，振盪試管，觀察試管中剩餘的固體是否溶解。如果不溶解，再加入少量水，繼續振盪試管，直到剩餘的固體全部溶解爲止。師：這個方法是否可行，我們可以試一試。除了增加溶劑之外，還可以採取什麼方法？

生丙：可以用加熱的方法試一試。給試管裏的飽和溶液加熱，觀察試管裏剩餘的固體是否溶解。如果溶解，飽和溶液就變成不飽和溶液了。

師：應該怎樣操作？

生丙：用試管夾夾持盛有飽和溶液的試管，在酒精燈上先均勻加熱，然後加熱液體。觀察試管裏的固體是否溶解。如果固體溶解了，就停止加熱。

師：很好。下面按大家提出的實驗方法，進行實驗。可以對兩種飽和溶液中，一種加入少量的水，另一種進行加熱。實驗中，注意滴加液體和加熱試管裏的液體的操作方法。現在，先檢查儀器、藥品，然後開始實驗。

師：停止實驗操作。同學們觀察到什麼現象，說明什麼問題？

生乙：向盛有硝酸銨飽和溶液的試管里加入少量的水，振盪試管，原來試管裏剩餘的固體又繼續溶解了。說明增加溶劑可以使飽和溶液變成不飽和溶液。

生丁：我們是向硝酸鉀飽和溶液中加入少量的水，振盪試管，原來試管裏未溶解的硝酸鉀又溶解了。說明增加溶劑，也可以使硝酸鉀的飽和溶液變成不飽和溶液。

師：使用加熱的方法，有什麼現象，說明什麼問題？

生戊：給盛有硝酸鉀飽和溶液的試管加熱，不久，試管裏剩餘的固體硝酸鉀又溶解了。說明加熱可以使飽和溶液變成不飽和溶液。

師：應該說是“加熱”還是“升高溫度”？

生戊：是升高溫度，使飽和溶液變成不飽和溶液。

師：對。加熱是操作方法，升高溫度是加熱的結果。升高溫度才能使飽和溶液變成不飽和溶液。那麼，給硝酸銨飽和溶液加熱，有什麼現象，說明什麼問題？

生辛：和加熱硝酸鉀飽和溶液的現象相同。說明升高溫度也能使硝酸銨的飽和溶液變成不飽和溶液。

師：好。大家的實驗結論是一致的。實驗說明，增加溶劑或升高溫度，可以使一定條件下的飽和溶液變成不飽和溶液。那麼，大家設想一下，如果把加入到上面飽和溶液中的水分蒸發掉，或者使較高溫度下的不飽和溶液降低到原來的溫度，又會出現什麼現象？

生己：又會變成飽和溶液。

師：這是結論。你根據什麼現象得出這個結論？

生己：試管中又會有固體物質析出。

師：對。也就是說，如果將不飽和溶液降溫或減少溶劑，可以使不飽和溶液變成飽和溶液。飽和溶液和不飽和溶液的關係，可表示如下：

因此，只有指明在“一定溫度”和“一定量的溶劑裏”，“飽和”和“不飽和”纔有確切的含義。

實驗證明，各種固體物質，例如硝酸鉀、硝酸銨、食鹽等，在相同的條件(相同的溫度，相同質量的溶劑)下，達到飽和時溶解的質量並不相同。也就是說，各種固體物質在同一種溶劑裏溶解的能力各不相同。如果我們要用確切的數值來表示某種物質在某種溶劑裏溶解的能力，必須規定哪些條件呢？

生甲：要指出是哪種溶劑，還要規定在一定量的溶劑中。

生壬：要在一定的溫度下。

師：還應該具備什麼條件？

生丙：還必須使溶液達到飽和。

師：大家回答得很正確。科學上就是用“溶解度”來定量地表示某種物質在某種溶劑裏溶解能力的大小。溶解度是這樣規定的：“在一定的溫度下，某種物質在100g溶劑裏達到飽和狀態時所溶解的克數，叫做這種物質在這種溶劑裏的溶解度”。如果不指明是哪種溶劑，通常是指物質在水裏的溶解度。請同學們開啟書，查閱用實驗的方法測出的硝酸鉀在不同溫度時的溶解度。

師：大家查一下，在20℃時，硝酸鉀的溶解度數值是多少？

生：31.6。

師：用什麼單位表示？

生：用“克”表示。

師：20℃時，硝酸鉀的溶解度是31.6g它表示什麼意義？

生甲：表示在20℃時，100g水中，最多能溶解31.6g硝酸鉀。師：他回答得是否準確？

生丙：應該說：在20℃時，100g水中，達到飽和狀態時，硝酸鉀能溶解31.6g

師：正確。溶液的狀態只能用“飽和”或“不飽和”來描述，而不能用溶解溶質的“多少”來表示。溶解度的概念包含以下四個要素，即“一定溫度”、“100克溶劑”、“達到飽和狀態”和“溶質的克數”缺一不可。

下面，根據溶解度的概念，判斷下列說法是否正確，並說明理由。

(1)20℃時，10g食鹽可以溶解在100g水裏，所以 20℃時，食鹽的溶解度是10g。

(2)20℃時，10g食鹽溶解在水裏製成了飽和溶液，所以20℃時，食鹽的溶解度是10g。

(3)20℃時，20g某物質全部溶解在100g水中，溶液恰好達到飽和，這種物質的溶解度就是20g。

(4)20℃時，碳酸鈣在100g水裏，達到飽和時能溶解0.0013g。所以，20℃時碳酸鈣的溶解度是0.0013g。

師：今天，我們透過實驗說明，物質的溶解性不僅跟溶質和溶劑的性質有關，而且受外界條件的影響。爲了確切地表示物質溶解能力的大小，要應用溶解度的概念。溶解性和溶解度既有區別，又有聯繫。溶解性是指某種物質在某種溶劑裏的溶解的能力，是物質的一種物理性質。通常使用易溶、可溶、微溶、難溶或不溶等粗略的概念表示。溶解度是按照人們規定的標準，衡量物質溶解能力大小的“一把尺子”，定量地表示在一定條件下，不同溶質在同一溶劑裏所能溶解的最大質量。溶解性和溶解度有一定的聯繫。溶解度在一定條件下可以表示物質溶解性的大小。例如，通常把在室溫(20℃)時，溶解度在10g以上的，叫易溶物質；溶解度大於1g的，叫可溶物質；溶解度小於1g的，叫微溶物質；溶解度小於0.01g的，叫難溶物質。

課後，請大家完成作業之後，思考下面的問題。

【板書思考題】

怎樣測定室溫下硝酸鉀的溶解度？