师:这节课我们来学习第九单元溶液课题二、第二课时溶解度。首先请看学习目标。第一,能准确描述固体溶解度的概念,理解其含义,学习运用溶解度概念解释饱和溶液的组成及变化。第二,知道气体溶解度,能说出温度、压强对气体溶解度的影响。
师:大家看,这支试管中装有硫酸铜溶液,同学们判断一下,这支硫酸铜溶液是否饱和?依据是什么?
生:试管底部有蓝色固体,是没溶解的硫酸铜,说明硫酸铜溶液已经饱和了。
师:对。我们知道在一定温度下,在一定量的溶剂里溶质溶解的量是有一定限度的。如何准确表示这种限度呢?化学上用溶解度来表示。请翻开课本36页。固体的溶解度是指在一定温度下,某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。根据这句话,请同学们思考。第一,固体的溶解度是表示什么的物理量?它的单位是什么?
生:固体的溶解度表示质量这个物理量,单位是克。
师:第二,在这句话中用了什么词语去表示溶质溶解的限度呢?
生:用了“饱和状态”这个词表示溶质溶解的限度。
师:那这句话中又用了什么词语来表示溶质溶解的量跟温度和溶剂的量有关?
生:用了“一定温度”,还规定了“100克溶剂”,说明溶质溶解的量跟温度和溶剂的量有关。
师:把“一定温度”“100克溶剂”以及“饱和状态”任意一个词语删掉,这句话的逻辑关系还成立吗?
生:显然不成立了。
师:因此,请同学们画好这几个关键词,好好掌握。另外,如果不指明溶剂,通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。如何获得固体的溶解度数据呢?
生:用实验的方法可以测出来。
师:请看课本36页,表9 - 1列出了几种物质的溶解度数据。上表给出了哪些物质在什么温度下的溶解度数据?
生:给出了氯化钠、氯化钾、氯化铷以及硝酸钾在0 - 100摄氏度时的溶解度数据。
师:20摄氏度时氯化钠的溶解度是多少?这个数据的含义是什么?
生:20摄氏度时,氯化钠的溶解度是36.0克。这个数据说明,20摄氏度时,100克水最多能溶解36.0克的氯化钠。
师:什么温度时,氯化钠的溶解度是39.8克?
生:查表可知,当溶解度为39.8克时,温度是100摄氏度。
师:根据刚才查表知道20摄氏度时氯化钠的溶解度为36克。以下说法是否正确?如果不正确,请说明原因。20摄氏度时,100克水最多能溶解氯化钠固体36克,这个说法正确吗?
生:正确,“一定温度”“100克溶剂”“溶质量”这三个关键词都有,用“最多”表示溶液达到饱和状态,所以这个说法正确。
师:20摄氏度时将36克氯化钠固体溶解于100克水中,所得溶液是氯化钠的饱和溶液,这个说法正确吗?
生:正确。根据固体溶解度的定义,“一定温度”“溶质质量”“100克溶剂”还有“饱和溶液”四个关键词都有,数据也跟题干一致,所以这个说法正确。
师:10克水最多溶解氯化钠固体3.6克,这个说法正确吗?
生:不对,固体溶解度中规定100克是溶剂质量,现在是10克水,为原来的1/10 ,但这里没提到温度,假如温度不是20摄氏度,这个说法就错了。
师:20摄氏度时,100克氯化钠饱和溶液中含有氯化钠36克,正确吗?
生:不正确,这里100克指的是饱和溶液质量,而溶解度当中的100克指的是溶剂的质量,偷换了概念,混淆了溶剂跟溶液,所以这个说法错误。
师:20摄氏度时,氯化钠溶液中水与氯化钠的质量比为25 : 9,这个说法正确吗?
生:不正确,这里只说氯化钠溶液,没提到饱和,不能直接套溶解度的数据进行计算,如果溶液不饱和,此时水跟氯化钠的质量比就不会是25 : 9。
师:20摄氏度时,从足量氯化钠饱和溶液中蒸发100克水,能析出36克氯化钠晶体,这个说法正确吗?
生:正确,20摄氏度时,100克水最多溶解氯化钠36克,这100克水在饱和氯化钠溶液中本身已溶解36克氯化钠,蒸发过程中,除了水减少,原本溶解的36克氯化钠也会以晶体形式从溶液中析出。
师:希望通过这6个说法的辨析,同学们能对固体溶解度的概念有更准确的理解。我们再来回看课本33页实验9 - 6,请同学们回顾实验现象。加热后加入5克硝酸钾,我们可以看到固体全部溶解。你能否根据所学知识,并且通过表9 - 1的数据推断出此时溶液的温度情况呢?怎么推断?
生:在这种问题情境下,要推断溶液的温度,应该首先求此时硝酸钾溶解度,再根据溶解度数据表就可以大致推断此时的温度情况。
师:那要求现在硝酸钾的溶解度,现有的条件足够吗?现有的条件是一共15克硝酸钾全部溶解在20毫升水中,假如溶液饱和,此时硝酸钾的溶解度会求吗?也就是某温度下,15克硝酸钾全部溶解在20毫升水中,溶液饱和。求此时硝酸钾的溶解度怎么求?
生:根据固体溶解度的定义,设此时硝酸钾溶解度为x,再列出一元一次方程,溶质质量跟溶剂质量成比例,就可以求出此时硝酸钾溶解度为75克。
师:再去查表格中的数据,此时溶液温度是多少?
生:40 - 50度之间,比40度高,比50度低。
师:那么实验当中溶液的温度真的是40 - 50度之间吗?会不会存在其他可能呢?为什么?
