师:这节化学课我们来学习第九单元溶液第二课题、第三课时溶解度曲线。首先请看学习目标:第一,能看懂溶解度曲线,能根据数据绘制溶解度曲线,且会利用溶解度曲线获取相关信息;第二,知道温度对常见固体物质溶解度的影响。
我们知道,固体的溶解度用来定量表示溶解限度,且会随温度变化而改变。为更直观查阅,可将溶解度数据绘制成表格。请看课本36页,表9 - 1列出了氯化钠、氯化钾、氯化铍以及硝酸钾在不同温度下的溶解度。根据表格回答问题:
30摄氏度时氯化钠的溶解度是多少?
生:30摄氏度时氯化钠的溶解度是36.3克。
师:注意溶解度有单位,回答时要带上。
40摄氏度时硝酸钾的溶解度是多少?
生:40摄氏度时硝酸钾的溶解度为63.9克。
55摄氏度时硝酸钾的溶解度是多少呢?
师:这个好像查不到,估算又有难度,先不急着回答。看下个问题,什么温度下氯化钠和硝酸钾的溶解度相等?
生:这两组数据中好像没有完全相等的数据。
师:这个问题也先放着,再看下个问题,氯化钠和硝酸钾,温度对哪种物质的溶解度影响更大?
生:从0摄氏度到100摄氏度,氯化钠的溶解度由35.7克升至39.8克,变量范围大概在5克左右;硝酸钾0摄氏度时溶解度13.3克,到100摄氏度时为246克,变化量超过200克,所以硝酸钾的溶解度随温度变化影响更大。
师:这样看不够直观,用什么方法更直观呢?我们用温度作为横坐标,溶解度作为纵坐标,在平面直角坐标系中将溶解度数据表的数据进行描点,最后用平滑的曲线将各点连接起来,并在曲线旁边标上溶质的名称或者化学式,就得到溶质的溶解度曲线,它表示物质的溶解度随温度变化的曲线。
课本36页就有这样的直角坐标系,请同学们根据表9 - 1的溶解度数据绘制相应的溶解度曲线,因时间关系,这个任务课后完成。我们看课本37页的图9 - 12和9 - 13,列出了上述物质的溶解度曲线。回看刚才回答不了或难回答的问题,看利用溶解度曲线能否更方便得到答案。55摄氏度时,硝酸钾的溶解度是多少?
生:在55摄氏度的位置做一条垂线,交于硝酸钾溶解度曲线上一点,这一点对应的纵坐标就是55摄氏度时硝酸钾的溶解度,约96克。
师:所以溶解度曲线上的点表示该温度下该物质的溶解度。那什么温度下氯化钠和硝酸钾的溶解度相等,此时溶解度是多少呢?
生:氯化钠和硝酸钾的溶解度曲线交于一点,这一点对应的坐标就是溶解度相等时的温度,大概是23摄氏度,对应的溶解度大概是36克。
师:那氯化钠和硝酸钾中哪一种物质的溶解度随温度变化的影响较大呢?
生:溶解度曲线越陡,溶解度随温度变化的影响越大,硝酸钾的溶解度曲线比氯化钠陡得多,所以硝酸钾的溶解度随温度变化的影响更大。
师:一起看这些物质的溶解度曲线,有什么特点?
生:绝大多数物质的溶解度曲线比较陡且往上走,说明大多数固体的溶解度随温度升高而增大,比如硝酸钾、氯化铍等;像氯化钠,溶解度曲线比较平缓,溶解度受温度变化影响不大;还有氢氧化钙,溶解度随温度升高反而减少。
师:溶解度数据表和曲线都可表示物质在不同温度时的溶解度,两者在表达上有什么区别?
生:用表格数据准确,但不够齐全;用曲线能准确推测一些数据,且反映溶解度随温度变化的规律更直观。
师:列表和作图是化学中常用的数据处理方法,能解决很多实际化学问题,同学们要重视对数据处理的学习。下面做两道课后习题。
a3摄氏度时,三种物质的溶解度由大到小的顺序是?
生:a3摄氏度时,溶解度最大的是甲,其次是丙,最小的是乙,答案是甲、丙、乙。
a2摄氏度时,谁和谁的溶解度大小相等?
生:a2摄氏度时,甲和丙的溶解度曲线交于一点,甲和丙的溶解度大小相等。
三种物质中,谁的溶解度受温度影响最大,谁受影响最小,谁的溶解度随温度升高而减小?
生:甲的溶解度受温度影响最大,乙的溶解度受温度影响最小,丙的溶解度随温度升高而减小。
