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1、物質的溶解性 教學目標： 1.知道物質的溶解性及影響溶解性的因素。 2.知道什么叫飽和溶液與不飽和溶液及相互轉化。 教學重點： 影響溶解性的因素及飽和溶液與不飽和溶液的關系。 教學過程： 創(chuàng)設情景： 1. 消毒酒精中酒精的質量分數(shù)是多大？ 2. 生理鹽水的溶質質量分數(shù)是多少？ 3.工業(yè)制氯氣通常采用電解食鹽水的方法，我們知道，越濃的食鹽水中氯化鈉越多，得到的氯氣越多，為什么工業(yè)上只用26%的食鹽水溶液，而不用30%、40%甚至50%的食鹽水來電解呢？ 交流討論：氯化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣在水中是否都容易溶解呢？ 聯(lián)想與啟示：P166 小結：一、溶解性 1.定義：一種物

2、質溶解在另一種物質里的能力稱為溶解性。 活動探究：P166實驗1 填表：在室溫條件下： 溶質 溶劑 溶解性 食鹽 水 好 蔗糖 水 好 熟石灰 水 差 結論：2.影響物質溶解性的因素 （1）不同物質在同一種溶劑中的溶解性不同。 [即與溶質的種類（或性質）]有關 活動探究：P167實驗2 填表：在室溫條件下 溶質 溶劑 溶解性 食用油 水 差 食用油 汽油 好 結論： （2）同一種物質在不同溶劑中的溶解性不同。 [即與溶劑的種類（或性質）]有關 活動探究：P167實驗3 填表： 溶質 溶劑 溶解性 室溫 硝酸鉀 水

3、 好 加熱 硝酸鉀 水 更好 結論：（3）同一種物質在同一溶劑中的溶解性與溫度有關。 交流討論：P167 閱讀：P167 過渡：上述實驗3中在室溫下將3g硝酸鉀加到5ml水中，硝酸鉀沒有全部溶解，說明了什么呢？（不能無限制的溶解，也就是不能無限制地提高溶液的濃度）那么，你能否解決上課前提出的問題：電解食鹽水制氯氣時，為什么不用50%的食鹽水呢？ 交流討論：那么，除了用加熱的方法可以使未溶解的硝酸鉀溶解以外，你還有什么方法呢？ 活動探究：P167 小結：①大多數(shù)固體，在一定量的溶劑內，隨著溫度的升高，溶解量增多。 ②大多數(shù)固體，在一定溫度下，隨著溶劑的量增多，溶解量增

4、多。 ③在一定溫度下，一定量的溶劑中，大多數(shù)物質的溶解量是有限的。 展示：觀察一瓶底部仍有少量白色硝酸鉀固體的溶液。 小結： 二、飽和溶液：在一定溫度下，一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質的溶液。 不飽和溶液：在一定溫度下，一定量的溶劑里，能再溶解某種溶質的溶液。 提問：那么飽和溶液與不飽和溶液之前是否可以轉化呢？ 舉例：以上述實驗為例。 小結： ① 加水 ② 加熱 飽和溶液 不飽和溶液 ①蒸發(fā) ② 降溫 ③ 加溶質 一、影

5、響物質溶解性的因素： 1. 不同的物質在同一溶劑中的溶解性不同 2. 同一種物質在不同溶劑中的溶解性不同 3. 同一物質在同一溶劑中的溶解性與溫度有關 二、物質溶解性的定量表示：常用溶解度來衡量 溶解度 ＝ ×100克 但在解題過程中還是讓學生套公式進行計算。由于初中教材對溶解度計算的要求比較簡單，只要求涉及單一的溶劑量改變或溫度改變的情況下溶解度的計算，其它較復雜的情況則不要求，因此，書上的習題學生根據(jù)公式表面上也會計算，但這種方法學生只是死記硬背，死套公式，沒有真正理解到計算公式的原理、實質，更談不上能力、發(fā)散思維上的培養(yǎng)，這樣，學生到高三總復習時，遇到稍復雜的涉及到溶解度的

6、計算時，就不知所措了。鑒于此，解度計算的教學利用學生學習化學方程式的計算時打下的基礎，采用與化學方程式計算相似的方法來教學，效果很好，絕大部分學生在學習后，對溶解度計算中較復雜的習題都能解答。此法對學生發(fā)散思維、特別是遷移能力的培養(yǎng)很有好處，具體方法如下： 一、在講解了溶解度的定義后，復習化學方程式的計算：化學方程式計算的原理、實質就是根據(jù)化學方程式，推導出反應物、生成物各物質之間的質量關系進行的一種計算。 例如，根據(jù)化學方程式： 2H2 ＋ O2 2H2O 4 ： 32 ： 36 得出：每4份質量的氫氣跟32份質量的氧氣完全反應，能生成36份質量的水?，F(xiàn)只要知

7、道H2、O2、H2O三種物質中任意一種物質的質量，就可以根據(jù)化學方程式中推導出的質量關系，求出另外兩種物質的質量。 2H2 ＋ O2 2H2O 4 ： 32 ： 36 x ： y ： z 即： 4∶32 ＝ x∶y （ x已知：則可求y、z 或 4∶36 ＝ x∶z y已知：則可求x、z 或 32∶36 ＝ y∶z z已知：則可求x、y） 據(jù)此，根據(jù)溶解度的定義：在一定溫度下，某固態(tài)物質在100克溶劑里（一般情況下指水做溶劑）達到飽和狀態(tài)時所溶解的質量，叫做這種物質在此溫度下在這種溶劑里的溶解度。因此，根

8、據(jù)此定義，解題時利用此關系，先把溶劑設定為100克（已知數(shù)），一定溫度下的溶解度即是在這100克溶劑中達到飽和時所溶解的溶質，然后找出溶質、溶劑和飽和溶液之間的質量關系就可進行求解： 溫度（℃） ～ 溶劑質量（克） ～ 溶質質量（克） ～ 飽和溶液質量（克） t℃ 100克 ∶ 溶解度（S）克 ∶ （100 ＋ 溶解度）克 學生在解有關溶解度計算的問題時，先將上式列出，再根據(jù)題意，找出溶質、溶劑和飽和溶液間的質量比關系： 溶劑質量∶溶質質量 ＝ 100 ∶ 溶解度 溶劑質量∶飽和溶液質量 ＝ 100 ∶ （100＋溶解度） 溶

9、質質量∶飽和溶液質量 ＝ 溶解度∶（100＋溶解度） （相當于根據(jù)化學方程式計算時先找出反應物、生成物間的質量關系）就可進行計算了（包括一些比較復雜的習題）。在具體教學過程中，不是讓學生死記以上推導出的關系式，而是將重點放在根據(jù)溶解度的實質和化學方程式的計算二者的結合上。具體如下： 例題1、把50克20℃時的硝酸鉀飽和溶液蒸干，得到12克硝酸鉀，求硝酸鉀在20℃時的溶解度。 解析：設硝酸鉀在20℃時的溶解度為S 此題是在一定溫度下且定溫（t＝20℃）時求溶解度的題，即溶解度為未知數(shù)（一般把溶解度設為S），跟化學方程式中物質的相對原子質量或相對分子質量未知時的計算相似。 溫度（℃）

10、～ 溶劑質量（克） ～ 溶質質量（克） ～ 飽和溶液質量（克） 20℃ 100克 ∶ 溶解度（S） ∶ （100 ＋ 溶解度）克 20℃ 50克－12克 12克 50克 列出比例式： 100克 ∶ （100＋S） ＝（50克－12克）∶ 50克 或 S ∶ （100＋S） ＝ 12 ∶ 50 或 100克 ∶ S ＝（50克－12克）∶ 12克 （用此式計算最簡單） S ＝ 31.6克 例題2、已知氯化銨在20℃時的溶解

11、度是37. 2克。實驗室在20℃時，配制1000克氯化銨飽和溶液，需氯化銨和水各多少克？ 解析：設需氯化銨的質量為x，水的質量為y 此題溶解度已知（相當于一般化學方程式的計算） 溫度（℃） ～ 溶劑質量（克） ～ 溶質質量（克） ～ 飽和溶液質量（克） 20℃ 100克 ∶ 溶解度＝37.2克 ∶ （100＋37.2）克 20℃ （1000－x）克 x克 1000克 列出比例式：37.2克 ∶（100＋37.2）克 ＝ x ∶ 1000克 （∵用這個式子計算最簡單

12、） x ＝ 271克 ∴需要水的質量y＝1000克－271克＝729克 例題3、已知氯化鈉在20℃時的溶解度是36克。在20℃時要把40克氯化鈉配制成飽和氯化鈉溶液，需要水多少克？ 解析：設需要水的質量為x 此題溶解度已知（相當于一般化學方程式的計算了） 溫度（℃） ～ 溶劑質量（克） ～ 溶質質量（克） ～ 飽和溶液質量（克） 20℃ 100克 ∶ 溶解度＝36克 ∶ （100＋36）克 20℃ x 40克 （40＋x）克 列出比例式：1

13、00克∶ 36克 ＝ x ∶ 40克 （∵這個式子計算最簡單） x ＝ 111克 例題4、把200克氯化銨的飽和溶液從50℃降低到10℃，計算有多少克氯化銨析出？（已知氯化銨在50℃和10℃時溶解度分別為50克和33克） 解析：設有x克氯化銨析出 因為氯化銨在50℃和10℃時溶解度分別為50克和33克，根據(jù)溶解度的定義：50℃時，100克水中最多溶解50克氯化銨即飽和，當此（100＋50）克50℃時的飽和溶液降到10℃時，溶劑量不變，但此時100克水中最多溶解33克氯化銨即飽和。所以（100＋50）克50℃時的飽和溶液降到10℃時，只有（100＋33）克，析出晶體[（100＋50

14、）－（100＋33）]克＝17克，即析出的晶體等于兩溫度下的溶解度之差：50克－33克＝17克（如果是升溫的題，則兩溶解度之差即是溶液在高溫時重新達到飽和所需加入的溶質質量）。 溫度（℃） ～ 溶劑質量（克）～ 溶質質量（克） ～ 飽和溶液質量（克） 50℃ 100克 溶解度＝50克 （100＋50）克 ↓降到 ↓不變 ↓降到 ↓變?yōu)? 10℃ 100克 溶解度＝33克 （100＋33）克 ↓析出晶體

15、 ↓析出晶體 50℃→10℃ 100克（不變） （50－33）克 [（100＋50）－（100＋33）]克 50℃→10℃ （200－x）克 ∶ x ∶ 200克 列出比例式： （50－33）克∶（100＋50）克 ＝ x ∶ 200克 x ＝ 22.7克 二、對于一些較復雜的溶解度的習題，在教學過程中，常常采用畫圖的方法進行教學。圖示法有著直觀、明顯的特點，學生容易理解。 例題1、將某物質的溶液蒸發(fā)60g水后，溫度降到20℃，析出無水晶體5g；再蒸發(fā)60g水后，溫度仍降到20℃，又析出無水晶體

16、6g。則在20℃時，該溶質的溶解度為多少克？ 解析：設在20℃時，該溶質的溶解度為x克 首先，該題溫度一定（20℃）。某溶液在第一次蒸發(fā)60克水后，析出無水晶體5克，此時剩余溶液一定是飽和溶液（但原溶液可能是飽和溶液也可能是不飽和溶液）。然后，再蒸發(fā)60克水，又析出6克晶體，則20℃時，蒸發(fā)的60克水中溶解6克晶體即飽和。（60克∶6克 ＝ 100克∶S） 如圖所示： 某溶液（可能是 析出晶體5克 析出晶體6克（則60克水溶解6克晶體即飽和） 飽和溶液，也可 （此溶液現(xiàn)在肯定飽和） 能是不飽和溶液） 所以，得出比

17、例式： 60克∶6克 ＝ 100克∶S S ＝ 10克 例題2、有t℃時的硝酸鉀溶液m克，在該溶液中加入x克硝酸鉀固體，充分攪拌后仍有y克不溶；若將原溶液加熱蒸發(fā)掉z克水，再恢復到t℃，溶液恰好達到飽和。則t℃時硝酸鉀的溶解度為多少。 解析：假設將此m克溶液分成兩部分（如圖），中間有一塊隔板隔開，上邊A克是純水，下邊（m－A）克恰好是t℃時硝酸鉀的飽和溶液： ①.將此溶液中加入x克硝酸鉀晶體后，充分攪拌仍有y克不溶，則A克水中剛好溶解（x－y）克硝酸鉀； ②.如將原溶液加熱蒸發(fā)掉z克水，再恢復到t℃，溶液恰好達到飽和，則蒸發(fā)的水應等于第一種情況下的純水，即z克 ＝ A克。 ①

18、加入x克KNO3固體 純水（A克） → ↓ 　殘留y克晶體（則：此部分飽和溶液質量為 A＋x－y ，此時如將隔板抽去，由于溫度不 t℃時KNO3 變，因此，混和后的溶液仍然剛好飽和）。 的飽和溶液 （m－A）克 ②蒸發(fā)掉A克水 純水（A克） → ↑ t℃時KNO3 此時剩下的溶液也恰好飽和： 的飽和溶液 因此：100克∶S ＝ z∶（x－y） (

19、m－A)克 則： S ＝ 100（x－y）／z 例題3、在某溫度下，某鹽的飽和溶液的質量分數(shù)為26.8﹪，在足量的此溶液中加入W克該無水鹽，在保持溫度不變的情況下，析出N克含有一定量結晶水的該鹽晶體，則從飽和溶液中析出的溶質的質量是多少克？ 解析：設從飽和溶液中析出的溶質的質量是x克 此題涉及結晶水合物的計算。W克無水鹽加入該鹽的飽和溶液中后，不僅不溶，反而要從溶液中吸水，形成含一定量結晶水的該鹽晶體。由于溶液是飽和溶液，這些水被吸去形成晶體后，它們所溶解的溶質又要析出，析出過程中又要吸水，不斷進行，趨于一個數(shù)值（數(shù)學

20、中的極限）。因此，這類題正解很煩瑣，一般先設析出的晶體質量，再求解。 本題加入W克無水鹽后，析出晶體N克，則：原溶液減少了（N－W）克。因此，設（N－W）克飽和溶液中有溶質x克，依題意得： ×100％ ＝ 26.8％ x ＝ （N－W）×26.8％ 此題用下圖解更直觀：假設將此飽和溶液分成兩部分，中間有一隔板：上部分加入W克該無水鹽后，剛好全部析出（得N克含結晶水的晶體）；下部分是剩余的飽和溶液。 W克 ↓ 上部分飽 溶劑→ 水 上部分飽和 水 N克晶體 和溶液y克 溶質→ x克

21、 → 溶液 y克 x克 ←隔板 ←隔板 下部分飽和溶液 → 下部分飽和溶液→ ∴ N－W ＝ y x ＝ y×26.8％＝（N－W）×26.8％ 三、結晶：人們通常把從溶液中析出晶體的過程稱為結晶 用途：常用結晶的方法從溶液中提取溶質。例如：用海水曬鹽。 四、有關守恒法做溶液計算題 根據(jù)某些量守恒的關系進行解題，思路清晰，條理分明，解題快速是中學化學計算中最常用的一種方法。 守恒法的最基本原理為——質量守恒定律，并由此

22、衍生出來： 一切化學變化中都存在的——微粒守恒 氧化還原反應中存在的——得失電子守恒 化合物的化學式存在的——正、負化合價總數(shù)相等 電解質溶液中存在的——陰、陽離子電荷守恒 下面我們就每種舉例說明。 【典型例題】 1. 元素守恒： [例1] 粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質，取120g粗鹽溶于水過濾除去6g不溶物，向濾液中依次加入過量的①固體氯化鋇；③ ，發(fā)現(xiàn)白色沉淀逐漸增多，過濾除去沉淀物，再加入過量的鹽酸，使溶液呈酸性，加熱蒸發(fā)得NaCl晶體126.65g ，求粗鹽中含NaCl的質量分數(shù)。 [例2] 現(xiàn)有組成的混合氣體，欲用溶液，使該混合氣體全部轉化成

23、鹽進入溶液，使混合氣體全部轉化成鹽進入溶液，需用NaOH溶液的體積是（ ） 在足量的時，混合氣體可全部被吸收轉化成鹽。我們不必設多個未知數(shù)，只要認真觀察兩種鹽的化學式會發(fā)現(xiàn)：元素的物質的量之比為1:1 ，由氮原子物質的量即為所需的物質的量： 答案：D 　　2. 電荷守恒： [例3] 鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂，將燃燒后的產(chǎn)物全部溶解在50mL，濃度為1.8mol/L鹽酸溶液中，以20mL0.9mol/L的氫氧化鈉溶液中和多余的酸，然后在此溶液中加入過量堿把氨全部釋放出來，用足量鹽酸吸收，經(jīng)測定氨為0.006mol，求鎂帶物質的量。 解析：化學反應方程式為：

24、 　　3. 正、負化合價總數(shù)相等： [例4] 向一定量的的混合物中，加入的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出 （標況）的氣體，所得溶液中加入溶液無血紅色出現(xiàn)，若用足量的在高溫下還原相同質量的此混合物，能得到的鐵的質量為（ ） 4. 得失電子相等（守恒）： 5. 6. 解析：由反應物、生成物可知： 7. 8. 5. 綜合守恒： 9. [例6] 取鈉、鈣各一小塊，投入適量水中，反應完畢時只收集到（標準狀況）。再取碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物加入到所得的溶液中，當反應完后（此時完全進入沉淀）將溶液蒸干，得到白色固體8.8g，再將白色固體用水洗滌、干燥得白色不溶物4g。試求： 10. （1）鈉、鈣各多少克？ 11. （2）NaHCO3、Na2CO3各多少克？ 12. 解析：為了便于分析各量之間的關系，先將題目畫如圖（圖示法分析題） 13. 14. 15.