第七節 物質在水中的溶解
壹、目標導航
［知識與技能］
飽和溶液和不飽和溶液的區別，使學生理解溶解度的概念，了解物質溶解性等級分類，了解影響固體溶解度的因素；掌握根據溶解度的計算，學會溶解度計算的壹般方法。使學生了解溶解度曲線及其意義；會計算溶液中溶質的質量分數，能配制壹定溶質質量分數的溶液。
［科學思考］
運用實驗探究方法來了解影響固體溶解度大小的因素和飽和溶液和不飽和溶液的區別。通過講練結合方法讓學生掌握溶解度曲線及其意義；
［解決問題］
能運用溶解度曲線解決實際問題，學 會計算溶液中溶質的質量分數，能配制壹定溶質質量分數的溶液
［情感與態度］
培養學生實驗探究能力、小組合作學習能力及運用科學知識分析日常生活有關現象的能力。通過對本節課實驗，問題的探索，提高學生的探究意識，養成實事求是，壹絲不茍以及珍惜時間的科學態度。
二、要點掃描
［課標解讀］
溶解度的概念是學生必須掌握的壹種基本科學概念，飽和溶液和不飽和溶液的區別及轉化是學生必須掌握的壹種科學探究的技能，通過讓學生探究影響固體溶解度的因素實驗，培養學生的探究能力。掌握溶解度曲線及其意義；並能運用溶解度曲線解決實際問題，是培養學生看懂圖表能力並運用提供信息解決問題能力，溶液中溶質質量分數計算是科學中學生要掌握最基本計算方法之壹，學會配置配制壹定溶質質量分數的溶液是學生必須掌握的壹種科學技能。
［內容分析］
溶解度的概念和計算是第壹章的重點與難點，也是初中科學的壹個學習分化點，知識要求較高，在九年級的科學教材和綜合性題中會多次出現，是考查學生能力的重要知識點。本節內容的特點壹是由於溶解度的概念嚴格，敘述精煉，教材進行了分散難點的處理，先通過列表法介紹不同物質、不同溫度時的溶解度，又通過溶解性等級的介紹，加深學生對物質溶解性的理解，而學生能否掌握好溶解度計算，前提是準確理解溶解度的概念，這樣整節內容環環相扣，前後呼應。因此，教學時應多運用知識遷移規律和課堂練習，強化溶解度概念的準解，語言表達力求能俗、簡捷，使學生容易接受。溶液中溶質質量分數的概念和計算是第壹章的重點與難點，也是初中科學的壹個學習分化點，知識要求較高，在九年級的科學教材和綜合性題中會多次出現，是考查學生能力的重要知識點。本節內容的特點通過練習來分散難點的處理，從而培養學生解決問題的能力。
教學重點：飽和溶液和不飽和溶液的區別、溶解度的概念的理解、溶解度的簡單計算。溶解度曲線及其意義；會計算溶液中溶質的質量分數，能配制壹定溶質質量分數的溶液；教學難點：運用實驗探究方法來了解影響固體溶解度大小的因素, 溶液稀釋的計算，配制壹定溶質質量分數的溶液。
［學情分析］
對於八年級學生的認知特點，他們對科學探究壹般步驟已比較熟悉，同時學生具備壹定分析和歸納的能力，所以該節課設計以實驗探究和對實驗結果的分析和歸納的得出科學概念的形式來完成學生的知識形成是受學生歡迎的。
［學法點撥］
（1）復習提問，實驗驗證。
通過簡單的提問，復習舊知識，放松學生心情，同時讓學生上講臺操作實驗激發學生興趣。
（2）分析歸納，得出科學概念。
通過實驗操作觀察現象，讓學生通過對比、分析、歸納得出飽和溶液和不飽和溶
的科學概念，同時為下面飽和溶液和不飽和溶液轉化探究實驗的猜想提供知識儲備。
（3）講練結合，鞏固科學概念。
仔細講解溶解度的概念，特別指出要註意四個方面，通過練習鞏固溶解度的概念及要註意的四個方面。
（4）小組合作，探究學習。
通過小組合作來探究影響固體溶解度大小的因素。
(5) 圖文講解，練習結合，鞏固溶解度曲線及其意義。
(6) 例題講解，練習結合學會計算溶液中溶質的質量分數。
（7）實驗操作，掌握配制壹定溶質質量分數的溶液。
［經驗介紹］
學生對與壹般計算能力還容易接受，但計算涉及到具體日常生活事例學生又難以接受，而學生對於圖表分析能力還是比較差，所以課堂中通過較多練習來加強學生圖表分析能力和計算能力。
二、教學文檔
［教學時數］
***2課時。
［課前準備］
1．多媒體動畫壹個。
2．藥品：硫酸銅 硝酸鉀 蔗糖 熟石灰 氯酸鉀 食鹽
3．儀器：試管 燒杯 玻璃棒等
［教學流程］
壹、新課引入
設問：在壹定的條件下，溶質是否可以無限地溶解在壹定量地溶劑裏呢？
二、新課展開
實驗演示：硫酸銅的溶解
現象：得到藍色的溶液，到壹定時候硫酸銅不再溶解。
結論：說明在壹定的條件（壹定量的溶劑中，壹定量的水中）下，溶質不可以無限地溶解在溶劑裏.
壹、飽和溶液和不飽和溶液
1、 飽和溶液：在壹定溫度下，在壹定量的溶劑裏，不能繼續溶解某種溶質的溶液，稱為這種溶質的飽和溶液。上面得到的就是該溫度下硫酸銅的飽和溶液。
2、 不飽和溶液：在壹定溫度下，在壹定量的溶劑裏，還能繼續溶解某種溶質的溶液，稱為這種溶質的不飽和溶液。在不斷加入硫酸銅之前的溶液都是硫酸銅的不飽和溶液。
(強調黑體部分的四個方面，各舉壹個反面例子加深印象，為溶解度教學做鋪墊)
思考、討論：怎樣判斷壹種溶液是不是飽和溶液？
——加少量的溶質，溶質能繼續溶解的是不飽和溶液，不能溶解的是飽和溶液。思考、討論：那麽，飽和溶液可以轉變成不飽和溶液嗎?不飽和溶液可以轉變成飽和溶液嗎? 如果能轉化，怎樣轉化？
實驗：
取壹杯接近飽和的硝酸鉀溶液：
改變條件 實驗操作 出現的現象 結論
加溶質
蒸發溶劑
降低溫度
3、 溶液和稀溶液：在溶液中，溶有較多溶質的叫做濃溶液；有的溶有較少溶質，稱為稀溶液。
思考：飽和溶液是否壹定是濃溶液，不飽和溶液是否壹定是稀溶液？
實驗：蔗糖、熟石灰在水中溶解的實驗
現象：10克蔗糖在水中溶解了，溶液很濃，但可以繼續溶解蔗糖；熟石灰在水中溶解得很少，溶液很稀，但已經飽和了不能繼續溶解熟石灰。
結論：飽和溶液不壹定是濃溶液，不飽和溶液不壹定是稀溶液；
在同壹條件下，對同壹物質而言，飽和溶液比不飽和溶液濃壹些。
引入：從上面得實驗可以知道，蔗糖和熟石灰在相同的條件下，不同物質的溶解能力是不同的，蔗糖比熟石灰易溶得多。那麽，我們能否用定量的方法來表示物質的溶解能力呢？
實驗室溫下，10克食鹽和10克氯酸鉀溶於100克的水中
現象：氯酸鉀未全溶，已達到飽和；食鹽全溶解完，未達到飽和。
結論：這兩種溶質的溶解能力不壹樣。
過渡
不同溶質在水中的溶解能力不壹樣，如何定量地判斷溶質的溶解能力？
二、溶解度
1、用溶解度來表示物質的溶解能力，即在壹定的溫度下，某物質在100 克溶劑中達到飽和狀態是所溶解的質量為該物質在這種溶劑裏的溶解度。
註意點：(1)理解這個概念，抓住四個詞:壹定的溫度，100克溶劑（壹般為水）、達到飽和、溶質的質量（單位為克）
(2)溶解度值越大，表明該溫度下，物質的溶解能力越強
練習：指出下列各句的含義及判斷是非：
1、20℃，硝酸鉀的溶解度是31、6克，表示 。
2、20℃時，100克食鹽溶液裏含有10克食鹽，所以20℃時食鹽的溶解度是10克。
3、在20℃時，100克硝酸鉀飽和溶液裏含硝酸鉀24克，則硝酸鉀的溶解度是24
4、在20℃時，100克水裏最多溶解39克氯化銨，則氯化銨的溶解度是39
5、在20℃時，100克水裏最多溶解39克氯化銨，則氯化銨的溶解度是39克
6、在30℃時，50克水裏最多溶解20克硝酸鉀，則硝酸鉀的溶解度
2、物質的溶解性等級：
20℃時的溶解度 大於10克 1－10克 0．01－1克 小於0.01克
溶解性等級 易溶 可溶 微溶 難溶
說明：所謂的易溶、可溶、微溶、難溶時相對的。自然界沒有絕對不。習慣上稱作“不溶”的物質，只是溶解度很小，壹般忽略不計而已。
例1 0.05克某物質在室溫時溶於10克水中達到飽和,這種物質的溶解度是多少?該物質屬於溶解性哪個等級？
提問：食鹽在水中溶解快慢的影響因素有哪些？
——溫度高低、是否攪拌、食鹽顆粒的大小
探究：影響固體溶解度大小的因素
壹、提出問題：影響固體溶解度大小的因素有哪些？
二、建立假說：根據已有的知識和經驗，我們猜測：
猜測1：溶解度可能與 溫度 有關
猜測2：溶解度可能與 壓強 有關
猜測3：溶解度可能與 溶劑 有關
猜測4：溶解度可能與 溶質 有關
三、設計實驗進行檢驗：（方案1）
① 在室溫下配制硝酸硝酸鉀的飽和溶液。
② 給飽和溶液加熱後再加入硝酸鉀，觀察此時硝酸鉀是否溶解了？壹直加到硝酸鉀不能再溶解為止。想壹想：為什麽加熱後硝酸鉀還能繼續溶解？
③ 將此時的飽和溶液冷卻至室溫，妳觀察到什麽現象？是否有大量的硝酸鉀固體析出？想壹想：為什麽會有硝酸鉀固體析出的？
得出結論：硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小。
溫度是影響硝酸鉀溶解度大小的因素。
方案2（控制變量法）
目的 驗證溶解度是否與溫度有關
條件控制 溫度不同，溶質、溶劑壹樣
實驗方案 (1)稱量壹定質量的硝酸鉀固體M克，在室溫下用壹定量100克的水配制硝酸鉀的飽和溶液，剩余N克。即溶解度為M-N克。升高溫度,飽和溶液變成不飽和溶液，可以繼續溶解硝酸鉀，稱量剩余的硝酸鉀為P克。即溶解度為M-P克。
（2）或配制較高溫度時的硝酸鉀飽和溶液，降溫進行
實驗數據 M克，N克，P克，100克
結論 對於同壹種溶質，溫度改變，溶解度改變
通過幾次實驗，影響固體溶解度的因素有：溶質和溶劑的性質（內因）、溫度（外因）
三、 課堂總結
板書：
（壹）飽和溶液和不飽和溶液
1、 飽和溶液：在壹定溫度下，在壹定量的溶劑裏，不能繼續溶解某種溶質的溶液，稱為這種溶質的飽和溶液。
2、 不飽和溶液：在壹定溫度下，在壹定量的溶劑裏，還能繼續溶解某種溶質的溶液，稱為這種溶質的不飽和溶液。
3、 溶液和稀溶液
（二）、溶解度
1、用溶解度來表示物質的溶解能力，即在壹定的溫度下，某物質在100 克溶劑中達到飽和狀態是所溶解的質量為該物質在這種溶劑裏的溶解度。
2、物質的溶解性等級
3、影響固體溶解度的因素有：溶質和溶劑的性質（內因）、溫度（外因）
四、課外探究
影響氣體溶解度的因素有哪些？
第二課時
［課前準備］
1.多媒體動畫壹個。
2.藥品：食鹽 水
3.儀器：天平 燒杯 玻璃棒
［教學流程］
壹、新課引入
1、固體物質的溶解度與以下哪壹因素無關
A.溶質和溶劑的多少 B.溫度的高低 C.溶質的種類 D.溶劑的種類
2、要增大硝酸鉀的溶解度，可采用的措施是
A.降低溫度 B.升高溫度 C.增加溶質量 D.充分攪袢
二、新課展開
討論與思考：如何快速判斷溫度與溶解度的關系？
（三）、溶解度度曲線：反映物質的溶解度隨溫度變化的情況
以溫度為橫坐標，溶解度為縱坐標形象地看出物質的溶解度隨溫度變化情況。
不同的物質溶解度受溫度的影響是不同的
（1）、大多數物質的溶解度隨溫度升高而增大
有的影響很大（曲線較陡） 如硝酸鉀
有的影響不大（曲線平緩） 如食鹽
（2）、極少數物質及氣體的溶解度隨溫度升高
而減小。 如熟石灰
補充：1、溶解度曲線上的各點的意義。
（1）曲線上的點：表示某溫度下某溶質
的溶解度，
（2）且溶液是飽和溶液。
（3）曲線下面的點：表示溶液是不飽和溶液。
（4）曲線上面的點：表示溶液是飽和溶液，且溶質有剩余。曲線的交點，表示在該溫度下物質的溶解度相等
2、溶解度曲線的應用（6）傾斜程度表示物質的溶解度受溫度變化影響的大小
（7）比較某壹溫度下各種物質溶解度的大小
（8）查找某溫度下某物質的溶解度；查找某物質壹定溶解度時所對應的溫度。
（9）確定溶液是飽和狀態或是不飽和狀態
練習1：圖是A、B兩物質的溶解度曲線，試根據溶解度曲線回答下列問題：
1、在什麽範圍內，A的溶解度大於B的溶解度？
2、 在什麽溫度時，A、B兩物質的溶解度相等？
3、 在t2℃時，等質量的水中分別溶解A、B兩物質，達到飽和狀態時， 哪種溶質溶解的質量較多？
練習2：根據溶解度曲線回答：
1、a物質的溶解度隨溫度的升高而_______
2、 b物質的溶解度隨溫度的升高而_______
3、 C物質的溶解度隨溫度的升高而_______
4、在t3℃時，溶解度相等的是_____,a物質的溶解度為______。
5、在t3℃時，100克水中加入20克a物質所得溶液為不飽和溶液，為使其飽和，可再加入a物質______克。
過渡：日常生活中用到更多溶液是不飽和溶液，如何定量確定其稀濃程度？
（四）、 溶質的質量分數——定量表示溶液的組成
溶質的質量分數是壹種溶液組成的定量表示方法。即壹定量的溶液裏所含溶質的量。
公式：溶液中溶質的質量分數＝溶質的質量/溶液的質量
＝溶質的質量/溶質的質量＋溶劑的質量
溶質的質量分數沒有單位,是壹個比值;常用百分數表示
從100毫升氯化鈉的質量分數為12%的食鹽水中取出10毫升，則余下的食鹽水中氯化鈉的質量分數為（ ）
A.10% B. 1.0% C.12% D.1.2%
明確溶質的質量分數、溶質、溶劑、溶液的關系:
溶質的質量 不變 不變 增加 減少
溶劑的質量 減少 增加 不變 不變
溶液的質量 減少 增加 增加 減少
溶質的質量分數 變大 變小 變大 變小
例題：
類型1：已知溶質的合溶劑的質量，求溶質的質量分數
例1 從壹瓶氯化鉀溶液中取出20g溶液，蒸幹後得到2.8g氯化鉀固體，則這瓶溶液中溶質的質量分數是多少？
練習1 某溶液的密度是1.2g/cm3，實驗測得每100ml該溶液中含溶質24g，求該溶液的溶質質量分數？
類型2：計算配制壹定溶質的質量分數的溶液所需溶質和溶劑的質量
例2 在農業生產上，有時用10%~20%的食鹽溶液來選種。如配制150kg16%的食鹽溶液，需要食鹽和水各多少？
實驗：P37
配制步驟：A、計算（溶劑和溶質的質量或體積）
B、稱量（稱取或量取）
C、溶解（後裝瓶，並貼上標簽）
類型3：溶解度與此溫度下飽和溶液中溶質的質量分數的計算
例3：20℃時，將38克氯化鈉放入100克水中攪拌後，燒杯底部仍有2克固體氯化鈉，則該溶液中質量為_____克，溶液質量為_____克，該溶液_____(是或不是)飽和溶液，溶液中溶質的質量分數為_____。
類型4：溶液稀釋或濃縮和配制的計算
對於溶液的稀釋或蒸發濃縮的計算，要抓住
要點：（1）溶液的稀釋或蒸發濃縮前後，溶質的質量不變，即
濃溶液的質量×濃溶液中溶質的質量分數＝稀溶液的質量×稀溶液中溶質的質量分數
溶液通常是用量筒量取體積來計算的，要註意
(2)濃（稀）溶液質量=此濃度的密度×此濃度的體積
例4：把400克溶質質量分數為20％的食鹽溶液稀釋成溶質質量分數為10％的溶液，需加水多少克？
三、 課堂總結
板書：
（三）、溶解度度曲線
（四）、 溶質的質量分數——定量表示溶液的組成
溶質的質量分數是壹種溶液組成的定量表示方法。即壹定量的溶液裏所含溶質的量。
公式：溶液中溶質的質量分數＝溶質的質量/溶液的質量
＝溶質的質量/溶質的質量＋溶劑的質量
溶質的質量分數沒有單位,是壹個比值;常用百分數表示
四、課外探究
溶質的質量分數與溶解度的聯系與區別？
四、 學業診斷
例1、壹杯不飽和的硝酸鉀溶液，在溫度不變下蒸發10克水析出1克晶體，蒸發20克水出4.2克晶體，問：該溫度下硝酸鉀溶質的溶解度是多少？
分析：學生容易得出硝酸鉀溶質的溶解度是10克或42克的答案，忽略了溶解度計算要在飽和溶液的前提下才能計算，只有蒸發10克水析出1克晶體後留下溶液才是飽和溶液再蒸發10克水析出3.2克晶體才構成飽和溶液，故溫度下硝酸鉀溶質的溶解度是32克。
正確答案：該溫度下硝酸鉀溶質的溶解度是32克。
例2、20℃，硝酸鉀的溶解度是31、6克，把10克硝酸鉀溶解在20克水中，問硝酸鉀溶質的質量分數是多少？
分析：學生通過溶質的質量分數計算公式：溶液中溶質的質量分數＝溶質的質量/溶液的質量=10/（20+10）=33.3%，而忽略溶解度是31、6克的信息，20克水不能完全溶解10克硝酸鉀。
正確答案：26.5%
五、精彩存盤
1．某溫度下，將120克硝酸鉀飽和溶液蒸幹，得到20克硝酸鉀，則該溫度下硝酸鉀的溶解度為 。
2．t ℃時，向50克水中加入某物質（不含結晶水）W克，恰好形成飽和溶液，則t ℃該物質的溶解度為 。
3．33℃時，有250克硝酸鉀溶液，若向該溶液中加入30克硝酸鉀，則恰好為飽和溶液，若原溶液恒溫蒸發掉60克水也恰好成為飽和溶液，則33℃時硝酸鉀的溶解度為 。
4．t ℃時硝酸鈉飽和溶液36克，蒸發掉5克水，仍使溶液溫度保持在t ℃時，得濾液27克，則t ℃時硝酸鈉的溶解度為 。
5、溶液稀釋前後的等量關系是（ ）
A、溶劑質量不變 B、溶質質量不變
C、溶液質量不變 D、無法判斷
6、把100ml溶質的質量分數為98%的濃硫酸稀釋10倍，稀釋後溶液所含溶質的質量是（ ）
A、為原來的1/10 B、增加10倍
C、為原來的9/10 D、不變
7、把50g 98%的濃硫酸稀釋成20%的硫酸，需要水多少毫升？
8、實驗室需要配制10%的鹽酸500克，需要38%的鹽酸多少毫升（38%的鹽酸密度是1.19克/厘米3），如何配制？
附：正確答案：1、100克 2、2W克 3、50克 4、80克 5、B 6、D 7、196毫升8、110.6毫升
六、相關鏈接
1、談“溶液的濃度”
在生產和科學研究中，經常要使用溶液。為了表明溶液組成，習慣上常使用“濃度”這壹物理量。在中等化學中，把壹定量溶液中所含有溶質的量叫作溶液的濃度。但在國標中，術語“濃度”有它特定的含義，它“常加在量的名稱上（特別是對混合物中的某種物質），用以表示該量被總體積除所得之商”。例如，B的物質的量濃度，就意味著“濃度”前面的量要被總體積除，亦即表示B的物質的量除以混合物的體積；B的質量濃度，表示B的質量除以混合物體積。而原中等化學中的質量溶質的質量分數、體積比濃度、ppm濃度中的“濃度”都沒有這種含義，因此都應予廢除。此外，按照國標規定，B的濃度並不是泛指壹定量的溶液裏所含溶質的量，而只是B的物質的量濃度的同義詞，即B的濃度或B的物質的量濃度。因此，用“溶液的濃度”來泛指溶液的組成或含量的說法是不準確的，擬將“溶液的濃度”改為“溶液中溶質的質量分數”。
2、溫度、壓強對溶解度的影響
溫度、壓強對不同狀態的物質溶解度的影響不同，這主要是因為構成不同狀態的物質微粒間的距離不同。構成固體、液體的微粒（離子或分子）距離較近，彼此之間吸引較強，溶液溫度升高時，在熱的作用下，它們之間的吸引作用被破壞，從而使溶解度增大。但對氣體來說，溶液溫度的升高，會使其分子運動速率加快，容易從水面逸出，所以氣體的溶解度隨溫度升高而減小。
當溫度壹定時，增大對氣體的壓強，氣體分子間的距離變小，濃度增大，單位面積的液面接觸氣體的分子數增多，氣體分子進入液面比從液面逸出的多，從而使氣體的溶解度增大；而構成固體、液體的微粒間距離較近，增大或減小壓強很少改變它們之間的距離，所以固體、液體的溶解度幾乎不受壓強的影響。
值得註意的是，大多數固體物質的溶解度隨溫度升高而增大，能不能說它們的溶解度與溫度成正比呢？
不能。從數學意義來說，兩個變量的比值為壹常數時，兩個變量才是正比關系。而某種固體物質在某壹溫度時的溶解度與其對應的溫度的比值並不是壹個常數，例如，10℃時，硝酸鉀的溶解度為20.9g，20℃時為31.6g。
20.9∶10≠31.6∶20
所以不能說大部分固體物質的溶解度“與溫度成正比”，只能說它們的溶解度“隨溫度的升高而增大”。正因為固體物質的溶解度與溫度不是正比關系，在直角坐標系裏，它們的圖象不是通過坐標原點的直線，而是不通過原點的曲線，我們把這種曲線叫做“溶解度曲線”。