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溶液組成的表示方法

時間:2021-09-29 15:50:25 化學教案 我要投稿

溶液組成的表示方法

教學目標

知識目標:

1、溶液組成的一種表示方法——溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù);

2、溶液質(zhì)量、體積、密度、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之間的計算;

3、溶液稀釋時溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算。

能力目標:

培養(yǎng)學生分析問題的能力和解題能力。

情感目標:

培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學的學習方法。

教學建議

課堂引入指導

通過講述生產(chǎn)生活中的事例,引出溶液組成的表示方法。

知識講解指導

1.建議在講過溶液組成的表示方法后,可介紹配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的溶液的方法。

2.可給學生歸納出,在溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算中,需要用到以下知識:

(1)定義式

(2)溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的換算式

(3)溶液的質(zhì)量與體積的換算式

(4)溶液在稀釋前后,溶質(zhì)的質(zhì)量相等

(5)有關化學方程式的質(zhì)量分數(shù)計算,需用到質(zhì)量守恒定律

關于溶液組成的表示方法的教材分析

本節(jié)在詳細介紹了溶液組成的一種表示方法——溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之后,通過例題教會學生有關溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算。有關溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算,可幫助學生加深對有關概念的理解,把有關概念聯(lián)系起來,進行綜合分析,起到使教材各部分內(nèi)容融會貫通的作用。

教材從學生最熟悉的“咸”、“淡”談起,直接引出“濃”和“稀”的問題。繼而以糖水為例把宏觀的“甜”跟微觀糖分子的多少聯(lián)系起來,使“濃”、“稀”形象化。在這個基礎上來闡明溶液組成的含義,使感性的認識上升為理性知識,學生易于接受。

在了解溶液組成的含義之后,教材介紹了一種表示溶液組成的方法,接著提出一個關系式,又給出兩種組成不同的食鹽溶液,用圖示的方法,使學生形象地了解它們的不同組成,以加深對關系式的理解。此后,圍繞溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念,通過五個計算實例,教會學生有關溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的具體計算方法。

教材最后常識性介紹了其他表示溶液組成的方法:如體積分數(shù)表示的溶液組成,并指出根據(jù)實際需要,溶液組成可以有多種表示方法的道理。

關于溶液組成的教學建議

在了解溶液組成時,應該教育學生尊重化學事實,明確溶液的組成是指溶質(zhì)在溶解度的范圍內(nèi),溶液各成分在量的方面的關系。因此,對溶液組成的變化來說,某物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)只能在一定范圍內(nèi)才有意義。例如:20℃時NaCl的水溶液最大的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不能超過26.5%,離開實際可能性,討論更大質(zhì)量分數(shù)的NaCl溶液是沒有意義的。

關于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算

在建立溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念之后,應讓學生了解,化學計算不等于純數(shù)學的計算,在計算時,要依據(jù)化學概念,通過計算不斷鞏固和發(fā)展化學概念,為此,可以做如下的課堂練習,并由老師指明學生練習的正誤,隨時對出現(xiàn)的錯誤加以糾正。

(1)100千克水里加入20千克氯化鈉,溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為20%,對不對?為什么?

(2)在20℃時溶解度為21克,則它的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是21%,對不對,為什么?

(3)100克10%的NaCl溶液和50克20%的NaCl溶液混合,得到150克溶液,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為15%,對不對?為什么?

關于如何引出溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的教學建議

在提出溶液組成之后,應把溶液的“濃”、“稀”及“一定量溶液”跟“溶質(zhì)的量”結合起來,使學生有清楚的認識。切不要過早地引出溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)表示溶液組成的方法。因為學生在溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算中常出現(xiàn)一些錯誤,多半是由于對組成認識的模糊造成的,為此可以讓學生做一些有關溶劑或溶質(zhì)的量發(fā)生變化時,判斷溶液濃稀變化趨勢的練習,幫助學生理解溶液組成的意義。

例如:若溶質(zhì)的量不變,溶劑的量減少,溶液的量如何變化?溶液的組成如何變化?

若溶質(zhì)的量不變,溶劑量增加,則溶液量的變化如何?溶液組成變化如何?若溶質(zhì)量增加且完全溶解,溶劑量不變,則溶液量的變化如何?溶液組成變化如何?若溶質(zhì)質(zhì)量減少,溶劑量不變,則溶液量的變化如何?組成怎樣變化?等等。這些判斷并不困難,然而是否有意識地進行過這些訓練,會在做溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算題時,效果是大不一樣的。

關于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算的教學建議

關于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算,大致包括以下四種類型:

(1)已知溶質(zhì)和溶劑的量,求溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù);

(2)計算配制一定量的、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定的溶液,所需溶質(zhì)和溶劑的量;

(3)溶解度與此溫度下飽和溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的相互換算;

(4)溶液稀釋和配制問題的計算。

教材中例題1、例題2分別屬前兩個問題的計算類型,學生只要對溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)概念清楚,直接利用溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的關系式,計算并不困難。第(3)類計算,實質(zhì)上這類計算也是直接用關系式計算的類型,只是溶質(zhì)、溶劑的數(shù)據(jù),要通過溶解度的概念,從題在所給的數(shù)據(jù)中導出來。因此,只要學生了解應把溶解度和此溫度下的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)兩個概念聯(lián)系起來考慮,處理這類問題就不會很困難。

教材中的例題4這類稀釋溶液和配制溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定的溶液的計算比較復雜,需要教會學生從另一角度去思考這類問題。有關溶液的稀釋和配制問題,要讓學生理解,加水稀釋和配制何種質(zhì)量分數(shù)的溶液,溶質(zhì)的質(zhì)量總是不變的。猶如稠粥加水時米量是不改變的一樣,因此計算時以溶質(zhì)質(zhì)量不變?yōu)橐罁?jù)建立等式關系。

例如  設某溶液A g,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為a%,稀釋成溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為b%的溶液B g,則有:Aa%=Bb%。又若用兩種不同質(zhì)量分數(shù)的溶液(a%、b%)A、B克,配制中間質(zhì)量分數(shù)C%的溶液,則有:Aa%+Bb%=(A+B)C%

關于溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)關系

初學溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念,很容易跟物質(zhì)的溶解度概念相混淆,教學中有必在通過組織討論分析使之對二者加以區(qū)別,下表提供的內(nèi)容供教師參考。

溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的比較

比較項目

溶解度

溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)

意義

表示物質(zhì)溶解性的度量,受到外界溫度、壓強等影響。

表示溶液中溶質(zhì)質(zhì)量的多少,不受外界條件限制。

溫度要求

一定

不一定

溶劑量要求

100g

不一定

溶液是否飽和

一定達到飽和

不一定

單位

g

關系式

(溶質(zhì)質(zhì)量溶劑質(zhì)量)100g

(溶質(zhì)質(zhì)量溶液質(zhì)量)100%

課程結束指導

列表對比溶解度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)

 

教學設計方案(一)

教學重點:

有關溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算。

教學難點:

1.理解溶液組成的含義。

2.溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算中,涉及溶液體積時的計算。

教學過程:

第一課時

(引言)

在日常生活中我們經(jīng)常說某溶液是濃還是稀,但濃與稀是相對的,它不能說明溶液中所含溶質(zhì)的確切量,因此有必要對溶液的濃與稀的程度給以數(shù)量的意義。

(板書)      第五節(jié)  溶液組成的表示方法

一、溶液組成的表示方法

(設問)在溶液中,溶質(zhì)、溶劑或溶液的量如果發(fā)生變化,那么對溶液的濃稀會有什么影響?

(講述)表示溶液組成的方法很多,本節(jié)重點介紹溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。

(板書)1.溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)

定義:溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比。

2.溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的數(shù)學表達式:

溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=溶質(zhì)的質(zhì)量溶液的質(zhì)量

(提問)某食鹽水的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為16%,它表示什么含義?

(講述)這表示在100份質(zhì)量的食鹽溶液中,有16份質(zhì)量的食鹽和84份質(zhì)量的水。

(板書)二  一定溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的溶液的配制。

例:要配制20%的NaOH溶液300克,需NaOH和水各多少克?

溶質(zhì)質(zhì)量(NaOH)=300克×20%=60克。

溶劑質(zhì)量(水)=300克-60克=240克。

配制步驟:計算、稱量、溶解。

小結:對比溶解度和溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

第二課時

(板書)三  有關溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算。

(講述)關于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算,大致包括以下四種類型:

1.已知溶質(zhì)和溶劑的量,求溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

例1  從一瓶氯化鉀溶液中取出20克溶液,蒸干后得到2.8克氯化鉀固體,試確定這瓶溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

答:這瓶溶液中氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為14%。

2.計算配制一定量的、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定的溶液,所需溶質(zhì)和溶劑的量。

例2  在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,有時用質(zhì)量分數(shù)為10%~20%食鹽溶液來選種,如配制150千克質(zhì)量分數(shù)為16%的食鹽溶液,需要食鹽和水各多少千克?

解:需要食鹽的質(zhì)量為:150千克×16%=24千克

需要水的質(zhì)量為:150千克-24千克=126千克

答:配制150千克16%食鹽溶液需食鹽24千克和水126千克。

3.溶液稀釋和配制問題的計算。

例3  把50克質(zhì)量分數(shù)為98%的稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%溶液,需要水多少克?

解:溶液稀釋前后,溶質(zhì)的質(zhì)量不變

答:把50克質(zhì)量分數(shù)為98%稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%的溶液,需要水195克

例4  配制500毫升質(zhì)量分數(shù)為20%溶液需要質(zhì)量分數(shù)為98%多少毫升?

解:查表可得:質(zhì)量分數(shù)為20%溶液的密度為,質(zhì)量分數(shù)為98%的密度為。

設需質(zhì)量分數(shù)為98%的體積為x

由于被稀釋的溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后不變,所以濃溶液中含純的質(zhì)量等于稀溶液中含純的質(zhì)量。

答:配制500mL質(zhì)量分數(shù)為20%溶液需63.2mL質(zhì)量分數(shù)為98%

(講述)除溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)以外,還有許多表示溶液組成的方法。在使用兩種液體配制溶液時,可以粗略的用體積分數(shù)來表示:

例:用70體積的酒精和30體積的水配制成酒精溶液,溶注液體積約為100毫升(實際略。┰撊芤褐芯魄宓捏w積分數(shù)約為70%。

小結:

要理解溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和溶液體積分數(shù)的概念,熟練掌握溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的有關計算。

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溶液組成的表示方法