2020年化学精品教学教案9单元 溶液的浓度

2020年化学精品教学教案9单元 溶液的浓度

课题3 溶液的浓度 ‎【教学目标】‎ 知识与技能 ‎1.掌握一种溶液组成的表示方法——溶质的质量分数，并能进行溶质质量分数和简单计算。‎ ‎2.正解理解溶解度与溶质质量分数的关系。‎ ‎3.初步学会溶质的质量分数与化学方程式的综合计算。‎ 过程与方法 ‎1.掌握分析问题、解决问题的方法。‎ ‎2.能找准各量的关系。‎ 情感、态度与价值观 通过对质量分数的计算，引导学生查看标签，使学生认识化学在生活中的意义，培养学生热爱化学的情感。 ‎ ‎【教学重、难点】‎ ‎1、教学重点 ‎（1）溶质的质量分数的概念及简单计算。‎ ‎（2）配制溶液的操作步骤。‎ ‎2、教学难点 ‎ 溶质的质量分数的有关计算。‎ ‎【教学方法】‎ ‎ 比较、归纳、练习、对比、活动探究。‎ ‎【教具准备】‎ ‎ 教师用具：投影仪。‎ ‎ 学生用具：‎ 仪器：试管、天平、量筒、药匙、烧杯、玻璃棒；‎ ‎ 药品：硫酸铜、水、氯化钠。‎ ‎【课时安排】3课时 ‎【教学设计】‎ ‎（第一课时）‎ ‎ [学习情境]展示三种不同颜色的CuSO4溶液。‎ ‎ [介绍]以上试管中的液体都是我们以前学过的溶液。‎ ‎ [设问]你观察到了什么?看到这些，你想到了什么?‎ ‎ [学生发言]1．三种溶液颜色深浅不同。‎ ‎ 2．它们可能是不同物质的水溶液。‎ ‎ 3．它们可能是溶质含量不同的同种溶质的水溶液。‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ [活动探究](投影展示)‎ ‎ 在三支试管中各加入10 mL(1 mL水的质量大致为1 g)水，然后分别加入约0．5 g、1 g、1．5 g固体硫酸铜，振荡静置。‎ 比较三种CuSO4溶液的颜色。在这三支试管中溶液的组成是否相同?判断溶液浓稀的根据是什么?‎ 试管编号 溶液颜色比较 溶剂质量/g 溶质质量/g 溶液质量/g 溶质的质量分数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎[学生活动]‎ ‎[交流活动结果]‎ ‎1．填充上表结果(略)。‎ ‎ 2．三种溶液颜色由浅到深，浓度由小到大。颜色越深，浓度越大。‎ ‎ 3．三种溶液所含溶剂质量相同，溶质质量不同，所以组成各不相同。‎ ‎[引导]浓与稀只能粗略地表明一定量的溶液里所含溶质的多少，但在实际应用中，常常要准确知道一定量溶液里含有溶质的质量。因此需要准确知道溶液的组成。那如何表明溶液的组成呢?‎ ‎[介绍]表示溶液组成的方法很多，初中主要学习溶质的质量分数。‎ ‎[板书]‎ ‎ 一、溶质的质量分数 ‎ 1．定义：溶质的质量与溶液的质量之比。‎ ‎ 2．定义式：溶质的质量分数=×100％‎ ‎[学生活动]学生领悟、记忆溶质的质量分数的定义及定义式。‎ ‎[讨论]在上述活动探究中，三种溶液中溶质的质量分数各是多少?把计算结果填在上表的空栏中。‎ ‎[学生活动]‎ ‎[汇报结果]三种溶液中溶质的质量分数为：‎ ‎ 1．溶质的质量分数为：×100％≈4．8％。‎ ‎ 2．溶质的质量分数为：×100％≈9．1％。‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ 3．溶质的质量分数为：×100％≈13％。‎ ‎[过渡]根据以上所学，同学们练习配制两杯简单的溶液，并用溶质的质量分数进行比较。‎ ‎[活动与探究](投影展示)‎ 按下表所定的量配制氯化钠溶液(ρ水=1 g·cm-3)‎ 溶质质量/g 溶剂质量/g 溶质的质量分数 ‎10‎ ‎90‎ ‎20‎ ‎80‎ ‎ [学生活动]‎ ‎ [交流实验结果]‎ ‎ (1) ×100％=10％。‎ ‎ (2) ×100％=20％。‎ ‎[思考]对两氯化钠溶液而言，能否通过颜色判断溶液的浓稀呢?我们通常采用什么办法比较溶液的浓稀呢?‎ ‎[学生发言]1．氯化钠溶液是无色溶液，无法通过肉眼观察确定溶液的依稀。‎ ‎ 2．可通过计算溶质的质量分数来比较各溶液浓度的大小。‎ ‎[教师小结]溶质的质量分数能准确地表示某溶液的组成，也能比较不同溶液浓度的大小，对生产、生活有很大的作用。‎ ‎[引导]请同学们总结上述活动中涉及了有关溶质质量分数的哪类计算。‎ ‎[学生思考总结]‎ ‎[板书]‎ 二、溶液中溶质质量分数的计算 ‎ 1．已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数。‎ ‎[过渡]请用溶质的质量分数解决下述问题。‎ ‎[投影]‎ ‎ 例1．在农业生产上，常需要用质量分数为16％的氯化钠溶液来选种。现要配制150 kg的这种溶液，需要氯化钠和水的质量各是多少?‎ ‎[讨论]1．溶质质量与溶质质量分数、溶液质量的关系。‎ ‎ 2．溶液质量、溶质质量、溶剂质量的关系。‎ ‎[小结板书]1. 溶质质量=溶液质量×溶质质量分数 ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ 2．溶液质量=溶质质量+溶剂质量 ‎[学生活动]‎ ‎(一名学生板演例题解析过程，其他学生提出异议。教师最后强调做题格式)‎ 解析：溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数 ‎ =150 kg×16％=24 kg ‎ 溶剂质量=溶液质量-溶质质量 ‎ =150 kg-24 kg ‎ =126 kg ‎ 答：需24 kg氯化钠和126 kg水。‎ ‎[设问]如何将上述计算类型作以归纳?‎ ‎[讨论]：略 ‎[小结板书]2．已知溶液质量和溶质的质量分数，求溶质和溶剂的质量。‎ ‎[引入]溶质的质量分数在实际生活中应用广泛，而在实际生产中又往往需要把现有的溶液中溶质的质量分数增大或减小呢。‎ ‎[讨论]在温度不变的条件下，如何使原有溶液的溶质质量分数增大或减小?‎ ‎[讨论回答]1．增加溶质的质量，可使溶质的质量分数增大。‎ ‎ 2．增加溶剂质量，可使溶质的质量分数减小。‎ ‎[投影]用A、B两个烧杯各取90克溶质的质量分数为10％的硝酸钾溶液，再向A烧杯中加入10 g硝酸钾，向B烧杯中加入10 g水，并用玻璃棒搅拌至全部溶解。‎ ‎[讨论]1．原溶液中溶质的质量是多少?溶液的质量是多少?溶剂的质量是多少?‎ ‎ 2．向原溶液中增加10克硝酸钾(全部溶解)或增加10克水后，溶液中溶质质量、溶剂质量、溶液质量各是多少?‎ ‎ 3．上述形成的两种溶液中溶质的质量分数各是多少?‎ ‎[学生活动](请三名学生分别到黑板上板演，其余学生自己练习并提出异议)‎ ‎ 解析：1．溶液的质量=90克 ‎ 溶质的质量=溶液质量×溶质的质量分数 ‎ =90克×10％=9克 ‎ 溶剂的质量=溶液质量-溶质质量 ‎ =90克-9克=81克 ‎ 2．(1)增加10克硝酸钾后：‎ ‎ 溶质质量=9克+10克=19克 ‎ 溶剂质量=81克(不变)‎ ‎ 溶液质量=19克+81克=100克(增加10克)‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ 即90克+10克=100克 ‎ ‎ (2)加入10克水后：‎ ‎ 溶质质量=9克(不变)‎ ‎ 溶剂质量=81克+10克=91克(增加)‎ ‎ 溶液质量=9克+91克=100克(增加10克)‎ ‎ 即90克+10克=100克 ‎ 3．(1)增加10克溶质后：‎ ‎ 溶质的质量分数=×100％‎ ‎ =×100％=19％‎ ‎ 注：若新增的10克溶质未完全溶解，则上述计算错误。‎ ‎ (2)增加10克水后：‎ ‎ 溶质的质量分数=×100％‎ ‎ =×100％=9％‎ ‎[小结]在原溶液中，如增加溶质质量则溶质和溶液的质量同时增加，溶液中溶质的质量分数升高；如增加溶剂质量，则溶剂和溶液的质量同时增加，溶液中溶质的质量分数降低。‎ ‎[课堂练习]‎ ‎ 在40克溶质的质量分数为15％的硝酸钾不饱和溶液中，加入10克硝酸钾或10克水，计算所得溶液中溶质的质量分数。‎ ‎ 答案：32％，12％‎ ‎[本课小结]本节课学习了表示溶液组成的一种方法——溶质的质量分数。并能进行两种简单的计算，理解了向溶液中增加溶质或增加溶剂时溶液组成的改变情况并会计算。‎ ‎[作业]习题1、2‎ 板书设计 课题3 溶液的浓度 ‎ 一、溶质的质量分数 ‎ ‎ 1．定义：溶质的质量与溶液的质量之比。‎ ‎ 2．定义式：溶质的质量分数=×100％‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ 二、溶液中溶质质量分数的计算 ‎ 1．已知溶质和溶剂的质量，求溶质的质量分数。‎ ‎ 2．已知溶液质量和溶质的质量分数，求溶质和溶剂的质量。‎ ‎ 溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数 ‎ 溶液质量=溶质质量+溶剂质量。‎ ‎（第二课时）‎ ‎[复习]溶质质量分数的计算公式。‎ ‎[投影]将1 g食盐放入烧杯中，再加入9 mL水，用玻璃棒搅拌，至溶解。再向上述烧杯中加入10 mL水，搅拌。(水的密度1 g·cm-3)‎ ‎[提问]1．试分别写出稀释前后溶质质量、溶液质量、溶质质量分数。‎ ‎ 2．分析各量的变化情况。‎ ‎[回答]1．稀释前溶质质量是1 g，溶液质量是9 g，溶质质量分数为10％；稀释后溶质的质量是1 g，溶液质量是20 g，溶质质量分数是5％。‎ ‎ 2．稀释后溶液质量增加，溶质质量分数减小，溶质质量不变。‎ ‎[讨论]溶液稀释问题解题的关键是什么?‎ ‎[小结板书]‎ ‎3．溶液稀释和配制问题的计算 ‎ 关键：稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量 ‎[投影]例题：化学实验室现有98％的浓硫酸，但在实验中常需要用较稀的硫酸溶液。要把50 g质量分数为98％的浓硫酸稀释为质量分数为20％的硫酸溶液，需要多少克水?‎ ‎[设问]根据稀释前后溶质的质量相等，怎样列出计算的方程式?‎ ‎[学生讨论]‎ ‎[提示]若设需要加入水的质量为x，请同学们列出方程式。‎ ‎[学生活动]50g×98％=(50 g+x)×20％‎ ‎ 解析：(一名学生板演，其余学生在本上练习，教师强调做题格式)‎ ‎ 解法1：解：设需加水的质量为x。‎ ‎ 50 g×98％=(50 g+x)×20％‎ ‎ x=195 g ‎ 答：把50 g质量分数为98％的浓硫酸稀释成质量分数为20％的硫酸溶液需加水195 g。‎ ‎[提示]若设稀释后溶液的质量为x，请同学列出方程式。‎ ‎ [学生活动]50g×98％=x×20％‎ ‎ 解析：(同上方法)‎ ‎ 解：设稀释后溶液的质量为x。‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ 50 g×98％=x×20％‎ ‎ x=245 g ‎ 245 g-50 g=195 g ‎ 答：把50 g质量分数为98％的浓硫酸稀释成质量分数为20％的硫酸溶液需加水195 g。‎ ‎[课堂练习]1．把200g 20％的食盐水溶液稀释成10％的溶液需加水多少克?‎ ‎ 2．把30 g质量分数为20％的氢氧化钠溶液加水稀释到100 g。此溶液中氢氧化钠的质量分数为多少?‎ ‎ 答案：1．200 g 2．6％‎ ‎[投影]某工厂化验室配制5000g 20％的盐酸，需38％的盐酸(密度为1．19 g·cm-3)多少毫升?‎ ‎[提问]此题与上述练习有何异同?能否用体积直接带入公式进行计算?‎ ‎[回答]1．相同点都是溶液稀释问题。不同点是上述练习中已知和求都指质量，而此题已知质量求体积。‎ ‎ 2．溶质的质量分数是质量比不能用体积直接带入公式计算。‎ ‎[提问]已知溶液体积、溶液密度、溶质质量分数，你能否写出求溶质质量的计算公式。‎ ‎[回答并板书]溶质质量=溶液体积×溶液密度×溶质的质量分数 ‎[设问]根据上述公式，并根据稀释前后溶质质量相等，你能否列出方程式?‎ ‎ 解：设需38%的盐酸体积为x。‎ ‎ 5000 g×20%=1．19 g·cm-3×x×38%，‎ ‎ x≈2211 mL。‎ ‎ 答：需38%的盐酸221l mL。‎ ‎[过渡]以上所有计算均是有关稀释问题，在实际应用中我们经常遇到溶液间化学反应的问题，需要用化学方程式解决溶质质量分数的计算问题。‎ ‎[板书]4. 溶质的质量分数应用于化学方程式的计算 ‎[投影)100 g某硫酸溶液恰好与13 g锌完全反应。试计算这种硫酸中溶质的质量分数。‎ ‎[提问]与锌反应的是硫酸溶液中的哪种成分(溶质、溶剂、溶液)?‎ ‎[回答]溶质与锌发生化学反应。‎ ‎[讨论]解出此题的关键是什么?‎ ‎[总结]关键是利用化学方程式先解出硫酸溶质的质量。‎ ‎[设问]根据以上分析，求解此题。‎ ‎ 解：设100 g硫酸溶液中溶质质量为x。‎ ‎ Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑‎ ‎ 65 98‎ ‎13 g x ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎，‎ ‎ x=19．6 g，‎ ‎ 溶质的质量分数=×100％‎ ‎ =×100％=19．6％。‎ ‎ 答：这种硫酸中溶质的质量分数为19．6％。‎ ‎[小结]本节课学习了关于溶质质量分数的两种计算类型。了解了不同计算类型的关键点，并会分析题意，能找准各量之间的关系。‎ ‎ [作业]习题3、4、5、6、7、8‎ 板书设计 ‎ 3．溶液稀释和配制问题的计算 ‎ 关键：稀释前溶质的质量=稀释后溶质的质量 ‎ ‎ 涉及到体积时：‎ ‎ 溶质质量=溶液体积×溶液密度×溶质的质量分数 ‎ 4．溶质的质量分数应用于化学方程式的计算。‎ ‎ 注：参加化学反应的是溶液中的溶质。‎ ‎（第三课时）‎ ‎[提问]1．20℃时，食盐的溶解度是36g，这句话的含义是什么?‎ ‎ 2．什么叫溶质的质量分数?写出溶质质量分数的计算公式。‎ ‎[回答]‎ ‎[设问]溶解度与溶质的质量分数概念间有什么区别和联系?‎ ‎[板书]三、溶解度与溶质的质量分数间的区别和联系 ‎[投影]区别：‎ 溶解度 溶质的质量分数 概念 表示意义 条件 状态 单位 ‎[学生活动](互相讨论填写上表)‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎[答案]1．①一定温度时，100 g溶剂中最多溶解溶质的质量。‎ ‎ ②任意溶液中溶质质量与溶液质量之比。‎ ‎ 2. ①表示某物质溶解能力的大小。‎ ‎ ②表示任一溶液的组成(即浓度的大小)。‎ ‎ 3．①一定温度时 ②不定温度 ‎ 4．①饱和状态 ②可饱和可不饱和 ‎ 5．①g ②无单位 ‎[设问]两个概念间有何联系?‎ ‎[讨论]1．溶液是均一的，一种溶液各部分的溶质的质量分数是否相同?‎ ‎ 2．对饱和溶液来说，若溶剂的质量是100 g，溶质的质量是多少?‎ ‎ 3．试分析溶解度与饱和溶液中溶质的质量分数的关系。‎ ‎[小结]1. 一种溶液各部分的溶质的质量分数是相同的。‎ ‎ 2．对饱和溶液(某温度)来说，若溶剂的质量是100 g，溶质的质量是该温度下此溶质的溶解度。‎ ‎ 3．饱和溶液中溶质的质量分数=×100％‎ ‎[板书]联系：饱和溶液中溶质的质量分数=×100％‎ ‎[练习]1．把40 g 20％的食盐水倒出一半，剩下的食盐水中食盐的质量分数是 。‎ ‎ 2．在60℃时，硝酸钾的溶解度是110g，则60℃时硝酸钾饱和溶液中硝酸钾的质量分数是 。‎ ‎[答案]1．20％ 2．52．4％‎ ‎[转折提问]如果我们要配制溶质质量分数一定的溶液，需要哪些仪器和操作?‎ ‎[引导分析、讨论]‎ ‎[总结板书]四、配制溶质质量分数一定的溶液 ‎ 仪器：托盘天平、药匙、量筒、玻璃棒。‎ ‎ 步骤：1．计算，2．称量、量取，3．溶解。‎ ‎[强调]1．天平使用时注意用称量纸、左物右码的原则。‎ ‎ 2．量筒量取液体时注意观察的方法，不可俯视或仰视。‎ ‎ 3．溶解时用玻璃棒搅拌能加快溶解，但搅拌时不可将溶液溅出。‎ ‎[学生活动](投影以下内容)‎ ‎1．计算配制50g质量分数为6％的氯化钠溶液所需氯化钠和水的质量：氯化钠 g，水 ‎ g。‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页 ‎ 2．用托盘天平称量所需的氯化钠，倒入烧杯中。‎ ‎ 3．把水的密度近似看作1 g·cm-3。用量筒量取所需的水，倒入盛有氯化钠的烧杯里。‎ ‎ 4．用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。 ‎ ‎ 5．将配好的溶液装入试剂瓶中，盖好瓶塞并贴上标签(标签中应包括药品名称和溶液中溶质的质量分数)，放到试剂柜中。‎ ‎[小结]本节课我们复习总结了溶解度与溶质质量分数间的区别与联系。同时还练习了配制一定溶质质量分数的溶液，了解了配制溶液的步骤及所需仪器。‎ ‎[作业]家庭小实验：自制汽水 板书设计 ‎ 三、溶解度与溶质质量分数间的区别和联系 区别：‎ 溶解度 溶质的质量分数 概念 一定温度时，100g溶剂中最多溶解溶质的质量 任意溶液中，溶质质量与溶液质量之比 表示意义 某物质溶解能力的大小 任一溶液的浓度大小 条件 一定温度 不定温度 状态 饱和状态 可饱和可不饱和 单位 g 无单位 ‎ 联系：‎ ‎ 饱和溶液中溶质的质量分数=×100％‎ ‎ 四、配制溶质质量分数一定的溶液 ‎ 仪器：托盘天平、药匙、量简、玻璃棒。‎ ‎ 步骤：1. 计算．2．称量、量取，3．溶解。‎ ‎ ‎ 第 10 页 共 10 页