第7章 跨学科实践活动6 发热袋的模拟制作-【初中必刷题】2024-2025学年新教材九年级下册化学同步课件(沪教版2024)

化 学 九年级下册 HJ 1 2 3 第一部分 教材同步分层练 4 第7章 探索溶解现象 跨学科实践活动6 发热袋的模拟制作 5 刷实践 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 6 实践 1.【2024原创，中】在寒冷的冬天,市场上各种各样的发热袋热销。某跨学科实践 小组对发热袋的原理展开探究并进行简易发热袋的制作。 任务一：探究发热袋的原理 【展开调查】有一种发热产品“掰掰热”暖手袋（密封性好） 如图所示，用手掰一下袋内的金属片，溶液便迅速结晶，温度 就会升高；再次使用时，只要把“掰掰热”放入沸水中加热， 使袋内固体消失后，再次掰一下袋内的金属片，温度便又会升 高。因此，此产品可反复使用。 刷实践 返回目录 1 1 7 【查阅资料】袋内的液体是醋酸钠的“过饱和溶液”。 Ⅰ.当溶液中溶质的质量分数已超过该温度和压力下饱和溶液的溶质质量分数，而 溶质仍不析出的现象叫过饱和现象，此时的溶液称为过饱和溶液。 Ⅱ.醋酸钠“过饱和溶液”是一种处于不稳定状态的溶液，若溶液受到振动或者向 溶液中加入溶质晶体，溶液中便会出现晶核——溶质析出的聚集中心，这时溶液 中过量溶解的溶质就会析出而成为饱和溶液，即转化为稳定状态。 【交流讨论】（1） 分析问题：根据上述资料，回答如下问题： ①在使用过程中，“掰掰热”暖手袋内液体中产生的固体物质是____________。 醋酸钠晶体 【解析】由题意可知，醋酸钠溶液结晶产生固体，所以固体是析出的醋酸钠晶体； 刷实践 返回目录 1 1 8 ②掰发热袋内金属片的作用是__________________________。 促进过饱和醋酸钠溶液结晶 【解析】由资料“若溶液受到振动或者向溶液中加入溶质晶体，溶液中便会出现 晶核”可知，掰金属片的作用是使溶液受到振动，促进过饱和醋酸钠溶液结晶； ③醋酸钠的“过饱和溶液”结晶的过程是一个______（填“吸热”或“放热”）过程。 放热 【解析】由“掰掰热”暖手袋的作用可知，醋酸钠的“过饱和溶液”结晶的过程 是一个放热过程； 刷实践 返回目录 1 1 9 ④实验室的桌面上现有一个装有醋酸钠“过饱和溶液”的烧杯，若要使溶质从溶 液中析出，可采取下列方法中的_____（填序号）。 .加入少量醋酸钠晶体 .摩擦烧杯壁 .过度冷却 .用玻璃棒搅拌 【解析】在醋酸钠过饱和溶液中加入少量醋酸钠晶体，会促进溶液结晶，故 正确； 摩擦装有醋酸钠过饱和溶液的烧杯壁使其产生振动，会促进溶液结晶，故 正确； 将醋酸钠过饱和溶液急速冷却到室温，冷却过程中无晶体析出，所以过度冷却醋 酸钠过饱和溶液不会析出晶体，故 错误；由资料可知，过饱和的醋酸钠溶液受到 振动便会析出晶体，所以搅拌也会产生晶体，故 正确。 刷实践 返回目录 1 1 10 任务二：简易发热袋的模拟制作 【查阅资料】如表所示为不同温度下醋酸钠的溶解度（已知蒸馏水的密度为 ）。 温度/ 0 10 20 30 40 60 80 90 100 溶解度/ 36.2 40.8 46.4 54.6 65.6 139 153 161 170 【溶液配制】配制一定浓度的过饱和醋酸钠溶液。 第1步：时，取一的烧杯，装 的蒸馏水，加入一定量醋酸钠使其 溶于水中，直到无法溶解为止。 第2步：在烧杯内再多加一倍量的醋酸钠，然后加热使其完全溶解。 刷实践 返回目录 1 1 11 第3步：将溶解完的醋酸钠溶液放到室温下，使其慢慢地冷却，无晶体析出，形成 时的过饱和溶液。 （2）①在配制醋酸钠的过饱和溶液时，需要用到的实验器材有铁架台、陶土网、 酒精灯、温度计、天平、__________________等。 量筒（合理即可） 【解析】在配制醋酸钠的过饱和溶液时，需要用到的实验器材有铁架台、陶土网、 酒精灯、温度计、天平、量筒、烧杯、玻璃棒等。 刷实践 返回目录 1 1 12 ②第1步中，加入烧杯中的醋酸钠的质量至少为______ ，所得溶液的溶质质量分 数为_____（结果保留整数）。 23.2 【解析】由题表可知，时醋酸钠的溶解度为，水的质量为 ， 其中最多能溶解醋酸钠的质量为，所得溶液为 时的饱和溶液，则溶液 的溶质质量分数为 。③已知溶液在冷却的过程中没有晶 体析出，即溶质和溶液的质量均不变，故溶质质量分数不变。 刷实践 返回目录 1 1 13 ③第3步中，醋酸钠溶液冷却至室温的过程中，溶液的溶质质量分数______ （填“变大”“变小”或“不变”）。 不变 【溶液包装】（3） 在为“掰掰热”选择外部包装时，应注意所选材料要具备 ______________________（写出一条即可）的性能。 耐热性好（合理即可） 【解析】“掰掰热”内有醋酸钠过饱和溶液，析出晶体时会发热，为人提供热量， 故“掰掰热”的外部包装应具备耐热性好、不与醋酸钠反应等性质。 刷实践 返回目录 1 1 14 【交流反思】（4） 实验后，小组同学对实验中的注意事项进行了反思总结：为 了防止有杂质进入溶液中，引起溶液结晶，制备溶液时应_____________________ _______（写一条即可）。 使用洁净的仪器（合理即可） 【解析】使用的水不够纯净或者是烧杯没有洗干净等都会导致在冷却过程中有杂 质，促进溶液结晶，故应使用洁净的仪器、蒸馏水、保持空气环境无灰尘等。 刷实践 返回目录 1 1 15 $$