第一节 溶液的形成（教学设计） 化学鲁教版五四学制2024九年级全一册

第一节 溶液的形成 一、知识目标 1.认识溶解现象，明确溶液、溶剂、溶质等概念，理解溶液的特征。 2.了解溶剂、溶质的种类是影响物质溶解能力的因素。 3.从微观角度了解溶液形成的过程及过程中的吸热、放热现象。 4.知道溶液对于自然界中的生命活动和人类生产活动的重要意义，了解悬浊液、乳浊液和乳化现象。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：能从宏观上观察溶液的形成和特征，从微观角度解释溶液形成的过程和溶解时的吸放热现象。 2.证据推理与模型认知：通过实验现象推理得出物质溶解能力的影响因素，建立溶液形成的微观模型。 3.科学探究与创新意识：通过观察食盐溶解、探究物质溶解时温度变化等实验，培养科学探究能力和创新思维。 4.科学态度与社会责任：认识溶液在生活、生产和科学研究中的重要作用，培养关注社会、关注生活的科学态度。 一、教学重点 理解溶液、溶质、溶剂的概念，掌握溶液的特征。 二、教学难点 溶液的特征、溶液形成的微观过程及过程中吸热、放热的现象。 本节教学内容属于第一单元第一节《溶液的形成》。溶液是物质共存的一种状态，在日常生活和生产中具有广泛的应用，是后续学习化学知识的重要基础，在整个化学知识体系中占据着重要地位。 教材首先从生活中常见的天然水不是纯净物，引出物质溶解的话题，激发学生的学习兴趣。通过“观察食盐的溶解”活动，引导学生探究溶液的形成过程，进而得出溶液的定义、组成和特征。接着，通过实验探究溶剂种类对物质溶解能力的影响，以及物质溶解时溶液温度的变化，让学生深入理解溶液的相关知识。最后，介绍了溶液的意义、悬浊液和乳浊液的概念以及乳化现象，使学生对溶液有一个全面的认识。教材内容编排由浅入深，符合学生的认知规律，注重理论与实践相结合，有助于培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。 教学对象是初中阶段的学生，处于从形象思维向抽象思维过渡的时期。在知识储备方面，学生在日常生活中对溶液有一定的感性认识，如糖水、盐水等，但对溶液的本质特征和形成过程缺乏深入的了解。在初中化学的学习中，学生已经掌握了一些基本的化学概念和实验操作技能，具备了一定的自主探究和合作学习能力。然而，对于微观粒子的运动和相互作用等抽象概念，学生理解起来可能会有一定的困难。 在学习能力方面，学生的好奇心和求知欲较强，喜欢通过实验探究来获取知识，但在实验设计和数据分析方面的能力还有待提高。在思维方式上，学生更倾向于直观、形象的思维，对于溶液形成的微观过程和溶解时的吸放热现象等抽象知识，需要教师通过生动的比喻、多媒体展示等方式进行引导。此外，学生在学习过程中可能会出现对概念理解不深刻、知识迁移能力不足等问题，教师应及时给予指导和帮助，引导学生逐步建立起化学学科的思维方式，提高化学学习能力。 教学环节一 新课导入 【展示图片】同学们，老师先给大家展示几幅图片。有波澜壮阔的大海、清澈的河水、平静的湖水，还有我们日常饮用的地下水。大家想一想，这些看起来非常清澈的天然水，真的是纯净的水吗？（给学生一些思考时间，鼓励学生发表自己的看法） 【提出问题】实际上，这些天然水中溶解了许多物质。就像我们生活中，把食盐颗粒放入水中，会发现食盐颗粒逐渐消失，这是为什么呢？物质又是怎样溶解到水里的呢？今天就让我们一起揭开溶液的神秘面纱，探究溶液的形成。 【引入课题】带着这些有趣的问题，让我们一起走进今天的学习内容——溶液的形成，去揭开物质溶解的神秘面纱。 设计意图 1.激发学生兴趣：展示学生熟悉的天然水图片，能迅速吸引学生的注意力，让他们从生活中常见的现象入手，激发对化学知识的好奇心和探索欲望，提高课堂参与度。 2.联系生活实际：以食盐溶解的现象为例，将抽象的化学知识与日常生活紧密联系起来，使学生感受到化学就在身边，增强学生对化学学科的亲切感和认同感。 3.引发思考，导入新课：通过提出关于天然水是否纯净以及物质如何溶解的问题，引发学生的思考，自然地过渡到本节课的主题——溶液的形成，让学生明确学习方向，带着问题去探索新知识，提高学习的主动性和积极性。 教学环节二 认识溶液的相关概念 活动一：情景引入 【引入】同学们，我们来看一下生活中的海水、河水、湖水和地下水等天然水，即使它们看起来非常清澈，其实也不是纯净的水，因为水中溶解了许多物质。那物质是怎样溶解到水里的呢？就像我们把食盐颗粒放入水中，会发现食盐颗粒逐渐消失，这就是食盐溶解在水里了。接下来我们就一起探究物质溶解的奥秘。活动一：师生活动 【问题】在一只盛有约50mL水的小烧杯中，加入一小匙食盐（主要成分是氯化钠），用玻璃棒搅拌。仔细观察发生的现象，直至食盐颗粒在水中消失。触摸烧杯，感受温度是否有变化。然后思考以下问题： 食盐颗粒为什么不见了？ 烧杯中食盐水的上部、中部、下部，任一处，是否一样咸？ 如果把上述食盐水密封，保存一个月，一年，两年……你猜测食盐会不会从水中分离出来？ 【学生思考】 回答：在水分子的作用下，氯化钠解离成钠离子和氯离子，扩散到水中，所以食盐颗粒不见了。 回答：一样咸，因为溶液具有均一性。 回答：猜测食盐不会从水中分离出来，因为溶液具有稳定性。 【讲解】评价、强调：同学们回答得非常好。当把食盐颗粒加入水中充分搅拌后，在水分子的作用下，氯化钠解离成钠离子和氯离子，扩散到水中，形成了氯化钠溶液。在氯化钠溶液中，钠离子、氯离子和水分子的体积和质量都很小（一般小于10-9 m），彼此之间存在着相互作用，并且都在不断运动。不论放置多久，取出氯化钠溶液的任意一部分其组成都是相同的。只要水分不蒸发，外界条件不改变，氯化钠就不会从溶液中分离出来。 溶液定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成的均一、稳定的混合物就是溶液。 溶液的组成：溶剂是起溶解作用的物质；溶质是被溶解的物质。 溶液的特征：（1）均一性（2）稳定性（3）混合物。 最常用的溶剂是水，如果不加以说明，通常所说的溶液都是指以水作溶剂的溶液。酒精、汽油也是常用的溶剂。固体、液体或气体都可以作为溶质。 溶液的命名规则： （1）通用格式：溶质 + 溶剂（即：溶质的溶剂溶液），例如：氯化钠溶于水形成的溶液→氯化钠的水溶液；碘溶于酒精形成的溶液→碘的酒精溶液。 （2）溶剂为水时的简化：可省略“水”字，直接称为溶质 + 溶液，例如：氯化钠溶于水形成的溶液→氯化钠的水溶液→氯化钠溶液，溶剂不是水时不能省略。 （3）浓度区分：根据浓度不同，可称为稀溶液或浓溶液，“浓”和“稀”是描述溶液浓度高低的定性术语，没有统一的数值标准。 【观察思考】在两支试管中各加入少量食盐，然后分别加入10mL水或10mL酒精；另取两支试管各加入1～2小粒碘，然后分别加入加入10mL水或10mL酒精。振荡，观察现象。 加入10mL水 加入10mL酒精 食盐 碘 【学生思考】 回答：同一种物质在不同溶解中的溶解能力是不同的，不同的物质在同一溶剂中的溶解能力也是不同的。 设计意图 通过生活中常见的食盐溶解现象引入，激发学生的探究兴趣，让学生在观察和思考中初步认识溶液的形成、特征以及相关概念，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。 教学环节三 溶解过程中的能量变化 活动一：情景引入 【引入】同学们，我们在生活中可能会发现，有些物质溶解时会使溶液的温度发生变化。那物质溶解时温度为什么会发生变化呢？接下来我们通过实验来探究一下。 活动二：师生活动 【实验】 取两个小烧杯，分别加入约50mL蒸馏水，并用温度计测量水温（T1）。 向一个小烧杯中加入约5g氢氧化钠固体，搅拌，测量溶液的温度（T2）。 向另一个小烧杯中加入约5g硝酸铵固体，搅拌，测量溶液的温度（T3）。 【学生记录】测量结果：T1=20℃，T2=28℃，T3=14℃。 【总结】实验结论：物质的溶解过程通常伴随着能量的变化。 在溶解过程中发生了两种变化：一是溶质的分子(或离子)向水中扩散，这一过程吸收热量（Q吸）；二是溶质的分子(或离子)和水分子作用，生成水合分子(或水合离子)，这一过程放出热量（Q放）。 溶质不同，这两种过程吸收或放出热量不同，从而使溶液的温度发生不同的变化。 Q吸=Q放，溶液温度不变，如氯化钠、蔗糖； Q吸>Q放，溶液温度降低，如硝酸铵； Q吸<Q放，溶液温度升高，如氢氧化钠、浓硫酸。 设计意图 通过实验让学生直观地感受到物质溶解时温度的变化，进而探究其原因，培养学生的实验探究能力和科学思维能力。 一、溶解现象 溶液定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一、稳定的混合物 组成：溶剂、溶质 特征：均一性、稳定性、混合物 二、物质溶解能力影响因素 1.溶剂种类 2.溶质种类 三、溶液形成微观过程及热现象 1.微观过程：扩散吸热、水合放热 2.温度变化 Q吸 = Q放，温度不变 Q吸 > Q放，温度降低 Q吸 < Q放，温度升高 四、溶液意义 五、悬浊液和乳浊液 1.下列关于溶液的说法中正确的是（ ） A．溶液一定是混合物 B．溶液一定是无色透明的 C．溶液中只能含有一种溶质 D．常温下蔗糖的水溶液密封放置一段时间后会析出固体 【答案】A 【解析】A. 溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一、稳定的混合物，所以溶液一定是混合物，A选项正确； B. 溶液不一定是无色透明的，如硫酸铜溶液是蓝色的，B选项错误； C. 溶液中可以含有多种溶质，C选项错误； D. 溶液具有稳定性，常温下蔗糖的水溶液密封放置一段时间后不会析出固体，D选项错误。 2.下列各组物质中，前者为后者溶质的是（ ） A．乙醇、碘酒 B．冰、冰水 C．植物油、油水 D．氯化氢、盐酸 【答案】D 【解析】A. 碘酒是碘的酒精溶液，溶质是碘，溶剂是酒精，A选项错误； B. 冰水是纯净物，不是溶液，不存在溶质和溶剂的说法，B选项错误； C. 油水是乳浊液，不是溶液，C选项错误； D. 盐酸是氯化氢气体的水溶液，溶质是氯化氢，溶剂是水，D选项正确。 3.溶液对自然界中的生命活动和人类的生产活动具有重要意义。下列说法正确的是（ ） A．只有固体和液体物质可以作为溶质 B．长期放置不分层的液体就是溶液 C．溶液就是均一、稳定的液体物质 D．溶液中溶质可以是一种或者多种 【答案】D 【解析】A. 溶质可以是固体、液体或气体，A选项错误； B. 长期放置不分层的液体不一定是溶液，如水是均一、稳定的液体，但不是溶液，B选项错误； C. 饱和溶液升温不一定变为不饱和溶液，如氢氧化钙的饱和溶液升温后会析出晶体，仍然是饱和溶液，C选项错误； D. 溶液中溶质可以是一种或者多种，D选项正确。 4.向如图所示烧杯内加入一种物质，轻轻搅拌溶解后，发现粘水的塑料片和烧杯底部冻结在一起，则加入的物质可能是（ ） A．氢氧化钠 B．氧化钙 C．硝酸铵 D．浓硫酸 【答案】C 【解析】粘水的塑料片和烧杯底部冻结在一起，说明加入物质溶解时吸收热量，使温度降低 A. 氢氧化钠溶于水放出热量，溶液温度升高，A选项错误； B. 氧化钙与水反应放出大量的热，B选项错误； C. 硝酸铵溶于水吸收热量，溶液温度降低，C选项正确； D. 浓硫酸溶于水放出热量，溶液温度升高，D选项错误。 5.将一定量的下列固体放入适量水中，能形成溶液且温度明显升高的是（ ） A．CaCO₃ B．NaOH C．NaCl D．NH₄NO₃ 【答案】B 【解析】A. 碳酸钙难溶于水，不能形成溶液，A选项错误； B. 氢氧化钠溶于水放出大量的热，能形成溶液且温度明显升高，B选项正确； C. 氯化钠溶于水温度基本不变，C选项错误； D. 硝酸铵溶于水吸收热量，溶液温度降低，D选项错误。 6.下列有关溶液说法正确的是 A．均一、稳定的液体都是溶液 B．硝酸铵溶于水会放出大量的热 C．汽油和洗涤剂除油污的原理是相同的 D．生活中可用白醋除去水壶中的水垢 【答案】D 【解析】A. 均一、稳定的液体不一定是溶液，如水是均一、稳定的液体，但不是溶液，A选项错误； B. 硝酸铵溶于水吸收热量，B选项错误； C. 汽油除油污是利用汽油能溶解油污，洗涤剂除油污是利用乳化作用，原理不同，C选项错误； D. 水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，能与白醋中的醋酸反应，所以生活中可用白醋除去水壶中的水垢，D选项正确。 7.如图所示，将5mL液体加入装有一小粒固体的试管中充分振荡，所得结论错误的是（ ） 实验 固体 液体 现象 Ⅰ 碘 水 固体不消失 Ⅱ 碘 汽油 固体消失 Ⅲ 高锰酸钾 水 固体消失 Ⅳ 高锰酸钾 汽油 固体不消失 A．I和II对比—碘几乎不溶于水，却能溶解在汽油中 B．II和IV对比—汽油不能溶解高锰酸钾，却能溶解碘 C．II和III对比—不同物质在不同溶剂中的溶解性相同 D．III和IV对比—同种物质在不同溶剂中的溶解性不同 【答案】C 【解析】A. 由实验I碘在水中固体不消失，实验II碘在汽油中固体消失，可知碘几乎不溶于水，却能溶解在汽油中，A选项正确； B. 实验II碘能溶于汽油，实验IV高锰酸钾不能溶于汽油，说明汽油不能溶解高锰酸钾，却能溶解碘，B选项正确； C. 实验II碘在汽油中能溶解，实验III高锰酸钾在水中能溶解，说明不同物质在不同溶剂中的溶解性不同，C选项错误； D. 实验III高锰酸钾在水中能溶解，实验IV高锰酸钾在汽油中不能溶解，说明同种物质在不同溶剂中的溶解性不同，D选项正确。 8.下列溶液中溶剂不是水的是（ ） A．碘酒溶液 B．生理盐水 C．过氧化氢溶液 D．葡萄糖注射液 【答案】A 【解析】A. 碘酒是碘的酒精溶液，溶剂是酒精，不是水，A选项正确； B. 生理盐水是氯化钠的水溶液，溶剂是水，B选项错误； C. 过氧化氢溶液是过氧化氢的水溶液，溶剂是水，C选项错误； D. 葡萄糖注射液是葡萄糖的水溶液，溶剂是水，D选项错误。 9.如图所示，下列胶头滴管内的液体滴入到锥形瓶中，不会引起气球膨胀的是（ ） 选项 A B C D 胶头滴管内液体 H2O2溶液 H2O 稀H2SO4 H2O 锥形瓶内固体 MnO2 CaO Zn NH4NO3 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】气球膨胀说明锥形瓶内压强减小或有气体生成 A. 过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气，使锥形瓶内压强增大，气球膨胀，A选项不符合题意； B. 氧化钙与水反应放出大量的热，使锥形瓶内气体受热膨胀，压强增大，气球膨胀，B选项不符合题意；C. 锌与稀硫酸反应生成氢气，使锥形瓶内压强增大，气球膨胀，C选项不符合题意； D. 硝酸铵溶于水吸收热量，使锥形瓶内温度降低，压强减小，气球不会膨胀，D选项符合题意。 10.全面推进乡村振兴，大力发展农业生产，农业上常用溶质质量分数为16%的氯化钠溶液来选种。下列有关溶液的说法正确的是（ ） A．溶液是混合物 B．溶液一定是无色的 C．均一、稳定的液体一定是溶液 D．植物油和水可以形成溶液 【答案】A 【解析】A. 溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一、稳定的混合物，所以溶液一定是混合物，A选项正确； B. 溶液不一定是无色的，如硫酸铜溶液是蓝色的，B选项错误； C. 均一、稳定的液体不一定是溶液，如水是均一、稳定的液体，但不是溶液，C选项错误； D. 植物油不溶于水，植物油和水混合形成的是乳浊液，不是溶液，D选项错误。 11.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。用汽油或加了洗涤剂的水都能除去衣服上的油污，两者去油污的原理分别是（ ） A. 乳化、乳化 B. 乳化、溶解 C. 溶解、乳化 D. 溶解、溶解 【答案】C 【解析】汽油能溶解油污，用汽油除去衣服上的油污是利用溶解原理；洗涤剂具有乳化作用，能将大的油滴分散成细小的油滴随水冲走，用加了洗涤剂的水除去衣服上的油污是利用乳化原理，C选项正确。 12.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。如图，在木块上滴几滴水，将装有某种固体的大烧杯放置于木块上，向大烧杯中加水进搅拌，结果木块上的水结冰了，则大烧杯内的固体可能是_______(写化学式）。 A. 氯化钠 B. 硝酸铵 C. 氢氧化钠 D. 蔗糖 【答案】NH₄NO₃ 【解析】木块上的水结冰了，说明加入的固体溶解时吸收热量，使温度降低 A. 氯化钠溶于水温度基本不变，A选项错误； B. 硝酸铵溶于水吸收热量，溶液温度降低，B选项正确； C. 氢氧化钠溶于水放出热量，溶液温度升高，C选项错误； D. 蔗糖溶于水温度基本不变，D选项错误。 13.填写下列知识点。 （1）溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里，形成的______、______的______。______是溶质，______是溶剂。 （2）水能溶解很多物质，是一种最常用的溶剂。______、______也可以用作溶剂。 （3）溶质可以是______也可以是______或______。两种溶液互相溶解时，一般把______叫溶剂，______叫溶质。如果其中一种是水，一般把水叫做______。 【答案】（1）均一；稳定；混合物；被溶解的物质；起溶解作用的物质；（2）酒精；汽油；（3）固体；液体；气体；量多的一种；量少的一种；溶剂 【解析】本题考查溶液的基本概念，根据所学知识，溶液是均一、稳定的混合物，被溶解的物质是溶质，起溶解作用的物质是溶剂；酒精、汽油也可作溶剂；溶质可以是固体、液体或气体，两种溶液互溶时，量多的为溶剂，量少的为溶质，若其中一种是水，一般水为溶剂。 在本次教学中，通过实验和实例让学生较好地理解了溶液的形成、特征等概念。利用食盐溶解实验，直观展示溶液形成过程，激发了学生兴趣。但在讲解溶液形成微观过程及热现象时，部分学生理解困难，后续应结合动画等更多方式辅助教学。在引导学生分析实验结论时，部分学生归纳总结能力不足，今后要加强这方面的训练，提高学生的科学思维和探究能力。同时，可增加更多生活实例，让学生感受化学与生活的紧密联系。 13 / 13 学科网（北京）股份有限公司 $$