内容正文:
7.1 物质的溶解(第二课时)课堂讲义
科粤版·九年级化学下册·第七单元 溶液
一、知识清单
1. 物质溶解于水时通常伴随热量变化。有的物质溶于水放出热量,使溶液温度升高;有的物质溶于水吸收热量,使溶液温度降低;多数物质溶于水时温度变化不明显。
2. 常见物质中,氢氧化钠固体溶于水放出大量热;硝酸铵固体溶于水吸收热量;氯化钠、蔗糖溶于水时溶液温度基本保持不变。
3. 植物油等不溶于水的液态物质,加入洗涤剂后能以细小液滴均匀分散在水中,形成乳浊液,这种作用叫做乳化作用。
4. 乳化后形成的细小液滴能随水流走,洗涤剂、肥皂去除油污利用的就是乳化作用。
5. 溶液是均一、稳定的混合物;乳浊液不均一、不稳定,静置后会出现分层现象。
6. 汽油去除油污属于溶解现象,洗涤剂去除油污属于乳化现象,二者原理不同,应注意区分。
二、四维核心素养
化学观念:建立物质溶解伴随能量变化、乳化属于物理分散过程的微粒观与能量观。
科学思维:通过对比实验归纳不同物质溶解时的温度变化,运用分类与比较方法辨析溶解与乳化的区别。
科学探究:设计并完成溶解吸放热、乳化作用的对比实验,观察记录现象并归纳结论。
科学态度与责任:体会化学与生活的密切联系,树立安全使用化学品、合理利用乳化原理服务生活的意识。
三、教学重难点
重点:认识物质溶解时的吸热与放热现象,理解乳化作用及洗涤剂去油污的原理。
难点:从微观角度解释溶解过程中的热量变化,区分溶解与乳化两种不同的分散方式,并能运用乳化原理解释生活中的去油污现象。
四、课堂练习
(一)知识点一:溶解时的吸热或放热现象
【知识梳理】物质溶解于水时,通常同时发生两个过程:一是溶质的分子或离子向水中扩散,这一过程吸收热量;二是溶质的分子或离子与水分子结合,形成水合分子或水合离子,这一过程放出热量。当扩散过程吸收的热量小于水合过程放出的热量时,溶液温度升高;反之,溶液温度降低;两个过程热量变化相近时,溶液温度基本不变。氢氧化钠固体溶于水放热,硝酸铵固体溶于水吸热,氯化钠、蔗糖溶于水时温度变化不明显。
【基础过关】
1. 下列物质分别加入盛有一定量水的烧杯中,溶液温度明显升高的是( )
A. 氯化钠固体 B. 硝酸铵固体
C. 氢氧化钠固体 D. 蔗糖固体
2. 下列物质溶于水后,溶液温度明显降低的是( )
A. 氢氧化钠 B. 硝酸铵
C. 浓硫酸 D. 食盐
3. 下列各组物质中,前者溶于水温度升高,后者溶于水温度降低的一组是( )
A. 氢氧化钠、硝酸铵 B. 硝酸铵、氯化钠
C. 氯化钠、蔗糖 D. 蔗糖、氢氧化钠
4. 夏日里想随时喝到凉爽的饮料,可以自制化学“冰箱”,即把一种化学试剂放入一定量的水中,就可以形成低温小环境。这种试剂可以是下列物质中的( )
A. 食盐 B. 硝酸铵
C. 蔗糖 D. 氢氧化钠
5. 下列关于物质溶解时伴随的热量变化的说法中,正确的是( )
A. 物质溶解于水时都会放出热量
B. 物质溶解于水时都会吸收热量
C. 物质溶解于水时,有的放热,有的吸热,有的温度变化不明显
D. 所有物质溶于水时溶液温度都不变
6. 小琪同学往如图所示的烧杯中加入一种固体物质,搅拌后,发现温度升高、石蜡熔化、塑料片掉了下来。该同学加入的物质可能是( )
A. 蔗糖 B. 硝酸铵
C. 氯化钠 D. 氢氧化钠
7. 小明将适量的氢氧化钠固体加入盛有水的试管中,用温度计测量溶液温度,观察到的现象是________;他又将等量的硝酸铵固体加入另一支盛有水的试管中,观察到的现象是________。由此说明不同物质在溶解时表现出的热量变化________(填“相同”或“不同”)。
8. 物质在溶解过程中发生了两种变化:一种是溶质的分子或离子向水中扩散,这一过程________热量;另一种是溶质的分子或离子与水分子作用,生成水合分子或水合离子,这一过程________热量。当放出的热量大于吸收的热量时,溶液温度就会________;当放出的热量小于吸收的热量时,溶液温度就会________;当两者相当时,溶液温度________。
【实验探究】
9. 某化学兴趣小组同学为了探究物质溶解时的热量变化,做了如下实验:在三个盛有相同体积、相同温度水的烧杯中,分别加入等质量的氢氧化钠固体、硝酸铵固体和氯化钠固体,充分搅拌后,用温度计分别测量三种溶液的温度。请回答下列问题:
(1)实验中需要控制的变量有________(写出两点即可)。
(2)三个烧杯中溶液温度明显升高的是加入________的烧杯;明显降低的是加入________的烧杯;温度变化不明显的是加入________的烧杯。
(3)该实验得出的结论是________。
(4)如果将氢氧化钠固体直接放在托盘天平上称量,可能造成的后果是________,正确的做法是________。
10. 市场上有一种俗称“摇摇冰”的罐装饮料,在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水,饮用前摇动使它们混合,罐内饮料温度就会降低。请你结合本节所学知识回答:
(1)夹层中装入的固体物质可能是下列物质中的________(填字母)。
A. 氢氧化钠 B. 硝酸铵 C. 食盐 D. 蔗糖
(2)这种固体物质能使饮料温度降低的原因是________。
(3)生活中利用物质溶解时放热的例子也很多,请举出一例:________。
(二)知识点二:乳化现象
【知识梳理】小液滴分散到液体里形成的混合物叫做乳浊液。乳浊液不均一、不稳定,静置后会分层。植物油不能溶于水,但向其中加入洗涤剂后,植物油能分散成无数细小的液滴,而不聚集成大的油珠,从而使油和水不再分层,这种作用叫做乳化作用。乳化后形成的细小液滴能随着水流走,因此洗涤剂和肥皂可以除去餐具上的油污。需要特别注意的是:汽油除去油污,是油污溶解在汽油中形成溶液,属于溶解现象;洗涤剂除去油污,是乳化作用,二者原理不同。
【基础过关】
11. 下列清洗方法中,利用乳化作用的是( )
A. 用自来水洗手
B. 用汽油清洗油污
C. 用洗涤剂清洗油腻的餐具
D. 用盐酸清除铁锈
12. 下列关于乳浊液的说法中,正确的是( )
A. 乳浊液是均一、稳定的混合物
B. 乳浊液静置后不分层
C. 植物油和水混合后形成的是乳浊液
D. 乳浊液中溶质是植物油,溶剂是水
13. 各种洗涤剂广泛进入人们的生活中,下列洗涤中所用洗涤剂具有乳化功能的是( )
A. 用汽油除去衣服上的油污
B. 用洗洁精清洗餐具上的油污
C. 用水洗去盘子中的水果渣
D. 用醋洗去水壶中的水垢
14. 下列说法中,错误的是( )
A. 洗涤剂可乳化餐具上的油污
B. 汽油可溶解衣服上的油渍
C. 水可溶解植物油
D. 长时间食用含乳化剂过多的食品不利于身体健康
15. 日常生活中除去油污的方法很多,下列现象不属于乳化的是( )
A. 修车工用汽油洗去手上的油污
B. 洗发精洗去头发上的油脂
C. 洗面奶洗去皮肤上的油脂
D. 洗洁精洗去餐具上的油污
16. 下列各组物质混合后,能得到乳浊液的是( )
A. 蔗糖和水 B. 植物油和水
C. 食盐和水 D. 酒精和水
17. 医生给病人输液时,常用葡萄糖注射液。葡萄糖能溶解在水中形成________(填“溶液”或“乳浊液”);而植物油倒入水中,充分振荡后形成的是________,静置后会________;向其中加入洗涤剂后振荡,植物油会被分散成________,随水流走,这种作用叫做________。
18. 用汽油和洗涤剂都能除去衣服上的油污,但原理不同:用汽油除去油污是因为油污能________在汽油中,形成________;用洗涤剂除去油污是因为洗涤剂具有________作用,使油污分散成细小的液滴随水流走。
【实验探究】
19. 某同学做了如下家庭小实验:在一个玻璃杯中加入半杯水,再加入一小匙食用油,观察现象;然后向杯中加入少量洗洁精,充分搅拌,再观察现象。请回答下列问题:
(1)加入食用油后,观察到的现象是________,这时形成的混合物属于________。
(2)加入洗洁精充分搅拌后,观察到的现象是________。
(3)该实验说明洗洁精具有________作用。
(4)如果把洗洁精换成汽油,观察到的现象是________,原因是________。
20. 冬天人们常用洗衣粉(或洗衣液)洗涤沾满油污的衣物。请你结合本节所学知识回答:
(1)洗衣粉去除油污利用的是________作用。
(2)为什么用温水洗涤比用冷水洗涤去污效果更好?请从加快溶解和乳化的角度作出解释:________。
(3)下列衣物上的污渍,能用乳化方法除去的是________(填字母)。
A. 油渍 B. 汗渍 C. 果汁 D. 泥土
(三)知识点三:溶解与乳化综合辨析
【综合提升】
21. 下列有关溶液、乳浊液的说法中,正确的是( )
A. 溶液是均一、稳定的纯净物
B. 凡是均一、稳定的液体都是溶液
C. 乳浊液是混合物,溶液也是混合物
D. 溶液一定是无色透明的液体
22. 下列清洗方法中,有一种与其他三种所利用的原理不同,它是( )
A. 用洗洁精清洗餐具上的油污
B. 用肥皂洗去衣服上的油污
C. 用洗发水清洗头发上的油脂
D. 用酒精擦去实验桌上的碘迹
23. 下列因果关系中,不正确的是( )
A. 因为氢氧化钠溶于水放热,所以可用于自制热敷袋
B. 因为硝酸铵溶于水吸热,所以可用于制作化学冷敷袋
C. 因为洗涤剂有乳化作用,所以可用于洗涤餐具
D. 因为汽油能乳化油污,所以可用汽油洗去衣服上的油污
24. 下列有关洗涤问题的说法中,不正确的是( )
A. 洗洁精可使餐具上的油污乳化
B. 汽油可溶解衣服上的油渍
C. 酒精能洗去瓷砖上的水锈
D. 热水比冷水更容易洗去餐具上的油污
25. 学完本节内容后,小明在家里做了如下实验:将一块沾有植物油的布料分成三块,第一块用冷水洗,第二块用热水洗,第三块用加了洗洁精的水洗。请你判断洗得最干净的是第________块;洗得最不干净的是第________块。这一现象说明影响去污效果的因素有________和________。
26. 请用“溶解”或“乳化”填空:
(1)用汽油洗去自行车链条上的油污:________。
(2)用洗衣粉洗去衣服上的油污:________。
(3)用酒精擦去课桌上的圆珠笔迹:________。
(4)用洗发水洗去头发上的油脂:________。
(5)用水洗去试管内壁附着的食盐:________。
27. 多角度认识物质的溶解现象,有助于我们更好地利用物质。请回答下列问题:
(1)从宏观上看,物质溶解于水时常常伴随________的变化,例如氢氧化钠溶于水________热,硝酸铵溶于水________热。
(2)从微观上看,物质溶解的过程包含溶质向水中扩散的过程和溶质与水分子结合形成水合微粒的过程,其中扩散过程________热,水合过程________热。
(3)从应用上看,医生给病人退烧时,常在额头敷上冰袋;而野外作业人员受伤时,可使用“一捏就冷”的冷敷袋。冷敷袋中装有的固体物质可能是________,理由是________。
28. 小燕同学在厨房帮妈妈洗碗时发现:①只用冷水很难把碗上的油污洗干净;②用加了洗洁精的热水很容易把碗洗干净。请你结合本节所学知识回答下列问题:
(1)油污不能直接被水洗掉,是因为植物油________于水(填“溶”或“不溶”)。
(2)洗洁精去除油污利用的是________作用。
(3)用热水比用冷水洗涤效果更好,其原因是________。
29. 夏季天气炎热,路面洒水后会感到凉爽;而将氢氧化钠固体溶于水后,触摸烧杯外壁会感到发烫。请你用本节所学的知识解释:
(1)路面洒水后感到凉爽的原因是________。
(2)氢氧化钠溶于水发烫的原因是________。
(3)由此可见,物质变化过程中往往伴随________的变化。
30. 归纳总结是学习化学的重要方法。请你将本节所学的“溶解现象”与“乳化现象”进行比较,完成下表(用文字简述即可):
(1)相同点:两者都属于________变化,都能使物质分散到水中。
(2)不同点之一:溶解后形成的是________、________的溶液;乳化后形成的是不均一、不稳定的________,静置后会________。
(3)不同点之二:汽油去油污属于________现象,洗洁精去油污属于________现象。
31. 阅读下列材料,回答问题。
材料一:市场上销售的“热敷袋”主要成分是铁粉、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋启用前,用塑料袋与空气隔绝;启用后,打开塑料袋轻揉搓动,就会放出热量,可持续较长时间。
材料二:一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。其内层用铝箔包裹食品,外层则分别包装两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两包化学物质混合,便可对食物加热。
(1)材料一中热敷袋放出的热量,主要来自铁与氧气、水发生缓慢氧化时放出的热。这种热量变化与本节所学的________(填“氢氧化钠溶于水”或“硝酸铵溶于水”)放热的原理是否完全相同?________。
(2)材料二中,外层两包化学物质混合后能对食物加热。若选用固体和液体反应,下列组合中最适合作为加热剂的是________(填字母)。
A. 硝酸铵和水 B. 氢氧化钠和水 C. 食盐和水 D. 蔗糖和水
(3)从安全角度考虑,使用材料二这种快餐时应注意的事项是________。
32. 某同学设计了一个趣味实验:在玻璃片上滴几滴水,再放上一个盛有少量水的小烧杯,然后向烧杯中加入一种固体物质,并用玻璃棒不断搅拌。结果发现:烧杯与玻璃片之间的水结成了冰,把玻璃片“粘”在了烧杯底部。请回答:
(1)该同学加入的固体物质可能是________(填字母)。
A. 氢氧化钠 B. 硝酸铵 C. 氯化钠 D. 蔗糖
(2)产生上述现象的原因是________。
(3)如果换用另一种固体物质,发现烧杯壁发烫,且烧杯底部的玻璃片被“烫”得不能紧贴,该固体物质可能是________。
五、参考答案
(一)知识点一:溶解时的吸热或放热现象
1. C。氢氧化钠固体溶于水放出大量热,使溶液温度明显升高;氯化钠、蔗糖溶于水温度变化不明显;硝酸铵溶于水吸热,温度降低。
2. B。硝酸铵固体溶于水吸收热量,使溶液温度明显降低。
3. A。氢氧化钠溶于水放热温度升高,硝酸铵溶于水吸热温度降低,符合题意。
4. B。硝酸铵溶于水吸热,使周围温度降低,可形成低温小环境,适合自制“化学冰箱”。
5. C。物质溶解时有的放热、有的吸热、有的温度变化不明显,不能一概而论。
6. D。塑料片掉下来说明石蜡受热熔化,即溶液温度升高,因此加入的是氢氧化钠固体。
7. 溶液温度明显升高;溶液温度明显降低;不同。
8. 吸收;放出;升高;降低;基本不变。
9.(1)水的体积相同、水的初温相同、加入固体的质量相同(任写两点即可)。
(2)氢氧化钠固体;硝酸铵固体;氯化钠固体。
(3)不同物质溶解于水时表现出的热量变化不同,有的放热,有的吸热,有的温度变化不明显。
(4)氢氧化钠固体具有腐蚀性,会腐蚀托盘;应将氢氧化钠固体放在烧杯(或表面皿、小玻璃器皿)中称量。
10.(1)B。
(2)硝酸铵固体溶于水吸收热量,使罐内饮料温度降低。
(3)用氢氧化钠固体与水混合自制热敷袋(或用浓硫酸溶于水加热物体,合理即可)。
(二)知识点二:乳化现象
11. C。用洗涤剂清洗油腻餐具利用的是乳化作用;自来水洗手是冲去可溶性污物;汽油洗油污是溶解;盐酸除铁锈是化学反应。
12. C。植物油和水互不相溶,混合后形成乳浊液;乳浊液不均一、不稳定,静置后分层;乳浊液不是溶液,没有溶质、溶剂之说。
13. B。洗洁精清洗餐具油污利用乳化功能;汽油除油污是溶解;水冲洗水果渣是机械冲去;醋除水垢是化学反应。
14. C。植物油不能溶于水,这是基本事实;其余选项说法均正确。
15. A。修车工用汽油洗手上油污是油污溶解在汽油中,属于溶解现象;洗发精、洗面奶、洗洁精去油污均属于乳化现象。
16. B。植物油和水互不相溶,混合后形成乳浊液;蔗糖、食盐、酒精都能溶于水形成溶液。
17. 溶液;乳浊液;分层;无数细小的液滴;乳化作用。
18. 溶解;溶液;乳化。
19.(1)植物油浮在水面上,分层;乳浊液。
(2)植物油被分散成细小的液滴,均匀地分散在水中,不再分层。
(3)乳化。
(4)植物油逐渐溶解在汽油中,形成均一、稳定的混合物;汽油能溶解植物油,属于溶解现象,不是乳化。
20.(1)乳化。
(2)温水能加快洗衣粉在水中的溶解速率,同时温度升高可增强乳化作用的效果,因此去污比冷水更好。
(3)A。
(三)知识点三:溶解与乳化综合辨析
21. C。溶液和乳浊液都是混合物;溶液是均一、稳定的混合物,但不是纯净物;均一、稳定的液体不一定是溶液(如水是纯净物);溶液不一定无色(如硫酸铜溶液呈蓝色)。
22. D。酒精擦去碘迹是碘溶解在酒精中,属于溶解现象;其余三项都是乳化作用。
23. D。汽油去油污是溶解现象,不是乳化,该选项因果关系错误。
24. C。水锈主要成分不溶于水和酒精,不能用酒精洗去;其余选项说法均正确。
25. 三;一;温度高低;是否使用洗涤剂(乳化剂)。
26.(1)溶解。(2)乳化。(3)溶解。(4)乳化。(5)溶解。
27.(1)热量;放;吸。
(2)吸;放。
(3)硝酸铵固体;硝酸铵溶于水吸收热量,使袋内温度降低,可起到冷敷作用。
28.(1)不溶。
(2)乳化。
(3)温度升高,乳化作用增强,同时油污黏度降低,更容易被分散成细小液滴随水流走。
29.(1)水蒸发(汽化)时吸收周围热量,使路面附近温度降低。
(2)氢氧化钠固体溶于水放出热量,使溶液温度升高,因此烧杯外壁发烫。
(3)热量(能量)。
30.(1)物理。
(2)均一;稳定;乳浊液;分层。
(3)溶解;乳化。
31.(1)氢氧化钠溶于水;不完全相同(热敷袋放热来自缓慢氧化,属于化学变化;氢氧化钠溶于水放热属于物理过程中的热量变化)。
(2)B。
(3)注意防止烫伤,不要让内层高温物质直接接触皮肤和食品容器外壁(合理即可)。
32.(1)B。
(2)硝酸铵固体溶于水吸收大量热量,使烧杯底部温度急剧下降,烧杯与玻璃片之间的水结冰,从而把玻璃片“粘”在烧杯底部。
(3)氢氧化钠固体。
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