测定室温下硝酸钾的溶解度
一、教学目标
1．了解测定室温下硝酸钾溶解度的原理和方法；加深对溶解度概念的理解。
2．初步学会设计实验方案的方法和一般步骤，培养学生应用化学知识和实验技能，解决简单实际问题的能力。
二、教学方法
谈话法。
三、教学用品
投影仪。
四、教学过程
师：在上一节课里，我们学习了“溶解度”的概念。现在请同学们回答下列问题：[教师用投影仪映示下列各题](l)30℃时，硝酸钾的溶解度是45.8g，它表示什么意义？
(2)20℃时，10g水中，溶解了3.16g硝酸钾，溶液达到饱和。求该温度下硝酸钾的溶解度。
(3)20℃时把13.6g食盐的饱和溶液蒸干，得到3.6g食盐。求该温度下食盐的溶解度。
[教师提问上述各题，学生都能正确回答]
师：同学们回答得很好。要求得某物质在一定温度下的溶解度，只要知道该温度下，饱和溶液中溶质和溶剂的质量，然后根据下面的公式，计算出溶解度(S)：[教师板书计算溶解度的公式]在饱和溶液中
溶剂的质量∶溶质的质量＝100∶S
今天我们学习的内容是：测定室温下硝酸钾的溶解度。[教师板书本节课题]具体的要求是：明确测定的原理、提出合理的测定方法、设计具体的实验步骤。然后，进行实验操作。最后，通过计算，求出硝酸钾在室温下的溶解度。现在大家进行讨论，然后发表自己的意见。[学生进行讨论，教师巡视，不时地参加学生间的讨论]
生甲：测定室温下硝酸钾溶解度的原理是根据溶解度的定义。也就是说，要测出在室温下，一定量的饱和溶液中含溶质和溶剂的质量。通过计算求出硝酸钾在室温下的溶解度。
师：回答正确。如果我们能够测出一定量饱和溶液中，含溶质的质量，也就知道了溶剂的质量。那么，怎样才能测出室温下一定量饱和溶液中溶质的质量呢？
生乙：可以先称量一定质量的硝酸钾和量取一定体积的水。然后，把硝酸钾分数次，逐渐地加入到水中，直到硝酸钾不再溶解为止。最后，称量剩余硝酸钾的质量，就可以知道饱和溶液中含硝酸钾的质量。 师：大家对这个方法有什么不同的意见？
生丙：水的质量也要进行称量。
生丁：我认为这个方法不行。因为溶液中必须有少量剩余固体不再溶解时，这时的溶液才是饱和溶液。所以用溶解前硝酸钾的质量减去剩余的硝酸钾的质量，不等于饱和溶液中含有的硝酸钾的质量。
师：很好。饱和溶液中必须有少量剩余的固体物质，这是判断溶液是不是饱和的主要方法。少量剩余的溶质不能忽略。否则，测定的结果误差会很大。
生戊：可以把饱和溶液倒在蒸发皿里，留下未溶解的固体物质。再加热蒸发掉水分。然后称量留在蒸发皿里的固体的质量，也就是饱和溶液里所含溶质的质量。
师：怎样称量出蒸发皿中留下的固体的质量呢？
生戊：把蒸发皿中留下的固体物质取出来，放在纸上用托盘天平进行称量。
师：蒸发后，留在蒸发皿中的固体不会很多，如果再把它取出来，放在纸上进行称量，一定要损失少量的溶质。如果直接在蒸发皿里称量，能否求出蒸发皿中固体物质的质量呢？
生戊：可以先称量蒸发皿的质量，然后蒸发掉水分，再称量蒸发皿和蒸发皿中留下的固体的总质量。用这个总质量减去蒸发皿的质量，就是蒸发皿中留下的固体的质量。也就是一定量饱和溶液中含溶质的质量。 师：很好。这个方法可以比较准确地求出饱和溶液中溶质的质量。大家再议论一下，能不能用同样的办法，求出溶剂的质量。[此时学生议论纷纷。不久，有几位同学要求发言]
生己：先称量蒸发皿的质量。然后把饱和溶液倒入蒸发皿中，再称量蒸发皿和饱和溶液的总质量。最后，用这个总质量减去蒸发皿和蒸发皿固体的质量，就是饱和溶液中溶剂的质量。师：大家认为这个办法行不行。
生[齐]：行！
师：大家发言很热烈，设想的测定溶解度的方法也很好。通过讨论，我们找到了比较合理的测定室温下硝酸钾溶解度的方法。下面，根据讨论的结果，我们来设计具体的操作步骤，提出需要的仪器和药品。[由于通过讨论，学生明白了实验原理，掌握了实验的方法，设计操作步骤就比较容易。因此，发言比较积极。
学生口答，教师板书简要的操作步骤]
生庚：先用托盘天平称量蒸发皿的质量。
师：[记录：蒸发皿的质量a＝____g]
生壬：第二步：制取室温下硝酸钾的饱和溶液。
师：请你说明操作步骤。
生壬：用量筒量取10mL水，加到试管中。再称量20g硝酸钾。把硝酸钾分数次、逐渐加到试管里，边加边振荡试管，直到试管里有少量剩余的固体不再溶解为止。得到的就是室温下硝酸钾的饱和溶液。 师：大家想一想，有必要再称量硝酸钾的质量吗？
生[齐]：不必要。
师：对。为了保证溶液达到饱和，要待试管里剩余的固体在5min内不再溶解时，方可停止加入硝酸钾。 生壬：第三步：把试管里的饱和溶液倒入蒸发皿中。称量蒸发皿和饱和溶液的总质量。
师：要注意！不要把试管里剩余的固体倒入蒸发皿中。
[记录：(蒸发皿＋饱和溶液)质量b＝____g]
生丙：第四步：蒸发掉水分。把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断地搅拌，直到水分全部蒸发为止。
师：要注意！当出现较多固体时，要改用小火加热，可以不时地移动酒精灯。
生癸：第五步：用天平称量蒸发皿和蒸发皿里固体的总质量。
[教师记录：(蒸发皿＋蒸发皿中硝酸钾固体)质量c＝____g]
师：要待蒸发皿冷却至室温后才能称量。过一会儿，再称量一次，两次称量的误差不超过0.1g。 生丁：第六步：根据实验得到的数据，计算室温下硝酸钾的溶解度。
师：请你说一下计算的具体步骤。
[学生口答，教师板书下列计算步骤]
已知：蒸发皿的质量为ag
(蒸发皿＋饱和溶液)质量为bg
(蒸发皿＋蒸发皿中硝酸钾固体)质量为cg
所以：c－a＝溶质(硝酸钾)的质量
b－c＝溶剂(水)的质量
因为：溶剂：溶质＝100∶S
(b－c)∶(c－a)＝100∶S
师：今天我们讨论了测定室温下硝酸钾溶解度的实验原理、实验方法和操作步骤。通过讨论，加深了对溶解度概念的理解，初步学习了应用化学知识和实验的手段，解决简单问题的方法。课后，大家根据讨论的结果，把测定室温下硝酸钾溶解度的实验原理、实验步骤，进行整理，写出实验方案。下一节课，按照实验方案进行实验操作。
测定室温下硝酸钾的溶解度
一、教学目标
1．了解测定室温下硝酸钾溶解度的原理和方法；加深对溶解度概念的理解。
2．初步学会设计实验方案的方法和一般步骤，培养学生应用化学知识和实验技能，解决简单实际问题的能力。
二、教学方法
谈话法。
三、教学用品
投影仪。
四、教学过程
师：在上一节课里，我们学习了“溶解度”的概念。现在请同学们回答下列问题：[教师用投影仪映示下列各题](l)30℃时，硝酸钾的溶解度是45.8g，它表示什么意义？
(2)20℃时，10g水中，溶解了3.16g硝酸钾，溶液达到饱和。求该温度下硝酸钾的溶解度。
(3)20℃时把13.6g食盐的饱和溶液蒸干，得到3.6g食盐。求该温度下食盐的溶解度。
[教师提问上述各题，学生都能正确回答]
师：同学们回答得很好。要求得某物质在一定温度下的溶解度，只要知道该温度下，饱和溶液中溶质和溶剂的质量，然后根据下面的公式，计算出溶解度(S)：[教师板书计算溶解度的公式]在饱和溶液中
溶剂的质量∶溶质的质量＝100∶S
今天我们学习的内容是：测定室温下硝酸钾的溶解度。[教师板书本节课题]具体的要求是：明确测定的原理、提出合理的测定方法、设计具体的实验步骤。然后，进行实验操作。最后，通过计算，求出硝酸钾在室温下的溶解度。现在大家进行讨论，然后发表自己的意见。[学生进行讨论，教师巡视，不时地参加学生间的讨论]
生甲：测定室温下硝酸钾溶解度的原理是根据溶解度的定义。也就是说，要测出在室温下，一定量的饱和溶液中含溶质和溶剂的质量。通过计算求出硝酸钾在室温下的溶解度。
师：回答正确。如果我们能够测出一定量饱和溶液中，含溶质的质量，也就知道了溶剂的质量。那么，怎样才能测出室温下一定量饱和溶液中溶质的质量呢？
生乙：可以先称量一定质量的硝酸钾和量取一定体积的水。然后，把硝酸钾分数次，逐渐地加入到水中，直到硝酸钾不再溶解为止。最后，称量剩余硝酸钾的质量，就可以知道饱和溶液中含硝酸钾的质量。 师：大家对这个方法有什么不同的意见？
生丙：水的质量也要进行称量。
生丁：我认为这个方法不行。因为溶液中必须有少量剩余固体不再溶解时，这时的溶液才是饱和溶液。所以用溶解前硝酸钾的质量减去剩余的硝酸钾的质量，不等于饱和溶液中含有的硝酸钾的质量。
师：很好。饱和溶液中必须有少量剩余的固体物质，这是判断溶液是不是饱和的主要方法。少量剩余的溶质不能忽略。否则，测定的结果误差会很大。
生戊：可以把饱和溶液倒在蒸发皿里，留下未溶解的固体物质。再加热蒸发掉水分。然后称量留在蒸发皿里的固体的质量，也就是饱和溶液里所含溶质的质量。
师：怎样称量出蒸发皿中留下的固体的质量呢？
生戊：把蒸发皿中留下的固体物质取出来，放在纸上用托盘天平进行称量。
师：蒸发后，留在蒸发皿中的固体不会很多，如果再把它取出来，放在纸上进行称量，一定要损失少量的溶质。如果直接在蒸发皿里称量，能否求出蒸发皿中固体物质的质量呢？
生戊：可以先称量蒸发皿的质量，然后蒸发掉水分，再称量蒸发皿和蒸发皿中留下的固体的总质量。用这个总质量减去蒸发皿的质量，就是蒸发皿中留下的固体的质量。也就是一定量饱和溶液中含溶质的质量。 师：很好。这个方法可以比较准确地求出饱和溶液中溶质的质量。大家再议论一下，能不能用同样的办法，求出溶剂的质量。[此时学生议论纷纷。不久，有几位同学要求发言]
生己：先称量蒸发皿的质量。然后把饱和溶液倒入蒸发皿中，再称量蒸发皿和饱和溶液的总质量。最后，用这个总质量减去蒸发皿和蒸发皿固体的质量，就是饱和溶液中溶剂的质量。师：大家认为这个办法行不行。
生[齐]：行！
师：大家发言很热烈，设想的测定溶解度的方法也很好。通过讨论，我们找到了比较合理的测定室温下硝酸钾溶解度的方法。下面，根据讨论的结果，我们来设计具体的操作步骤，提出需要的仪器和药品。[由于通过讨论，学生明白了实验原理，掌握了实验的方法，设计操作步骤就比较容易。因此，发言比较积极。
学生口答，教师板书简要的操作步骤]
生庚：先用托盘天平称量蒸发皿的质量。
师：[记录：蒸发皿的质量a＝____g]
生壬：第二步：制取室温下硝酸钾的饱和溶液。
师：请你说明操作步骤。
生壬：用量筒量取10mL水，加到试管中。再称量20g硝酸钾。把硝酸钾分数次、逐渐加到试管里，边加边振荡试管，直到试管里有少量剩余的固体不再溶解为止。得到的就是室温下硝酸钾的饱和溶液。 师：大家想一想，有必要再称量硝酸钾的质量吗？
生[齐]：不必要。
师：对。为了保证溶液达到饱和，要待试管里剩余的固体在5min内不再溶解时，方可停止加入硝酸钾。 生壬：第三步：把试管里的饱和溶液倒入蒸发皿中。称量蒸发皿和饱和溶液的总质量。
师：要注意！不要把试管里剩余的固体倒入蒸发皿中。
[记录：(蒸发皿＋饱和溶液)质量b＝____g]
生丙：第四步：蒸发掉水分。把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断地搅拌，直到水分全部蒸发为止。
师：要注意！当出现较多固体时，要改用小火加热，可以不时地移动酒精灯。
生癸：第五步：用天平称量蒸发皿和蒸发皿里固体的总质量。
[教师记录：(蒸发皿＋蒸发皿中硝酸钾固体)质量c＝____g]
师：要待蒸发皿冷却至室温后才能称量。过一会儿，再称量一次，两次称量的误差不超过0.1g。 生丁：第六步：根据实验得到的数据，计算室温下硝酸钾的溶解度。
师：请你说一下计算的具体步骤。
[学生口答，教师板书下列计算步骤]
已知：蒸发皿的质量为ag
(蒸发皿＋饱和溶液)质量为bg
(蒸发皿＋蒸发皿中硝酸钾固体)质量为cg
所以：c－a＝溶质(硝酸钾)的质量
b－c＝溶剂(水)的质量
因为：溶剂：溶质＝100∶S
(b－c)∶(c－a)＝100∶S
师：今天我们讨论了测定室温下硝酸钾溶解度的实验原理、实验方法和操作步骤。通过讨论，加深了对溶解度概念的理解，初步学习了应用化学知识和实验的手段，解决简单问题的方法。课后，大家根据讨论的结果，把测定室温下硝酸钾溶解度的实验原理、实验步骤，进行整理，写出实验方案。下一节课，按照实验方案进行实验操作。