1、 海水中的化学海水中的化学 知识点探究知识点探究龙口五中龙口五中 王桂钧王桂钧1、海洋中的资源 2、保护海洋环境3、利用海洋资源 4、海水的淡化探究活动1、认识海水中的化学物质和海底矿物2、海水的淡化3、开发利用海底矿物1、海洋中的化学资源: 按照资源的属性,分为生物、矿产、化学、动力资源 这些资源在教学中学生对各种资源有着粗浅的认识,通过教材阅读和教师讲解,来认识是很容易的事。这个知识点容易掌握。同时授课时可以利用多媒体的手段辅助教学。 其中教材中的图片直观、形象。其中蕴含着丰富的内容,授课时借助图片,指导学生进行分析、概括、归纳、总结,既获得了相应的知识,又锻炼和培养了学生的分析图表的能力
2、。 所以在课堂上不仅仅是让学生自学,传统 的做法就是 建议提前设置问题,让学生带着问题自学,还可以进行讨论。海水中含量最多的物质是海水中含量最多的物质是:H2O,含量前两位的金属元素为含量前两位的金属元素为:Na 、Mg 金属离子为:金属离子为:Na+ 、Mg 2+ 含量最多的非金属离子为含量最多的非金属离子为Cl 海水主要含有的盐:海水主要含有的盐:NaCl 、 MgCl2 对于金属镁的问题1、了解海水中“镁元素”含量2、了解镁元素的重要用途3、设置问题来研究“如何从海水中提取金属镁”。环环相扣。并且引导学生分析从海水中提取金属镁的几个化学反应的特点,并思考“海水中本来就有氯化镁,为什么还要
3、讲过这些反应提取呢”下面就通过师生共同分析,使学生认识到:海水中的镁的含量很低,要想得到它,就要设法使之富集。那就可以和学生探讨一下富集的方法:(1)直接用海水为原料氯化镁转化为 沉淀的过程就是富集镁元素(2)以卤水为原料(即为下节课要学习到的海水晒盐阶段就经过了第一次富集) 同时让学生还要知道,转化为沉淀的目的不仅仅是为了进一步富集,还有一个目的就是除去其中的氯化钠等杂质。补充知识点:富集的方法在化学常用,如蒸发浓缩溶液、萃取、工业上的选矿等其中,重要的问题还有就是关于生产流程,让学生了解和初步形成化学工业的生产程序,对于学生从另一个角度掌握知识的系统非常有帮助。(在第二节海水“晒盐”的工业
4、流程,第三节海水“制碱”的生产流程类同,后面就不赘述。)补充知识点:1、从海水中提取重水、碘、溴等。可以用多媒体手段进行扩充2、国防元素镁,重要用途。工业生产实景。3、引导学生设计实验,如何制取富集氯化镁所需要的石灰乳(在第一章常见的“碱”知识上),利用贝壳等,这样可以把生产流程再进一步丰富,既开阔了眼界,有充分运用了所学的酸、碱知识。4、从海水中提取金属镁,涉及到的化学反应,应该是利用了酸碱盐的知识。有的是已经学过,如:将海水或卤水中氯化镁转化成氢氧化镁、氢氧化镁到氯化镁的转化,而及将氯化镁转化成金属镁的反应,则是利用了盐的性质(或氯化物),这对开阔学生的知识视野有着很好的帮助。借机可以补充
5、用氯化钠制取金属钠等 广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业的广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业的金属金属镁镁 就是从海水中提取就是从海水中提取镁盐(镁盐(MgCl2)制取的制取的海水海水蒸发蒸发 MgCl2 通电通电 Mg + Cl2 粗盐粗盐母液(卤水)母液(卤水)(含有(含有NaCl MgCl2等)等)贝壳(含贝壳(含CaCO3) 高温煅烧高温煅烧 CaO 水水 石灰乳(石灰乳(Ca(OH)2 )MgCl2Mg(OH)2 Mg MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2k Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O 盐酸盐酸 通电精盐精盐石灰乳石灰乳“可燃
6、冰”的教学处理:在学生自学的前提下,借助视频,更多的让学生感受到这种清洁能源的存在、开发和利用的价值,甚至是危害。补充的知识点:可燃冰的结构笼型水合物(简单说,就是水分子间以氢键相互吸引构成笼子,作为主体,甲烷作为客体居于笼中,并和水分子之间有作用力 ,且笼子的空间和气体分子的大小必须匹配,才能形成稳定的笼型水合物。运用图片或视频手段)海底矿物的种类:海底矿物的种类:(1 1)“可燃冰可燃冰” ” ( ( CH4 n H2O )“未来能源未来能源”、“2121世世纪能源纪能源” 纯净物纯净物 在在_下形成的一种固体可燃物。下形成的一种固体可燃物。 天然气水合物天然气水合物混合物混合物(2 2)
7、“锰结核锰结核”是一种多金属结核,含有铜铁金铬等许多是一种多金属结核,含有铜铁金铬等许多金属金属(3 3)化石燃料)化石燃料_CH4 + 2O2 = CO2 + 2 H2O点燃点燃高压和低温条件煤、石油、天然气“海水淡化”的处理: 从水危机入手,让学生深刻认识到淡水资源的匮乏,引导学生理解向海洋要淡水的重要性和可行性。(此处可以用图片或视频解决之)实验探究海水淡化(蒸馏法淡化海水) 目的是让学生学会蒸馏法分离物质,掌握氯离子的检验方法。同时这又是一个不复杂的探究实验,因此一定要在课堂上完成。 为了达到教学目的,引导学生分析实验中的“导管为什么比较长”在初三的基础上连接、组装仪器的基本要求可以边
8、讲边做(或让学生讲,学生做或教师做,同时予以纠正。)(为了进一步让学生体验蒸馏法分离物质的过程,建议布置一个家庭小实验从盐水中制淡水。通过“尝”等来验证蒸馏法的实际作用。) 海水淡化就是除去咸水中的盐,或将淡水透析出来。海水淡化就是除去咸水中的盐,或将淡水透析出来。大致有大致有3 3类办法:类办法:(1 1)蒸馏蒸馏:让盐分留下,水蒸气凝结成水;(常用:让盐分留下,水蒸气凝结成水;(常用_)(2 2)结晶法结晶法:让咸水结冰,盐和冰分离开来;:让咸水结冰,盐和冰分离开来;(3 3)膜法膜法:让咸水的水在巨大的压力下通过特殊的膜,留下盐;:让咸水的水在巨大的压力下通过特殊的膜,留下盐; 以上三种
9、方法都是以上三种方法都是_变化。变化。海水的淡化海水的淡化:物理多级闪极蒸馏法蒸馏法所用的装置及原理原理原理:加热到水的沸点,使水汽化变成水蒸气,再冷凝得淡水。:加热到水的沸点,使水汽化变成水蒸气,再冷凝得淡水。海水蒸馏原理模拟实验海水蒸馏原理模拟实验NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3问题:如何证明得到的冷凝水已被淡化?问题:如何证明得到的冷凝水已被淡化? 取样取样,滴入滴入AgNOAgNO3 3溶液和稀硝酸溶液和稀硝酸,若没有产生不溶于稀硝酸若没有产生不溶于稀硝酸的白色沉淀的白色沉淀,则海水已淡化则海水已淡化。为了使水蒸气迅速冷凝为了使水蒸气迅速冷凝,可将导可将导管中出来
10、的水蒸气通人试管中管中出来的水蒸气通人试管中,然后在烧杯中放人冷水然后在烧杯中放人冷水,将试管将试管放入烧杯的冷水中冷凝。放入烧杯的冷水中冷凝。对知识点的认识对知识点的认识补充知识点 氯离子的检验是酸碱盐知识中的重要部分。实验探究中涉及到了。建议先通过实验,介绍氯离子的检验方法,再在实验操作中进一步应用。 通过多媒体,利用视频向学生介绍“多级闪急蒸馏法”。 海水淡化的其他方法,既可以利用教材中的图片,也可用 多媒体视频等手段进行教学。补充资料: 介绍我国在海水淡化方面的发展成就(图片资料、视频等) 通过海水淡化技术可以 为我们提供淡水,但是目前成本还是相当高的,所以无论何时何地,“节约用水”是
11、我们首先要遵守的原则。对学生进行情感教育。蒸馏是通过(蒸馏是通过( )而将()而将( )从()从( )中提取出来的一种方)中提取出来的一种方法。法。是分离(是分离( )体混合物的一种方法,目前,最普遍采用的是蒸馏法中的)体混合物的一种方法,目前,最普遍采用的是蒸馏法中的 ( ) 。 加热蒸发加热蒸发液体液体溶液溶液液液多级闪急蒸馏法多级闪急蒸馏法多级闪急蒸馏法就是:设计了一套(多级闪急蒸馏法就是:设计了一套( )一个比一个()一个比一个( )的蒸发)的蒸发室,将它们连通在一起。当(室,将它们连通在一起。当( )海水从压强较()海水从压强较( )的蒸发室,)的蒸发室,流入压强较(流入压强较( )
12、的蒸发室后就会发生()的蒸发室后就会发生( )变为水蒸气,水蒸气经过)变为水蒸气,水蒸气经过( )成为淡水。)成为淡水。压强压强低低高温高温高高低低瞬间蒸发瞬间蒸发冷凝冷凝海洋化学资源二.海洋矿物资源三.海洋生物资源四.海洋动力资源一一.海水中的物质海水中的物质海水制镁海水制镁海水淡化海水淡化海水或卤水中海水或卤水中的的MgCl2Mg(OH)2MgCl2MgCa(OH)2HCl通电通电原原因因方方法法蒸馏法蒸馏法结晶法结晶法膜法膜法常规化石燃料:煤煤.石油石油.天然气天然气新型矿产资源:可燃冰可燃冰形成条件:成分:优点:锰结核(锰团矿)低温高压低温高压天然气水合物天然气水合物1.燃烧放热多燃烧
13、放热多2.燃烧后几乎不留下任何残燃烧后几乎不留下任何残渣和废弃物渣和废弃物五.保护人类的母亲1.海洋污染陆源污染陆源污染海上污染海上污染工业生活船舶2.防止污染的措施:海洋环境立法,建立海洋自然保护区,加强海洋环境监测,提高消除污染的技术水平(2012烟台)烟台市座美丽的海滨城市。下列对海洋化学资烟台)烟台市座美丽的海滨城市。下列对海洋化学资源利用的有关叙述错误的是(源利用的有关叙述错误的是( )A 利用多级闪急蒸馏法淡化海水利用多级闪急蒸馏法淡化海水B 利用蒸发结晶的方法从海水中提取食品利用蒸发结晶的方法从海水中提取食品C 利用向海水或卤水中爱如石灰乳的方法将海水中的利用向海水或卤水中爱如石
14、灰乳的方法将海水中的Mg2+富富集沉淀出来集沉淀出来D 利用海底蕴藏的大量利用海底蕴藏的大量“可燃冰可燃冰”作燃料,以它为燃料不作燃料,以它为燃料不会加剧温室效应。会加剧温室效应。D本题的四个选项主要考查了第一节的基本知识,体现出现代本题的四个选项主要考查了第一节的基本知识,体现出现代社会可持续发展的重要方面,向海洋进军,向海洋要资源社会可持续发展的重要方面,向海洋进军,向海洋要资源的趋势。的趋势。1、海水“晒盐”的过程 2、饱和溶液3、结晶(蒸发结晶与降温结晶)4、溶解度 5、溶解度曲线6、粗盐的提纯探究活动1、饱和溶液的配制与蒸发结晶2、固体物质在水中溶解限量的影响因素3、认识溶解度 4、
15、绘制溶解度曲线5、粗盐的提纯关于“海水晒盐”的过程采取学生自学的方式,配合图片及视频资料,对晒盐的过程予以展示。并让学生在脱离课本的前提下,在上一节“从海水中提取金属镁”的基础上,把海水晒盐的流程画下来。并把每个池的作用予以简要的描述。从而为接下来的“饱和溶液”、“不饱和溶液”及“结晶”概念的学习打下基础。让学生了解得到的粗盐的成分及母液(俗称苦卤)的主要成分和应用价值。一、海水“晒盐”的过程海水蒸发池结晶池粗盐母液(苦卤)许多化工原料再蒸发1、“盐田法盐田法”(也称(也称“太阳能蒸发法太阳能蒸发法”) 在实验探究的基础上,让学生很容易给出前两个概念,但是往往容易出现条件控制上的疏漏,所以老师
16、应及时点拨和矫正。 同时前两个概念的涉及到的实际溶液之间的转换条件也很容易从实验中得出。所以这个知识点的探究实验一定要圆满完成才是。 为此,课后完全可以布置学生进行家庭小实验,先自制适量食盐或食糖的饱和溶液,再转化成不饱和溶液,再进行蒸发结晶的实验(放置在阳台上,自然蒸发)。通过两个内容的小实验,完全可以加深学生对饱和溶液与不饱和溶液转化条件的印象和理解。1 、你认为哪些自然条件有利于海水、你认为哪些自然条件有利于海水“晒盐晒盐”? 2、下列关于海水晒盐原理的分析、下列关于海水晒盐原理的分析 ,你认为正确的是(,你认为正确的是( ) A、利用阳光照射使海水升温得到食盐、利用阳光照射使海水升温得
17、到食盐 B、 利用海风降温析出食盐利用海风降温析出食盐 C、 利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐 D、 利用阳光分解海水得到食盐利用阳光分解海水得到食盐C巩固练习巩固练习 、常温,向一未知质量分数的硝酸钾溶液中加入少量硝酸、常温,向一未知质量分数的硝酸钾溶液中加入少量硝酸钾晶体,充分搅拌后,发现加入的硝酸钾晶体减少,则原溶钾晶体,充分搅拌后,发现加入的硝酸钾晶体减少,则原溶液是()液是()、饱和溶液、饱和溶液 B B、不饱和溶液、不饱和溶液、各部分性质不相同的液体、各部分性质不相同的液体 、无法确定、无法确定B4.下列关于饱和溶液与不饱和溶液的叙述正确的是(下列关
18、于饱和溶液与不饱和溶液的叙述正确的是( )A浓溶液一定是饱和溶液浓溶液一定是饱和溶液 B浓溶液可能是饱和溶液浓溶液可能是饱和溶液C稀溶液一定是不饱和溶液稀溶液一定是不饱和溶液 D饱和溶液一定是浓溶液饱和溶液一定是浓溶液5、关于海水、关于海水“晒盐晒盐”的叙述正确的是的叙述正确的是 ( )A.利用海水降温析出晶体利用海水降温析出晶体B.海水晒盐后的母液因食盐减少而变成不饱和溶液海水晒盐后的母液因食盐减少而变成不饱和溶液C.利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐D.利用海水在阳光下分解得到食盐晶体利用海水在阳光下分解得到食盐晶体C CB6怎样判断某一溶液是否是饱和溶液(怎
19、样判断某一溶液是否是饱和溶液( )A保持溶剂的质量不变,降低温度看是否有溶质析出保持溶剂的质量不变,降低温度看是否有溶质析出B保持溶液的温度不变,蒸发水分看是否有溶质析出保持溶液的温度不变,蒸发水分看是否有溶质析出C保持溶液的温度不变,继续加同种溶质,看能否继续溶解保持溶液的温度不变,继续加同种溶质,看能否继续溶解D保持溶液的温度不变,继续加不同种溶质,看能否继续溶解保持溶液的温度不变,继续加不同种溶质,看能否继续溶解C(一)、饱和溶液、不饱和溶液(一)、饱和溶液、不饱和溶液1.定义:定义:一定温度下一定温度下,一定量一定量的溶剂里的溶剂里,不能,不能再溶解再溶解某种溶质某种溶质的溶液叫做的溶
20、液叫做这种溶质这种溶质的饱和溶的饱和溶液;液; 一、海水一、海水“晒盐晒盐”的过程的过程 一定一定温度温度下,下,一定量一定量的溶剂里,还能继续的溶剂里,还能继续溶解溶解某种溶质某种溶质的溶液,叫做的溶液,叫做这种溶质这种溶质的不饱和的不饱和溶液。溶液。对知识点的认识对知识点的认识 借助教材上的、加上教师再选择图片,结合生活中的食盐、蔗糖等,了解晶体的概念。 而对探究实验的研究远不是教材上的三个小问题,还要引导学生认识到:海水晒盐是利用蒸发水分的方法获得食盐饱和溶液,本实验是用增加食盐溶质的方法获得食盐饱和溶液的。不论用什么方法得到的“饱和溶液”,如果条件不变,都不能继续溶解食盐了,并且改变其
21、中的溶剂量或改变温度,都会导致“晶体析出”或“溶液不饱和”。 通过增加“给固液共存的硝酸钾溶液升温和加水”的实验,能让学生更好地感受饱和溶液和不饱和溶液的转化,可以顺利地总结转化的方法。同时也让学生加深了对饱和溶液概念中“在一定温度下,在一定量的溶剂中”的理解;也为继续探究“影响固体物质在水中的溶解限量的因素”奠定了基础。(二)、海水晒盐(二)、海水晒盐粗盐粗盐母液母液海海水水蒸发池蒸发池结晶池结晶池蒸发溶剂结晶法蒸发溶剂结晶法结晶的方法结晶的方法蒸发结晶、降温结晶蒸发结晶、降温结晶 (冷却热饱和溶液冷却热饱和溶液)晶体:晶体:通常指天然形成的具有通常指天然形成的具有规则几何外形的固体规则几何
22、外形的固体晶体。晶体。食盐食盐硝酸钾硝酸钾明矾明矾实验步骤实验步骤实验现象实验现象实验结论实验结论用滴管取一滴管烧杯中的上述清夜,滴在洁净的玻璃上。用电热吹风机向玻璃片上的溶液吹风,观察现象。玻璃片玻璃片上有白上有白色固体色固体析出析出该白色该白色固体为固体为食盐晶食盐晶体体蒸发结晶蒸发结晶溶液的稀浓与饱和的关系溶液的稀浓,是指一定量的溶剂中溶质的相对含量。用于用于粗略粗略的表示溶液中溶质的多少。与温度无关。的表示溶液中溶质的多少。与温度无关。饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;饱和溶液不一定是稀溶液;在在同一温度下,对溶质、溶剂一同一温度下,对溶质、溶
23、剂一定的溶液定的溶液来说,饱和溶液比不来说,饱和溶液比不饱和溶液浓一些。饱和溶液浓一些。饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定是稀溶液;在在同一温度下,对溶质、溶剂一定的溶液同一温度下,对溶质、溶剂一定的溶液来说,饱和溶液比来说,饱和溶液比不饱和溶液浓一些。不饱和溶液浓一些。3.3.饱和溶液与不饱和溶液的相互转化饱和溶液与不饱和溶液的相互转化不饱和溶液加溶剂改变温度蒸发溶剂 改变温度2.2.判断溶液是否饱和判断溶液是否饱和增加溶质 在温度不变时在温度不变时,往溶液中加入同种溶质,看是往溶液中加入同种溶质,看是否继续溶解。是最可靠的方法。否继续
24、溶解。是最可靠的方法。对于“结晶和溶解的过程”,可参考伴你学上的内容,让学生做一个初步的了解。对知识点的认识对知识点的认识关于“固体物质在水中的溶解度” 在学生已有生活经验(糖、食盐等物质不能无限制地溶解在水里,糖在热水中比冷水中更易溶解)的基础上,教师可以把上述学生的生活经验与固体的溶解限量、溶解度联系起来,让学生思考这些事实是否说明物质在水中的溶解是否有限量的?猜想物质的溶解还会受那些因素的影响?如何通过 实验来验证自己的猜想? 这样做的目的,就是能使“溶解度”的概念变得更贴近学生的日常生活,学生学习起来也就不那么抽象了。对知识点的认识对知识点的认识 实验探究 哪些因素影响固体物质在水中的
25、溶解限量 可以设计成学生实验,在课堂上教师讲授时,让学生参照教材内容的设置,分组进行实验。通过实验学生能体会到实验条件的控制在探究实验中的重要作用,并逐渐学会用控制实验条件的方法进行简单的实验探究。 这是一个并不复杂的学生实验,本堂课完全可以在实验室进行。提出问题:提出问题:你能否配制室温下的一定量的食盐你能否配制室温下的一定量的食盐 的饱和溶液?的饱和溶液?建立假设:建立假设:能能实验用品实验用品:托盘天平、量筒、小烧杯、药匙、托盘天平、量筒、小烧杯、药匙、 胶头滴管、玻璃棒、玻璃片、胶头滴管、玻璃棒、玻璃片、 吹风吹风 机(或酒精灯)、食盐、水。机(或酒精灯)、食盐、水。实验设计:实验设计
26、:实验步骤实验步骤实验现象实验现象实验结论实验结论 量取量取20ml蒸馏水,倒入小烧蒸馏水,倒入小烧杯中。杯中。 称取称取10g食盐晶体,先取一半食盐晶体,先取一半加入烧杯中,充分搅拌,观察加入烧杯中,充分搅拌,观察食盐是否全部溶解。食盐是否全部溶解。 再将剩余的食盐晶体加入烧再将剩余的食盐晶体加入烧杯中,充分搅拌,观察食盐是杯中,充分搅拌,观察食盐是否全部溶解。否全部溶解。第一次食第一次食盐固体全盐固体全部溶解,部溶解,第二次食第二次食盐固体有盐固体有剩余剩余在此条件下、在此条件下、第一次得到第一次得到的食盐溶液的食盐溶液是不饱和的、是不饱和的、第二次得到第二次得到的食盐溶液的食盐溶液是饱和
27、的是饱和的饱和溶液的配制饱和溶液的配制关于固体“溶解度” 这本是一个抽象难懂的概念,在实际教学中,可以从“饱和”“溶解限量”“影响因素”几个点切入,来引导学生:既然溶解度表示物质在某种溶剂中的溶解限量,就必须对影响这一限量的各个要素(如溶质的种类、温度、溶剂的质量等)做出限定。比较容易引出溶解度的概念。对知识点的认识对知识点的认识 结合“活动天地认识溶解度”,先让学生认识到图中的每一个点就表示某一温度下硝酸钾在100g水中的溶解限量,这一溶解限量就是该温度下硝酸钾在水中的溶解度,再尝试引导学生总结溶解度的概念。 这样,先通过探究实验学生体会到温度对溶解限量的影响,再通过查溶解度曲线,直接感知物
28、质的溶解度,在此过程中领会溶解度的涵义,最后由学生讨论、总结得出概念的定义。如此设计,从感性到理性,符合认知规律,有利于突破教学难点。 突出强调“四要素温度、100g溶剂、饱和状态、溶质的质量”对知识点的认识对知识点的认识( (二二) ) 固体溶解度固体溶解度在在一定温度一定温度下,下,某固体物质(即溶质)某固体物质(即溶质)在在100g100g溶剂溶剂里达里达到到饱和状态饱和状态时所溶解的时所溶解的质量质量,叫做,叫做这种物质这种物质的在的在这种溶这种溶剂剂里的溶解度。里的溶解度。 单位:溶质质量(克)单位:溶质质量(克)条件:一定温度下条件:一定温度下状态:饱和状态状态:饱和状态标准:标准
29、:100g100g溶剂(通常是水)溶剂(通常是水)四要素四要素影响固体溶解度因素:影响固体溶解度因素:内因:溶质溶质的性质或种类内因:溶质溶质的性质或种类外因:外因:温度温度练习练习判断下列说法中正确的是(判断下列说法中正确的是( )A A、2020时,时,100g100g水里最多能溶解水里最多能溶解36g36g氯化钠,所以氯化钠,所以2020时氯化钠的溶解度为时氯化钠的溶解度为36g36g。 B B、2020时,硝酸钾的溶解度为时,硝酸钾的溶解度为31.631.6。C C、2020时,在时,在100g100g水中加入水中加入35g35g氯化钠完全溶解,氯化钠完全溶解,则则2020时,氯化钠的
30、溶解度为时,氯化钠的溶解度为35g35g。D D、2020时,时,100g100g氯化钠的饱和溶液中有氯化钠的饱和溶液中有27g27g氯化钠氯化钠, ,则则2020时时, ,氯化钠氯化钠的溶解度为的溶解度为27g 27g 。A AE E、硝酸钾的溶解度为、硝酸钾的溶解度为31.6g31.6g。 1、20时,时,10g食盐可以溶解在食盐可以溶解在100g水里,所以水里,所以 20时,食盐的溶解度是时,食盐的溶解度是10g。2、20时,时,10g食盐溶解在水里制成了饱和溶液,食盐溶解在水里制成了饱和溶液,所以所以20时,食盐的溶解度是时,食盐的溶解度是10g。3、20时,时,20g某物质全部溶解在
31、某物质全部溶解在100g水中,溶液水中,溶液恰好达到饱和,这种物质的溶解度就是恰好达到饱和,这种物质的溶解度就是20g。4、20时,碳酸钙在时,碳酸钙在100g水里,达到饱和时能溶水里,达到饱和时能溶解解0.0013g。所以,。所以,20时碳酸钙的溶解度是时碳酸钙的溶解度是0.0013g。判断下列说法中是否正确判断下列说法中是否正确关于“溶解度曲线” 研究物质的溶解度,方法很多。教材介绍了表格法和曲线法。在“活动天地”中,依托表格,学生绘制了溶解度曲线后,引导学生比较两种方法,显然曲线更直观。(让学生认识到,数形结合的方法,能更好地体现事物变化的规律)在参考教材中的“几种物质溶解度曲线”,引导
32、学生分析溶解度曲线的定义、曲线、点、区域等的涵义。对知识点的认识对知识点的认识温度/ 0102030405060708090溶解度/g 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 60.2 65.6 71.3 氯化铵溶解度的表格氯化铵溶解度的表格 要求;要求;1 1、利用表格查找不同温度下氯化铵的溶解、利用表格查找不同温度下氯化铵的溶解度。表格能确定每一个温度下的溶解度吗?度。表格能确定每一个温度下的溶解度吗?2 2、要求以温度为横坐标、溶解度为纵坐标、要求以温度为横坐标、溶解度为纵坐标绘制曲线绘制曲线见课本。见课本。( (三三) )溶解度曲线:溶解度曲线:表示物质溶
33、解度随温度变化的曲线叫溶解度曲线Ca(OH)2物质的溶解性:在室温(20)时,溶解度10g,易溶易溶;1g溶解度10g,可溶可溶; 0.01g溶解度 1g,微溶微溶溶解度溶解度0.01g,难溶(又叫不溶)难溶(又叫不溶)溶解度溶解度溶解性溶解性g/100g水水 (20)易溶易溶 可溶可溶 微溶微溶 难难(不不)溶溶 10g110g0.01-1g0.01g 易溶易溶 可溶可溶 微溶微溶 难难(不不)溶溶 .01100。01记忆方法记忆方法室温(室温(2020)时(用)时(用S S表示物质的溶解度)表示物质的溶解度)S 0.01g易溶物易溶物可溶物可溶物微溶物微溶物 难溶物(不溶物难溶物(不溶物)
34、S10g1gS10g0.01g S 1g判断:判断:固体(三种典型物质)的溶解度与温度的关系是怎样的?固体(三种典型物质)的溶解度与温度的关系是怎样的? 1、大多数物质的溶解度随温度的升高而增大如:、大多数物质的溶解度随温度的升高而增大如:KNO32少数物质的溶解度受温度的影响不大,如:少数物质的溶解度受温度的影响不大,如:NaCl3极少数物质的溶解度随温度的升高而减小极少数物质的溶解度随温度的升高而减小 如:如:Ca(OH)2TS0Ca(OH)2KNO3NaCl大多数物质大多数物质少数物质少数物质极少数物质极少数物质陡升型陡升型缓升型缓升型下降型下降型溶解度溶解度(克)(克)温度(温度(t)
35、1601501401301201101009080706050403020102001901801701010090807060504030200硝酸铵硝酸铵硝酸钾硝酸钾硝酸钠硝酸钠氯化铵氯化铵氯化钠氯化钠硼酸硼酸固体溶解度曲线及意义点:曲线上的点均表示某物质在该温度下的溶解度。交点:曲线的交点表示这两种物质在该温度下的溶解度相同。曲线曲线:曲线越陡,该物质的溶解度受温度影响越大。.a.b 曲线下方的区域表示某物质曲线下方的区域表示某物质的不饱和溶液;上方的区域表示的不饱和溶液;上方的区域表示某物质的过饱和溶液(往往有固某物质的过饱和溶液(往往有固体存在)体存在)A A、B B、C C三种物质
36、的溶解度曲线如图所示:三种物质的溶解度曲线如图所示:1.1. 4040时时B B物质的溶解度是多少?物质的溶解度是多少?2.2. m m点表示什么意义?点表示什么意义?3.3. 4040时,三种物质的溶解度由小到大的顺序是(时,三种物质的溶解度由小到大的顺序是( )(A) C、B、A(B) A、B、C(C) B、A、C(D) B、C、AST0ABC40207030B45 2、同学根据图所示溶解度曲线获得以下信息,、同学根据图所示溶解度曲线获得以下信息,其中正确的是(其中正确的是( ) A、10时时KNO3的溶解度大于的溶解度大于NaCl的溶解度的溶解度 B、30时时KNO3的溶解度大于的溶解度
37、大于NaCl的溶解度的溶解度 C、KNO3的溶解随温度的升高而减小的溶解随温度的升高而减小 D、NaCl的溶解度与的溶解度与KNO3的溶解度不可能相等的溶解度不可能相等3、已知,、已知,20时,氯化钠的溶解度是时,氯化钠的溶解度是36克克(1)20时,将时,将25g氯化钠放入氯化钠放入100g水中,经充分搅拌后所水中,经充分搅拌后所得溶液的质量为得溶液的质量为_ g(2)保持温度不变向上述溶液中加入)保持温度不变向上述溶液中加入4g氯化钠,经充分搅拌氯化钠,经充分搅拌后全部溶解,这证明原溶液是(选填后全部溶解,这证明原溶液是(选填“饱和饱和”或或“不饱不饱和和”)_ 溶液。此时溶液质量为溶液。
38、此时溶液质量为 g;(3)再向上述溶液中加入)再向上述溶液中加入8g氯化钠,经充分搅拌后,此时溶氯化钠,经充分搅拌后,此时溶液为液为 溶液(选填溶液(选填“饱和饱和”或或“不饱和不饱和”)。此时溶)。此时溶液质量为液质量为 _ 多少多少g ? 125不饱和溶液不饱和溶液136氢氧化钙(熟石灰)的溶解度曲线图氢氧化钙(熟石灰)的溶解度曲线图饱和石灰水饱和石灰水不饱和石灰水不饱和石灰水降温降温.加溶剂加溶剂升温升温.减少溶剂减少溶剂.加溶质加溶质 1、观察右图,有一烧杯装有某种液体,烧杯、观察右图,有一烧杯装有某种液体,烧杯上漂浮有一木块,烧杯底有少量该液体所含溶质上漂浮有一木块,烧杯底有少量该液
39、体所含溶质的未溶物,回答下列问题:的未溶物,回答下列问题: (1)若该液体是Ca(OH)2 溶液,杯底 是未溶的Ca(OH)2固体,现 在对 杯底加热,木块如何变化? (填上升或下降,下同) (2)若该液体是KNO3溶液,杯底是未溶的KNO3固体,现在对杯底加热, 木块 如何变化 ? 巩固练习巩固练习 2、甲、乙、丙三种物质、甲、乙、丙三种物质(均不含结晶均不含结晶水水)的溶解度曲线。现有的溶解度曲线。现有t2时甲、乙、时甲、乙、丙三种物质的饱和溶液丙三种物质的饱和溶液(无固体存在无固体存在),请,请根据下图回答:根据下图回答: (1)t2时,将三种饱和溶液分别恒温时,将三种饱和溶液分别恒温蒸
40、发相同质量的水,析出晶体最多的是蒸发相同质量的水,析出晶体最多的是_ 。 (2)将三种饱和溶液分别从将三种饱和溶液分别从t2降温到降温到t1时,所得溶液中溶质的质量分数由大时,所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序为到小的顺序为_ 巩固练习巩固练习3、下右图是、下右图是 A、B、C三种物质的溶解度曲线。请回答:三种物质的溶解度曲线。请回答: (1)t1时,时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的三种物质的溶解度由大到小的 顺序是顺序是 ;(2)当)当A中混有少量中混有少量B时,可用时,可用_法提纯法提纯A;(3)在)在t1时,将时,将25 g A物质加入到盛有物质加入到盛有50 g水的烧杯中,
41、水的烧杯中,充分搅拌,再升温至充分搅拌,再升温至t2(不考虑溶剂的挥发),在升温过程(不考虑溶剂的挥发),在升温过程中,中,A溶液中溶质的质量分数的变化情况是溶液中溶质的质量分数的变化情况是_ (2012烟台16) 16、a、b、c三种物质的溶解度曲线如右图所示,下列说法正确的是( ) A t1时,a、b、c三种物质的溶解度由大到小的顺序是abc B t2 时,30g a物质加入到50g水中不断搅拌,所得溶液质量分数为37.5% C t2 时,将相同质量的a、b、c三种物质的饱和溶液降温到 t1 ,析出晶体最多的是a D 将t1 时c的饱和溶液升温到t2 ,变为不饱和溶液。C(2012年山东烟
42、台,19题,2分)某温度时,向一定量的的饱和氢氧化钠溶液中加入少量生石灰,再回复到原温,下列各相关的变化图像正确的是( ) C对知识点的认识对知识点的认识关于“结晶的方法” 通过教材中图像,结合硝酸钾热饱和溶液降温结晶的实验,让学生总结、归纳降温结晶的原理和应用。 回忆海水“晒盐”基本原理,复习蒸发结晶的原理和应用。补充知识点气体溶解度及其影响因素 这个可以通过生活中的许多事例加以说明,老师可以先提出典型的例子,再让学生讨论,再从生活中找出事例并分析之。降温结晶(冷却热饱和溶液):降温结晶(冷却热饱和溶液): 使使溶解度随温度升高显著增大溶解度随温度升高显著增大的物质从的物质从溶液中结晶析出,
43、溶液中结晶析出,例如:例如:KNO3TS S0T T1 1T T2 2(四)结晶(四)结晶TS S0蒸发结晶法(蒸发溶剂法):蒸发结晶法(蒸发溶剂法): 使使溶解度随温度升高而变化不明显溶解度随温度升高而变化不明显的物质的物质从溶液中结晶析出,从溶液中结晶析出,例如:例如:NaCl当温度一定时当温度一定时.气体溶解度一般随压强增大而增大,压强减小而减气体溶解度一般随压强增大而增大,压强减小而减小。小。当压强一定时当压强一定时.气体溶解度一般随温度升高而减小,温度降低而气体溶解度一般随温度升高而减小,温度降低而增大。增大。(2)(2)影响气体溶解度的因素:影响气体溶解度的因素:1、 为什么我们喝
44、了汽水、啤酒后会打嗝?为什么我们喝了汽水、啤酒后会打嗝?2、夏天下雨前为什么鱼会经常出现、夏天下雨前为什么鱼会经常出现“浮头浮头”现象?现象?3、当我们打开一瓶汽水时,我们能看到什么现象?、当我们打开一瓶汽水时,我们能看到什么现象?夏天的啤酒瓶容易爆炸,为什么呢?夏天的啤酒瓶容易爆炸,为什么呢?4、当烧水时,刚开始加热时,壶的内壁上有气泡附、当烧水时,刚开始加热时,壶的内壁上有气泡附着,为什么?着,为什么?对知识点的认识对知识点的认识关于“粗盐的提纯”这是一个重要知识点。不仅需要学生综合所学知识来设计实验,同时还增强了实验动手能力。本知识点在课堂上可以采用实验教学的方法,边讲边实验。先是实验探
45、究重结晶提纯粗盐按照事先预习好实验操作步骤,分组进行。(让学生清楚本实验的目的是除去泥沙等不溶性杂质。同时还要学生完成预习提纲中的各个问题,如:过滤、蒸发过程中的需要注意的问题,包括为什么不能将滤液蒸干再过滤;滤出的晶体还要用少量的蒸馏水洗涤等、重结晶法提纯粗盐的步骤、仪器等)三、粗盐提纯三、粗盐提纯即除杂即除杂1.杂质:杂质: 不可溶性的不可溶性的泥沙泥沙 可溶性的可溶性的可溶性盐(部分氯化物可溶性盐(部分氯化物 和硫酸盐)和硫酸盐) 2.除不溶性杂质除不溶性杂质重结晶法重结晶法步骤步骤1)溶解溶解烧杯、玻璃棒烧杯、玻璃棒仪器仪器:步骤2)过滤操作要点:仪器:烧杯、铁架台、漏斗、玻璃棒一贴、
46、二低、三靠步骤步骤3)蒸发蒸发当当有大量固体出现有大量固体出现时,停止加时,停止加热,利用余热蒸干剩余的水份热,利用余热蒸干剩余的水份(不能完全蒸干)(不能完全蒸干)玻璃棒的作用:玻璃棒的作用:防止溶液受热防止溶液受热 不均而溅出损失不均而溅出损失。仪仪器器铁架台、蒸发皿、玻璃铁架台、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯棒、酒精灯操作要点:操作要点: 粗盐的提纯的步骤粗盐的提纯的步骤2、用到的仪器:用到的仪器:托盘天平、量筒、胶头托盘天平、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、漏斗、蒸发皿、滴管、烧杯、玻璃棒、漏斗、蒸发皿、铁架台、酒精灯铁架台、酒精灯三步中都用到的一种仪器是?三步中都用到的一种仪器是?玻璃棒玻璃棒
47、搅拌,加速食盐溶解搅拌,加速食盐溶解引流引流搅拌,使液体均匀受搅拌,使液体均匀受热,防止液滴飞溅。热,防止液滴飞溅。蒸发结晶时什么时候停止加热?蒸发结晶时什么时候停止加热?当蒸发皿中出现当蒸发皿中出现较多晶体较多晶体,还有少量液体,还有少量液体时,停止加热,靠余热将剩余液体蒸干。时,停止加热,靠余热将剩余液体蒸干。过滤过滤操作要点是操作要点是“一贴二低三靠一贴二低三靠”:一贴:一贴:滤纸滤纸紧贴紧贴漏斗的内壁。漏斗的内壁。二低:二低:过滤时滤纸的边缘应过滤时滤纸的边缘应低于低于漏斗的边缘,漏斗的边缘, 漏斗内液漏斗内液 体的液面体的液面低于低于滤纸的边缘。滤纸的边缘。三靠:三靠:倾倒液体的烧杯
48、嘴紧倾倒液体的烧杯嘴紧靠靠引流的玻璃棒,引流的玻璃棒, 引流的玻璃棒引流的玻璃棒轻轻靠轻轻靠在三层滤纸的一边,在三层滤纸的一边, 漏斗的下端紧漏斗的下端紧靠靠接收的烧杯壁。接收的烧杯壁。在这里,建议可以让学生学习过滤和结晶的实验装置图,其在这里,建议可以让学生学习过滤和结晶的实验装置图,其实这既是一个基本功,有对学生掌握这个实验中的部分注实这既是一个基本功,有对学生掌握这个实验中的部分注意问题有很好的辅助作用。所以,课后作业完全可以是画意问题有很好的辅助作用。所以,课后作业完全可以是画出出“重结晶法提纯粗盐中过滤、蒸发结晶的装置图重结晶法提纯粗盐中过滤、蒸发结晶的装置图”。但是老师要指导学生各
49、种仪器的基本比例、从下往上画等顺但是老师要指导学生各种仪器的基本比例、从下往上画等顺序,和组装仪器的顺序相对应。序,和组装仪器的顺序相对应。 能依次按溶解、过滤、蒸发三个步骤分离的混合物是能依次按溶解、过滤、蒸发三个步骤分离的混合物是( )( ) A A、石灰石和食盐、石灰石和食盐 B B、水和酒精、水和酒精 C C、硝酸钾和氯化钾、硝酸钾和氯化钾 D D、铁粉和铜粉、铁粉和铜粉 现有研细的NaCl和KNO3固体混合物,欲分离得到此2种比较纯净的固体,分离操作的主要步骤是 。按先后次序写出分离操作的四种主要仪器的名称: _。 巩固提高巩固提高A(2012年烟台)下列各组物质进行分离提纯的步骤,
50、与粗盐提纯(只除去不溶性杂质)的三个实验步骤相同的是( )A 从空气中分离出氧气B 从医用酒精中提纯酒精C 从草木灰中提取碳酸钾(不考虑其他可溶性杂质)D 从双氧水制氧气的废液中回收二氧化锰C 本题考查粗盐提纯的基本知识,并在考题中扩展了本题考查粗盐提纯的基本知识,并在考题中扩展了应用范围,把物质的提纯知识进行了较全面的考查。应用范围,把物质的提纯知识进行了较全面的考查。1、氨碱法制纯碱的简单原理与主要流程2、纯碱的性质3、盐类探究活动1、用食盐制纯碱2、纯碱的性质纯碱制法纯碱制法天然制碱天然制碱天然碱湖天然碱湖天然碱天然碱纯碱纯碱( Na2CO3 )采采 集集提提 取取工厂制碱工厂制碱对知识