《溶液組成的表示方法》化學(xué)教案
教學(xué)目標(biāo)
知識目標(biāo)： 1、溶液組成的一種表示方法——溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)； 2、溶液質(zhì)量、體積、密度、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之間的計算； 3、溶液稀釋時溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算。
能力目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和解題能力。
情感目標(biāo)： 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹求實的科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。
教學(xué)建議
課堂引入指導(dǎo)
通過講述生產(chǎn)生活中的事例，引出溶液組成的表示方法。
知識講解指導(dǎo)
1．建議在講過溶液組成的表示方法后，可介紹配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的溶液的方法。
2．可給學(xué)生歸納出，在溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算中，需要用到以下知識：
�。�1）定義式
�。�2）溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的換算式
�。�3）溶液的質(zhì)量與體積的換算式
（4）溶液在稀釋前后，溶質(zhì)的質(zhì)量相等
�。�5）有關(guān)化學(xué)方程式的質(zhì)量分數(shù)計算，需用到質(zhì)量守恒定律
關(guān)于溶液組成的表示方法的教材分析
本節(jié)在詳細介紹了溶液組成的一種表示方法——溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)之后，通過例題教會學(xué)生有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算。有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算，可幫助學(xué)生加深對有關(guān)概念的理解，把有關(guān)概念聯(lián)系起來，進行綜合分析，起到使教材各部分內(nèi)容融會貫通的作用。
教材從學(xué)生最熟悉的“咸”、“淡”談起，直接引出“濃”和“稀”的問題。繼而以糖水為例把宏觀的“甜”跟微觀糖分子的多少聯(lián)系起來，使“濃”、“稀”形象化。在這個基礎(chǔ)上來闡明溶液組成的含義，使感性的認識上升為理性知識，學(xué)生易于接受。
在了解溶液組成的含義之后，教材介紹了一種表示溶液組成的方法，接著提出一個關(guān)系式，又給出兩種組成不同的食鹽溶液，用圖示的方法，使學(xué)生形象地了解它們的不同組成，以加深對關(guān)系式的理解。此后，圍繞溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念，通過五個計算實例，教會學(xué)生有關(guān)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的具體計算方法。
教材最后常識性介紹了其他表示溶液組成的方法：如體積分數(shù)表示的溶液組成，并指出根據(jù)實際需要，溶液組成可以有多種表示方法的道理。
關(guān)于溶液組成的教學(xué)建議
在了解溶液組成時，應(yīng)該教育學(xué)生尊重化學(xué)事實，明確溶液的組成是指溶質(zhì)在溶解度的范圍內(nèi)，溶液各成分在量的方面的關(guān)系。因此，對溶液組成的變化來說，某物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)只能在一定范圍內(nèi)才有意義。例如：20℃時NaCl的水溶液最大的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不能超過26.5%，離開實際可能性，討論更大質(zhì)量分數(shù)的NaCl溶液是沒有意義的。
關(guān)于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算
在建立溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念之后，應(yīng)讓學(xué)生了解，化學(xué)計算不等于純數(shù)學(xué)的計算，在計算時，要依據(jù)化學(xué)概念，通過計算不斷鞏固和發(fā)展化學(xué)概念，為此，可以做如下的課堂練習(xí)，并由老師指明學(xué)生練習(xí)的正誤，隨時對出現(xiàn)的錯誤加以糾正。
�。�1）100千克水里加入20千克氯化鈉，溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為20%，對不對？為什么？
�。�2）在20℃時溶解度為21克，則它的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是21%，對不對，為什么？
�。�3）100克10%的NaCl溶液和50克20%的NaCl溶液混合，得到150克溶液，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為15%，對不對？為什么？
關(guān)于如何引出溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的教學(xué)建議
在提出溶液組成之后，應(yīng)把溶液的“濃”、“稀”及“一定量溶液”跟“溶質(zhì)的量”結(jié)合起來，使學(xué)生有清楚的認識。切不要過早地引出溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)表示溶液組成的方法。因為學(xué)生在溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算中常出現(xiàn)一些錯誤，多半是由于對組成認識的模糊造成的，為此可以讓學(xué)生做一些有關(guān)溶劑或溶質(zhì)的量發(fā)生變化時，判斷溶液濃稀變化趨勢的練習(xí)，幫助學(xué)生理解溶液組成的意義。
例如：若溶質(zhì)的量不變，溶劑的量減少，溶液的量如何變化？溶液的組成如何變化？
若溶質(zhì)的量不變，溶劑量增加，則溶液量的變化如何？溶液組成變化如何？若溶質(zhì)量增加且完全溶解，溶劑量不變，則溶液量的變化如何？溶液組成變化如何？若溶質(zhì)質(zhì)量減少，溶劑量不變，則溶液量的變化如何？組成怎樣變化？等等。這些判斷并不困難，然而是否有意識地進行過這些訓(xùn)練，會在做溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算題時，效果是大不一樣的。
關(guān)于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算的教學(xué)建議
關(guān)于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算，大致包括以下四種類型：
�。�1）已知溶質(zhì)和溶劑的量，求溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；
�。�2）計算配制一定量的、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定的溶液，所需溶質(zhì)和溶劑的量；
�。�3）溶解度與此溫度下飽和溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的相互換算；
�。�4）溶液稀釋和配制問題的計算。
教材中例題1、例題2分別屬前兩個問題的計算類型，學(xué)生只要對溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)概念清楚，直接利用溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系式，計算并不困難。第（3）類計算，實質(zhì)上這類計算也是直接用關(guān)系式計算的類型，只是溶質(zhì)、溶劑的數(shù)據(jù)，要通過溶解度的概念，從題在所給的數(shù)據(jù)中導(dǎo)出來。因此，只要學(xué)生了解應(yīng)把溶解度和此溫度下的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)兩個概念聯(lián)系起來考慮，處理這類問題就不會很困難。
教材中的例題4這類稀釋溶液和配制溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定的溶液的計算比較復(fù)雜，需要教會學(xué)生從另一角度去思考這類問題。有關(guān)溶液的稀釋和配制問題，要讓學(xué)生理解，加水稀釋和配制何種質(zhì)量分數(shù)的溶液，溶質(zhì)的質(zhì)量總是不變的。猶如稠粥加水時米量是不改變的一樣，因此計算時以溶質(zhì)質(zhì)量不變?yōu)橐罁?jù)建立等式關(guān)系。
例如 設(shè)某溶液A g，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為a%，稀釋成溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為b%的溶液B g，則有：Aa%＝Bb%。又若用兩種不同質(zhì)量分數(shù)的溶液（a％、b％）A、B克，配制中間質(zhì)量分數(shù)C%的溶液，則有：Aa%＋Bb%＝（A+B）C%
關(guān)于溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)關(guān)系
初學(xué)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的概念，很容易跟物質(zhì)的溶解度概念相混淆，教學(xué)中有必在通過組織討論分析使之對二者加以區(qū)別，下表提供的內(nèi)容供教師參考。
溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的比較
比較項目
溶解度
溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)
意義
表示物質(zhì)溶解性的度量，受到外界溫度、壓強等影響。
表示溶液中溶質(zhì)質(zhì)量的多少，不受外界條件限制。
溫度要求
一定
不一定
溶劑量要求
100g
不一定
溶液是否飽和
一定達到飽和
不一定
單位
g
無
關(guān)系式
(溶質(zhì)質(zhì)量溶劑質(zhì)量)100g
(溶質(zhì)質(zhì)量溶液質(zhì)量)100%
課程結(jié)束指導(dǎo)
列表對比溶解度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
教學(xué)設(shè)計方案（一）
教學(xué)重點：
有關(guān)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算。
教學(xué)難點：
1．理解溶液組成的含義。
2．溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算中，涉及溶液體積時的計算。
教學(xué)過程：
第一課時
（引言）
在日常生活中我們經(jīng)常說某溶液是濃還是稀，但濃與稀是相對的，它不能說明溶液中所含溶質(zhì)的確切量，因此有必要對溶液的濃與稀的程度給以數(shù)量的意義。
（板書） 第五節(jié) 溶液組成的表示方法
一、溶液組成的表示方法
（設(shè)問）在溶液中，溶質(zhì)、溶劑或溶液的量如果發(fā)生變化，那么對溶液的濃稀會有什么影響？
�。ㄖv述）表示溶液組成的方法很多，本節(jié)重點介紹溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。
�。ò鍟�1．溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)
定義：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比。
2．溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的數(shù)學(xué)表達式：
溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=溶質(zhì)的質(zhì)量溶液的質(zhì)量
�。ㄌ釂枺┠呈雏}水的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為16%，它表示什么含義？
�。ㄖv述）這表示在100份質(zhì)量的食鹽溶液中，有16份質(zhì)量的食鹽和84份質(zhì)量的水。
�。ò鍟┒� 一定溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的溶液的配制。
例：要配制20%的NaOH溶液300克，需NaOH和水各多少克？
溶質(zhì)質(zhì)量（NaOH）＝300克×20%＝60克。
溶劑質(zhì)量（水）＝300克－60克＝240克。
配制步驟：計算、稱量、溶解。
小結(jié)：對比溶解度和溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
第二課時
�。ò鍟┤� 有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算。
（講述）關(guān)于溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算，大致包括以下四種類型：
1．已知溶質(zhì)和溶劑的量，求溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
例1 從一瓶氯化鉀溶液中取出20克溶液，蒸干后得到2.8克氯化鉀固體，試確定這瓶溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
答：這瓶溶液中氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為14%。
2．計算配制一定量的、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定的溶液，所需溶質(zhì)和溶劑的量。
例2 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，有時用質(zhì)量分數(shù)為10%～20%食鹽溶液來選種，如配制150千克質(zhì)量分數(shù)為16%的食鹽溶液，需要食鹽和水各多少千克？
解：需要食鹽的質(zhì)量為：150千克×16%＝24千克
需要水的質(zhì)量為：150千克－24千克＝126千克
答：配制150千克16%食鹽溶液需食鹽24千克和水126千克。
3．溶液稀釋和配制問題的計算。
例3 把50克質(zhì)量分數(shù)為98%的稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%溶液，需要水多少克？
解：溶液稀釋前后，溶質(zhì)的質(zhì)量不變
答：把50克質(zhì)量分數(shù)為98%稀釋成質(zhì)量分數(shù)為20%的溶液，需要水195克
例4 配制500毫升質(zhì)量分數(shù)為20%溶液需要質(zhì)量分數(shù)為98%多少毫升？
解：查表可得：質(zhì)量分數(shù)為20%溶液的密度為，質(zhì)量分數(shù)為98%的密度為。
設(shè)需質(zhì)量分數(shù)為98%的體積為x
由于被稀釋的溶液里溶質(zhì)的質(zhì)量在稀釋前后不變，所以濃溶液中含純的質(zhì)量等于稀溶液中含純的質(zhì)量。
答：配制500mL質(zhì)量分數(shù)為20%溶液需63.2mL質(zhì)量分數(shù)為98%
�。ㄖv述）除溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)以外，還有許多表示溶液組成的方法。在使用兩種液體配制溶液時，可以粗略的用體積分數(shù)來表示：
例：用70體積的酒精和30體積的水配制成酒精溶液，溶注液體積約為100毫升（實際略小）該溶液中酒清的體積分數(shù)約為70%。
小結(jié)：
要理解溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和溶液體積分數(shù)的概念，熟練掌握溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的有關(guān)計算。
教學(xué)設(shè)計方案（二）
重點難點 溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)有關(guān)計算；配制溶液的操作步驟。
教學(xué)方法 討論式教學(xué)法。
教學(xué)用具 儀器：燒杯、玻璃棒、藥匙、天平、量筒。
藥品：硝酸鉀、水蔗糖。
教學(xué)過程
第一課時
[引言]生活經(jīng)驗告訴我們在相同質(zhì)量的水中加入一匙糖或兩匙糖所形成的糖水的甜度不同，糖加的越多越甜，那么，從溶液的有關(guān)知識分析糖、水及糖水各是什么量？
[演示實驗]用A、B兩個燒杯各取50克水，燒杯A中加入5克蔗糖，燒杯B中加入10克蔗糖，并用玻璃棒攪拌至蔗糖全部溶解。
[討論]1、在上述兩種溶液中，溶質(zhì)、溶劑各是什么？溶質(zhì)、溶劑、溶液的質(zhì)量各為多少克？
2、兩種溶液哪一種濃一些？哪一種稀一些？為什么
[引入]濃溶液與稀溶液只是說一定是的.溶劑中溶質(zhì)含量的多少，它不能準(zhǔn)確的表明一定量的溶液中所含溶質(zhì)的多少，怎么才能確切的表明溶液的組成呢？
這是我們今天要解決的問題。
[板書]溶液組成有幾種表示方法，初中先學(xué)習(xí)用“溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)”表示溶液的組成。
[板書]一、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)
定義：溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量之比。
定義式：
溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
[討論]這兩種食鹽溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)各是多少？
[板書]二、溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算
[投影]例題1、見課本
[討論]例題1中的溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量、溶液質(zhì)量各為多少克？
[板書]
解：溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
這瓶溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：
答：這瓶溶液中氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為14%。
[討論]1、在14%中的100與溶解度概念中的100克的含義是否相同？
2、在14%中，溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量、溶液質(zhì)量各占多少？
[引入]溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)在實際生活中應(yīng)用廣泛，而在實際生產(chǎn)中又往往需要把現(xiàn)有的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)增大或減小。
[討論]在溫度不變的條件下，如何使原有溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)增大或減小？
[演示實驗]指導(dǎo)學(xué)生做實驗，實驗內(nèi)容如下，用A、B兩個燒杯各取90克溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%的硝酸鉀溶液，再向A燒杯中加入10克硝酸鉀，向B燒杯中加入10克水，并用玻璃攪拌至全部溶解。
[討論]1、原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是多少克？
2、在原溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量、溶液質(zhì)量各是多少克？
3、向原溶液中增加10克硝酸鉀（全部溶解）或增加10克水后，溶液中溶質(zhì)質(zhì)量、溶劑質(zhì)量，溶液質(zhì)量各是多少克？
4、上述形成的兩種溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)各是多少？
[小結(jié)]在原溶液中，如增加溶質(zhì)質(zhì)量則溶質(zhì)和溶液的質(zhì)量同時增加，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)升高；如增加溶劑質(zhì)量，則溶劑和溶液的質(zhì)量同時增加，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)降低。
[本課知識小結(jié)]1、掌握有關(guān)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算。2、理解向溶液中增加溶質(zhì)或溶劑的質(zhì)量后，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的變化規(guī)律。
第二課時
重點難點 根據(jù)溶解度求溶液中溶制裁的質(zhì)量分數(shù)；溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)和溶解度相互換算的 計算。
教學(xué)方法 啟發(fā)式。
教學(xué)用品 投影儀、投影片。
教學(xué)過程
[提問]1、什么叫溶解度？溶解度強調(diào)哪些方面？2、20 時，食鹽的溶解度是36克，這句話的含義是什么？其中溶質(zhì)、溶劑、飽和溶液各多少克？3、什么叫溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)？寫出溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式。
[設(shè)問]溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)概念間有什么區(qū)別和聯(lián)系？
引導(dǎo)學(xué)生要件、找出區(qū)別和聯(lián)系？
[投影]溶解度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)概念間的區(qū)別和聯(lián)系
區(qū)別 概念
溶解度
溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)
條件
一定溫度
不定溫
狀態(tài)
飽和
可飽和可不飽和
計算式
單位
克
無
[引入并板書]飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=（S為飽和溶液中溶質(zhì)的溶解度）
[投影]例題2（見課本）
[板書]解例題2
[投影]例題3
指導(dǎo)學(xué)生分析、討論質(zhì)量分數(shù)計算公式的變形，如何計算溶質(zhì)、溶液的質(zhì)量。
[板書]解例題3
[提問]如果我們要配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的溶液，需要哪些儀器和操作呢？
[板書]配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的溶液。
儀器：托盤天平、藥匙、量筒、玻璃棒。
步驟：1、計算
2、稱量、量取
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