溶液凝固点的变化

６溶液凝固点的变化教学案例【适用学生】九年级学生【教学目标】１．了解物质溶解时的温度变化情况；了解水溶液的某些性质（包括凝固点、沸点）。２．能通过实验探究物质变化的情况，并能对实验现象进行解释。３．通过解决某些问题，增加学生的成就感，让学生体会学习化学的乐趣；通过小组合作学习，培养学生的集体观念，培养学生学会与他人共事。【重点和难点】１．重点：物质溶解时的温度变化。２．难点：某些水溶液的性质（凝固点、沸点）。【实验器材与技术媒体】药品／试剂：碎冰、水、食盐、稀硫酸、乙二醇、硝酸铵、蔗糖。实验器材：温度计、玻璃棒、烧杯、试管、酒精灯、电灯泡、导线、电键开关、电池。【教学模式】分组实验——讨论教学过程一、设置情境，引出问题［教师讲述］初冬，一位汽车司机为公司送货，他要将货物从天气晴朗的武汉运往宁夏。谁知进了宁夏后天气突变，下起了雪，气温降至０℃以下。司机将车停在高速公路旁的一家饭店前，往水箱中加了某些化学物质，然后就进去吃饭。饭后出来，一些司机无法启动他们的汽车，经过检查发现，水箱中的水已经凝结了，但是他自己的水箱却没有结冰。汽车很快就启动了。由于道路也有冰雪，高速公路管理中心就在道路上撒了一种化学物质，路上的冰很快就化了。你知道这里面有什么奥秘吗？水箱中加入的物质是什么？它为什么能使水“拒绝”结冰？道路上撒的物质又是什么？它怎么会“化”冰呢？［学生］物质溶解时会放出热量。［教师］不错。一部分物质在溶解于水时会放出热量，但是这点热量会散失，溶液不可能总是保持比较高的温度呀！［学生］……二、分析问题，提出解决问题的方案［教师］上面几个问题的实质是，在水中加入某些化学物质后，形成的水溶液性质发生了变化。我们知道，水在０℃时凝结，但在水中加入某些化学物质后，溶液０℃以下都不会凝结，说明水的什么性质发生了变化？［学生］可以使水的凝固点下降，从而使溶液在低温下不会凝结。［教师］对。那么在冰上撒一些化学物质，为什么可以促使冰融化呢？［学生］摇头不知道。［教师］下面我们一起来研究这些问题，可以采用什么方法呢？［学生］实验。［教师］怎样实验呢？［学生］在水中加入不同的化学物质，看看所获得的溶液的凝固点有什么变化。［教师］怎样测定溶液的凝固点呢？［学生］一边降温，一边测量溶液的温度。［教师］道理是不错，可是怎么降温呀？放到冰箱里吗？操作起来太不方便了。能不能再想一个办法？［学生］……［教师］温度在凝固点时，物质发生怎样的变化？［学生１］由液态变成固态。［学生２］也可以是由气态变成液态。［学生３］我们可以在冰里混进一些物质，测量冰的凝固点。［教师］很好，这个方法很巧妙。下面我们就通过一组实验来进行研究。我们首先把冰碾碎，然后在其中混合一些化学物质，测定温度的变化。三、实验探究溶液的凝固点的变化［教师活动］将实验及其要求投影出来，然后巡视各小组，鼓励旁观的学生积极地参与实验。［学生实验］冰的凝固点的变化。实验方案如下：１．取３只烧杯，各注入１００ｇ碾碎的冰，用温度计测量温度，做好记录。２．在上述３只烧杯中分别加入氯化钠、硝酸铵、乙二醇各１０ｇ，用玻璃棒搅拌均匀，测量混合物的温度，并记入下表中，然后将溶液倒入指定的容器中。［教师］你们发现混合物的温度有些什么变化？说明了什么？［学生］报告实验结果。（略）［教师］如果我们在冰上撒食盐，会发生什么变化？［学生］食盐会溶解，使冰融化。［教师］完全正确，在路面上撒盐化冰就是这个道理。为什么撒盐可以化冰，深入的解释要通过进一步的学习才能解决。我现在提一个问题：在结冰的路面上撒硝酸铵、乙二醇行不行？［学生］（讨论后）也行，但食盐比较好找，又比较便宜。［教师］对！撒食盐有没有问题呢？［学生］（讨论后）会增加道路附近的土壤盐分，影响道路绿化。［教师］是呀，更好的办法还有待于我们去进一步研究。［教师］如果我们需要降低水的结冰温度，有什么办法呢？［学生］可以在水中加食盐、硝酸铵或者乙二醇。［教师］加哪一种好呢？你们讨论讨论。［学生］（讨论并经教师启发后）加乙二醇好。［教师］对，通常汽车所用的防冻液就是以乙二醇为主要原料的。硝酸铵等物质溶解于水时会使溶液的温度降低，因此，可以利用硝酸铵来“制造”低温，做成便携式的“化学冰箱”或者“化学冰袋”。你们对它感兴趣的话，可以参加课外小组的实验活动。通过上面的学习，我们知道了一些溶质可以使水的凝固点降低，它能不能使水的沸点也发生变化呢？发生怎样的变化？这个问题我们以后再研究。四、小结［教师］今天我们学习了跟溶液凝固点变化有关的内容，现在请你们回答下面的问题：１．冬天，为什么要在汽车水箱里加一些乙二醇之类的物质？２．冬天为什么在道路上撒盐来除冰，而不用氢氧化钠？【设计说明】这个设计首先利用了一个情景引出课题，引起学生的学习兴趣，通过故事中的问题来驱动学生进行探究学习。然后通过对情景中的现象进行分析，让学生对问题有一定的认识。再通过实验来解决这些问题。设计以探究问题作为教学的驱动力。