黃云英

(甘肅省天水市甘谷縣模范初級中學(xué) 741200)

在化學(xué)課堂中，分析比較能力經(jīng)常運用于解題，許多考點的出題形式都會采用這種方式.對于溶解度的相關(guān)知識點中有較多需要被關(guān)注的知識點，教師在進行課堂教學(xué)時需要著重把握教學(xué)進度，關(guān)注學(xué)生的掌握情況.在比較分析不同飽和溶液在溫度改變后的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的問題上，采用多角度的創(chuàng)新教學(xué)方式，幫助學(xué)生更好地理解這一知識點.

一、溶解度的定義

溶解度一般可以用英文字母s表示，是初中化學(xué)中的重要知識點之一，一般要求學(xué)生理解基本概念、掌握相關(guān)知識點和運用于實驗.溶解度的含義是指限定溫度下，將某一樣呈現(xiàn)固體的物質(zhì)每次取少量并不斷加入到100g的溶劑中，直至溶劑中不再能溶解更多的溶質(zhì)時，即是該物質(zhì)在這一溫度、這一溶劑中的溶解度.溶解度的概念一般屬于物理范疇，通常采用100g溶劑中能溶解的最高溶質(zhì)質(zhì)量來表示，而影響其溶解度高低的主要因素是溶劑的選擇和溶質(zhì)的特性.不同物質(zhì)在定量物質(zhì)中的最大溶解能力不同，根據(jù)其溶解性可以定義為易溶物質(zhì)、可溶物質(zhì)、微溶物質(zhì)、難溶物質(zhì)或不溶物質(zhì)等.在生活中，水就是一種很常見的溶劑，許多化學(xué)物品都能通過攪拌、加熱等方式與水進行混合，甚至像乙醇一類的物品能夠和水以任一比例進行互溶.另外，大部分堿性金屬鹽也能夠溶于水，但苯一般不會和水相溶.

某一物質(zhì)的溶解度并不是固定的，也會隨著環(huán)境變化等因素而造成溶解度改變.其中，溫度是一個重要影響因素，溶解度會因為溫度的改變而改變.對于大部分固態(tài)物質(zhì)來說，溶解物質(zhì)時采取加熱的方式能夠使溶劑中溶入更多的溶質(zhì)，即提升溶解度.這是溶解度隨著溫度上升而提高的現(xiàn)象.但也存在部分特殊物質(zhì)，會隨著溶劑溫度上升而溶解度下降的.氣態(tài)物質(zhì)則與固態(tài)物質(zhì)正好相背，大多數(shù)氣態(tài)物質(zhì)隨著溫度上升，溶解度降低.溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是可以表現(xiàn)溶液的構(gòu)成，但其與溫度高低沒有直接聯(lián)系，因此在計算溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)時不必考慮溫度這一環(huán)境因素.除了溫度變化能夠改變?nèi)芙舛?，壓力變化也能在一定情況下改變某些物質(zhì)的溶解度.一般來說，大部分固態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)在溶解時不會受到壓力影響，但是當氣態(tài)物質(zhì)放入溶劑中會因壓力變化而變化，且溶解度與壓力變化成正比.溶解度的研究對于化工業(yè)發(fā)展有著重要意義，無論是固液氣物質(zhì)分離，還是溶劑配制，都需要運用到溶解度的原理.

二、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念

溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)用來表示溶質(zhì)質(zhì)量在某一溶液中的占比.值得注意的是，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不能用來體現(xiàn)具體的溶液質(zhì)量，也不能判斷溶質(zhì)質(zhì)量.溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)通常寫作百分數(shù)，且在計算過程中要注意溶質(zhì)和溶劑質(zhì)量的單位一致，才能確保計算無誤.此外，在計算溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)時要明確只有被溶劑溶解的溶質(zhì)才能計算質(zhì)量，不被溶解的部分不能參與計算.

三、飽和溶液與溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)

在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生總會對飽和溶液的定義產(chǎn)生誤解，認為飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定很大，但其實溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與溶液是否飽和沒有影響，依據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的公式可以看出其只與被溶解的溶質(zhì)質(zhì)量和溶劑質(zhì)量有關(guān).因此，教師在教學(xué)過程中要注意把基本知識梳理給學(xué)生，讓其不要犯低級錯誤，比如，盡管濃溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)數(shù)值很大，卻也可能是不飽和溶液；當面對稀溶液時，其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)較小，卻也可能已經(jīng)是飽和溶液.溶液是否飽和與具體溶質(zhì)的特性有關(guān)，而不能單憑溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)判斷.

四、比較不同飽和溶液在溫度改變后的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)

在具體教學(xué)比較不同飽和溶液在溫度改變后的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)這一知識點時，教師可以采用例題分析的方式，幫助學(xué)生清晰透徹地理解該考點，使其能在做題中準確快速地得出結(jié)論.下面將舉一個相關(guān)例題，詳細表述其兩種解題過程：

例題如圖1中有三種固態(tài)物質(zhì)A、B、C，圖中曲線代表三種物質(zhì)的溶解度.在t1℃時對這三種進行加溫，直至t2℃，比較此時三種溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)大小.

一般解題方法： 首先要對飽和溶液的特性有一個明確的認識，飽和溶液受到溫度的影響后，物質(zhì)的溶解度將會變化.如果物質(zhì)溶解度變大，那么這一溶液最終的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與其最初的飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等；如果物質(zhì)溶解度變小，那么這一溶液最終的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與其最終的飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等.從圖1中可以看出A和B的溶解度隨著溫度上升而上升，C則相反，所以A和B此時的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與在t1℃的飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等，C的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與在t2℃的飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相等.因為這一情況下飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與溶解度成正比，圖2中b>a>c,所以s(b)>s(a)>s(c)，所以溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)B>A>C.這一解法考驗學(xué)生的審題能力，觀察圖像能力和基礎(chǔ)知識掌握情況，在實際解題中學(xué)生往往因為基本功不扎實、不細心導(dǎo)致答案出錯.下面將講述這一例題的新解法.

新解法:由題目可知，三種固態(tài)物質(zhì)從t1℃到t2℃這一過程中并沒有改變?nèi)苜|(zhì)質(zhì)量和溶劑質(zhì)量.如圖3所示，將t1℃時所對應(yīng)三條曲線溶解度的點作為原點，分別作與橫坐標的平行線，將其與t2℃時的縱坐標相交的點分別標為a、b、c. 可以發(fā)現(xiàn)，a、b兩點均在A、B曲線之下，所以溶液呈不飽和狀態(tài)，而C此時處于飽和狀態(tài).因為這一情況下飽和溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與溶解度成正比，所以可以直接比較a、b、d對應(yīng)的縱坐標數(shù)值，圖中顯示b>a>d，所以溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)B>A>C.這一解法對學(xué)生來說不需要進行過多參考值的比較，簡化了解題的步驟，讓學(xué)生能夠快速地明白溶解度影響的相關(guān)知識，迅速比較出不同飽和溶液在溫度改變后的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).

在中學(xué)化學(xué)中，溶解度是較為重要的知識點且具有一定的難度，比較不同飽和溶液溫度改變后的溶解度這一考點作為課堂教學(xué)的重難點，教師需要列舉例題，運用創(chuàng)新思維幫助學(xué)生理解這一問題涉及的概念和判斷方法，努力提升學(xué)生的課堂理解力和教學(xué)質(zhì)量.