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(教科书第31页“活动体验”)测定氯化钠在室温下的溶解度。
答案
解：
自拟的实验方案：
取室温下的一定量蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体并不断搅拌，直至氯化钠不再溶解，得到室温下的氯化钠饱和溶液，通过称量计算该饱和溶液中溶质、溶剂的质量，换算得到100g水中最多溶解的氯化钠质量，即为室温下氯化钠的溶解度。
与教师和同学研讨后进一步完善的实验方案：
1. 记录实验室当前室温，用托盘天平称量干燥洁净的蒸发皿质量，记为$m_2$；
2. 取洁净烧杯，加入适量室温下的蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体，充分搅拌，静置后烧杯底部残留有未溶解的氯化钠固体，得到室温下的氯化钠饱和溶液；
3. 将上述饱和氯化钠溶液过滤，取足量滤液放入已称量的蒸发皿中，称量蒸发皿和滤液的总质量，记为$m_3$；
4. 将蒸发皿放在酒精灯上，用玻璃棒不断搅拌、小火加热，蒸发至水分完全蒸干，冷却至室温后称量蒸发皿和剩余氯化钠固体的总质量，记为$m_4$；
5. 计算：饱和溶液中溶质氯化钠的质量为$m_4-m_2$，溶剂水的质量为$m_3-m_4$，室温下氯化钠的溶解度$S=\frac{m_4-m_2}{m_3-m_4}×100\ \mathrm{g}$。
实验过程记录：
1. 测得实验时室温为20℃；
2. 空蒸发皿的质量$m_2=25.0\ \mathrm{g}$；
3. 蒸发皿和氯化钠饱和滤液的总质量$m_3=73.0\ \mathrm{g}$；
4. 蒸干冷却后，蒸发皿和氯化钠固体的总质量$m_4=42.0\ \mathrm{g}$。
实验结果（与理论值比较）：
代入计算得$S=\frac{42.0\ \mathrm{g}-25.0\ \mathrm{g}}{73.0\ \mathrm{g}-42.0\ \mathrm{g}}×100\ \mathrm{g}\approx35.5\ \mathrm{g}$，20℃时氯化钠溶解度的理论值为36g，实验测定值与理论值接近，误差较小。
实验反思：
实验过程中要保证体系温度始终与室温一致，避免温度变化影响溶解度数值；蒸发操作时需用玻璃棒不断搅拌，防止局部过热导致氯化钠固体飞溅，引入实验误差；过滤时要确保饱和溶液中没有混入未溶解的氯化钠固体，否则会导致测得的溶解度数值偏大。
自拟的实验方案：
取室温下的一定量蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体并不断搅拌，直至氯化钠不再溶解，得到室温下的氯化钠饱和溶液，通过称量计算该饱和溶液中溶质、溶剂的质量，换算得到100g水中最多溶解的氯化钠质量，即为室温下氯化钠的溶解度。
与教师和同学研讨后进一步完善的实验方案：
1. 记录实验室当前室温，用托盘天平称量干燥洁净的蒸发皿质量，记为$m_2$；
2. 取洁净烧杯，加入适量室温下的蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体，充分搅拌，静置后烧杯底部残留有未溶解的氯化钠固体，得到室温下的氯化钠饱和溶液；
3. 将上述饱和氯化钠溶液过滤，取足量滤液放入已称量的蒸发皿中，称量蒸发皿和滤液的总质量，记为$m_3$；
4. 将蒸发皿放在酒精灯上，用玻璃棒不断搅拌、小火加热，蒸发至水分完全蒸干，冷却至室温后称量蒸发皿和剩余氯化钠固体的总质量，记为$m_4$；
5. 计算：饱和溶液中溶质氯化钠的质量为$m_4-m_2$，溶剂水的质量为$m_3-m_4$，室温下氯化钠的溶解度$S=\frac{m_4-m_2}{m_3-m_4}×100\ \mathrm{g}$。
实验过程记录：
1. 测得实验时室温为20℃；
2. 空蒸发皿的质量$m_2=25.0\ \mathrm{g}$；
3. 蒸发皿和氯化钠饱和滤液的总质量$m_3=73.0\ \mathrm{g}$；
4. 蒸干冷却后，蒸发皿和氯化钠固体的总质量$m_4=42.0\ \mathrm{g}$。
实验结果（与理论值比较）：
代入计算得$S=\frac{42.0\ \mathrm{g}-25.0\ \mathrm{g}}{73.0\ \mathrm{g}-42.0\ \mathrm{g}}×100\ \mathrm{g}\approx35.5\ \mathrm{g}$，20℃时氯化钠溶解度的理论值为36g，实验测定值与理论值接近，误差较小。
实验反思：
实验过程中要保证体系温度始终与室温一致，避免温度变化影响溶解度数值；蒸发操作时需用玻璃棒不断搅拌，防止局部过热导致氯化钠固体飞溅，引入实验误差；过滤时要确保饱和溶液中没有混入未溶解的氯化钠固体，否则会导致测得的溶解度数值偏大。
解析
【分析】
要测定室温下氯化钠的溶解度，需依据溶解度的定义：一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量。实验核心思路是：先配制室温下氯化钠的饱和溶液，再测定该饱和溶液中溶质和溶剂的质量，最后换算出100g水中溶解的氯化钠质量，即为室温下氯化钠的溶解度。
【解析】
1. 完善后的实验方案步骤：
①记录实验室当前室温，称量干燥洁净的空蒸发皿质量，记为$m_2$；
②向室温下的蒸馏水中分批加氯化钠固体，搅拌至固体不再溶解，得到室温下氯化钠的饱和溶液；
③过滤饱和溶液，取足量滤液放入蒸发皿，称量蒸发皿与滤液的总质量，记为$m_3$；
④小火加热蒸发滤液，蒸干后冷却至室温，称量蒸发皿与氯化钠固体的总质量，记为$m_4$；
⑤计算：溶质质量为$m_4-m_2$，溶剂质量为$m_3-m_4$，溶解度$S=\frac{m_4-m_2}{m_3-m_4}×100\ \mathrm{g}$。
2. 实验过程记录：室温为20℃，$m_2=25.0\ \mathrm{g}$，$m_3=73.0\ \mathrm{g}$，$m_4=42.0\ \mathrm{g}$。
3. 结果计算：代入公式得$S=\frac{42.0-25.0}{73.0-42.0}×100\ \mathrm{g}≈35.5\ \mathrm{g}$，与20℃氯化钠溶解度理论值36g接近，误差较小。
4. 实验反思：需保持温度恒定，蒸发时搅拌防固体飞溅，过滤时确保无未溶固体混入。
【答案】
自拟的实验方案：取室温下的一定量蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体并不断搅拌，直至氯化钠不再溶解，得到室温下的氯化钠饱和溶液，通过称量计算该饱和溶液中溶质、溶剂的质量，换算得到100g水中最多溶解的氯化钠质量，即为室温下氯化钠的溶解度。
与教师和同学研讨后进一步完善的实验方案：1. 记录实验室当前室温，用托盘天平称量干燥洁净的蒸发皿质量，记为$m_2$；2. 取洁净烧杯，加入适量室温下的蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体，充分搅拌，静置后烧杯底部残留有未溶解的氯化钠固体，得到室温下的氯化钠饱和溶液；3. 将上述饱和氯化钠溶液过滤，取足量滤液放入已称量的蒸发皿中，称量蒸发皿和滤液的总质量，记为$m_3$；4. 将蒸发皿放在酒精灯上，用玻璃棒不断搅拌、小火加热，蒸发至水分完全蒸干，冷却至室温后称量蒸发皿和剩余氯化钠固体的总质量，记为$m_4$；5. 计算：饱和溶液中溶质氯化钠的质量为$m_4-m_2$，溶剂水的质量为$m_3-m_4$，室温下氯化钠的溶解度$S=\frac{m_4-m_2}{m_3-m_4}×100\ \mathrm{g}$。
实验过程记录：1. 测得实验时室温为20℃；2. 空蒸发皿的质量$m_2=25.0\ \mathrm{g}$；3. 蒸发皿和氯化钠饱和滤液的总质量$m_3=73.0\ \mathrm{g}$；4. 蒸干冷却后，蒸发皿和氯化钠固体的总质量$m_4=42.0\ \mathrm{g}$。
实验结果（与理论值比较）：代入计算得$S=\frac{42.0\ \mathrm{g}-25.0\ \mathrm{g}}{73.0\ \mathrm{g}-42.0\ \mathrm{g}}×100\ \mathrm{g}\approx35.5\ \mathrm{g}$，20℃时氯化钠溶解度的理论值为36g，实验测定值与理论值接近，误差较小。
实验反思：实验过程中要保证体系温度始终与室温一致，避免温度变化影响溶解度数值；蒸发操作时需用玻璃棒不断搅拌，防止局部过热导致氯化钠固体飞溅，引入实验误差；过滤时要确保饱和溶液中没有混入未溶解的氯化钠固体，否则会导致测得的溶解度数值偏大。
【知识点】
溶解度的定义、饱和溶液配制、溶液组成计算
【点评】
本题是初中化学测定固体溶解度的基础定量实验，考查学生对溶解度概念的理解、实验方案设计与完善能力，以及实验数据处理能力，同时要求关注实验细节以减小误差，有助于培养科学探究能力。
【难度系数】
0.5
要测定室温下氯化钠的溶解度，需依据溶解度的定义：一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量。实验核心思路是：先配制室温下氯化钠的饱和溶液，再测定该饱和溶液中溶质和溶剂的质量，最后换算出100g水中溶解的氯化钠质量，即为室温下氯化钠的溶解度。
【解析】
1. 完善后的实验方案步骤：
①记录实验室当前室温，称量干燥洁净的空蒸发皿质量，记为$m_2$；
②向室温下的蒸馏水中分批加氯化钠固体，搅拌至固体不再溶解，得到室温下氯化钠的饱和溶液；
③过滤饱和溶液，取足量滤液放入蒸发皿，称量蒸发皿与滤液的总质量，记为$m_3$；
④小火加热蒸发滤液，蒸干后冷却至室温，称量蒸发皿与氯化钠固体的总质量，记为$m_4$；
⑤计算：溶质质量为$m_4-m_2$，溶剂质量为$m_3-m_4$，溶解度$S=\frac{m_4-m_2}{m_3-m_4}×100\ \mathrm{g}$。
2. 实验过程记录：室温为20℃，$m_2=25.0\ \mathrm{g}$，$m_3=73.0\ \mathrm{g}$，$m_4=42.0\ \mathrm{g}$。
3. 结果计算：代入公式得$S=\frac{42.0-25.0}{73.0-42.0}×100\ \mathrm{g}≈35.5\ \mathrm{g}$，与20℃氯化钠溶解度理论值36g接近，误差较小。
4. 实验反思：需保持温度恒定，蒸发时搅拌防固体飞溅，过滤时确保无未溶固体混入。
【答案】
自拟的实验方案：取室温下的一定量蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体并不断搅拌，直至氯化钠不再溶解，得到室温下的氯化钠饱和溶液，通过称量计算该饱和溶液中溶质、溶剂的质量，换算得到100g水中最多溶解的氯化钠质量，即为室温下氯化钠的溶解度。
与教师和同学研讨后进一步完善的实验方案：1. 记录实验室当前室温，用托盘天平称量干燥洁净的蒸发皿质量，记为$m_2$；2. 取洁净烧杯，加入适量室温下的蒸馏水，向其中分批加入氯化钠固体，充分搅拌，静置后烧杯底部残留有未溶解的氯化钠固体，得到室温下的氯化钠饱和溶液；3. 将上述饱和氯化钠溶液过滤，取足量滤液放入已称量的蒸发皿中，称量蒸发皿和滤液的总质量，记为$m_3$；4. 将蒸发皿放在酒精灯上，用玻璃棒不断搅拌、小火加热，蒸发至水分完全蒸干，冷却至室温后称量蒸发皿和剩余氯化钠固体的总质量，记为$m_4$；5. 计算：饱和溶液中溶质氯化钠的质量为$m_4-m_2$，溶剂水的质量为$m_3-m_4$，室温下氯化钠的溶解度$S=\frac{m_4-m_2}{m_3-m_4}×100\ \mathrm{g}$。
实验过程记录：1. 测得实验时室温为20℃；2. 空蒸发皿的质量$m_2=25.0\ \mathrm{g}$；3. 蒸发皿和氯化钠饱和滤液的总质量$m_3=73.0\ \mathrm{g}$；4. 蒸干冷却后，蒸发皿和氯化钠固体的总质量$m_4=42.0\ \mathrm{g}$。
实验结果（与理论值比较）：代入计算得$S=\frac{42.0\ \mathrm{g}-25.0\ \mathrm{g}}{73.0\ \mathrm{g}-42.0\ \mathrm{g}}×100\ \mathrm{g}\approx35.5\ \mathrm{g}$，20℃时氯化钠溶解度的理论值为36g，实验测定值与理论值接近，误差较小。
实验反思：实验过程中要保证体系温度始终与室温一致，避免温度变化影响溶解度数值；蒸发操作时需用玻璃棒不断搅拌，防止局部过热导致氯化钠固体飞溅，引入实验误差；过滤时要确保饱和溶液中没有混入未溶解的氯化钠固体，否则会导致测得的溶解度数值偏大。
【知识点】
溶解度的定义、饱和溶液配制、溶液组成计算
【点评】
本题是初中化学测定固体溶解度的基础定量实验，考查学生对溶解度概念的理解、实验方案设计与完善能力，以及实验数据处理能力，同时要求关注实验细节以减小误差，有助于培养科学探究能力。
【难度系数】
0.5
