(完整版)人教版高中化學(xué)選修四——酸堿中和滴定教案設(shè)計(jì)

1、酸堿滴定教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱§ 10.3酸堿滴定（第一課時(shí)）教學(xué)對(duì)象高二科目化學(xué)課時(shí)安排3一、教材分析酸堿滴定是上?？萍汲霭嫔缁瘜W(xué)第十章學(xué)習(xí)幾種定量測(cè)定方法中的一節(jié)內(nèi)容。它是中學(xué)化 學(xué)中重要的一個(gè)定量實(shí)驗(yàn)，是從定性實(shí)驗(yàn)到定量實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)換，可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)待科學(xué)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)性的認(rèn)識(shí)。它是第十章中的第三個(gè)定量實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)定量實(shí)驗(yàn)有一定的理解，通過(guò)酸堿滴定的學(xué)習(xí)，可以更深 切的認(rèn)識(shí)定量實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要意義。滴定法又是大學(xué)分析化學(xué)中最為基礎(chǔ)且又最為重要的一種分析方法，起到了一個(gè)承上啟下的作用， 而酸堿滴定又是其中最為簡(jiǎn)單、最易讓人理解的一類滴定，因此對(duì)于中學(xué)生而言，學(xué)好酸堿滴定對(duì)今后 大學(xué)化學(xué)

2、的學(xué)習(xí)起到了一定的作用，對(duì)理解化學(xué)的真諦也有所幫助作用。二、教學(xué)目標(biāo)及難重點(diǎn)（知識(shí)與技能，方法和過(guò)程，情感態(tài)度與價(jià)值觀）教學(xué)目標(biāo)（1）掌握酸堿反應(yīng)的原理。（2）掌握酸堿滴定實(shí)驗(yàn)的滴定終點(diǎn)的判斷方法。（3）理解酸堿滴定實(shí)驗(yàn)的指示劑的選擇。（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)從滴定過(guò)程中待測(cè)液的PH的變化和指示劑的顏色變化來(lái)判斷滴定終點(diǎn)的過(guò)程與方法。（2）認(rèn)識(shí)酸堿滴定中酸堿指示劑選取的過(guò)程與方法。（3）通過(guò)測(cè)定液體體積儀器的比較，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)定量實(shí)驗(yàn)中“準(zhǔn)確性”的重要性。 情感態(tài)度與價(jià)值觀（1） 感悟酸堿滴定過(guò)程中溶液 PH的變化，養(yǎng)成細(xì)致認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神。（2）通過(guò)未知酸或堿濃度的測(cè)定，養(yǎng)成

3、全面思考問(wèn)題、善于分析問(wèn)題和處理問(wèn)題的能力。（3）感受“準(zhǔn)確性”在定量實(shí)驗(yàn)中的意義；了解滴定法在生活、生產(chǎn)、科學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用。 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)酸堿反應(yīng)的原理；判斷酸堿滴定終點(diǎn)的方法；酸堿指示劑的選取判斷酸堿滴定終點(diǎn)的方法 三、教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì)教學(xué)方法創(chuàng)設(shè)情境一一提出假設(shè)一一設(shè)計(jì)研究一一探究分析一一得出結(jié)論一一實(shí)際運(yùn)用教學(xué)流程四、教學(xué)環(huán)境及設(shè)備、資源準(zhǔn)備1實(shí)驗(yàn)用品：滴定管、10ml量筒、燒杯、錐形瓶、蒸餾水、酚酞試劑、石蕊試劑、甲基橙試劑。2教學(xué)媒體：多媒體設(shè)備、DIS設(shè)備技術(shù)。五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò) 程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)媒體設(shè)備資 源應(yīng)用分析【引入】師：今天老師從實(shí)驗(yàn)室中帶來(lái)了一瓶試劑，由于放

4、置的 時(shí)間長(zhǎng)了，這瓶試劑的標(biāo)簽已經(jīng)被腐蝕了，我們可以通 過(guò)大屏幕觀察到這是一瓶氫氧化鈉溶液，但是它的物質(zhì) 的量濃度我們無(wú)法通過(guò)觀察得到。前一階段，我們學(xué)習(xí)了兩個(gè)定量實(shí)驗(yàn)，大家能否運(yùn)用這 兩種方法來(lái)測(cè)定這瓶氫氧化鈉溶液的濃度呢？小組之 間討論一下，我等會(huì)兒請(qǐng)同學(xué)來(lái)匯報(bào)。師：這些方法在理論上確實(shí)可行，但是測(cè)定的實(shí)驗(yàn)步驟生：1）取一定量的氫氧 化鈉溶液，然后加入過(guò)量 的金屬鋁，通過(guò)測(cè)定產(chǎn)生 氫氣的體積來(lái)測(cè)定氫氧 化鈉的物質(zhì)的量。2）取一定量的氫氧 化鈉溶液，蒸發(fā)溶劑，稱 量氫氧化鈉固體的質(zhì)量， 從而轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉的 物質(zhì)的量。3）取一定量的氫氧2【板書(shū)】§ 10.3 酸堿滴定都比較多，而且

5、最后得到的固體是不是我們理想中的物 質(zhì)還存在一定變數(shù)，容易使得測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確，無(wú)法 體現(xiàn)定量實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。那我們能否運(yùn)用酸與堿反應(yīng)的 原理來(lái)測(cè)得這瓶氫氧化鈉溶液的濃度，實(shí)驗(yàn)操作會(huì)不會(huì) 更為簡(jiǎn)便呢？這就是我們今天要討論的主題：第十章第 三節(jié)酸堿滴定師：將書(shū)打開(kāi)翻到56頁(yè)，我們一起來(lái)看一下酸堿滴定 的定義。酸銅溶液，過(guò)濾、烘干、稱量固體的質(zhì)量，從而轉(zhuǎn) 化為氫氧化鈉的物質(zhì)的生：用一種已知濃度的酸 溶液來(lái)測(cè)定未知濃度的 堿溶液 或者 用一種已 知濃度的堿溶液來(lái)測(cè)定 未知濃度的堿溶液?！景鍟?shū)】一、酸堿反 應(yīng)原理：HCl +NaoH NaCl +H2O【板書(shū)】C(HCI) X V(HCI)= C(NaO

6、H)XV(NaOH)師：那我們來(lái)看一下酸與堿的反應(yīng)原理。以鹽酸與氫氧 化鈉溶液反應(yīng)為例。師：它們反應(yīng)時(shí)兩者的物質(zhì)的量是怎樣的比例關(guān)系？ 當(dāng)兩者恰好完全時(shí)，鹽酸的物質(zhì)的量=氫氧化鈉的物質(zhì)的量。師：如果我將硫酸改為鹽酸呢，比例關(guān)系是怎樣的？等 式該如何表達(dá)？師：氫氧化鈉的用量是硫酸的兩倍，所以在硫酸的物質(zhì)的量前要乘以2。師：如何用物質(zhì)的量濃度來(lái)表示這個(gè)關(guān)系式呢?師：在這個(gè)等式中，氫氧化鈉溶液的濃度是要求出的也 就是未知的，現(xiàn)在只要知道其它三個(gè)量是不是就可以求 出氫氧化鈉溶液的濃度。其中鹽酸的濃度是未知的，我 可以取一定量的氫氧化鈉的量，然后測(cè)定用了多少已知 濃度的鹽酸是不是就可以求出氫氧化鈉溶液的

7、濃度？師：使用哪種儀器來(lái)測(cè)定鹽酸和氫氧化鈉溶液的體積更 為簡(jiǎn)便、精確呢？在大家的桌子上老師已經(jīng)為大家準(zhǔn)備 了兩種儀器，一種是實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的儀器IOmL量筒，另一種是第一次與大家見(jiàn)面的儀器，它的名字叫做滴定 管。請(qǐng)大家仔細(xì)觀察、討論一下，這兩種儀器之間有哪 些相同的地方和不同的地方？師：我請(qǐng)同學(xué)說(shuō)說(shuō)看，通過(guò)你的觀察發(fā)現(xiàn)了哪些相同的 地方？說(shuō)明它們都只能在常溫下使用。師：那又有那些不同的地方呢？【追問(wèn)】量筒、滴定管的最小刻度是分別多少？【追問(wèn)】量筒、滴定管分別可以估讀到多少？【追問(wèn)】量筒、滴定管那種口徑更細(xì)？精確度那種更【PPT】用已 知濃度的酸（堿）溶液來(lái) 測(cè)定未知濃度 的堿（酸）溶 液酸堿 滴定

8、（中和滴 定）生：1 : 1生：2 : 1生：2n(H2SO4) = n(NaOH)生：C(HCI) X V(HCI)=C(NaOH) X V(NaOH)生：是生：仔細(xì)觀察、相互討論。生：都有刻度、溫度生：量筒的刻度是從上到 下逐漸減小的，滴定管是 逐漸增大的；管徑大小不 一致；量筒無(wú)“ 0”刻度; 最小刻度也不一致；滴定 管有活塞。生：2mL 0.1mL 生：1mL 0.05mL生：滴定管 滴定管【PPT】n(HCl)= n(NaOH)【PPT】H2SO4 +2NaOH Na2SO4 +2H2O2n(H2SO4)=n(NaOH)10【板書(shū)】二、酸堿滴 定的關(guān)鍵1、準(zhǔn)確測(cè) 定液體的 體積?！景?/p>

9、書(shū)】2、滴定終 點(diǎn)的判定咼？【追問(wèn)】使用滴定管量取一定量的溶液，該如何讀數(shù)？【追問(wèn)】滴定管活塞的作用是什么？【追問(wèn)】如果老師讓你選取來(lái)測(cè)定鹽酸和氫氧化鈉溶液 的體積，你會(huì)選擇滴定管還是量筒？為什么？師：我們解決了酸堿滴定中的一個(gè)重要關(guān)鍵：準(zhǔn)確測(cè)定 液體的體積。師：那現(xiàn)在有比較準(zhǔn)確的儀器來(lái)測(cè)定溶液的體積了，那 是不是就可以知道氫氧化鈉溶液的濃度了呢？【追問(wèn)】為什么？【追問(wèn)】那如何才能知道兩者恰好完全反應(yīng)呢？【追問(wèn)】我們現(xiàn)在遇到過(guò)哪些指示劑？師：我們接下來(lái)就來(lái)解決酸堿滴定的兩外一個(gè)關(guān)鍵：如 何判斷滴定終點(diǎn)師：我們把書(shū)翻到58頁(yè)的資料庫(kù)，看一下不冋的指示劑在不同PH溶液中的顏色變化情況。這里老師給大

10、家 也帶來(lái)了一種新的指示劑，它的名字叫做甲基橙。向?qū)W 生展示。師：酚酞在不同PH溶液中的顏色變化是怎樣的？師：甲基橙在不同PH溶液中的顏色變化是怎樣的？師：石蕊在不同PH溶液中的顏色變化是怎樣的？師：我們可以發(fā)現(xiàn)，指示劑的顏色變化與溶液的PH有著明顯的變化，那我們就親身感受一下， 將0.1000 mol/L 鹽酸溶液 滴定20mL 0.1000 mol/L氫氧化鈉溶液過(guò)程 中溶液的PH變化師：我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鹽酸與氫氧化鈉兩者臨近恰好完全反應(yīng)時(shí)，溶液的 PH變化是非常大的，那到 底有多顯著呢？我們就一起來(lái)計(jì)算一下，用數(shù)據(jù)來(lái)證 明。生：先讀取數(shù)據(jù)，待流岀 一定量的溶液后，再讀數(shù) 據(jù)，兩者

11、之差即為量取溶 液的體積。生：可以控制溶液的流 速。生：滴定管，因?yàn)楦鼮榫?確且可以控制溶液的流 速。生：不行生：無(wú)法判斷兩者恰好完 全反應(yīng)。生：使用指示劑生：紫色石蕊、無(wú)色酚酞觀看書(shū)本生：PH為8以下是無(wú)色 的；8-10是粉紅色的；10 以上是紅色的生：PH為3.1以下是紅 色的；3.1-4.4是橙色的；4.4以上是黃色的生：PH為5以下是紅色 的；5-8是紫色的；8以 上是藍(lán)色的學(xué)生觀察學(xué)生計(jì)算生：當(dāng)加入19.98 mL鹽 酸時(shí)，溶液的PH是9.7；【PPT】指示 劑的變色范圍【DIS演示實(shí) 驗(yàn)】我們請(qǐng)來(lái) 了高科技的儀 器，教師大致 介紹后，請(qǐng)大 家觀看大屏 幕?！綪PTl 0.1000

12、mol/L 鹽酸溶液滴 定 20mL 0.1000 mol/L 氫氧化鈉溶液 過(guò)程中溶液的 PH （溶液混合V(HCI)mL18.0019.8019.9820.0220.2022.00PH11.710.73.32.3師：有幾組數(shù)據(jù)老師已經(jīng)為大家計(jì)算好了，我們就來(lái)計(jì) 算一下兩組數(shù)據(jù)，前面三組的同學(xué)計(jì)算第一組數(shù)據(jù)，后 面三組的同學(xué)計(jì)算第二組數(shù)據(jù)，看看那組算得又快又 好。當(dāng)加入20.02mL鹽酸時(shí),溶液的PH是4.3后，溶液的體 積變化忽略不 計(jì)。）師：我們作圖可以發(fā)現(xiàn)：達(dá)到兩者恰好完全反應(yīng)前少滴 加0.02mL鹽酸的溶液PH和達(dá)到兩者恰好完全反應(yīng)后多 滴加0.02mL鹽酸的溶液PH有如此巨大的變化

13、，鹽酸滴 定未知濃度的氫氧化鈉溶液時(shí)，到底選擇那種指示劑來(lái) 判定滴定終點(diǎn)更為合適呢？【教學(xué)演 示實(shí)驗(yàn)實(shí) 驗(yàn)】1、分別 取兩只裝 有 30 mL 水的錐形 瓶，分別滴 加三滴無(wú) 色酚酞指 示劑，向其 中一只錐 形瓶中滴 加一滴氫 氧化鈉溶 液。2、分別取三只裝 有 30 mL 水的錐形 瓶，分別滴 加三滴四 色石蕊指 示劑，向其 中一只錐 形瓶中滴 加一滴氫 氧化鈉溶 液；再向一 只錐形瓶 中滴加一 滴鹽酸溶1513J 18.00,11.7211I 19.98, 9.709H7520.02, 4.303L 20.20, 3.30>j- 22.QQ, 2.321510152025303540

14、45V(HCl)師：我們一起來(lái)看一下，不同指示劑在PH稍稍有所改變后，它的顏色變化是怎么樣的？我們一起來(lái)做一下實(shí) 驗(yàn)，看看選擇哪種比較合適。師：實(shí)驗(yàn)顯現(xiàn)是怎樣的？現(xiàn)象明顯嗎？師：實(shí)驗(yàn)顯現(xiàn)是怎樣的？現(xiàn)象明顯嗎?生：溶液由無(wú)色變?yōu)榉奂t 色，現(xiàn)象明顯。生：基本觀察不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象，不明顯液。3、 分別 取兩只裝 有 30 mL 水的錐形 瓶，分別滴 加三滴甲 基橙指示 劑，向其中 一只錐形 瓶中滴加 一滴鹽酸 溶液。師：實(shí)驗(yàn)顯現(xiàn)是怎樣的？現(xiàn)象明顯嗎？師：通過(guò)以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)很顯然，我們對(duì)指示劑的選擇是有要求的，是什么要求啊？同學(xué)們知道嗎？師：紫色石蕊的顏色變化對(duì)溶液 PH的變化并不是很敏 感，所以在第一輪

15、比賽中就已經(jīng)被淘汰了。剩下的是酚 酞和甲基橙，那選擇哪種更為合適呢？師：指示劑的選擇還有第二條限制：依據(jù)人體視覺(jué)對(duì)于 顏色的變化敏感度，對(duì)由淺色到深色更易被察覺(jué)到，所 以顏色的變化應(yīng)該是由淺到深更為合適，因此鹽酸滴定 未知濃度的氫氧化鈉溶液選擇哪種指示劑更為合適？師：到這里，同學(xué)們有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題？師：很好，那我們就來(lái)計(jì)算一下誤差到底有多大。師：中學(xué)階段一般誤差在百分之二以內(nèi)被認(rèn)定為可允許 的，那千分之一的誤差和百分之二相比是很小的，因此 它是誤差范圍之內(nèi)的。師：通過(guò)以上內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我們可以判斷用鹽酸滴定未 知濃度的氫氧化鈉溶液時(shí)，選擇哪種指示劑更為合適 呢？師：那反過(guò)來(lái)，用已知濃度的氫氧化

16、鈉溶液滴定未知濃 度的鹽酸時(shí)，選擇哪種指示劑更為合適呢？生：溶液由黃色變?yōu)槌?色，現(xiàn)象明顯。生：溶液的PH的稍有變 化對(duì)指示劑的顏色變化 非常明顯。生：甲基橙生：酸與堿恰好完全反應(yīng) 時(shí)，溶液的PH應(yīng)為7, 而指示劑的變色為 4.4, 會(huì)不會(huì)產(chǎn)生很大的誤差 呢？生: 0.1000 ×0.00 =C(NaoH) ×20.02 C(NaoH) =0.0999 mol/L 實(shí)驗(yàn)誤差=-0.1%生：甲基橙生：酚酞【PPTl用 0.1000 mol/L鹽酸溶 液滴定 20.00mL 0.1000molL(理論值)的 氫氧化鈉溶 液，當(dāng)用去鹽 酸 20.02mL 時(shí)，滴有甲基 橙試劑的待

17、測(cè) 溶液的顏色從 黃色變?yōu)槌?色，求實(shí)驗(yàn)誤 差。(溶液混合 后，溶液的體 積變化忽略不 計(jì))【總結(jié)】【PPTl結(jié)論【應(yīng)用l適宜的指示劑滴定終點(diǎn)時(shí)指示 劑的顏色變化鹽酸滴定未甲基橙知濃度的氫氧化鈉溶液黃色變?yōu)槌壬珰溲趸c溶 液滴定未知 濃度的鹽酸酚酞無(wú)色變?yōu)榉奂t色師：請(qǐng)大家把書(shū)翻到58頁(yè)，觀看化學(xué)史話。其實(shí)，我 們學(xué)習(xí)酸價(jià)滴定的目的不單單僅僅是測(cè)一種強(qiáng)酸或者 一種強(qiáng)堿的濃度，而是學(xué)會(huì)滴定的這種分析法。學(xué)生觀看課本，閱 讀化學(xué)史話?！菊n后拓展】師：滴定分析法是一種簡(jiǎn)便、快速的分析法，在科學(xué)研 究、醫(yī)療衛(wèi)生、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。目前，酸 堿滴定已發(fā)展為氧化還原滴定、絡(luò)合滴定等種類繁多的 分析體系，成為化學(xué)分析的重要方法。師：在新鮮水果，蔬菜，乳制品中含豐富的維生素C,某課外小組的冋學(xué)利用碘滴定法測(cè)定某橙汁中維生素C的含量，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C5H5Q5 （維生素 C） + I 2 CgH5G6+ 2HI請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟并選取一種試劑作為此滴定反應(yīng)的指 示劑。六、教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)七、課后反思酸堿滴定實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)中一個(gè)重要的