溶液的配制及分析教案(教學(xué)設(shè)計(jì))揚(yáng)州郭金花)(共7頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上溶液的配制及分析（蘇教版化學(xué)1）郭金花 江蘇省揚(yáng)州中學(xué) 1.課程標(biāo)準(zhǔn)、教材以及學(xué)生分析本節(jié)課選自蘇教版必修1專題1第二單元。課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)技能；了解生產(chǎn)和研究中經(jīng)常要用中和滴定等方法進(jìn)行定量測(cè)定。本節(jié)教材是在介紹了“物質(zhì)的量”的基礎(chǔ)上引入新的表示溶液組成的物理量，本節(jié)教材的編寫(xiě)既鞏固了對(duì)“物質(zhì)的量”的運(yùn)用，又在初中化學(xué)的基礎(chǔ)上擴(kuò)充對(duì)溶液的組成表示方法的認(rèn)識(shí)，提高化學(xué)計(jì)算的能力。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制是高中階段非常重要的一個(gè)定量實(shí)驗(yàn)，是化學(xué)定量分析的重要基礎(chǔ)，是確定物質(zhì)的組成、揭示化學(xué)反應(yīng)規(guī)律的重要依據(jù)。因此，這節(jié)內(nèi)容蘊(yùn)含著實(shí)驗(yàn)

2、觀、應(yīng)用觀、價(jià)值觀等化學(xué)學(xué)科觀念。學(xué)生已經(jīng)建立了溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量這兩個(gè)概念并能進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)的量的簡(jiǎn)單計(jì)算，同時(shí)也具備了稱量、溶解、引流等實(shí)驗(yàn)基本技能，為這節(jié)課的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。2.教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)與技能：理解物質(zhì)的量濃度的概念，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算和誤差分析；初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)技能。（2）過(guò)程與方法：通過(guò)對(duì)物質(zhì)的量濃度概念的構(gòu)建，感受化學(xué)知識(shí)源于生產(chǎn)生活的需要并服務(wù)于生產(chǎn)生活以及科學(xué)研究，建立化學(xué)科學(xué)的價(jià)值觀；通過(guò)容量瓶的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)比較、聯(lián)想、推理的思維能力；通過(guò)對(duì)“一定物質(zhì)的量濃度”溶液的配制過(guò)程的分析，促進(jìn)學(xué)生建立“細(xì)節(jié)決定成敗”的理念，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。（3）

3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：關(guān)注與物質(zhì)的量濃度有關(guān)的生產(chǎn)生活問(wèn)題，體驗(yàn)化學(xué)定量實(shí)驗(yàn)對(duì)生產(chǎn)生活、化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重要意義，體會(huì)化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的價(jià)值。3. 教學(xué)重難點(diǎn)：（1）重點(diǎn)：物質(zhì)的量濃度概念的理解；一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制。（2）難點(diǎn)：“一定物質(zhì)的量濃度”溶液的配制中對(duì)“一定體積”的理解和確定；在物質(zhì)的量濃度的概念的建構(gòu)中學(xué)會(huì)自主探究獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)的方法。4. 教學(xué)流程圖：創(chuàng)設(shè)“問(wèn)題情境一”引入物質(zhì)的量濃度的概念設(shè)計(jì)有關(guān)物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算創(chuàng)設(shè)“問(wèn)題情境二”引入一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)容量瓶探究溶液配制過(guò)程并演示利用微視頻分析實(shí)驗(yàn)誤差學(xué)生合作完成溶液的配制解決“問(wèn)題情境二”中的實(shí)

4、際生產(chǎn)問(wèn)題5. 教學(xué)過(guò)程：?jiǎn)栴}情境一同學(xué)們知道人工降雨嗎？人工降雨通常將降雨炮彈裝入用汽車或飛機(jī)攜帶的發(fā)射器內(nèi),然后射入云團(tuán)，云團(tuán)中的水蒸汽就會(huì)凝結(jié)而變成雨水降落下來(lái)。有一種降雨炮彈中裝的就是AgI。這里用的AgI是由我們非常熟悉的AgNO3與KI反應(yīng)得到的：AgNO3 + KI = AgI + KNO3。你能說(shuō)出這個(gè)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系和物質(zhì)的量關(guān)系嗎？（學(xué)生回答）從剛才的比較中我們一眼就能看出在化學(xué)反應(yīng)中算物質(zhì)的量的關(guān)系更加簡(jiǎn)單方便。AgNO3與KI的反應(yīng)是在溶液中進(jìn)行的，在初中我們已經(jīng)學(xué)過(guò)用質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)表示溶液的組成。如果在生產(chǎn)AgI工序中工人已經(jīng)配好了5% AgNO3溶液和10%K

5、I溶液，下一道工序中工人該取多少質(zhì)量的溶液才能使兩者恰好完全反應(yīng)生成AgI呢？（PPT顯示計(jì)算過(guò)程）。接下來(lái)，工人勢(shì)必要稱量質(zhì)量比為340：166的溶液進(jìn)行反應(yīng)吧？但是稱液體的質(zhì)量方便嗎？（不方便）如何取用一定量的液體更方便呢？（量體積）。根據(jù)上面的分析我們發(fā)現(xiàn)：于溶液中的反應(yīng)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)表示溶液的組成，并稱量一定質(zhì)量的溶液進(jìn)行反應(yīng)，操作上非常不方便。這就需要我們引入一種新的濃度。這種新的濃度最好能把溶質(zhì)的物質(zhì)的量（n）和溶液的體積（V）聯(lián)系起來(lái)，化學(xué)家們把這種濃度叫做物質(zhì)的量濃度。設(shè)計(jì)意圖：以碘化銀降雨彈的工業(yè)生產(chǎn)為背景，引入溶液中的化學(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量關(guān)系比質(zhì)量關(guān)系更加簡(jiǎn)

6、單明了，而且對(duì)于溶液中的反應(yīng)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)表示溶液的組成，并稱量一定質(zhì)量的溶液進(jìn)行反應(yīng)，操作上非常不方便，量體積比較方便，從而引入了一種新的表示溶液組成的方法物質(zhì)的量濃度。讓學(xué)生體會(huì)物質(zhì)的量濃度源于工業(yè)生產(chǎn)的需要。講解它是指單位體積的溶液中所含的溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。用符號(hào)cB。表達(dá)式可以寫(xiě)成：cB=nB/v，單位（常用）：、molL-1( mol/L)。應(yīng)用情境物質(zhì)的量濃度在生活中的應(yīng)用：肝功能體檢表、硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液。小結(jié)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度都是表示溶液組成的一種方法，沒(méi)有什么優(yōu)劣之分，它們?cè)谏a(chǎn)生活、科學(xué)研究中均有一定的應(yīng)用，都有其自身的價(jià)值。學(xué)生活動(dòng) 完成學(xué)案上有關(guān)物質(zhì)的量的簡(jiǎn)單計(jì)算。 設(shè)

7、計(jì)意圖：通過(guò)計(jì)算練習(xí)加深學(xué)生對(duì)物質(zhì)的量濃度概念的理解。問(wèn)題情境二 某生產(chǎn)碘化銀降雨彈的工廠購(gòu)進(jìn)了一批硝酸銀，工廠技術(shù)人員需要檢驗(yàn)硝酸銀的含量是否達(dá)到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（99.5%），如何進(jìn)行檢驗(yàn)？根據(jù) AgNO3 + NaCl = AgCl+ NaNO3原理，將硝酸銀和氯化鈉配成溶液進(jìn)行反應(yīng)。要求出硝酸銀的物質(zhì)的量，除了知道消耗氯化鈉的體積，還需要知道什么？（氯化鈉的物質(zhì)的量濃度）。怎么獲得這樣一個(gè)濃度的溶液？（配制）假設(shè)工人現(xiàn)在配制0.1mol/L的NaCl溶液與0.1000mol/L的NaCl溶液，哪個(gè)更能準(zhǔn)確的測(cè)定AgNO3的含量？（0.1000mol/L的NaCl溶液，因?yàn)檫@個(gè)濃度的精確度更高）

8、。因此，硝酸銀含量的定量分析，首先需要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的NaCl溶液。下面就來(lái)討論如何精確配制0.100mol/L的NaCl溶液100mL？設(shè)計(jì)意圖：仍然以碘化銀降雨彈的工業(yè)生產(chǎn)為背景，需要對(duì)生產(chǎn)碘化銀的原料硝酸銀的含量進(jìn)行檢測(cè)，從而引入對(duì)一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液的精確配制。讓學(xué)生體會(huì)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制源于生產(chǎn)的需要并服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)，讓學(xué)生建立化學(xué)科學(xué)的應(yīng)用觀和價(jià)值觀。討論要做到濃度精確，根據(jù)c=n/V，在配制的過(guò)程中必須要保證溶質(zhì)的物質(zhì)的量要準(zhǔn)確，溶液的體積要準(zhǔn)確，這里如何確保溶液的體積剛好是100mL呢？某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方案：方案1：準(zhǔn)確稱取一定量的NaCl于燒杯中

9、，加入100mL的水溶解。方案2：準(zhǔn)確稱取一定量的NaCl于燒杯中，加水溶解并至100mL的刻度線。方案3：準(zhǔn)確稱取一定量的NaCl于量筒中，加水溶解并至100mL的刻度線。燒杯的刻度不精確，但有一定的容量；量筒的刻度比較精確，所以，量筒一般做成瘦而長(zhǎng)的形狀，這就導(dǎo)致量筒的容量一般比較小。能不能設(shè)計(jì)出一種既要有一定的容量，又要有精確刻度的實(shí)驗(yàn)儀器來(lái)配制一定體積的溶液呢？動(dòng)畫(huà)、講解（顯示容量瓶的設(shè)計(jì)過(guò)程）如果取兩者之優(yōu)勢(shì)進(jìn)行組合，顯然這樣不美觀，玻璃儀器一般比較圓潤(rùn)。圓底放在桌子上會(huì)倒，怎么辦？做成平底。這樣就完整了嗎？為了防止溶液中的溶質(zhì)或溶劑揮發(fā)，還要再加一個(gè)塞子。塞子有可能會(huì)漏液，所以這個(gè)

10、儀器在使用之前要檢漏。這是一個(gè)細(xì)頸、大肚、配有塞子、能容納一定體積溶液的瓶子，我們把它叫做容量瓶。也許當(dāng)初化學(xué)家們就是用這種思路設(shè)計(jì)出來(lái)的吧。容量瓶上需要這么多刻度嗎？事實(shí)上我們是配制一定體積的溶液， 比如我們就配制100 mL的溶液，因此只需要一個(gè)刻度就行了。這一根刻度線是經(jīng)過(guò)多次體積矯正刻上去的，因此是非常準(zhǔn)確的，比量筒的刻度要精確的多。大家把容量瓶拿起來(lái)看一看，瓶身上還有什么？（100 mL）這就是這個(gè)容量瓶的規(guī)格。容量瓶有很多規(guī)格，有50、100、250、500、1000、2000的。大家想看看實(shí)物嗎？展示容量瓶這就是2000 mL的容量瓶，這個(gè)只有2mL。動(dòng)畫(huà)、講解容量瓶上還標(biāo)有20

11、，顯然這根刻度線是20時(shí)刻上去的，如果溶液的溫度超過(guò)或低于20的話，這個(gè)刻度就不準(zhǔn)了?？潭染€、溫度和規(guī)格加在一起表示：在容量瓶上所標(biāo)記的溫度下，當(dāng)溶液的凹液面正好與刻度線相切時(shí)，容量瓶中溶液的體積即為容量瓶上所標(biāo)記的體積）設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生由于未學(xué)習(xí)過(guò)容量瓶的知識(shí)，因此不會(huì)想到用容量瓶控制溶液的體積，只會(huì)設(shè)計(jì)出類似的方案。然后教師通過(guò)動(dòng)畫(huà)的方式將學(xué)生設(shè)計(jì)的方案動(dòng)態(tài)的表現(xiàn)出來(lái)，促使學(xué)生認(rèn)識(shí)容量瓶結(jié)構(gòu)的合理性，極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且引發(fā)了學(xué)生的深度思維，提高了學(xué)生的探索意識(shí)和思維能力。過(guò)渡我們終于找到了可以精確配制100mL溶液實(shí)驗(yàn)儀器容量瓶，接下來(lái)繼續(xù)探討如何完整的配制100 mL0.10

12、0mol/L的氯化鈉溶液。引導(dǎo)首先第一步做什么?(計(jì)算)計(jì)算什么？（計(jì)算氯化鈉的質(zhì)量）為什么不直接算氯化鈉的物質(zhì)的量？（因?yàn)槟壳斑€沒(méi)有一種儀器可以直接測(cè)定物質(zhì)的量）請(qǐng)同學(xué)們帶單位算一算。要保證濃度精確，首先計(jì)算不能出錯(cuò)。引導(dǎo)接下來(lái)第二步做什么？（用托盤天平稱量0.585g的氯化鈉固體）托盤天平能稱到0.585g，小數(shù)點(diǎn)后三位嗎？（不能），那應(yīng)該使用精確度高的稱量?jī)x器，如電子天平或分析天平。所以，要確保濃度精確，稱量必須要精確。引導(dǎo)第三步做什么？（加水溶解）直接將氯化鈉倒進(jìn)容量瓶溶解行嗎？（不行，很多固體溶解會(huì)放熱，或者吸熱，當(dāng)溶液的溫度超過(guò)或低于容量瓶上所標(biāo)記的溫度時(shí)，所配溶液的體積就不準(zhǔn)確了

13、。所以不能在容量瓶中直接溶解氯化鈉固體。）那么，應(yīng)該將氯化鈉放在哪里溶解呢？（燒杯）。演示溶解將固體倒入小燒杯，請(qǐng)問(wèn)加多少水溶解呢？依據(jù)？（學(xué)生回答）引導(dǎo)接下來(lái)該怎么做？是不是直接將它倒進(jìn)容量瓶呢？日常生活中我們用水壺向水瓶中沖水時(shí)，經(jīng)常一不小心就會(huì)灑出來(lái)，更何況是容量瓶這么小的口徑呢。怎樣才能使溶液不灑出來(lái)？（用玻璃棒引流）玻璃棒的下端最好是靠在刻度線以下，這樣會(huì)使溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到刻度線以下部分，從而使?jié)舛雀_。但是玻璃棒不能靠著容量瓶口，否則溶液也會(huì)灑出來(lái)。學(xué)生演示學(xué)生演示引流操作。微視頻接下來(lái)怎么做？是不是直接加水到容量瓶的刻度線了？我們先來(lái)看一段視頻，從中你得到什么啟示？學(xué)生回答燒杯內(nèi)

14、壁和玻璃棒上還占有溶液，所以，應(yīng)洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒，將洗滌液再次轉(zhuǎn)移到容量瓶中。引導(dǎo)只洗滌一次嗎？（2-3次）洗滌的原則是少量多次。演示洗滌洗滌兩次。多次洗滌，其實(shí)就是為了將所有的溶質(zhì)盡可能的全部轉(zhuǎn)移至容量瓶中，因此，要確保濃度精確，必須轉(zhuǎn)移完全。演示搖勻這時(shí)候容量瓶中的溶液上下濃度是不同的，所以要振蕩，混合均勻引導(dǎo)接下來(lái)加水到刻度線進(jìn)行定容。定容好的標(biāo)準(zhǔn)是什么？（溶液的凹液面正好與刻度線相切）要做到這一點(diǎn)也不容易呀，因?yàn)榧铀郊?xì)頸的時(shí)候，蒸餾水一不小心就可能超過(guò)刻度線，這時(shí)候最好是一滴一滴的往容量瓶里加水，什么實(shí)驗(yàn)儀器有這樣的功能？（膠頭滴管）現(xiàn)在就用膠頭滴管加水嗎？(太慢了) 當(dāng)蒸餾水加

15、到離刻度線1-2cm的時(shí)候，再改用膠頭滴管來(lái)定容。演示繼續(xù)加水離刻度線1-2cm。學(xué)生演示學(xué)生演示定容操作。檢驗(yàn)另一學(xué)生幫忙檢驗(yàn)定容是否準(zhǔn)確。演示搖勻上下顛倒，搖勻。右手的食指抵住瓶塞，左手的手指托住瓶底，來(lái)回倒轉(zhuǎn)幾次。設(shè)計(jì)意圖：建立問(wèn)題鏈，促使學(xué)生積極深入思考每一步操作的原因和注意事項(xiàng)。教師示范正確操作，為學(xué)生自己進(jìn)行正確操作打下基礎(chǔ)。同時(shí)教師讓學(xué)生大膽嘗試具有一定難度的轉(zhuǎn)移和定容兩個(gè)操作，讓學(xué)生體會(huì)成功的喜悅，同時(shí)也避免了教師一人操作的單調(diào)，活躍了課堂氣氛。過(guò)渡在實(shí)驗(yàn)中有任何的操作不當(dāng)都會(huì)產(chǎn)生誤差。根據(jù)物質(zhì)的量的表達(dá)式，溶質(zhì)的物質(zhì)的量和溶液的體積是造成實(shí)驗(yàn)誤差的兩個(gè)主要因素。下面播放幾段微

16、視頻，是其他學(xué)生在配制100mL0.100mol/LNaCl的溶液時(shí)候的一些操作，當(dāng)然這些操作是在老師沒(méi)有正確示范之前，他們自主探究的。請(qǐng)你們指出他們的操作存在哪些問(wèn)題，并分析這些操作對(duì)結(jié)果造成怎樣的影響？（濃度偏大、偏小？）微視頻播放微視頻，并進(jìn)行誤差分析。設(shè)計(jì)意圖：觀看其他高一學(xué)生的操作視頻，更加貼近學(xué)生的學(xué)習(xí)生活，激發(fā)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣。他們會(huì)積極尋找其他同學(xué)的錯(cuò)誤操作，并對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行認(rèn)真分析，促使學(xué)生了解操作不規(guī)范所帶來(lái)的問(wèn)題, 進(jìn)一步認(rèn)識(shí)規(guī)范操作的必要性。學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)上準(zhǔn)備的儀器和藥品精確配制100mL0.100mol/L的氯化鈉溶液。自我評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)本小組做的如何。設(shè)計(jì)意圖

17、：在教師進(jìn)行正確示范，觀看錯(cuò)誤操作視頻后，讓學(xué)生及時(shí)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。問(wèn)題解決我們都已經(jīng)配好了0.100mol/L的氯化鈉溶液，最后就讓我們幫助前面的工人來(lái)檢測(cè)硝酸銀的含量是否達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)吧。檢測(cè)方案如下：準(zhǔn)確稱取0.426g AgNO3樣品，放在錐形瓶中，加水完全溶解后，向其中滴加0.100mol/L NaCl溶液至反應(yīng)恰好完全，測(cè)得消耗的NaCl溶液的體積為25.06mL。請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算硝酸銀的含量是否在99.5%以上。結(jié)語(yǔ)同學(xué)們,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制是高中階段非常重要的定量試驗(yàn)，我們今后要確定物質(zhì)的組成，揭示反應(yīng)的規(guī)律都必須以定量實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，因此，我們今天所學(xué)的知識(shí)和技

18、能是非常有價(jià)值的，希望同學(xué)們能夠運(yùn)用今天所學(xué)解決將來(lái)遇到的實(shí)際問(wèn)題。設(shè)計(jì)意圖：課的結(jié)束又回到前面的應(yīng)用，用學(xué)生精確配制的一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液來(lái)解決硝酸銀含量的定性分析問(wèn)題。讓學(xué)生再次深刻體會(huì)化學(xué)知識(shí)和技能對(duì)解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的意義，體會(huì)化學(xué)科學(xué)的價(jià)值。6.教學(xué)設(shè)計(jì)反思（1）以實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題引入并以解決生產(chǎn)問(wèn)題結(jié)尾，滲透化學(xué)科學(xué)的價(jià)值觀。本節(jié)課以碘化銀降雨彈的生產(chǎn)為背景，共設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題，一是碘化銀是通過(guò)硝酸銀和碘化鉀在溶液中反應(yīng)制得的，對(duì)于溶液中的反應(yīng)，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示溶液的組成，并稱量一定質(zhì)量的溶液進(jìn)行反應(yīng)，在實(shí)際操作上非常不方便，從而引入了物質(zhì)的量濃度這個(gè)概念。二是生產(chǎn)碘化銀的原料之一硝酸銀含量的定量分析需要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液，從而引入溶液的配制。最后，當(dāng)學(xué)生配好一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液時(shí)，再用它來(lái)檢測(cè)前面提到的硝酸銀含量是否達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，從而解決了實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題。以上設(shè)計(jì)，一方面從課的結(jié)構(gòu)上來(lái)看，做到了首尾呼應(yīng)，彰顯了課堂內(nèi)容的邏輯性和完整性。另一方面也讓學(xué)生深切體會(huì)化學(xué)知識(shí)源于生產(chǎn)生活的需要，并服務(wù)于生產(chǎn)生活，化學(xué)知識(shí)和技能是有價(jià)值的，從而建立化學(xué)科學(xué)的價(jià)值觀。（2）運(yùn)用動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)容量瓶，引發(fā)學(xué)生的深度思維對(duì)于容量瓶的教學(xué)，教師一般是直接向?qū)W生展示實(shí)物，讓學(xué)生觀察容量瓶的構(gòu)造和