溶液的配制與分析(第二課時(shí))教案設(shè)計(jì)

蘇教版溶液的配制與分析（第二課時(shí)）教案設(shè)計(jì)蘇州市第一中學(xué)校蔣玉華教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)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；了解生產(chǎn)和研究中經(jīng)常要用中和滴定和沉淀法等方法定量測定。能力目標(biāo)通過精確配制溶液的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；通過獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題自主研究、自主總結(jié)和提煉，提高學(xué)生分析和概括能力。情感目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度；結(jié)合學(xué)生操作練習(xí)中出現(xiàn)的現(xiàn)象來分析誤差，增強(qiáng)學(xué)生感受性。教學(xué)重點(diǎn)：配制溶液的步驟及操作要點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：誤差分析授課時(shí)間：1課時(shí)（40分鐘）教學(xué)方法、手段：講解、演示、實(shí)驗(yàn)；多媒體輔助教學(xué)用品：多媒體設(shè)備、實(shí)驗(yàn)用品教學(xué)過程：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖與可能出現(xiàn)的問題和對(duì)策；[引入]初中我們學(xué)習(xí)了配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液。[提問]請(qǐng)問欲配制100g7%NaCl溶液，怎么配制呢？（停30秒鐘）[PPT同步展示]學(xué)生思考并回答：①計(jì)算所需NaCl的質(zhì)量為7g，水的質(zhì)量為93g②稱取NaCl7g，量取93mL水③在燒杯中溶解，玻璃棒攪拌④裝入試劑瓶，貼標(biāo)簽復(fù)習(xí)初中所學(xué)配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的方法，為后面所要講解的精確配制溶液的方法做鋪墊，以便于對(duì)兩種方法進(jìn)行對(duì)比。[設(shè)問]現(xiàn)欲配制0.100moL/LNa2CO3溶液，該怎么辦呢？[提問]首先我們來看0.100moL/L，它表示什么含義呢？（停10秒鐘）那我今天要配制100mL溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量是多少呢？質(zhì)量又是多少呢？[講解]0.1mol？0.01mol？那0.100mol/L中“1”后面的2個(gè)“0（糾正學(xué)生0.0100molNa2CO3）后面的2個(gè)“0”是有用的，表示有效數(shù)字要3位。這表明實(shí)驗(yàn)中所用測量儀器要有一定的精確度。這里就是要準(zhǔn)確稱出1.06g。學(xué)生思考并回答：表示1L溶液中含Na2CO3的物質(zhì)的量為0.100moLNa2CO3物質(zhì)的量0.01mol質(zhì)量1.06g學(xué)生回答：不能學(xué)生回答0.1moL學(xué)生回答0.01moL先不糾正學(xué)生突出在精確配制溶液中有效數(shù)字的重要性。[設(shè)問]那還能不能用托盤天平呢？（停頓）[講解]不能，托盤天平只能稱到0.1g。今天我們選用的電子天平，能稱量到0.01g學(xué)生回答：不能從有效數(shù)字引出所需儀器的精確度，引導(dǎo)學(xué)生由初中所用托盤天平推出精確度較高的天平。那100mL溶液體積怎么確定呢？[PPT展示]圖1：100mL量筒，請(qǐng)大家看一下它的最小刻度為多少？[PPT展示]圖2：100mL量筒和10mL量筒我們和10mL量筒對(duì)比一下，10mL量筒的最小刻度為多少呢？[講解]如果量取9.5mL液體，哪個(gè)量筒更精確呢？那如果我們把100mL量筒做成10mL那么細(xì)，精確度就能提高了，不過，那樣的量筒估計(jì)得用梯子幫忙了吧！那怎么才能既精確，又能容得下100mL液體呢？[PPT展示]圖3：容量瓶[講解]這個(gè)儀器是容量瓶，請(qǐng)大家觀察一下實(shí)驗(yàn)桌上的容量瓶。[提問]請(qǐng)觀察并描述一下容量瓶。再觀察一下瓶身上有什么標(biāo)識(shí)呢？分別有什么含義呢？[講解]帶刻度的精密儀器是不能受熱，刻度線是在20℃注意：容量瓶在使用之前要先檢查是否漏水。方法是：在容量瓶中注入適量水，塞上瓶塞，食指頂住瓶塞，另一只手托住瓶底，倒立過來，觀察是否漏水，若不漏水，將容量瓶正立并將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后，再次檢驗(yàn)。學(xué)生回答：1mL學(xué)生回答：0.1mL學(xué)生回答：10mL量筒學(xué)生思考并回答：大肚子學(xué)生回答：瓶體：細(xì)頸、梨形、平底瓶塞容積100mL，表示該容量瓶的大小溫度20℃，在20刻度線容量瓶是精確確定溶液體積的儀器，高中教學(xué)中第一次出現(xiàn)。引導(dǎo)學(xué)生由初中所用儀器(100mL→10mL量筒的精度)類比推出精確確定溶液體積所需的儀器特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié)的習(xí)慣。[講解]所以將1.06gNa2CO3溶于水，再加水到刻度線就配好100mL0.100moL/LNa2CO3溶液了。[設(shè)問]那么具體如何操作呢？[講解]第一步，計(jì)算出所需Na2CO3的質(zhì)量1.06g（無需計(jì)算水的用量）[板書]步驟計(jì)算m(Na2CO3)=1.06g學(xué)生回答：先計(jì)算[講解]第二步，稱量。將電子天平調(diào)零，把燒杯放在電子天平稱量臺(tái)上，按“去皮按鈕”可以把燒杯質(zhì)量消去為零，分幾次加入Na2CO3粉末，當(dāng)質(zhì)量接近1g，輕輕拍動(dòng)手腕，使少量顆粒掉入燒杯。[板書]②稱量[實(shí)驗(yàn)演示]學(xué)生觀察用教師的規(guī)范操作去影響學(xué)生。[講解]第三步，將稱得的Na2CO3粉末加蒸餾水溶解，攪拌，注意攪拌要順著一個(gè)方向，玻璃棒不接觸燒杯壁和燒杯底部，不發(fā)出響聲。[板書]③溶解[實(shí)驗(yàn)演示]學(xué)生觀察用教師的規(guī)范操作去影響學(xué)生。[設(shè)問]溶解好的液體要轉(zhuǎn)移到容量瓶中，但是容量瓶頸部很細(xì)，我們?cè)趺礃幽軌驅(qū)⑷芤恨D(zhuǎn)移進(jìn)去呢？[板書]④轉(zhuǎn)移[講解]將玻璃棒伸入容量瓶，下端抵在容量瓶刻度線以下，玻璃棒不能靠著瓶口，將燒杯靠著玻璃棒，將溶液緩緩倒入。[實(shí)驗(yàn)演示][設(shè)問]溶質(zhì)都轉(zhuǎn)移到容量瓶中了嗎？燒杯內(nèi)壁和玻璃棒上還沾有溶質(zhì)。怎么辦呢？[邊演示邊講解]用蒸餾水沖洗玻璃棒和燒杯，把殘留的溶質(zhì)轉(zhuǎn)移到容量瓶中，洗滌2—3次，每次取用蒸餾水不能太多，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)手腕，振蕩容量瓶，使溶液混合均勻。學(xué)生思考并回答：用玻璃棒引進(jìn)去學(xué)生思考并回答：燒杯里還有、玻璃棒上也有用水沖學(xué)生觀察用教師的規(guī)范操作去影響學(xué)生。燒杯內(nèi)壁和玻璃棒上的溶質(zhì)是學(xué)生容易忽略的，強(qiáng)調(diào)洗滌的必要性。[設(shè)問]溶質(zhì)我們已經(jīng)轉(zhuǎn)移進(jìn)入容量瓶了，那溶液體積又要怎么確定呢？當(dāng)我繼續(xù)加入蒸餾水時(shí)，請(qǐng)觀察水面上升速度的變化，水面到頸部上升就變快了，加水速度就很難控制了，怎么辦呢？看看實(shí)驗(yàn)桌上什么儀器可以解決這個(gè)問題呢？[講解]當(dāng)液面距離刻度線1—2cm處，改用膠頭滴管，平視刻度線，滴加蒸餾水，直到凹液面與刻度線相切。[板書]⑤定容[副板書][實(shí)驗(yàn)演示]學(xué)生思考并回答：一滴滴的加膠頭滴管學(xué)生觀察培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。用教師的規(guī)范操作去影響學(xué)生。[PPT展示]1．請(qǐng)同學(xué)用桌上的儀器，體驗(yàn)一下將水（代替溶液）轉(zhuǎn)移到容量瓶中的操作，另一位同學(xué)注意觀察同桌的操作是否準(zhǔn)確。2．請(qǐng)同學(xué)練習(xí)定容操作，一位同學(xué)定容后，請(qǐng)同桌“檢查”一下液面時(shí)是否符合要求，再交換操作。學(xué)生操作練習(xí)學(xué)生操作練習(xí)教師演示實(shí)驗(yàn)離學(xué)生距離較遠(yuǎn)，后排學(xué)生不能很好的觀察學(xué)習(xí)，因此設(shè)計(jì)學(xué)生操作練習(xí)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)，摸索并總結(jié)操作要點(diǎn)[講解]溶液體積也確定好了，最后我們蓋上瓶塞，左手托住容量瓶底部，右手食指壓住瓶塞，上下顛倒，反復(fù)幾次，搖勻溶液，因容量瓶不宜長期存放溶液，所以將配制好的溶液倒入試劑瓶，貼好標(biāo)簽。板書⑥搖勻、裝瓶[實(shí)驗(yàn)演示]學(xué)生觀察用教師的規(guī)范操作去影響學(xué)生。[講解]在同學(xué)練習(xí)轉(zhuǎn)移和定容操作時(shí)，我觀察到了一些問題，請(qǐng)大家一起來想一想如果是配制溶液過程中出現(xiàn)的，對(duì)溶液的濃度會(huì)有影響嗎？[PPT展示]圖①實(shí)驗(yàn)桌上怎么會(huì)多了小水滴呢？轉(zhuǎn)移時(shí)流出玻璃棒上滴落思考：如果配制溶液過程中出現(xiàn)圖中情況，配得溶液的濃度有什么變化呢？根據(jù)公式CB=nB/V分析。[PPT展示]圖②定容時(shí)，加水太快，水面超過，趕快用膠頭滴管吸出[PPT展示]圖③定容時(shí)，俯視。[PPT展示]圖片：俯視、仰視定容后兩位同桌爭論不下，是不是也有這個(gè)原因呢？和同桌握手言和吧！學(xué)生思考并回答：nB變小了CB偏小nB變小了CB偏小V偏小，CB偏大用學(xué)生操作練習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，及時(shí)反饋，由學(xué)生對(duì)比規(guī)范操作，分析這些操作可能對(duì)所配溶液濃度產(chǎn)生的影響[PPT展示]我們還要合作完成下一個(gè)操作練習(xí)，請(qǐng)練習(xí)容量瓶中溶液的搖勻操作。學(xué)生操作練習(xí)[提問]看看現(xiàn)在的液面？是不是需要再加點(diǎn)蒸餾水呢！加了蒸餾水濃度會(huì)有變化嗎？[講解]搖勻后，部分液體潤濕了瓶頸磨口處，液面降低了。學(xué)生思考并回答：液面比刻度線低了，加水后濃度會(huì)偏低的，不用再加水。[講解]因此，配制精確濃度的溶液中，我們要注意操作的規(guī)范。[PPT展示]總結(jié)操作要點(diǎn)和所需儀器當(dāng)有些固體溶解時(shí)明顯放熱，需冷卻后再將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中。[提問]想一想，實(shí)驗(yàn)室要用0.100moL/LNaOH溶液，能配得嗎？濃鹽酸稀釋成0.100moL/L稀鹽酸，能配得嗎？濃硫酸呢？不能直接配制精確度要求較高的上述溶液，那在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)該怎么辦呢？[講解]先粗配，再通過物質(zhì)之間的反應(yīng)可以測定溶液的精確濃度。如酸堿中和法和沉淀法，具體的計(jì)算我們之后再討論。學(xué)生思考并回答：氫氧化鈉在空氣中容易潮解，且能和二氧化碳反應(yīng)，所以不能配得如此精確濃鹽酸易揮發(fā)濃硫酸吸水，粘稠學(xué)生思考分析配制溶液的方法，首先要考慮物質(zhì)本身的性質(zhì)，如不穩(wěn)定、容易揮發(fā)、容易在空氣中吸水的物質(zhì)都不能精確配制。[PPT展示]歸納總結(jié)本課要點(diǎn)板書設(shè)計(jì)：（投影占1/3黑板）溶液的配制與分析步驟：計(jì)算m(Na2CO3)=1.06g稱量溶解轉(zhuǎn)移定容搖勻、裝瓶作業(yè)：《課后檢測》溶液的配制和分析（課時(shí)2）教學(xué)設(shè)計(jì)說明：“溶液的配制與分析”第一課時(shí)介紹了物質(zhì)的量濃度的概念及其應(yīng)用，第二課時(shí)介紹溶液的配制和分析的方法。溶液的配制需要根據(jù)不同的精度要求，以及物質(zhì)本身的性質(zhì)特點(diǎn)，來選擇恰當(dāng)?shù)膬x器和方法。平時(shí)教學(xué)中常常會(huì)遇到“配制0.100mol/LNaOH溶液，所需用到的儀器是哪些”、“硫酸溶液配制中的誤差分析”等習(xí)題，題目編寫者沒有考慮到物質(zhì)本身的性質(zhì)，因?yàn)椴环€(wěn)定的物質(zhì)無法配制出有效數(shù)字3位的精確濃度的溶液，儀器也就不需要用容量瓶了，對(duì)于這樣的物質(zhì)討論配制溶液過程中產(chǎn)生的誤差也是沒有意義的。結(jié)合這些思考在教學(xué)設(shè)計(jì)中突出反映了蘇教版教材章節(jié)標(biāo)題中“分析”兩字，在分析物質(zhì)本身性質(zhì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)科研和生產(chǎn)實(shí)際所需要的精度要求，選擇合適的實(shí)驗(yàn)儀器來配制溶液，如果不能精確配制成一定濃度溶液的物質(zhì)，