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1、酸碱中和滴定教学设计北京市第八十中学 吴卫东一、教材分析酸碱中和滴定操作简便、快速，有足够的准确性，因此，该方法在工农业生产和科学研究中被广泛使用。中和滴定是继配制一定物质量浓度溶液以后的一个定量实验，也是教材中三个定量实验之一，本节内容综合了物质的量浓度的计算、溶液的pH、酸碱指示剂的变色范围和应用、滴定仪器的使用等知识，介绍了一种定量分析的方法中和滴定，使化学研究从定性分析转化为定量分析。教材先简单地介绍定性分析和定量分析，解释了什么叫酸碱中和滴定，以及酸碱中和滴定的实用价值。重点讨论了酸碱中和滴定原理的三个含义：第一，酸碱中和反应的实质，即H+ + OH- = H2O；第二，酸碱中和滴定
2、的计量依据和计算，具体示例了如何利用关系式C酸 = （C碱V碱）V酸进行中和滴定的有关计算及计算的格式；第三，准确判断中和反应是否恰好进行完全。接着教材以盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液为例，详细地讨论了滴定过程中溶液pH的变化，以及溶液从碱性经中性突变到微酸性的过程。说明可以选择合适的指示剂，并根据指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化来准确判断中和反应是否恰好进行完全。但限于学生的知识，教材中没有介绍滴定突变知识，而在学生的观念中酸碱中和到pH = 7才算恰好完全反应，但教材中介绍的指示剂并不适合实验的要求，给学生带来不小的困惑。教材第二部分主要是利用演示实验将理论应用于实践，不仅将整个滴定操作
3、过程由教师向学生示范一遍，而且连同如何处理实验数据，如何利用测得的实验数据来进行有关的计算等都较详细地介绍给了学生，培养了学生严肃认真的科学态度和科学素养。二、学生状况分析高二（10）班是这个年级的实验班，经过一年学习，学生的学习成绩开始分化了，但是大部分学生还是基础知识比较扎实，思维活跃，能够提出自己想了解的问题，并能有对问题比较深入的探讨。1、学生现有的知识基础：已掌握了酸碱中和反应的本质，学习了盐类水解的知识，同时具备一定的酸碱指示剂使用的知识，对中和滴定使用的仪器也有初步了解。2、学生现有的能力基础：高二学生经历了两年多的化学知识的学习，具备一定的对定性实验现象的分析、描述、探讨能力和
4、应用化学知识解决实际问题的能力，具有少量定量实验的基础。三、教学设计思路 本节课通过书写中和反应的化学方程式和离子方程式，引导学生回忆中和反应的实质；并通过简单的运算让学生明确可以利用中和反应本质测定未知浓度的酸或未知浓度碱的浓度；通过演示实验来直观展示中和反应过程中溶液pH值的变化情况，从而选择适当的指示剂来判断中和反应是否完成。利用已知浓度的盐酸来测定未知浓度的NaOH溶液的演示实验，使学生初步学会中和滴定操作过程，理解中和滴定的原理。教学流程图引入：书写中和反应的离子方程式；中和反应中浓度计算；污水中H+浓度测定方案讨论中和滴定概念和原理展示指示剂变色范围演示中和滴定中溶液pH值变化学生
5、讨论图象中各段的意义，寻找确定滴定终点的方法思考： 误差产生原因演示中和滴定操作小结原理 操作步骤四、指导思想根据以往教学中学生表现，中和滴定原理对于他们来说并不复杂，但对用指示剂判断滴定终点理解起来比较困难，因此本次课在滴定过程中使用“探世界”软件、pH传感器、“探世界”万能数据采集系统等来直观地展示出滴定过程中溶液pH变化，通过让学生讨论溶液中pH突变的原因，达到掌握中和滴定的操作和其原理的目的。 五、教学过程流程图结构流程图的符号意义符号意义教学内容与教师的活动学生的活动教师进行逻辑判断媒体的应用讨论三段不同的pH曲线的变化原因观察掌握滴定操作中和滴定指点引起思考了解中和滴定用途例题 创
6、设情景，提出问题介绍中和滴定原理给自己的启示教 师学 生图示 指示剂的变色范围直观认识指示剂的变色范围 中和滴定 收集数据并绘制成时间pH图象数据采集汇图选择适当的指示剂酸碱中和滴定教案知识与技能：掌握一种新的定量测定的方法中和滴定原理及方法； 了解实验数据处理的方法和重要性。过程与方法：通过例题引入，了解中和滴定原理； 通过手持技术演示实验了解中和滴定过程中溶液pH变化和指示剂使用原理； 通过中和滴定实验演示了解实验操作过程。情感态度价值观：通过实验培养学生的科学的态度和合作探究精神；教学重点：酸碱中和滴定的原理；教学难点：滴定终点的判定；使用教学器材：电脑、“探世界”软件、pH传感器、“探
7、世界”万能数据采集系统、滴定装置。教师活动学生活动随笔复习1、写出下列反应的离子方程式CH3COOH + NaOH HCl + NH3H2OHCl + NaOH2、在物质的量浓度为0.1mol/L的HCl 25mL中加入NaOH溶液，共用去22mL，求CNaOH？讲解 定性分析：鉴定物质是由哪些成分组成。定量分析：测定物质中各组成成分的含量。酸碱中和滴定是定量分析的一种。讨论某工厂排放出的污水显酸性，已经测量其pH约为1，请设计一个实验准确地测量该污水中H+浓度。板书 第四节 酸碱中和滴定酸碱中和滴定：用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度碱（或酸）的方法。原理：当酸和碱恰好完全
8、反应时，nH+ = nOH-提问 如何判断酸、碱恰好完全反应？略0.11mol/L取一定体积的污水用0.1mol/L的NaOH溶液与之反应，测出用去体积，计算求出。用指示剂或pH试纸在中和过程中使用指示剂教师活动学生活动随笔讲解 指示剂变色时溶液pH值不一定是7展示课件 指示剂变色范围设问 既然指示剂变色时溶液pH值不是7，我们能否用指示剂来判断酸和碱完全反应呢？讲解 下面我们演示盐酸和氢氧化钠中和实验，并通过仪器将反应过程中溶液pH变化并绘制成图象。演示 在25mL0.1mol/L的NaOH溶液中逐滴滴加0.1mol/LHCl的溶液，用仪器记录滴加过程中溶液pH值随加入HCl溶液量而变化的图
9、象。观察观察记录教师活动学生活动随笔问题从图象看，在盐酸和NaOH溶液反应过程中溶液pH变化分几个阶段？为什么会有这样的变化趋势？提问 从以上分析中你觉得能否用指示剂判断强酸和强碱恰好完全反应，为什么？可以选什么指示剂？ 讲解 下面我们就用酚酞为指示剂来用0.1mol/LHCl的溶液测定未知浓度的NaOH溶液，请同学们注意观察实验过程，并记录有关数据，最后计算NaOH溶液物质的量浓度。投影 中和滴定操作步骤准备 滴定管 查漏 洗涤 自来水 蒸馏水 待装液 装液 加液 赶气泡 调液面 锥形瓶 洗涤 自来水 蒸馏水 加待装液滴定：滴加盐酸，边滴边震荡，眼睛始终注释锥形瓶内液体颜色变化。指示剂颜色变
10、化半分钟内不褪色，达到终点，记录液面刻度。重复操作23次计算：C未知 = （C已知 V已知）/ V未知讨论回答三个阶段：1、溶液中NaOH的量较多，滴加HCl溶液pH变化不大；2、溶液中NaOH的量较少，滴加HCl溶液pH变化大；3、溶液中NaOH消耗完，滴加HCl溶液pH变化不大。可以，原因（略）甲基橙或酚酞观察实验操作，记录和处理实验数据，最后计算出NaOH溶液物质的量浓度。 教师活动学生活动随笔提问 通过以上实验，你认为中和滴定实验的作用是什么？依据原理是什么？投影 作业：在以上各操作过程中哪些步骤可能引起实验误差？它们比标准值偏大还是偏小？为什么？小结 测定未知浓度的酸或碱的稀溶液物质
11、的量浓度；中和反应nH+ = nOH-学生学习效果评价设计一、填空1、酸、碱中和滴定所用的仪器有 2、某人中和滴定实验过程如下： a 取一支碱式滴定管，b 用蒸馏水洗净，c 加入待测的NaOH溶液，d 记录液面的刻度，e 用酸式滴定管精确放出一定量的标准酸液，f 置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中，g 加入适量蒸馏水，h 加入2滴酚酞试液，i 开始滴定，边滴边振荡，j 边注视滴定管内液面变化，k 当小心滴到溶液由无色变成粉红色时，停止滴定，l 记录液面刻度的读数，m 根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液的体积为22mL。指出上述实验过程中的错误之处（用编号表示） 二、回答下列问题1、在这节课上你有哪些收获？还有什么疑惑和问题？2、在课堂上你对哪些问题有自己的见解？这些见解是什么？3、在课堂上你对哪个同学提出的问题还有不同的看法？你的想法是什么？27
