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1、教学活动实施过程课目领域名称：石笋叠叠乐配制醋酸钠过饱和溶液课程说明1. 说明未饱和溶液、饱和溶液及过饱和溶液的差别，并说明其在日常生活中的应用。2. 学习配制过饱合醋酸钠溶液（CH3COONa）3. 以团队趣味竞赛方式，训练学生实验实作，培养良好科学态度及精神。评量方式1. 过饱和溶液是否配制完成。2. 比赛中石笋堆得最高的组别为100分，其他组依次递减。教学时间教学活动50分钟；成果发表分享50分钟活动说明教学活动时间备注1.过饱和溶液配制原理说明及 应用10分钟市面上有一种热敷包其运用的原理即是 利用过饱和溶液结晶时会放出大量的 热，再次使用时只要将它置于沸水中，使 用时只要将热敷包中一
2、个弹簧的金属掣 片拨弄即会发生结晶的现象并放出热 来。（其目的在让町00-、Na+及H2O有较 大的机率以特定的方位碰撞在 起 形成 晶体当作晶种。）2. 配制过饱合醋酸钠溶液 （叫叽）3. 将混合液放在100毫升烧杯中 隔水加热，表玻璃盖着，加热 至约50C,此时所有的醋酸钠 应以完全溶解缓慢降温至40 C，即可开始做石笋堆咼。4. 在培养皿中放入少量的醋酸 钠粉末当作晶种，将过饱和溶 液以滴管吸取或直接慢慢倒 在晶种上，即可缓慢堆咼。5. 比赛哪组的石笋堆最高！35分钟1. 配制过饱合醋酸钠溶液（CHCOONa）：3醋酸钠与水重量比为3： 1时最理想，若 醋酸钠有结晶水则可以为4： 1。2
3、. 将混合液放在100毫升烧杯中隔水加 热，表玻璃盖着，加热至约50C，此时 所有的醋酸钠应已完全溶解 缓慢降温 至40C，即可开始做石笋堆咼。3. 在培养皿中放入少量的醋酸钠粉末当 作晶种，将过饱和溶液以滴管吸取或直 接慢慢倒在晶种上，即可缓慢堆高。4. 使用滴管吸取过饱和溶液时，有时会因 滴管较冷造成吸取溶液的瞬间，大量醋 酸钠固体析出而阻塞。注意：可将滴管浸入温水中数分钟再使 用教学成果老师及学生心得分、享6.实验完后醋酸钠溶液的回收 及桌面清洁5分钟1. 若在加热时液体表面出现一层膜，可加入 少许水搅拌。2. 过饱和溶液一旦配制完成，溶液温度降至 40C左右即可开始做石笋堆咼，不要使用
4、 冰水降温。图左 图右 学生老师:本实验安全性很高但实验结束后学生常 会误将醋酸钠溶液倒入水槽，造成水管阻 塞，且不环保。提醒学生实验桌面清洁及 醋酸钠溶液回收再利用。学生使用滴管吸取醋酸钠过饱和溶液学生成功地将醋酸钠过饱和溶液堆高1. 第一名可以堆高38公分耶！然而失败的组别也不少!2. 老师说这是2011年化学创意闯关比赛的初赛题目，比赛选手可以堆高至114 公分！1. 配制过饱和溶液完成后，切忌瞬间降温，否则溶质会大量析出，实验就失败了2. 若是溶质析出，就须再隔水加热 直至溶质完全溶解为止，可以重复使用。3. 实验完后切忌将醋酸钠倒入实验室水槽，会使水管阻塞！附录一】醋酸钠过饱和溶液及
5、其结晶原理和概念在一定温度时，溶液的浓度达到最大值的浓度，称为饱和溶液。而浓度未达最大值的溶 液则称为未饱和溶液。若溶剂中所能溶解的溶质超过该温度的溶解度，此时溶液称为过 饱和溶液。过饱和溶液是一种不稳定的状态，若加入微小晶体当作晶种，过多的溶质会 结晶出来，并且放出热量，形成饱和溶液。市售重复使用的暖暖包，内容物即是醋酸钠（CH3COONa）的过饱和溶液，因为醋酸钠 水合物对水的质量比为 1.1：1时，即达饱和，但其质量比达 25：1以前仍属半稳定状态， 光凭振动不易使其沉淀，必须有晶种才会沉淀。故厂商以醋酸钠水合物对水质量比10： 1制程市售暖暖包出售，平常置于皮包内不会沉淀，有需要时扳动
6、金属片引发沉淀，同 时放热。使用过后以热水浸泡醋酸钠会吸热再度溶于水，形成过饱和溶液备用。附录二】石笋叠叠乐实验过程1配制过饱合醋酸钠溶液（CHfOONa ）：醋酸钠与水重量比为3： 1时最理想，若醋酸钠 有结晶水则可以为4： 1。（建议用量：醋酸钠30克，去离子水10克）3. 将混合液放在100毫升烧杯中隔水加热，表玻璃盖着，加热至约50C，此时所有的醋酸 钠应以完全溶解，缓慢降温至40C，即可开始开始石笋叠叠乐。4. 在培养皿中放入少量的醋酸钠粉末当作晶种，以滴管吸取过饱和溶液或直接慢慢倒在 晶种上，即可缓慢堆高。5. 比赛哪一组的石笋堆最高！注意事项1. 制备醋酸钠过饱和溶液时，须充分加热搅拌直到呈现透明澄清液为止，再经冷却得到醋酸钠过饱和溶液。冷却时可以用表玻璃盖住杯口，避免因温度突然下降而产生结晶2. 示范过的醋酸钠晶体可重复使用，但不容易回复到完全澄清的状态3. 在滴加醋酸钠过饱和溶液时要特别小心，杯口不能接触到晶体，否则整个烧杯的溶液 会迅速地结成晶体
