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2019-2020年高中化學 （大綱版）第二冊 第三章 電離平衡 第四節(jié)酸堿中和滴定(第一課時) 從容說課 本節(jié)教材屬于分析化學的內容，主要討論定量分析中強酸與強堿的中和滴定。酸堿中和滴定操作簡便、快速，并且有足夠的準確性，因此，該方法具有很大的實用價值，在工農業(yè)生產和科學研究中被廣泛使用。遵照教學大綱，本節(jié)教材盡管對中和滴定的操作要求并不高，但并不能因此而降低本節(jié)教材教學的重要實際意義。應把教學的重點放在酸堿中和滴定原理的介紹上，而不應放在中和滴定操作的熟練訓練以及提高有關計算題的綜合性和靈活性上。 教材先從分析化學的角度，簡單提及定性分析和定量分析，然后解釋了什么叫酸堿中和滴定，以及酸堿中和滴定的實用價值。在此基礎上，教材轉入對本節(jié)的重點內容即酸堿中和滴定原理的討論。 酸堿中和滴定原理主要討論了三個問題：第一，酸堿中和反應的實質，即H++OH-===H20；第二，酸堿中和滴定的計量依據和計算，即酸和堿起反應的物質的量之比等于它們的化學計量數之比，具體地講，就是會應用 等關系推導出c(B)= 并能應用上述關系式進行有關酸堿中和滴定的計算；第三，如何準確判斷中和反應是否恰好進行完全。 教材以鹽酸滴定未知濃度的NaOH為例，較詳細地討論了滴定過程中溶液的pH變化,以及溶液從堿性經中性突變到微酸性的過程。在此基礎上，說明可以選擇合適的指示劑，并根據指示劑在酸性或堿性溶液中的顏色變化來準確判斷中和反應是否恰好進行完全。 教材第二部分主要是利用演示實驗將理論應用于實踐，不僅將整個滴定操作過程由教師向學生示范一遍，而且也把如何處理實驗數據、如何利用測得的實驗數據來進行有關的計算等．較詳細地介紹給了學生。 教材最后的討論題，實質上是引導學生理解中和滴定的計量依據和計算公式，這對于中和滴定的準確計算是很重要的。 本節(jié)教材的教學包括對酸堿中和滴定原理的討論和酸堿中和滴定實驗示范兩部分。酸堿中和滴定原理的教學設置為以下幾個知識臺階進行：(1)從離子反應的角度引導學生討論酸堿中和反應的實質；(2)從化學方程式計算的角度引導學生討論酸堿中和滴定的計算依據；(3)從鹽類水解的角度。引導學生分析酸堿中和滴定完成時指示劑顏色突變情況。中和滴定實驗示范教學包括了滴定的整個操作過程，如滴定管的潤洗、加液、去氣泡、滴定、滴定終點的判斷，以及實驗數據的處理等。同時引導學生重點討論影響實驗成敗的一些關鍵操作，為學生獨立進行中和滴定實驗打好基礎。 ●教學目標 1.使學生理解中和滴定的原理。 2.使學生初步了解酸堿中和滴定的操作方法。 3.使學生掌握有關酸堿中和滴定的簡單計算。 4.激發(fā)學生的創(chuàng)造意識，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。 ●教學重點 酸堿中和滴定的原理 ●教學難點 酸堿中和滴定的計算依據及有關計算 ●課時安排 二課時 ●教學方法 采用啟發(fā)式教學。 ●教學用具 1．鹽酸標準液、未知濃度的NaOH、酚酞 2．25 mL的酸式滴定管、25 mL的堿式滴定管、錐形瓶、鐵架臺、滴定管夾、燒杯 3．中和滴定的錄像帶、放像機、投影儀 ●教學過程 ★第一課時 ［導入］（教師舉起一種食品包裝袋，如奶粉的外包裝袋） ［師］同學們在買到一袋食品時，注意到上面標有哪些說明嗎？ ［生］食用方法、成分、含量、生產日期等等。 ［師］在這些說明中，成分及其含量的測定，都屬于化學工作者的任務。在化學上，鑒定物質是由哪些成分組成的叫定性分析，而測定各成分的含量分別為多少叫定量分析。我們今天就學習一種定量分析方法。 ［板書］第四節(jié) 酸堿中和滴定 ［問］什么叫中和反應？ ［生］酸和堿反應生成鹽和水的反應叫中和反應。 ［師］請同學們寫出以下幾個反應的方程式：①HCl+NaOH ②H2SO4+NaOH ③H3PO4+NaOH ［學生練習，并使一個學生板演］ HCl+NaOH====NaCl+H2O H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O H3PO4+3NaOH====Na3PO4+3H2O ［師］請同學們把以上化學方程式改寫為離子方程式。 ［教師提示］H3PO4是弱電解質，注意離子方程式中的寫法。 ［學生寫完后，教師總結］由以上離子方程式我們可以看出，酸堿中和反應的實質，都是酸電離的H+和堿電離出的OH－反應生成H2O，那么中和滴定的原理是什么呢？ ［板書］1.原理 ［師］從酸堿反應的化學方程式來看，酸堿恰好完全反應時，其物質的量與化學計量數之間有何關系？ ［生］酸堿物質的量之比等于化學計量數之比。 ［師］如果我們用A表示酸、B表示堿，就有以下關系式： ［板書］ (A：酸；B：堿) ［講述并板書］我們知道，在溶液中溶質的物質的量與溶液體積和濃度又有如下關系： n=cV 代入上式可得出： ［講述］根據以上關系式，用一種已知濃度的酸與一定體積的未知濃度的堿反應，若能測得恰好完全反應時消耗酸的體積，就可求出堿的濃度，這就是中和滴定的原理。即： ［板書］cB= ［講述］若酸、堿都是一元的，則c（B）= ［板書］若，則cB= ［師］下面我們利用以上關系式算一道題。 ［投影］用0.1032 molL－1的HCl溶液，滴定25.00 mL 未知濃度的NaOH溶液，滴定完成時，用去HCl溶液27.84 mL。通過中和滴定測得NaOH 的物質的量濃度是多少？ ［邊分析邊板書］根據NaOH和HCl反應的方程式，它們反應時物質的量之比為1∶1，由上述公式可求出NaOH的濃度。 解：因HCl和NaOH都是一元的，所以c（B）= c(NaOH)==0.1149 molL－1 ［師］請同學們根據以上原理，給中和滴定下個定義。 ［學生敘述，教師板書］ 2.定義：用已知濃度的酸（或堿）來測定未知濃度的堿（或酸）的方法叫酸堿中和滴定。 ［講述］從原理來看，中和滴定很簡單，但在實驗中，要想盡可能地減小誤差，獲得較準確的測量結果，還必須使用精密的實驗儀器和嚴格的實驗操作，下面我們介紹一下中和滴定儀器的選擇。 ［板書］3.儀器的選擇 ［講述］盛放標準液和量取待測液用到的精密儀器叫滴定管，滴定管有兩種，盛放或量取酸液要用酸式滴定管，盛放和量取堿液用堿式滴定管。 ［板書］（1）滴定管（酸式、堿式） ［展示］酸式滴定管和堿式滴定管。 ［師］請同學說出滴定管結構上有何特點，為什么酸式滴定管不能盛放堿液，堿式滴定管不能盛放酸液？讀數時可以讀到小數點后幾位？ ［學生分組觀察滴定管后回答］ （1）零刻度在上方。 （2）酸式滴定管下端為玻璃活塞，盛放堿液會生成Na2SiO3，使活塞不能旋轉。 （3）堿式滴定管下端為一段橡皮管，酸液會腐蝕橡膠。 （4）滴定管可以讀到小數點后兩位。 ［展示］被腐蝕的酸式滴定管和堿式滴定管。 ［師］這是兩支被腐蝕的滴定管，已經都不能使用了，因此我們在以后的實驗中一定要愛護儀器。 那么，我們用滴定管時，滴定管如何固定呢？ ［生］鐵架臺和滴定管夾 ［板書］（2）鐵架臺、滴定管夾。 ［展示鐵架臺和滴定管夾，并把滴定管固定在鐵架臺上］ ［師］要計算待測液的濃度，還必須準確量取一定體積的待測液，那么用什么容器盛放待測液呢？ ［生］甲：燒杯。乙：錐形瓶。 ［講述］在滴定過程中，為了使酸堿充分反應，要不斷地搖動盛待測液的容器，因此，盛待測液的容器口徑要小，以免搖動過程中液體濺出，因此選用錐形瓶。 ［板書］（3）錐形瓶。 ［師］我們選好了儀器，但仍然不能得到準確的實驗結果，因為我們無法知道加入的標準液是否已恰好和待測液完全中和，因此還要選擇合適的指示劑，那么常用的指示劑有哪些？在不同的pH范圍內各顯什么顏色呢？請同學們打開書71頁，看表3－2。 ［講述］石蕊也是一種指示劑，但由于其色差小，變色不敏銳，因此在滴定實驗中一般不用。常用的指示劑為酚酞或甲基橙。 ［板書］（4）指示劑：酚酞或甲基橙。 ［師］有了這些儀器和試劑我們就可以進行實驗了，那么實驗前需要做什么準備工作？實驗中需要注意什么問題？實驗后的數據如何處理？這些問題我們下一節(jié)課討論。 ［布置作業(yè)］1.課后作業(yè)一、二。 2.完成課本P75家庭小實驗。 ●板書設計 第四節(jié) 酸堿中和滴定 1.原理： (A:酸，B：堿) 因為n=cV 所以 cB= 若，則cB= 2.定義：用已知濃度的酸（或堿）來測定未知濃度的堿（或酸）的方法叫酸堿中和滴定。 3.儀器的選擇 （1）滴定管（酸式、堿式） （2）鐵架臺、滴定管夾 （3）錐形瓶 （4）指示劑：酚酞或甲基橙 ●教學說明 本節(jié)課的重點內容為中和滴定的原理，在教學中采用以舊引新的方法來完成本節(jié)的教學目標，使學生理解中和滴定的原理。由于學生對酸堿中和反應及其方程式的書寫已非常熟悉，因此對中和滴定的原理也很容易理解，第一課時只介紹中和滴定的原理內容有點少，因此把第五節(jié)的內容分為兩課時完成，把中和滴定儀器的選擇放在第一課時，中和滴定的操作及有關計算放在第二課時。 參考練習 1.下列儀器中沒有零刻度的是（ ） A.溫度計 B.量筒 C.滴定管 D.托盤天平游碼標尺 答案：B 2.有一支50毫升的酸式滴定管，其中盛有0.1molL-1 NaOH溶液，液面恰好在15mL刻度處，若將試管內的堿液全部放完，恰好中和錐形瓶內35mL鹽酸，鹽酸的物質的量濃度為（ ） A. > 0.1molL-1 B. <0.1molL-1 C. 0.1molL-1 D. 不能確定 答案：A 3.下圖是向100 mL的鹽酸中，逐漸加入NaOH溶液時，溶液的pH變化的圖象，根據圖象所得結論正確的是（ ） A.原來HCl的物質的量濃度為0.1 molL－1 B.x為含0.1 mol NaOH的溶液 C.原來HCl的物質的量濃度為1 molL－1 D.x 為含0.01 mol的NaOH的溶液 答案：AD 4.準確量取25.00 mL KMnO4溶液，可選用的儀器是（ ） A.50 mL量筒 B.10 mL量筒 C.50 mL的酸式滴定管 D.50 mL的堿式滴定管 答案：C