苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 溶液的酸碱性第2课时教学设计

这是一份苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 溶液的酸碱性第2课时教学设计，共4页。教案主要包含了核心素养发展目标，教学重难点，教学方法，教学过程等内容，欢迎下载使用。

一、核心素养发展目标
1、了解酸碱中和滴定的原理，知道酸碱中和滴定中溶液pH的变化是判断滴定终点的依据，了解指示剂的选择方法。
2、知道酸碱中和滴定的主要仪器及用途，掌握酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析及其在定量测定中的迁移应用。
二、教学重难点
重点：酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析。
难点：酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析。
三、教学方法
实验探究法、总结归纳法、分组讨论法等
四、教学过程
【导入】展示图片：部分农作物最适宜生长的pH范围
酸碱中和滴定
【讲解】一、滴定原理
依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
1.中和反应的实质：H++OH-=H2O
在中和反应中，酸提供的H＋与碱提供的OH－之间的物质的量相等。即：c(H＋)·V(酸)＝c(OH－)·
V(碱)，则c(H＋)＝eq \f( cOH－·V碱,V酸)或c(OH－)＝eq \f(cH＋·V酸,V碱)。
【问】如何准确测量参加反应的两种溶液的体积？
【生】选用更加精确的仪器
【展示】酸式滴定管、碱式滴定管
最小分刻度：0.1mL
可估读到0.01mL
标识：标有量程、使用温度、刻度(“0”刻度在上方，越往下读数越大）
类型：酸式滴定管（A）：酸性、氧化性的试剂
碱式滴定管（B）：碱性的试剂
【问】为什么酸式滴定管不能用来盛装碱性溶液，碱式滴定管不能盛装酸性溶液？
【生】酸式滴定管有磨砂的玻璃活塞，碱液容易与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，使玻璃活塞与滴定管壁粘合在一起，碱式滴定管有胶皮管，容易被酸性溶液腐蚀。
【展示】可盛酸或碱的滴定管及棕色滴定管。
【讲解】既能盛放酸性溶液又能盛放碱性溶液的滴定管，它的活塞由聚四氟乙烯制成，既耐酸又耐碱。
若溶液中的物质见光易分解，则可用棕色滴定管盛放。
滴定管的使用方法
①检查仪器：使用前先检查滴定管活塞是否漏水。
②润洗仪器：在加入溶液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2～3遍。
方法是：
从滴定管上口加入3~5mL待装的酸或碱溶液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿滴定管内壁；再将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中（对于酸式滴定管，轻轻转动活塞；对于碱式滴定管，轻轻挤压玻璃球）。
③加入溶液：注入待装的酸、碱溶液至滴定管“0”刻度以上2~3mL，用滴定管夹固定滴定管。
④调节起始读数：轻轻转动酸式滴定管的活塞，或轻轻挤压碱式滴定管的玻璃球，使滴定管尖嘴部分充满溶液，然后调节滴定管液面使其处于“0”刻度或_“0”刻度以下的某一刻度_。准确读取数值并记录读数V初。
⑤使用酸式滴定管时，用左手控制活塞，拇指在管前，食指、中指在管后，手指略微弯曲，轻轻向内扣住活塞，手心空握以免碰到活塞使其松动漏出溶液，旋转活塞，溶液即可流出。
⑥使用碱式滴定管时，左手拇指在前，食指在后，捏住乳胶管中玻璃球的偏上部位，挤捏乳胶管，使其与玻璃球之间形成一条缝隙，溶液即可流出。
滴定过程中，滴加溶液的速度不能过快，一般以每秒3~4滴为宜。接近终点时，应逐渐减慢滴加的速度，减为每次加入1滴溶液。滴加完毕后记录读数V末，则反应消耗溶液的体积为V末－V初。
【讲解】中和滴定曲线的绘制
主要仪器：碱式滴定管、酸式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶
【展示】中和滴定曲线的绘制实验视频及绘制过程
【讲解】在接近终点时，半滴半滴地滴入溶液，当加入半滴后溶液恰好出现浅红色且30s内红色不褪去，则达到滴定终点。
终点的判断：
等到滴入最后半滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不变回原色，视为滴定终点并记录标准液的体积。
酸碱指示剂的颜色在pH突变范围发生明显的改变，就能以允许的误差表示反应已完全，即为滴定终点。
数据处理：
为减少实验误差，滴定时，要求重复实验2～3次，求出待测溶液的物质的量浓度，然后再求出测定数值的平均值。
滴定终点的确定：指示剂
酸碱指示剂的作用原理
一般来说，酸碱指示剂通常是一些有机弱酸或有机弱碱，它们在水溶液中存在着电离平衡。例如，某一弱酸型酸碱指示剂（用HIn表示）在溶液中存在着如下电离平衡：
HIn⇌H＋＋In－
HIn和In－的颜色不同。当溶液的酸碱性改变时，氢离子浓度发生变化，HIn的电离平衡发生移动，HIn和In－的浓度随之改变，颜色就会出现变化。
【展示】几种常用指示剂的变色范围
(一般用酚酞或甲基橙，一般不用石蕊，颜色改变不明显)。
【问】强酸与强碱恰好中和时pH＝7，而甲基橙、酚酞的变色均不在pH＝7时，为什么还可以用它们作指示剂指示滴定终点？
【生】由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。
【展示】手持技术数字化装置
【讲解】实验特点：实时动态、直观快速、多条曲线
【问】实验室有一瓶未知浓度的盐酸，一瓶浓度为0.1000ml/L的NaOH溶液，如何准确测出盐酸的浓度？
【生】
【强化巩固】
c(NaOH)*V[NaOH(aq)]＝c(HCl)*V[HCl(aq)]
实验操作
滴定
误差分析依据(一元酸、碱的中和滴定)
中和滴定实验中，产生误差的途径主要有操作不当、读数不准等，分析误差要根据计算式分析，c待测＝eq \f(c标准·V标准,V待测)，当用标准酸溶液滴定待测碱溶液时，c标准、V待测均为定值，c待测的大小取决于V标准的大小。
常见的误差分析
用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例：
【课堂小结】师生共同完成。
中和滴定原理
滴定管的使用
三、中和滴定及误差分析
【课堂练习】
1、称取一定质量的NaOH来测定未知浓度的盐酸时(NaOH放在锥形瓶内，盐酸放在滴定管中)。用A.偏高；B.偏低；C.无影响；D.无法判断填写下列各项操作会给实验造成的误差。
(1)称量固体NaOH时，未调节天平的零点( )
(2)将NaOH放入锥形瓶中加水溶解时，加入水的体积不准确( )
(3)滴定管装入盐酸前未用盐酸润洗( )
(4)开始滴定时，滴定管尖嘴处有气泡，滴定完毕气泡排出( )
(5)滴定前未将液面调至刻度线“0”或“0”以下，结束时初读数按0计算( )
(6)在滴定过程中活塞处漏液( )
(7)摇动锥形瓶时，因用力过猛，使少量溶液溅出( )
(8)滴定前读数时仰视，滴定完毕读数时俯视( )
答案 (1)D (2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A(8)A步骤
操作
c(NaOH)
洗涤
未用标准溶液润洗滴定管
偏高
锥形瓶用待测溶液润洗
偏高
未用待测液润洗取用待测液的滴定管
偏低
锥形瓶洗净后瓶内残留有少量蒸馏水
无影响
读数
滴定前仰视读数或滴定后俯视读数
偏低
滴定前俯视读数或滴定后仰视读数
偏高
滴定
滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又褪去
偏低
滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失
偏高
滴定过程中振荡时有液滴溅出
偏低
滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水
无影响