“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的教材比较研究

合集下载

分析化学实验第三版-学-化工学院-学化

分析化学实验第三版-学-化工学院-学化

分析化学实验第三版-学-化工学院-学化酸碱标准溶液的配制和浓度比较1.滴定管、移液管在装入标准液前为何需要用滴定剂和要移取的溶液润洗几次?滴定中使用的锥形瓶或烧杯是否需要干燥?是否也要用标准液润洗?为什么?答:为了让滴定管内的溶液的浓度与原来配制的溶液的浓度相同,以防加入的标准液被稀释。

不需要。

不要用标准液润洗,因为倾入烧杯或锥形瓶中的基准物的物质的量是固定的,润洗则会增加基准物的量,影响到实验结果。

2. HCl和NaOH溶液能直接配制准确浓度吗?为什么?答:不能,因为氢氧化钠易吸收空气中的CO2 和水分,而浓盐酸易挥发,应此不能接配制其准确浓度。

只能先配制近似浓度的溶液,然后用基准物质标定其准确浓度。

3.配制HCl溶液及NaOH溶液所用水的体积是否需要准确量取?为什么?答:不需要,因为HCL易挥发,NaOH容易吸收空气中的水分和CO2,不能直接配制准确浓度的HCL和NaOH标准溶液,只能先配制近似浓度的溶液,然后用基准物标定,所以没有必要准确量取配制时水的体积。

4.用HCL标准溶液滴定NaOH标准溶液时是否可用酚酞作指示剂?答:可以,因为酚酞指示剂的变色范围在8.0-10.0,部分处在HCl 与NaOH溶液的滴定突跃(4.31-9.70)之内。

5.再每次滴定完成后,为什么要将标准溶液加至滴定管零点或近零点,然后进行第二次滴定?答:因为滴定管的误差是分段校正的,每一段的校正误差不同,故每一次都从零点或近零点开始滴定可以保证每一次都有相同的校正误差。

6.在HCL溶液与NaOH溶液浓度比较的滴定中,以甲基橙和酚酞作指示剂,所得溶液体积比是否一致,为什么?答:不一致。

因为甲基橙跟酚酞的变色范围不同,所以滴定终点时的PH不同,所以溶液的体积比不会一致。

甲基橙的变色范围在酸性区间而酚酞的变色范围在碱性区间故以酚酞为指示剂的一组VNaOH/VHCL相对较大。

7. 配制NaOH溶液时,应选用何种天平称取试剂?为什么?答:托盘天平,因为只须配制近似浓度的溶液,所以不需准确称量。

高中化学_物质的量浓度教学设计学情分析教材分析课后反思

高中化学_物质的量浓度教学设计学情分析教材分析课后反思

《物质的量浓度》教学设计教学目标依据教改精神、新课程标准及本班学生实际情况,我力求:改变课程过于注重知识传授的倾向,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习的过程。

同时确立如下教学目标:【知识与技能】(1) 理解并能初步运用物质的量浓度的概念。

(2) 掌握溶质的质量分数与物质的量浓度的区别与联系。

(3) 通过对溶质的质量分数与物质的量浓度的对比,提高运用比较、归纳、推理的能力。

(4)了解溶液体积、物质的量浓度和溶质之间的关系。

【过程与方法】(1)通过课前探究,学会获取信息和加工信息的基本方法。

(2)通过对物质的量浓度概念的构建,学会自主探究获取知识、应用知识的方法。

【情感态度与价值观】(1)在相互交流与评价中,养成团结协作的品质。

(2)关注与物质的量浓度有关的生活、生产问题,体验化学科学的发展对当代社会可持续发展的重要意义。

(3)通过溶液组成的不同表示方法之间的关系,渗透事物之间是相互联系的辩证唯物主义观点。

【教学重点、难点】物质的量浓度在高中化学中具有极其广泛的应用,因此将理解并能初步运用物质的量浓度的概念确定为教学重点。

帮助学生形成终身学习的意识和能力是课程改革的基本理念,因此将构建物质的量浓度概念的同时学会自主探究获取知识、应用知识的方法确定为教学难点。

教学过程量,从而确定产品是否合格等等。

【提问】请在网络图中写出物质的量与溶质物质的量浓度之间的关系【小结】我们建立起物质的量与各种物理量之间关系的网络图,将宏观与微观建立起联系,希望大家以后充分运用。

板书设计一、配制一定体积的溶液1.实验目的:用胆矾配制含CuSO4 0.01mol溶液250mL2.实验原理3.实验仪器4.实验步骤:检算称溶冷转洗定摇二、物质的量浓度1.含义:单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度2.关系式:C(B) = n(B)/V液单位:mol/L【课堂反馈】判断正误(1)把1molNaCl固体溶于1L水中,所得溶液的浓度为1mol/L。

核心素养下人教版高中化学新旧教材“物质的量”比较研究

核心素养下人教版高中化学新旧教材“物质的量”比较研究

核心素养下人教版高中化学新旧教材“物质的量”比较研究核心素养是时代发展的必然产物,在普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)(简称新课标)中凝练了化学学科核心素养。

新一轮高中课程改革中关于对核心素养的表述是高中教材、教师教学的风向标,指引了教材与教学的走向。

因此,明晰高中教材的编写意图,有利于促进教师教学的变革。

教材是课程的物化形式之一,是课程标准的直接体现。

高质量的化学教材的编写是化学课程实施的重要基本保证,新的高中化学课程结构体系与课程内容确立了以化学学科核心素养为主旨,而化学教材是学生发展化学学科核心素养的重要载体,充分体现了编写者对高中化学课程标准解读的思想。

随着历次基础教育改革,课程专家们为落实立德树人根本任务方针,出版了新教材。

为了适应新旧教材的更迭,领会化学新课程理念的意图,对新旧教材的对比研究至关重要。

“物质的量”这一节内容在人教版新旧教材必修1均有编排,是高中化学知识体系的核心知识之一,对培养学生的宏微结合观念和化学计量具有重要作用。

“物质的量”是学生认识物质与微观粒子之间联系起来的桥梁,这一节对于教师进行教学和学生进行学习,历来都是存在较大的难度。

因此,本文通过对比分析新教材和旧教材(2007年版)中“物质的量”内容的差异,为高中化学教师进行教学实践提供参考。

1新旧教材内容对比分析1.1内容结构排版对比“物质的量”在旧教材中第1章第2节,即“化学计量在实验中的应用”之中,而在新教材中则位于第2章第3节,即“物质的量”之中。

经过多次教学实践反馈中,“物质的量”教学一直以来是存在难度的,该节内容是进入高中阶段就要开始学习,其中学生对物质的量概念理解不清,接纳知识的时间较长,导致很多学生一开始对化学学习兴趣程度不高。

因此,新教材在知识排版上延后该节内容。

通过对比“物质的量”在新旧教材结构体系中的位置可以发现,旧教材采用化学计量(化学计量在实验中的应用)、分类观(物质的分类)、转化观(离子反应、氧化还原反应)、元素观(金属及其化合物)的编排顺序,而新教材采用分类观、转化观、元素观(钠及其化合物、氯及其化合物)、化学计量(物质的量)。

高中化学_物质的量浓度及其溶液的配制教学设计学情分析教材分析课后反思

高中化学_物质的量浓度及其溶液的配制教学设计学情分析教材分析课后反思

教材分析:
1、教材的地位及其作用:
本节课选自鲁科版普通高中课程标准实验教科书(必修1)《化学》第一章《认识化学科学》中的第三节《化学中常用的物理量-物质的量》第3课时。

本节教材是在介绍了“物质的量”的基础上引入的新的表示溶液组成的物理量,通过本节的探究既巩固对“物质的量”的运用,又使学生在已经学习了物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积的基础上,对溶液浓度的表示方法的认识上升到一个新的高度,学会一种使用更方便、广泛的表示方法,为电解质溶液、中和滴定等知识的学习奠定基础。

同时,本节课属于高三复习课,不仅要结合高考命题的指导思路,更要结合课标要求,巩固学生掌握的知识和能力,完善学生在知识掌握与应用过程中出现的不足。

2.教学重点、难点:
教学重点:
⑴物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算;
⑵气体溶于水后溶液物质的量浓度的的计算;
⑶同种物质不同浓度的溶液混合或稀释后物质的量浓度的计算。

⑷配制一定物质的量浓度溶液的实验过程及实验结果的数据处理、误差分析。

难点:
⑴物质的量浓度、质量分数、溶解度的换算;
⑵同种物质不同浓度的溶液混合或稀释后物质的量浓度的计算。

教学设计:
教法设计:前置训练暴漏学生的不足,依据学生的不足,采取目标性、有效性探究的教学方法。

具体线索为:提出课题→展示不足→引领探究→思维建模。

学法设计:依据高三学生已具备一定基础知识和探究能力的特点,采取自主探析与合作学习相结合的方法。

具体线索为:前置测评→暴漏不足→课堂探究→思维建模。

教学过程:
展示题组2.误差分析:以配制NaOH溶液为例,进行误差分析,生生合作、师生合作探究,完成思维建模。

试验七十三酸碱标准溶液的配制和浓度比较一试验目的

试验七十三酸碱标准溶液的配制和浓度比较一试验目的

实验七十三酸碱标准溶液的配制和浓度比较一、实验目的1、掌握滴定管与移液管的正确使用与滴定操作2、掌握确定滴定终点方法3、了解用间接法配制标准溶液的方法二、实验原理滴定分析是用一种已知准确浓度的滴定剂加到被测组分的溶液中,直到滴定剂的量(摩尔)与被测物的量(摩尔)之间,正好符合化学反应式表示的化学计量关系时,由所用去滴定剂溶液的体积和浓度算出被测组分的含量。

因此,进行滴定分析时,必须掌握好滴定管的使用和滴定终点的判断。

酸碱滴定中常用盐酸和氢氧化钠溶液作为标准溶液。

但由于浓盐酸易挥发,氢氧化钠易吸收空气中的水分和二氧化碳,因此只能用间接法配制盐酸和氢氧化钠标准溶液:即先配制近似浓度的溶液,然后用基准物质标定其准确浓度。

也可用一已知准确浓度的标准溶液标定另一溶液,然后根据它们的体积比求得后者的准确浓度。

强碱氢氧化钠与强酸盐酸的滴定反应,突跃范围pH约为4-10,在这一范围可采用甲基橙(变色范围pH约为3.1-4.4),甲基红(变色范围pH约为4.4-6.2),酚酞(变色范围pH约为8.0-10.0),百里酚蓝-甲酚红混合指示剂(变色点pH8.3)等指示剂来指示终点。

三、仪器与试剂试剂:NaOH(s),盐酸(6 mol·L-1),酚酞(0.2%的乙醇溶液),甲基橙(0.1%的水溶液),百里酚蓝-甲酚红混合指示剂:0.1%的百里酚蓝水溶液三份与0.1%的甲酚红水溶液三份混和而成。

四、实验步骤1、0.1mol·L-1HCl溶液的配制用洁净量筒量取6 mol·L-1HCl16mL,倾入洁净的试剂瓶中,用蒸馏水稀释至1L,盖上橡皮塞,摇匀,贴上标签。

2、0.1mol·L-1NaOH溶液的配制用小烧杯在台称上称取固体NaOH4g,加水约100mL,待NaOH全部溶解,将溶液沿玻棒倾入洁净的试剂瓶中,用蒸馏水稀释到1L,以橡皮塞塞住瓶口充分摇匀,贴上标签。

3、酸碱标准溶液浓度的比较(1)滴定管的准备:将两支滴定管(一支酸式,一支碱式)洗涤干净。

“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的教材比较研究

“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的教材比较研究

①用碱式滴定管准确量取一定体积的N a O H溶液, 先将三次滴定的 注入 锥形 瓶 中; 结 果 分 别 计 算 ②往 锥 形瓶 中滴加 几滴 酚酞 试 液 ; N a O H溶 液 物 质 鲁 ③用 酸 式 滴 定 管 向其 中 滴 人 0 . 1 0 0 0 o t o l ・ L H C 1 的量浓度, 再 取 科 溶液 , 并不 断摇动 锥形 瓶 ; 三次 浓 度计 算 结 版 ④当看到溶液颜色变浅时放慢滴加速度, 直到滴 果的平均值作为 人1 滴 HC 1 溶 液 后 溶液 褪 成 无色 时停 止滴 加 H C I N a O H溶 液 物 质 溶液 ; 的量浓 度 ⑤ 记 录读数 ; ⑥重 复 进行三 次滴 定 。
质的量 浓 度
计上有 明显 的差异。 本文基于教材 比较的视角, 梳 理差 异并进行分析, 并由此引发系列疑问, 对这些疑 问进行 讨论 , 最 后得出若干结论和启示 。
1 各教材实验设计差异及 由此引发 的疑问
阅读并理解 各教 材中 “ 测定 N a O H溶 液物质的量 浓度实 验”的内容, 从设计 目的、 原理 、 仪器 、 药 品、 实 验操作及结果 处理等方面进行 比较与梳理物质 的量浓度 实验 ’ ’的教材 比较研 究
张贤金 ,吴新建
( 福 建教 育 学 院理 科研 修 部 ,福 建 福 州 3 5 0 0 2 5 )
摘要: 三种版 本高 中化学 教 材 《 化 学反应 原 理 》 在“ 测定 N a O H溶 液物 质的量 浓 度实 验”的设计上有 明显 的差异 。 基 于教 材 比较 的视 角 , 对这 些差 异进 行 了 分 析, 并 由此 引发 系列疑 问 , 对 这些 疑 问进行 讨 论 , 最后 得 出若 干 结论 和启示 。 关键 词 : 酸碱 中和滴 定 ; 化 学实 验 ; 教材分 析 ; 比较研究

“物质的量浓度”教学案例对比


用单位。
设置分层问题: ①从 1.0 mol/L NaCl溶液中取出5 mL溶液,求 。

从 1.0 mol/L NaCl溶液中取出5 mL溶 液 ,所取溶
液中求。

从 1.0 mol/L NaCl溶 液 中取出5 mL溶 液 ,再稀释
至 1 0 mL,求 稀 释 后 。稀释前后什么量不变?

如 果 配 制 1 L 1.0 mol/L NaCl溶 液 ,某同学准确
质 疑 : 怎 样 保 证 溶 液 的 体 积 是 100 mL? ( 开放性 步到位,而 是 围 绕 学 生不容易理解的“从一定浓度溶液
思考: ①
将 117 g NaCl溶 解 在 1 L 水 中 ,得 到 c (NaCl) =
2 mol/ L ,对吗?
② 将 5. 85 g N aC l溶 解 在 水 中 ,配 成 1 L 溶 液 ,
c (NaCl) 二___ ,取出 1 mL 溶液,c (NaCl) = ____ ,c (C l' ) =
中 哪 个 ra(c r ) 最 多 ? 能 否 得 到 答 案 ? 如 果 要 计 算 n(c r ) ,缺什么条件?学生认为不能,缺少溶液体积。
⑦配制0. 1 mol/L HC1 溶 液 ,请 问 标 况 下 将 22. 4 L 氯化氢溶于水,配 成 1 L 盐酸 溶 液 ,其物质的量浓度是否 为 0.1 tnol/ L? 教 师 引 导 学 生 ,溶 质 是 什 么 ?体积指什 么物质的体积?已知标况下气体体积怎样计算物质的 量 ?学生根据气体摩尔体积相关知识和教师引导解决 问题。
反馈练习:下 列 溶 液 中 Na+ 的物质的量浓度最大的
是 ( )。 A.1 L 1 mol/L NaCl 溶液 B.0. 5 L 1 mol/L Na2S0 4 溶液 C.1 L 0.5mol/L Na3P0 4 溶液

《物质的量浓度》教学设计

《物质的量浓度》教学设计《物质的量浓度》教学设计1一、教材分析:本节课内容是在学习物质的量浓度之后学习配置一定物质的量浓度溶液的实验课,此实验在高中乃至高校实验教学中都占有极为重要的地位,因为在实际应用非常重要,因此学生必须掌握此实验操作步骤和注意事项。

基于此,本教学设计就应本着学生学会实验操作为目的,想方设法的让学生学会实验操作步骤并注意细节问题。

基于此本节课的教学环节分为两大部分,一、视频演示。

二、实地操作。

教师应该把主动权交给学生,让学生大胆的尝试,总结和实验,在实验中体会怎样操作和体会实验的快乐。

为此设计以下目标和重难点突破方法。

二、三维目标:(一)知识目标1、掌握容量瓶的使用及注意事项。

2、正确地理解物质的量浓度的概念基础上,学会一定物质的量浓度的配制操作方法及各步的注意事项(二)能力目标1、培养学生耳听、目看、书写、脑思的协调能力。

2、培养学生运用化学知识进行计算的能力,培养实验操作技能。

(三)情感目标1、通过对实验的实地操作,培养学生严谨、认真对待科学实验的`品质。

2、通过分组实验,培养学生善于思考、勇于探索、与人合作的优秀品质,并通过实验操作体会获得成就的快乐。

三、重点:掌握容量瓶的使用及注意事项。

学会一定物质的量浓度的配制操作方法。

四、难点:一定物质的量浓度的配制操作方法注意事项。

五、重点突破方法:根据有效学习思想和教学应面向全体学生素质提高,采用视频观法达到初步掌握容量瓶的使用及溶液配制操作步骤学习,然后进行实地演练进一步巩固容量瓶使用和配制溶液的方法,实地体会实验过程中的注意事项,以使之深刻。

六、教学方法:以学案-导学教学法为指导,让学生上课有据可依。

细节中采用视频观看、讨论总结、自学阅读、实验实地操作、小组间自评互评、合作学习、快乐学习等教学方法。

七、学习方法:自学阅读法、观察法、实验操作法、互评自评法、合作学习法。

八、导学过程:【复习回顾】溶液的概念: 一种物质分散到另一种物质中形成的均一稳定混合物。

氢氧化钠浓度的测定实验

用0.1032mol·L-1 标准HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液.通过实验测定待测溶液中NaOH的物质的量浓度.实验步骤:
1.仪器的洗涤:
将滴定需用的酸式滴定管、碱式滴定管、和锥形瓶均洗涤干净,并用蒸馏水洗2~3次.滴定管再用少量要盛的溶液润洗2~3次,备用. 2.滴定的操作
(1)向酸式滴定管中注入标准盐酸,使尖嘴部分充满溶液且无气泡后,调整管内液面,使其保持在“0”或“0”以下的某一刻度,记录起始读数(为初读数).
(2)按同样操作向碱式滴定管中注入待测NaOH溶液,记录起始读数.(3)从碱式滴定管中放出25.00mL待测NaOH于锥形瓶中,并加入少量适当的酸碱指示剂(例如2~3滴无色酚酞试液),振荡、摇匀,溶液变红色.
(4)滴定:在锥形瓶下垫一白纸.左手操纵滴定管,逐滴放液.右手不断振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化,余光观察滴液速度.
(5)确定滴定终点:当加入最后1滴盐酸时溶液由粉红色变无色(若以酚酞为指示剂用NaOH溶液滴定盐酸时,出现粉红色并在半分钟内红色不褪)即达滴定终点.滴定后观测、记录滴定管液面的刻度读数(为终读数).
(6)把锥形瓶里的溶液倒掉,用蒸馏水洗涤干净.按上述操作重复三次并做好记录.。

实验三 氢氧化钠溶液的配制和酸碱溶液的比较滴定

实验三 氢氧化钠溶液的配制和酸碱溶液的比较滴定实验者姓名 班级 学号 实验地点 实验日期预习报告一、实验目的:1. 学会和掌握常用玻璃仪器的洗涤方法、操作要点和洗净的评判。

2. 学会NaOH 标准溶液的配制方法及具体操作。

3. 学会并掌握滴定管的使用、指示剂的加入、终点的判断和数据记录等基本操作的方法和技巧。

二、实验原理:三、实验内容与步骤1. 500mL 0.1mol/L NaOH 溶液的配制: 用台称称取氢氧化钠固体2g 于小烧杯中→ 从500mL 量筒中取适量水溶解 → 转移到500mL 试剂瓶中 → 加完量筒中的水,盖上塞后摇匀即可。

2. 比较滴定练习:用0.1mol/L NaOH 溶液滴定0.1mol/L HCl 溶液 酚酞做指示剂,平行测定2~3次。

用0.1mol/L HCl 溶液滴定0.1mol/L NaOH 溶液 甲基橙做指示剂,平行测定2~3次。

3. 进行数据记录与处理。

四、原始数据记录:m NaOH = g甲基橙指示剂 酚酞指示剂V (HCl)初读数: 、 、 ; 、 、 /mL 终读数: 、 、 ; 、 、 V (NaOH)初读数: 、 、 ; 、 、 /mL 终读数: 、 、 ; 、 、五、思考题的回答如何洗涤滴定管、容量瓶、移液管、锥形瓶、量筒等玻璃仪器?玻璃洗干净的标准是怎样的?指导教师签名提醒:要读至小数点后两位实验报告实验者姓名班级学号实验日期一、实验结果及数据处理1. 酸碱溶液的比较滴定注: 只要取测定结果中你认为最好的两组数据进行计算。

以后各个实验均按此方法处理实验报告数据。

二、问题与讨论实验中所用的锥形瓶、容量瓶、滴定管、量筒要不要用操作液淋洗,为什么?三、批阅教师评语。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的教材比较研究
作者:张贤金吴新建
来源:《化学教学》2014年第02期
摘要:三种版本高中化学教材《化学反应原理》在“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的设计上有明显的差异。

基于教材比较的视角,对这些差异进行了分析,并由此引发系列疑问,对这些疑问进行讨论,最后得出若干结论和启示。

关键词:酸碱中和滴定;化学实验;教材分析;比较研究
文章编号:1005–6629(2014)2–0011–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
酸碱中和滴定是高中化学课程的重要内容。

《普通高中化学课程标准(实验)》“化学反应原理”模块内容标准及活动与探究建议并未提出“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”[1],但三种版本《化学反应原理》教材[2~4](下文简称:人教版教材、苏教版教材、鲁科版教材)均涉及到了该实验。

三种版本教材在该实验的设计上有明显的差异。

本文基于教材比较的视角,梳理差异并进行分析,并由此引发系列疑问,对这些疑问进行讨论,最后得出若干结论和启示。

1 各教材实验设计差异及由此引发的疑问
阅读并理解各教材中“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的内容,从设计目的、原理、仪器、药品、实验操作及结果处理等方面进行比较与梳理,结果如表1及表2所示。

对表1、表2进行分析,可以发现三种版本教材在“测定NaOH溶液物质的量浓度实验”的编写、设计上存在差异:
第一,从设计目的看,人教版和苏教版、鲁科版的设计目的“同中有异”、“异中有同”。

人教版和苏教版、鲁科版尽管分别采取例题和学生探究实验的不同形式来设计该实验,但是它们的最终目标是一致的,就是让学生能够进一步理解和掌握酸碱中和滴定的原理。

但是它们的侧重点又不一样,人教版测重于测量结果的数据处理过程,而苏教版、鲁科版关注到了实验的基本技能、实验的整个过程以及实验结果的数据处理。

第二,从仪器和药品看,人教版和苏教版未明确列出,鲁科版明确列出。

但从描述来看,涉及的仪器基本相仿,包括已知浓度或未知浓度的酸、碱溶液,酸式、碱式滴定管,锥形瓶及其他配套仪器等。

第三,从实验操作看:苏教版采用的滴定方法和人教版、鲁科版不同。

人教版和鲁科版教材采用已知浓度的HCl溶液来滴定未知浓度的NaOH溶液,而苏教版教材采用未知浓度的NaOH溶液来滴定已知浓度的HCl溶液。

第四,从结果处理看:三种版本实验结果的数据处理有所差异。

人教版教材结果处理时先求三次滴定用去HCl溶液体积的平均值,再计算NaOH溶液物质的量浓度;苏教版教材先将两次滴定的结果分别计算NaOH溶液物质的量浓度,再取两次浓度计算结果的平均值作为NaOH溶液物质的量浓度;鲁科版教材先将三次滴定的结果分别计算NaOH溶液物质的量浓度,再取三次浓度计算结果的平均值作为NaOH溶液物质的量浓度。

通过差异分析,发现有几个问题值得进一步讨论:(1)是否有必要设计学生探究实验?(2)是否可用甲基橙溶液作指示剂?(3)用未知浓度的碱来滴定已知浓度的酸是否可行?(4)如何保证测量结果数据处理的合理性?
2 问题讨论与分析
通过查阅相关的文献,对以上四个问题进行如下讨论与分析:
2.1 是否有必要设计学生探究实验
酸碱中和滴定实验涉及到三个主要问题:一是了解酸碱中和滴定的实验基本技能;二是知道酸碱中和滴定的过程;三是掌握酸碱中和滴定的原理,前两个问题是为第三个问题服务的。

化学是一门以实验为基础的学科,实验是创设学习情境最重要的手段之一。

通过分组动手进行酸碱中和滴定实验,学生可以在真实的化学实验中体验酸碱中和滴定的整个过程,可以真实地观察到酸碱中和滴定终点时颜色的突变,可以通过自己的操作得到测量的数据,并根据测量数据进行结果处理,这些都会极大地激发学生学习的兴趣和动机。

酸碱中和滴定的整个过程在学生看来就显得更为真实,有助于学生更好地理解和掌握酸碱中和滴定的原理。

因此,在实际教学中,教师应尽可能创造条件让学生进行分组探究实验,并通过实验让学生真正理解和掌握酸碱中和滴定的原理。

2.2 是否可用甲基橙溶液作指示剂
人教版教材未指明所使用的指示剂,苏教版在实验操作步骤中体现出所使用的指示剂是酚酞试液,而鲁科版明确列出了可选用的指示剂有酚酞试液和甲基橙溶液。

而在实际操作中,鲁科版选用了酚酞试液,未选用甲基橙溶液。

那么,是否可用甲基橙溶液作为指示剂呢?
从理论上来讲,一元强酸(或一元强碱)滴定一元强碱(或一元强酸)完全反应时的pH 应为7,滴定时应选用在pH=7时变色的指示剂。

石蕊、酚酞和甲基橙溶液是实验室常用的酸碱指示剂。

在中和滴定中,由于石蕊溶液颜色的突变不明显,很少被选用。

考虑到酚酞溶液的变色pH范围(8.2~10.0)和甲基橙溶液的变色pH范围(3.1~4.4),可知酚酞溶液和甲基橙溶液在一元强酸(或一元强碱)滴定一元强碱(或一元强酸)的酸碱中和滴定过程中均可以作
为指示剂。

然而,由于酚酞溶液的变色pH范围比甲基橙溶液的变色pH范围更靠近一元强酸(或一元强碱)滴定一元强碱(或一元强酸)完全反应时的pH即7。

因此,虽然酚酞溶液和甲基橙溶液均可作为一元强酸(或一元强碱)滴定一元强碱(或一元强酸)的指示剂,但选用酚酞溶液作为指示剂可使误差更小。

2.3 采用未知浓度的碱来滴定已知浓度的酸是否可行
查阅三种版本教材发现对于酸碱中和滴定均提到:用已知浓度的酸(或碱)来滴定(或测定)未知浓度的碱(或酸)。

对于这句话不能过于刻板地认识和理解成一定要将未知浓度的碱(或酸)注入锥形瓶作为被滴定液,一定要将已知浓度的酸(或碱)注入酸式滴定管(或碱式滴定管)作为滴定液。

在实际操作中用未知浓度液体来滴定已知浓度液体从而测定未知浓度液体浓度的方法是很常见的。

比如,在标准酸溶液或碱溶液配制和标定过程中,通常都是用未知准确浓度的待标定的标准酸或碱溶液来滴定基准物质的溶液。

在高等教育出版社出版的《分析化学实验(第二版)》[5]教材中“几种常用标准溶液的配制与标定”介绍了0.1 mol·L-1 NaOH溶液的配制和标定:通常可用邻苯二甲酸氢钾作为基准物质,准确称取邻苯二甲酸氢钾三份,每份约0.4~0.5 g,分别放在250 mL锥形瓶中,加入50 mL温热水溶解,冷却后加2滴酚酞溶液作指示剂,用NaOH溶液滴定至溶液刚好由无色呈现粉红色,并保持30 s不褪色,记下所消耗的NaOH溶液体积,计算NaOH溶液浓度。

在苏教版《实验化学》教材[6]拓展课题6-1“配制并标定氢氧化钠溶液”中介绍了这种方法。

因此,采用未知浓度的碱来滴定已知浓度的酸的方法是可行的,在教学过程中切不可简单理解并机械执行教材的表述与要求。

2.4 如何保证测量结果数据处理的合理性
各教材对测量结果的数据处理方法有所差异,是否三种教材对测量结果的数据处理都是合理的?如何来保证测量结果的数据处理的合理性?仔细分析,发现苏教版和鲁科版教材测量结果数据的处理方法实质上是一样的,只是实验操作过程中,苏教版教材只要求做两次平行实验,鲁科版做了三次平行实验。

在实际操作
综上分析,在用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)过程中,如果多次所取的待测液的体积都是相等的,那么先求体积平均值再求浓度或者先求浓度再取浓度平均值均是合理的;除此之外,应该采取先求浓度再取浓度平均值的方法。

3 结论和启示
通过比较、分析和讨论,可以得到几个主要的结论:
第一,苏教版、鲁科版设计学生探究实验有利于让学生在真实的化学实验情境中进一步深入地理解和掌握酸碱中和滴定的原理,教师教学过程中应该尽可能地创造条件让学生通过实验来落实教学目标。

第二,一元强酸(或一元强碱)滴定一元强碱(或一元强酸)过程中酚酞溶液和甲基橙溶液均可作为指示剂;
第三,不能过于刻板地去认识和理解酸碱中和滴定,苏教版采用未知浓度的碱来滴定已知浓度的酸的方法是可行的;
第三,在用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)过程中,如果多次所取的待测液的体积都是相等的,那么先求体积平均值再求浓度或者先求浓度再取浓度平均值均是合理的;除此之外,应该采取先求浓度再取浓度平均值的方法。

课程改革以后,实行“一纲多本”,不同的教材由于编写者的编写思路和对课程标准的认识和理解不尽相同,对于同一内容的编写存在一些差异是正常的。

教师在教学实践过程中,经常将三种版本教材结合起来使用,由于不同版本教材编写的差异不免会产生一些疑问。

中学化学教师可以按照以下研究思路进行研究,以解决困惑:(1)明确研究目的。

首先要理清研究的背景和明确研究的目的,确定研究的方向;(2)比较不同版本教材、挖掘共同点和差异点,并针对共同点和差异点提出需要加以讨论的问题;(3)通过查阅相关的文献资料,对这些问题加以讨论和解释;(4)提炼总结,得到研究的结论,形成解决问题的方案。

教师通过这类型的研究,可以加深自己对课程标准和教材的理解,能够把握住教学的关键,提升自身的教研和教学能力。

参考文献:
[1]中华人民共和国教育部制定.普通高中化学课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003.
[2]宋心琦主编.普通高中化学课程标准实验教科书·化学反应原理[M].北京:人民教育出版社,2007.
[3]王祖浩主编.普通高中化学课程标准实验教科书·化学反应原理[M].南京:江苏教育出版社,2008.
[4]王磊主编.普通高中化学课程标准实验教科书·化学反应原理[M].济南:山东科学技术出版社,2008.
[5]高职高专化学教材编写组.分析化学实验[M].北京:高等教育出版社,2000:31~32.
[6]王祖浩主编.普通高中化学课程标准实验教科书·实验化学[M].南京:江苏教育出版社,2009.。

相关文档
最新文档