缓冲溶液教学教案

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缓冲溶液教学教案

【引言】:血液pH 范围为7.35 ~ 7.45,不因代谢过程中产生酸、碱性物质而变化,血液是缓冲溶液,缓冲溶液如何维持pH 不变。

一、缓冲溶液的组成及作用机理

(一)缓冲溶液的组成

HAc — NaAc 加少量HCl 、NaOH 、ΔpH 很小

缓冲溶液:能抵抗外加少量强酸或强碱,而维持pH 基本不发生变化的溶液。

缓冲作用:缓冲溶液所具有的抵抗外加少量强酸或强碱的作用。

缓冲溶液的组成:足够浓度的共轭酸碱对(缓冲对)

由足够浓度的共轭酸碱对组成的缓冲溶液,所起作用是抗酸、抗碱,如何抗得。

(二)缓冲作用机理

以HAc — NaAc 为例 HAc 、NaAc 足量

HAc + H 2O H 3O + + Ac -

+

左移 H 3O + 抗酸成分

+

抗碱成分 右移 OH -

2H 2O

共轭酸 — 抗碱成分 共轭碱 — 抗酸成分

【小结】:机理三要点:方程(酸解离),平衡移动方向,抗酸、碱成分

NH 4+ — NH 3 缓冲系、抗碱成分 NH 4+

缓冲作用 0.1mol ?L -1 HAc —NaAc

0.1mol ?L -1 HCl 、NaOH

浓度大,少量酸、碱,浓度几乎不变

二、缓冲溶液pH 的计算

(一)公式推导

HA — NaA C (HA ) C (A -)

HA + H 2O H 3O + + A

- C (HA )- Ceq(H 3O +) Ceq(H 3O +) C (A -)+ Ceq(H 3O +)

≈C (HA ) ≈C (A -)

Ka θ(HA )=θθθC

HA C C A C C O H Ceq /]/][/[3)()()(-+ Ceq(H 3O +)/C θ=)

()()(-A C HA C HA Ka θ

pH=)()(lg )(HA C A C HA pKa -+θ )

()(HA C A C -—缓冲比r ,C 为缓冲液,不是混合前 p Ka θ: HAc- NaAc p Ka θ(HAc )、NH 4Cl-NH 3 p Ka θ(NH 4+)、H 2PO 4- - HPO 42-

p Ka θ2(H 3PO 4)

(二)其他形式 pH==+-V HA n V A n HA pKa /)(/)(lg )(θ

)()(lg )(HA n A n HA pKa -+θ 当C (HA )=C (A -

) pH==+--)()()()(lg )(HA V HA C A V A C HA pKa θ

)()(lg )(HA V A V HA pKa -+θ 【小结】:决定缓冲溶液pH 的主要因素有:p Ka θ(HA )和r

(三)应用

书P 101例5-8 25℃时,在1.0LHAc-NaAc 缓冲溶液中含有0.10mol HAc 和0.20mol NaAc 。

(1)计算此缓冲溶液的pH ;

(2)向100mL 该缓冲溶液中加入10mL 0.10 mol ?L -1 HCl 溶液后,计算缓冲溶液的pH ;

(3)向100mL 该缓冲溶液中加入10mL 0.10 mol ?L -1 NaOH 溶液后,计算缓冲溶液的pH ;

(4)向100mL 该缓冲溶液中加入1L 水稀释后,计算缓冲溶液的pH 。Ka θ(HAc )=1.8?10-5

解:(1)pH=10

.020.0lg 108.1lg 5+?--=5.05 (2)pH=10.0010.010010.0010.0100lg 108.1lg 100010.0100020.05

?+??-?+?--=4.98 (3)pH=10.0010.010010.0010.0100lg 108.1lg 100010.0100020.05

?-??+?+?--=5.11 (4) pH=10

.020.0lg 108.1lg 5+?--=5.05

三、缓冲容量和缓冲区间

(一)缓冲容量β

定量表示缓冲溶液的缓冲能力

1、定义 VdpH

dna VdpH dnb -==β 单位体积的缓冲溶液的pH 增大或减小1时,所需加入强酸或强碱的物质的量

单位: mol ?L -1

β↑ 缓冲能力↑

2、影响β的因素

)]()([)

1(3.22-+?+?=A C HA C r r β C(HA)+C(A -)=C 总 )

()(HA C A C r -=缓冲比 【小结】:(1) C 总 r 定 C 总↑ β↑

(2) r C 总定 r=1 β最大

)]()([4

3.2max -+?=A C HA C β r 远离1 β↓

书P 103例5-9 计算下列缓冲溶液的缓冲容量:

(1)0.10mol ?L -1 HAc —0.10mol ?L -1 NaAc 溶液;

(2)0.010mol ?L -1 HAc —0.010mol ?L -1 NaAc 溶液;

(3)0.050mol ?L -1 HAc —0.15mol ?L -1 NaAc 溶液。

解:(1)β1=)10.010.0()1(3.22

10.010.010

.010

.0+?+?=0.12(mol ?L -1)

(2)β2=)010.0010.0()1(3.22

010.0010

.0010.0+?+?=0.012(mol ?L -1)

(3)β3=)15.0050.0()1(3.22

050.015.0050

.015.0+?+?=0.086(mol ?L -1)

缓冲液有缓冲作用除了要有足够浓度的缓冲对,还要适当缓冲比,缓冲比为多少无缓冲作用。

(二)缓冲区间

r 远离1,β↓

r<0.1 无缓冲作用 pH= p Ka θ-1

r>10 pH= p Ka θ+1

缓冲区间:缓冲溶液能发挥缓冲作用的pH 范围

pH=p Ka θ(HA )±1

HAc —NaAc p Ka θ(HAc )=4.74 pH=3.74~5.74

NH 4Cl —NH 3 p Kb θ(NH 3)=4.74 pH=8.26~10.26

H 2PO 4-—HPO 42- p Ka θ2(H 3PO 4)=7.21 pH=6.21~8.21

四、缓冲溶液的选择与配制

为了有足够的β,必须满足下列原则和步骤:

(1)选择合适的缓冲对 p Ka θ(HA )与pH 接近,r 接近1

(2)适当的总浓度 0.05 ~0.2 mol ?L -1

C(HA)=C(A -)=0.10 mol ?L -1

(3)计算所需缓冲对的量

(4)校正 (pH 计)

书P 105 例5-10 用浓度均为0.10 mol ?L -1的弱酸和其共轭碱溶液配制100ml pH 为5.00的缓冲溶液。可供选择的试剂有:(1)NH 4Cl —NH 3 p Kb θ(NH 3)=4.74

(2)NaH 2PO 4—Na 2HPO 4 p Ka θ2(H 3PO 4)=7.21

(3)HAc —NaAc p Ka θ(HAc)=4.74

解:选HAc —NaAc 5.00=)

(100)(lg 74.4NaAc V NaAc V -+ V(NaAc)=64.5(mL)

V(HAc)=100-64.5 =35.5(mL)

取0.10 mol ?L -1 HAc 和NaAc 各35.5mL 和64.5mL 混合。

五、缓冲溶液在医学上的意义

血液 pH=7.35~7.45 代谢物质pH 不变

1、组成

NaHCO 3—H 2CO 3 ,Na 2HPO 4—KH 2PO 4,Na 蛋白质—H 蛋白质 能力最大

2、缓冲机理

Ka θ1

CO 2(溶解)+2H 2O H 3O + + HCO 3-

+

CO 2(g )(肺) H 3O + 肾

抗碱成分 + 抗酸成分

OH -

2H 2O

【例题分析】:3. pH 计算

例 已知正常血液中HCO 3-—CO 2(溶解)的pKa θ'1(H 2CO 3)=6.10(6.35),C (HCO 3-)=0.024 mol ?L -1、C (CO 2溶)=0.0012 mol ?L -1,求血液的pH 。

解:pH=6.10+lg

0012

.0024.0=6.10+lg20=7.40 讨论:体外缓冲比101~10 体内缓冲比20

4、人体调节作用

CO 2—HCO 3- CO 2↑HCO 3-↓ CO 2↓HCO 3-↑ 肺 抗酸 加快吐出 CO 2 抗碱 减慢呼出CO 2 肾 减少排泄HCO 3- 加速排泄HCO 3- 肺部换气不足(CO 2吐出慢)引起酸中毒

《饱和溶液与不饱和溶液》教学设计

课题2 溶解度(第一课时) 饱和溶液和不饱和溶液 邓小波 四季红镇中学 2第一课时的内容。本课题是在课题1 《溶液的形成》的基础上,对溶液进行简单分类。教材首先用控制变量法探究了在温度保持不变的情况下,一定量的水中是否能够无限量地溶解氯化钠,以及向一定量的水中加入硝酸钾,当其不再溶解时,改变温度对硝酸钾溶解能力的影响,通过实验探究归纳出饱和溶液与不饱和溶液的概念,以及温度、溶剂的量对饱和溶液、不饱和溶液的影响。总结出在一般情况下,饱和溶液与不饱和溶液的转化方法。另外,结合冷却热饱和硝酸钾溶液和海水晒盐,了解降低温度和蒸发溶剂这两种获得晶体的常用方法。学习本课时的内容 可以为后面溶解度知识的学习提供知识铺垫,因此本课时是一节承上启下、理论联系实际的化学实践探究课。 学生喜欢将所学知识和已有经验、与生活实际相联系,愿意表达自己的观点。通过课题 1 的学习, 学生了解了溶液的组成和基本特征,通过本节课的学习要明确饱和溶液、不饱和溶液的概念及其相互转化,目前学生已具备一定的观察、比较、分析、归纳等能力,但还需要巩固和提高,特别是从定性研究转向定量研究,对学生的能力要求提升一个层次。

【知识与技能】 1、理解饱和溶液与不饱和溶液的概念,会区分饱和溶液和不饱和溶液。并了解它们之间相互转化的方法。 2、初步了解物质结晶的两种基本方法:蒸发溶剂结晶和降温结晶。 3、能正确区分溶液的浓、稀与溶液饱和、不饱和之间的关系。 【过程与方法】 运用科学探究的方法,了解饱和溶液与不饱和溶液的含义,并通过实验探究了解“饱和”与“不饱和”的相对性,培养学生动手实验、观察分析、归纳总结的能力。 【情感态度与价值观】 通过对溶液是否饱和的两个前提条件的探究,以及溶液的浓稀与溶液是否饱和的区分,培养学生辩证看待和思考问题的态度和思想。 教学重点:饱和溶液与不饱和溶液的概念,饱和溶液与不饱和溶液的相互转化。 教学难点:正确理解饱和溶液、不饱和溶液的概念。 教学方法:实验探究、对比归纳、引导分析 教学过程: 一、情景导入 夏敏智同去同学邓祝轩家做客,邓祝轩给他倒了一杯白糖水。夏敏智接过糖水,喝了一口之后,大声嚷嚷着说:“唉!怎么不是很甜呢?”此时邓祝轩又向杯中加了一匙白糖,用筷子搅拌使其完全溶解之后,又递给了夏敏智。夏敏智尝了之后说:“更甜了。” 这时,两个小伙伴产生了困惑:白糖(食盐)很容易溶解在水中形成溶液,那它们能无限制地溶解在一定量的水中吗? 提出问题:物质能不能无限制地溶解在一定量的水中呢?从而引入新课 二、新授 ㈠ 板书课题,同时PPt 中出示本节课的学习目标,学生朗读一遍。 接下来,学生完成下面【自主学习】中的习题。 ㈡【自主学习】(时间控制在5分钟) 1、 饱和溶液与不饱和溶液 ⑴概念:在一定 下,向 溶剂里加入某种溶质,当溶质 时,所得到的溶液是饱和溶液;当溶质 时所得到的溶液是不饱和溶液。 ⑵饱和溶液与不饱和溶液的转化 大多数情况下,饱和溶液与不饱和溶液存在如下转化关系: 增加( )或升高( ) 饱和溶液 不饱和溶液 增加( )、蒸发( )或降低( ) 2、结晶 ⑴结晶的概念:已经溶解在溶液中的 从溶液中以晶体的形式析出的过程。 ⑵结晶的方法:① (或降温结晶)。 ②通过减少溶剂的量使溶质从溶液中析出,叫 结晶; ⑶应用:海水晒盐就是利用 结晶,其大致过程为:

4溶液pH的测定教案

常州工程职业技术学院 《仪器分析》教案 电位分析法 单元技能训练 溶液 pH 的测定 复习 n 直接电位法的理论依据,离子浓度与电化学电池电动势的关系(能斯特方 程) 课程引入 n 观看网络课件 n 引入二点校正法和pH标准缓冲溶液 引入新知识 n 二点校正法 二点校正法则是先用一种接近 pH7 的标准缓冲溶液“定位“,再用另一 种接近被测 pH 的标准缓冲液调节“斜率”调节器,使仪器显示值与第二种标 准缓冲液的pH相同(此时不动定位调节器)。经过校正后的仪器就可以直接测 量被测试液。 n pH标准缓冲溶液的种类和配制方法 pH标准缓冲溶液具有准确pH的缓冲溶液,一般有七种六类,不同温度下 有相应的pH值。 实验步骤(教师简单讲解,学生操作) n 配制标准缓冲溶液 n 酸度计使用前准备 n 电极选择、处理和安装 n 校正酸度计 n 测量待测溶液的pH n 实验结束工作

(学生在训练中,提出疑问,教师采用启发式引导学生解决问题) 注意事项(实验后总结) 由于待测试样的 pH 常随空气中 CO2 等因素的影响,因此采集试样后应立即 测定不宜久存。 数据处理 分别计算各试液pH 值的平均值。 2 2 1 pH pH pH + = 问题 n pH 玻璃电极对溶液中氢离子活度的响应,在酸度计上显示的pH 与mV 值之 间有何定量关系?(引入pH 实用定义) pH 实用定义 在实际工作中,常用已知 pH 的标准缓冲溶液为基准,通过比较由标准缓冲溶 液参与组成和待测试液参与组成的两个电池的电动势来确定待测溶液的 pH 值, 在25℃测定各自的电动势为: s s K E ¢ = pHs 0592 . 0 + x x K E ¢ = +0.0592pH x 在同一测量条件下,采用同一支pH 玻璃电极和SCE,则上二式中 x s K K ¢ ? ¢ 将二式相减得 0592 . 0 Es Ex pH pH s x - + = 式中pHs 已知,实验测出E s 和E x 后,即可计算出试液的pHx ,ICPAC 推荐 上式作为pH 的实用定义。 思考题 n 在测量溶液的 pH 值时,既然有用标准缓冲溶液“定位”这一操作步骤, 为什么在酸度计上还要有温度补偿装置? n 测量过程中,读数前轻摇试杯起什么作用?读数时是否还要继续晃动溶

缓冲溶液的配制与性质

实验一缓冲溶液的配制和性质、溶液pH值测定 【实验目的】 1.学习缓冲溶液及常用等渗磷酸盐缓冲溶液的配制方法。 2.加深对缓冲溶液性质的理解。 3.强化吸量管的使用方法。 4.学习使用pHS-2C型酸度计。 5.培养环境保护意识。 【预习作业】 1.一般性溶液与缓冲溶液有什么不同? 2.缓冲溶液的性质有哪些? 3.如何衡量缓冲溶液的缓冲能力大小?缓冲溶液的缓冲能力与什么因素有关? 4.实验是如何设计以验证缓冲溶液所具有的性质及缓冲容量的影响因素的,设计时有哪些注意事项? 5.该如何检测缓冲溶液的pH值是否发生改变?是否均需要用pH计? 6.本实验属定量测定还是定性测定或半定量测定? 【实验原理】 普通溶液不具备抗酸、抗碱、抗稀释作用。 缓冲溶液通常是由足够浓度的弱酸及其共轭碱、弱碱及其共轭酸或多元酸的酸式盐及其次级盐组成的,具有抵抗外加的少量强酸或强碱、或适当稀释而保持溶液pH值基本不变的作用。 本实验通过将普通溶液和配制成的缓冲溶液对加入酸、碱或适当稀释前后pH数值的变化来探讨缓冲溶液的性质。 根据缓冲溶液中共轭酸碱对所存在的质子转移平衡: HB? B-+H3O+ 缓冲溶液pH值的计算公式为: 式中p K a为共轭酸解离常数的负对数。此式表明:缓冲溶液的pH值主要取决于弱酸的p K a 值,其次决定于其缓冲比。 需注意的是,由上述公式算得的pH值是近似的,准确的计算应该用活度而不应该用浓度。要配制准确pH值的缓冲溶液,可参考有关手册和参考书上的配方,它们的pH值是由精确的实验方法确定的。 缓冲容量(β)是衡量缓冲能力大小的尺度。缓冲容量(β)的大小与缓冲溶液总浓度、缓冲组分的比值有关。 缓冲溶液总浓度越大则β越大;缓冲比越趋向于1,则β越大,当缓冲比为1时,β达极大值。 实验室中最简单的测定缓冲容量的方法是利用酸碱指示剂变色来进行判断的。例如:本实验就使用了甲基红指示剂。 颜色红色橙色黄色医学上常用PBS(等渗磷酸盐缓冲盐水)作为体外细胞缓冲培养液。PBS是与人体血浆渗透压(280~320mOsmol·L-1)等渗,并与人体血液pH值(7.35~7.45)一致的含有NaCl、KCl、Na2HPO4、KH2PO4等物质的磷酸盐缓冲液。根据不同用途,PBS有不同的配制方法,如用于细胞培养的pbs配方为:8g NaCl,0.2g KCl,0.24g KH2PO4,1.44g Na2HPO4,加水至800ml,用HCl调pH至7.4,补水至1L,消毒灭菌既得。

常见缓冲溶液的配制

常见缓冲溶液的配制 缓冲液是一种能在加入少量酸或碱时抵抗pH改变的溶液。PH缓冲系统对维持生物的正常pH 值,正常生理环境起重要作用。多数细胞仅能在很窄的pH范围内进行活动,而且需要有缓冲体系来抵抗在代谢过程中出现的pH变化。在生物体中有三种主要的pH缓冲体系,它们时蛋白质、重碳酸盐缓冲体系。每种缓冲体系所占的分量在各类细胞和器官中是不同的。 在生化研究工作中,常常要用到缓冲溶液来维持实验体系的酸碱度。研究工作的溶液体系pH 值的变化往往直接影响到我们工作的成效。如果提取酶实验体系的pH值变化或变化过大,会使酶活性下降甚至完全失活。所以我们要学会配制缓冲溶液。 由弱酸及其盐组合一起使具有缓冲作用。生化实验室常常用的缓冲系主要有磷酸、柠檬酸、碳酸、醋酸、巴比妥酸、Tiris(三羟甲基氨基甲烷)等系统,在生化实验或研究工作中要慎重地选择缓冲体系,因为有时影响实验结果的因素并不是缓冲液的pH值,而是缓冲液中的某种离子。如硼酸盐、柠檬酸盐、磷酸盐和三羟甲基甲烷等缓冲剂都可能产生不需要的反应。硼酸盐:硼酸盐与许多化合物形成复盐、如蔗糖。 柠檬酸盐:柠檬酸盐离子容易与钙结合,所以存在有钙离子的情况下不能使用。 磷酸盐:在有些实验,它是酶的抑止剂或甚至是一个代谢物,重金属易以磷酸盐的形式从溶液中沉淀出来。而且它在pH7.5以上时缓冲能力很小。 三羟甲基氨基甲烷:它可以和重金属一起作用,但在有些系统中也起抑止的作用。其主要缺点时温度效应。这点往往被忽视,在室温pH是7.8的Tris一缓冲液,在4℃时是8.4,在37℃时是7.4,因此,4℃配制的缓冲液拿到37℃测量时,其氢离子浓度就增加了10倍。而且它在pH7.5以下,缓冲能力很差。 缓冲液的pH值由哪些因素决定? 设缓冲系统的弱酸的电离常数为K(平衡常数),平衡时弱酸的浓度为[酸],弱酸盐的浓度为[盐],则由弱酸的电离平衡式可得下式: 根据此式可得出下列几点结论: (1)缓冲液的pH值与该酸的电离平衡常数K及盐和酸的浓度有关。弱酸一定,但酸和盐的比例不同时,可以得到不同的pH值。当酸和盐浓度相等时,溶液的pH值与PK值相同。 (2)酸和盐浓度等比例也增减时,溶液的pH值不便。 (3)酸和盐浓度相等时,缓冲液的缓冲效率为最高,比例相差越大,缓冲效率越低,一般地说缓冲液有效缓冲范围为PK±1pH。 从上述可知,只要知道缓冲对的PK值,和要配制的缓冲液的pH值(及要求的缓冲液总浓度)时,可按公式计算出[盐]和[酸]的量。这样算涉及到对数的换算,较麻烦,前人为减少后人的计算麻烦,经计算已为我们总结出pH值与缓冲液对离子用量的关系列出了表格。讲义附录部分节录有磷酸缓冲液的配制表。只要我们知道要配制的缓冲液的pH,经查表便可计算处所用缓冲剂的比例和用量。例如配制500nmpH5.8浓度为0.1M磷酸缓冲液。 经查表知pH5.8浓度为0.2M Na2HPO48.0毫升,而0.2M Na2HPO492.0毫升。依此可推论出配制100ml0.1M的磷酸缓冲液需要0.1M Na2HPO48.0毫升,而0.1M Na2HPO4需要92.0毫升。 所以500ml 0.1M磷酸缓冲液需要Na2HPO4量为: 需Na2HPO4量为 : 计算好后,按计算结果称好药品,放于烧杯中,加少量蒸馏水溶解,转移入50ml容量瓶,加蒸馏水至刻度,摇匀,便得所需的缓冲液。 各种缓冲溶液的配制,均按下表按比例混合,某些试剂,必须标定配成准确的浓度才能进行,如醋酸、NaOH等 常用体系 1.甘氨酸-盐酸缓冲液(0.05M) X ml 0.2M甘氨酸 +Y ml 0.2M盐酸再加水稀释至200ml pH X/ml Y/ml pH X/ml Y/ml 2.2 50 44.0 3.0 50 11.4 2.4 50 32.4 3.2 50 8.2 2.6 50 24.2 3.4 50 6.4 2.8 50 16.8 3.6 50 5.0

饱和溶液和不饱和溶液 教学设计

饱和溶液和不饱和溶液 班级:初三一人数:45 任课教师: 教学目标 知识目标 1.饱和溶液与不饱和溶液的概念。 2.溶液的浓稀与溶液的饱和、不饱和这两组概念的区别。 能力目标: 1.培养学生通过实验解决问题的能力,更突出的是要培养学生在实验基础上的分析能力和思维能力。 2.利用实验和数据的结合,培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。 情感目标: 通过对实验的分析研究,培养学生沿着“问题—实验—分析—结论”的思路,以科学的方法去解决问题的能力。 教学建议 教材分析 本节的中心内容是建立饱和溶液的概念。学生虽然对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉,但是对从量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态却很少思考。教材一开始就提出一杯水里是否可以无止境地溶解糖或食盐这样的问题,把学生的注意力一下子带到要讨论的问题中来。接着教材分别安排了两组实验[实验7-2]、[实验7-3]和[实验7-4],从正反两个方面证明:只要条件固定,物质是不会无限制地溶解在溶剂中(彼此互溶者除外)。由此为依据,通过教师的归纳和分析帮助学生建立起“饱和溶液的概念”。

1.通过[实验7-2],学生应该了解:(1)要判断物质的溶解是否有限度,就必须确定“一定温度”和“一定量的溶剂”这两个条件。(2)当这两个条件不变时,物质溶解的确都各有其限度。学生有了这两点认识之后,就能比较容易理解:当溶质溶解达到它的限度时(如果条件不变),溶液就处在一种特殊的状态即饱和状态。这时的溶液就是该状态下此溶质的饱和溶液。 如何教学生判断是否达到了溶解的限度呢?教材用“不能继续溶解而有固体剩余的时候”,这是利用可直接观察到的宏观现象作为判断溶液饱和的一个依据。但是利用“有固体剩余”来判断溶液已达饱和,又一定要以“一定温度”和“一定量溶剂”为前题,否则就没有意义。 [实验7-3]和[实验7-4]通过分析可以得到下列关系:对于大多数溶液来说: (1)说明当改变饱和溶液的任何一个条件时,饱和溶液的状态都会被破坏,成为“不饱和溶液”。(2)从反面证明饱和溶液定义的叙述必须有两个前提为条件,否则就没有意义。(3)客观上向学生介绍了使饱和溶液变为不饱和溶液的两种可能的方法,即升高温度或增加溶剂。至于相反过程,即由不饱和溶液转为饱和溶液,由于可能会引起物质的结晶析出,在本节暂不宜展开讨论。 2.为了消除学生把溶液的浓稀与溶液的饱和与不饱和混为一谈,教材作了一段专门叙述。 通过[实验7-5],利用刚刚建立起来的饱和与不饱和概念及其判断方法,来分辨浓溶液与稀溶液,以及它们跟饱和溶液、不饱和溶液的区别,是很有说服力的,教师应很好利用这段教材,或讲解或指导阅读。在讨论时一定要向学生指明,溶液的浓稀,是指一定量溶剂中溶质的相对含量不同而言,与温度是否变化无关;饱和与不饱和是指溶质是否达到了最大溶解限度,受温度和溶剂的量两个条件的制约,表述的是溶液的一种存在状态,与溶液的“浓”、“稀”无关。

缓冲溶液及其作用机制的教案

缓冲溶液及其作用机制(教学教案) 授课人:张瑞林 授课时间:20分钟 【教学目标】: 通过缓冲溶液的定义、作用、组成及作用机制的介绍,使学生对缓冲体系有一个基本的了解,为以后学习人体缓冲体系打下理论基础。 【教学方式】:多媒体结合板书进行讲解式教学 【教学内容】: 1、缓冲溶液的定义 2、缓冲溶液的作用 3、缓冲溶液的组成 4、缓冲溶液的作用机制 【教学重点及难点】:缓冲溶液的组成、缓冲溶液的作用机制 【教学过程】: 引言: 通过医学常识我们知道正常人的血液pH范围为7.35 ~ 7.45,pH值不因代谢过程中产生酸、碱性物质而变化。为什么血液的pH的范围能保持在7.35 ~ 7.45? 知识准备: 1.弱电解质的电离平衡 2.盐类水解 一、缓冲溶液的概念(由实验引出) 缓冲溶液:能抵抗外加少量强酸或强碱,而维持pH基本不发生变化的溶液。 缓冲作用:缓冲溶液所具有的抵抗外加少量强酸或强碱的作用。 【提问】:1.缓冲溶液的组成是怎样的? 2.缓冲溶液为什么能对抗外来少量强酸、强碱或适当稀释,而保持溶液的pH几乎不变的? 二、缓冲溶液的组成和作用机制 1.缓冲溶液的组成 根据缓冲对不同,缓冲溶液分为三种: 弱酸及其盐 弱碱及其盐 多元弱酸的酸式盐与其次级盐

2.缓冲溶液的作用机制 以HAc — NaAc为例 HAc、NaAc足量 HAc + H 2O H 3 O+ + Ac- + 左移 H 3 O+抗酸成分 + 抗碱成分右移 OH- 2H 2 O 共轭酸—抗碱成分共轭碱—抗酸成分三、讨论: NH 3—NH 4 Cl的缓冲原理 四、练习: 五、小结: 概念:缓冲溶液 缓冲溶液组成和缓冲作用 缓冲原理 六、作业: 搜集资料: 缓冲溶液在日常生活中的应用。

饱和溶液与不饱和溶液(教学设计)

精品“正版”资料系列,由本公司独创。旨在将“人教版”、”苏教版“、”北师 大版“、”华师大版“等涵盖几乎所有版本的教材教案、课件、导学案及同步练习和 检测题分享给需要的朋友。 本资源创作于2020年8月,是当前最新版本的教材资源。包含本课对应 内容,是您备课、上课、课后练习以及寒暑假预习的最佳选择。 第1课时饱和溶液与不饱和溶液 一、教学目标 (一)知识与技能 1.了解饱和溶液与不饱和溶液的含义。 2.知道饱和溶液与不饱和溶液之间的转化方法。 3.能举例说明结晶现象。 (二)过程与方法 1.通过小组实验,认识饱和和不饱和溶液的含义及转化, 2.通过蒸发溶剂和降低温度获得晶体,认识结晶的方法。 (三)情感态度与价值观 通过实验和交流的方式,认识到饱和溶液与不饱和溶液之间的转化,及析出晶体的方法,体验实验探究和合作交流的重要性。 二、教学重点 饱和溶液的含义 三、教学难点 结晶的方法 四、教学准备 教学设备(投影仪,计算机)、蔗糖、氯化钠、硝酸钾、水、药匙、玻璃棒、50ml烧杯、水槽、酒精灯、火柴

五、教学过程 环节教师活动学生活动设计意图 新课引入3分钟分小明的弟弟要喝糖水,小明在一杯水中 加了一勺糖,可是弟弟说不甜,小明让 弟弟自己加糖,弟弟一直加到糖不溶解 了,喝了一口水,很甜。弟弟还想让糖 水更甜点,于是又加了一勺糖,可是糖 水没有变得更甜,这是怎么回事?这个 过程说明了什么?怎么让没有溶解的 糖溶解呢? 学生聆听、思考,并且发表自 己的见解。 预习过的学生会回答:糖水饱 和了,不能继续溶解蔗糖了。 这个过程说明了物质不能无限 制在水中溶解。 继续向糖水中加水,能使没有 溶解的蔗糖溶解。 创设情境, 从中发现问 题,激发学 生学习欲 望,同时也 能检查学生 预习情况。 新课讲授25分钟首先肯定学生的回答,然后让学生利用 实验台上所给的器材,完成下面实验: 1.分别向3个盛有20ml水的烧杯中加 入食盐、蔗糖、硝酸钾,直至有固体剩 余。 2.设计方案让未溶解的固体溶解。 3.固体溶解之后继续加入这种物质, 观察是否溶解,若溶解继续加入使溶液 再次达到饱和。 4.向得到的饱和溶液中加入其它的固 体,观察是否溶解。 学生实验时教师巡视、指导和学生交 流。 实验结束后,引导学生总结通过实验得 到的结论。 学生小组内分工合作,进行实 验,并在实验过程中交流。 实验结束后,总结出以下结论: 1.物质在水中不能无限制的溶 解。 2.不同物质在水中溶解能力不 同。 3.加水或者升高温度可以使未 溶解的物质溶解。 4.加水越多,溶解的物质越多。 温度越高,溶解的物质越多。 温度不同,物质的溶解能力不 同。 5.饱和溶液能溶解其他的溶 质。 让学生在实 验中体验到 探究的乐 趣,在实验 中发现饱和 溶液和不饱 和溶液之间 的转化方 法,在交流 中共同提 高。 讲解饱和溶液和不饱和溶液的定义,强 调“一定温度”和“在一定量的溶剂里”。 引导学生根据刚才的实验总结饱和溶 液和不饱和溶液之间的相互转化。得出 如下关系。 学生聆听、理解饱和溶液的含 义,讨论交流饱和溶液和不饱 和溶液之间的转化。 不饱和溶液通过加溶质、降温 可以转化成饱和溶液,饱和溶 液可以通过加水或者升高温度 转化为不饱和溶液。 培养学生从 实验得出结 论,从而树 立严谨的科 学意识。培 养语言表达 能力。 实验5.将三个烧杯放入盛有冷水的水 槽中,观察现象。老师巡视、指导学生 观察实验现象,与学生交流。 讲解结晶的方法之一——冷却热饱和 溶液(降温结晶)。引导学生分析冷却 接近饱和的溶液,析出晶体的过程中溶 液的状态。 实验后学生回答观察到有晶体 析出,而且蔗糖和硝酸钾析出 的晶体较多。 解释原因:饱和溶液温度降低 了,原来溶解的溶质不能再溶 解了,所以就会析出晶体。 有晶体析出,说明溶液已经达 到饱和,说明冷却不饱和溶液 可以使溶液达到饱和。 在实验中发 现问题,并 通过交流能 解释这些现 象,从而完 善化学知 识。

仪器分析课程教学设计

仪器分析 专业名称;工业分析与检验专业 课程学分:5 总学时:90 课程类型专业核心课程 一、课程定位 为工业分析与检验专业的专业核心课程,根据检验专业的人才培养目标,对应检验工的岗位需求,整合教学内容,“教-学-做”一体化、项目导向、任务驱动教学,体现职业道德培养和职业素质养成的需要。通过本课程的学习,使学生掌握常用仪器分析的方法,熟练使用分析仪器,更重要的是学会正确选择分析方法,解决相应问题,具备从事轻化产品检验的能力,为学生将来从事轻工产品和化工产品的检验和管理工作打下良好的技术基础。它以无机化学,分析化学、有机化学及物理学等课程的学习为基础,是下一步进行顶岗实习的基础。 二、课程教学设计理念和思路 以职业能力培养为重点,与行业企业合作,根据行业企业发展需要和完成检验工工作任务所需要的知识、能力、素质要求。本课程倡导项目教学法,以工作任务为中心组织课程内容,并让学生在完成具体项目的过程中学会完成相应工作任务,并构建相关理论知识,发展职业能力。其总体设计思路是,课程内容突出对学生职业能力的训练,理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要,并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。项目设计以具体实训项目为线索来进行,项目如下:纯碱中微量铁测定、废液中Co2+和Cr3+检测、水中苯酚含量分析、自来水中钙含量测定、水中铜含量分析、洗发水pH值的测定、牙膏中氟含量检验、废液中I-和Cl-的分析、白酒中杂醇油的测定、乙醇中微量水分析、西瓜中多糖的测定以及茶叶中咖啡因的分析等。这些项目包含了仪器分析类型:可见光光度法、紫外光分光光度法、原子吸收分光光度法、电位分析法、气相色谱法和高效液相色谱法。应用了标准曲线法、标准加入法、比较法、归一化法、内标法及外标法

常见缓冲溶液配制方法

常见缓冲溶液配制方法 乙醇-醋酸铵缓冲液:取5mol/L醋酸溶液,加乙醇60ml和水20ml,用10mol/L氢氧化铵溶液调节pH值至,用水稀释至1000ml。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液:取三羟甲基氨基甲烷12.14g,加水800ml,搅拌溶解,并稀释至1000ml,用6mol/L盐酸溶液调节pH值至。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液:取氯化钙0.294g,加L三羟甲基氨基甲烷溶液40ml使溶解,用1mol/L 盐酸溶液调节pH值至,加水稀释至100ml。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液:取三羟甲基氨基甲烷6.06g,加盐酸赖氨酸3.65g,氯化钠5.8g,乙二胺四醋酸二钠0.37g,再加水溶解使成1000ml,调节pH值至。 乌洛托品缓冲液:取乌洛托品75g,加水溶解后,加浓氨溶液,再用水稀释至250ml。 巴比妥缓冲液:取巴比妥钠4.42g,加水使溶解并稀释至400ml,用2mol/L盐酸溶液调节pH值至,滤过。 巴比妥缓冲液:取巴比妥5.52g与巴比妥钠30.9g,加水使溶解成2000ml。 巴比妥-氯化钠缓冲液:取巴比妥钠5.05g,加氯化钠3.7g及水适量使溶解,另取明胶0.5g加水适量,加热溶解后并入上述溶液中。然后用L盐酸溶液调节pH值至,再用水稀释至500ml。 甲酸钠缓冲液:取2mol/L甲酸溶液25ml,加酚酞指示液1滴,用2mol/L氢氧化钠溶液中和,再加入2mol/L甲酸溶液75ml,用水稀释至200ml,调节pH值至~。 邻苯二甲酸盐缓冲液:取邻苯二甲酸氢钾10g,加水900ml,搅拌使溶解,用氢氧化钠试液(必要时用稀盐酸)调节pH值至,加水稀释至1000ml,混匀。 枸橼酸盐缓冲液:取枸橼酸4.2g,加1mol/L的20%乙醇制氢氧化钠溶液40ml使溶解,再用20%乙醇稀释至100ml。 枸橼酸盐缓冲液:取%枸橼酸水溶液,用50%氢氧化钠溶液调节pH值至。 枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液:甲液:取枸橼酸21g或无水枸橼酸19.2g,加水使溶解成1000ml,置冰箱内保存。乙液:取磷酸氢二钠71.63g,加水使溶解成1000ml。取上述甲液与乙液混合,摇匀。 氨-氯化铵缓冲液:取氯化铵1.07g,加水使溶解成100ml,再加稀氨溶液(1→30)调节pH值至。 氨-氯化铵缓冲液:取氯化铵5.4g,加水20ml溶解后,加浓氯溶液35ml,再加水稀释至100ml。 硼砂-氯化钙缓冲液:取硼砂0.572g与氯化钙2.94g,加水约800ml溶解后,用1mol/L盐酸溶液约调节pH值至,加水稀释至1000ml。 硼砂-碳酸钠缓冲液~:取无水碳酸钠5.30g,加水使溶解成1000ml;另取硼砂1.91g,加水使溶解成100ml。临用前取碳酸钠溶液973ml与硼砂溶液27ml,混匀。 硼酸-氯化钾缓冲液:取硼酸3.09g,加L氯化钾溶液500ml使溶解,再加L氢氧化钠溶液210ml。 醋酸盐缓冲液:取醋酸铵25g,加水25ml溶解后,加7mol/L盐酸溶液38ml,用2mol/L盐酸溶液或5mol/L氨溶液准确调节pH值至(电位法指示),用水稀释至100ml,即得。 醋酸-锂盐缓冲液:取冰醋酸50ml,加水800ml混合后,用氢氧化锂调节pH值至,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠5.1g,加冰醋酸20ml,再加水稀释至250ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液:取无水醋酸钠20g,加水300ml溶解后,加溴酚蓝指示液1ml及冰醋酸60~80ml,至溶液从蓝色转变为纯绿色,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液:取2mol/L醋酸钠溶液13ml与2mol/L醋酸溶液87ml,加每1ml含铜1mg的硫酸铜溶液,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠18g,加冰醋酸,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠5.4g,加水50ml使溶解,用冰醋酸调节pH值至,再加水稀释至100ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液:取醋酸钠54.6g,加1mol/L醋酸溶液20ml溶解后,加水稀释至500ml。 醋酸-醋酸钾缓冲液:取醋酸钾14g,加冰醋酸,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸铵缓冲液:取醋酸铵7.7g,加水50ml溶解后,加冰醋酸6ml与适量的水使成100ml。

课题2第1课时 饱和溶液教案

课题2溶解度 学生虽然对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉,但是对从定量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态却很少思考。在上一课题中,已从定性的角度研究了溶质放到溶剂中时的一些情况,但是不是所有物质都能溶解于水呢?在一定量水中是不是能大量溶解某一物质呢?本课题就要研究物质在一定量水中溶解的限度问题。 本课题分为饱和溶液和溶解度两部分。以学生亲身参与的两个“活动与探究”和两个“讨论”为线索,组织教学过程。第一个活动后通过讨论引入溶解度概念,再以一个活动巩固和应用溶解度概念,最后通过讨论又引出气体溶解度的概念。 第1课时饱和溶液 知识与技能 了解饱和溶液与不饱和溶液的相互转化的方法,了解结晶现象。 过程与方法 初步培养活动与探究的一般程序:提出问题→建立假设→设计方案(画出实验简图)→动手实验→观察记录→分析现象→得出结论。 情感、态度与价值观 通过实验条件的改变,让学生感受饱和溶液与不饱和溶液的存在和转化是有条件的,逐步建立用辩证的、发展的思想观点来看待事物的变化,逐步培养学生由具体到一般的认识事物过程的能力,并培养学生互相协作、友好相处的健康心态。 重点

1.理解饱和溶液的含义。 2.分析溶液的饱和、不饱和与溶液浓、稀的关系。 难点 利用实验探究培养学生区分不同概念的比较能力和分析思维能力。 多媒体课件;实物投影仪;准备器材:烧杯2个(各装20 mL水)、玻璃棒1根、NaCl、KNO3、酒精灯、铁架台(带铁圈)、石棉网、火柴、量筒、胶头滴管。 一、新课导入 有人问过爱因斯坦:能否发明一种溶剂可以溶解任何物质?爱因斯坦回答说:朋友,那你把这种溶剂存放在什么地方呢?由此可见,并不存在能溶解任何物质的溶剂。一般的溶剂在生活中是很常见的。今天我们就来学习这方面的知识。 二、新课教学 师:我们知道食盐易溶于水而形成溶液,但在一杯水里能否无限地溶解食盐呢? 下面我们就以氯化钠和硝酸钾为例探讨这个问题。 [投影]活动与探究 A.取装有20 mL水的烧杯。

缓冲溶液教学设计

缓冲溶液教学设计 职高理化组化学教学案 课题:《缓冲溶液》备课人:赵改玲课时:2 时间: 一、学习目标: 1、能说出缓冲作用、缓冲溶液的概念 2、知道3种类型缓冲溶液 3、学会判断构成缓冲溶液的条件 4、试讲解缓冲原理 二、学习重点:缓冲溶液及其组成 学习难点:缓冲溶液的组成、缓冲原理 三、教法、学法指导: 通过阅读课本再结合学案的导学问题进行知识梳理,小组探究最后完成课内探究部分题目及相关问题 四、导学过程: 〖激趣导入: 我们知道正常人的血液pH范围为 ~ ,pH值不因代谢过程中产生酸、碱性物质而变化。为什么血液的pH的范围能保持在 ~ ? 〖出示目标: 投影出示目标,学生齐读目标,明确学习方向 〖问题导学1:

1、什么是缓冲作用? 2、什么是缓冲溶液?缓冲溶液有那两部分组成? 3、根据缓冲溶液的组成,常见的缓冲溶液有哪三种类型? 〖深入探究: 1、强酸及其对应的盐(如HCL和NaCL)溶液是否具有缓冲能力? 2、在CH3COOH和CH3COONa构成的缓冲对中抗碱的成分是、抗酸的成分是;NH3. H2O和NH4CL构成的缓冲对中抗碱的成分是、抗酸的成分是;NaH2PO3 和 Na2HPO3构成的缓冲对中抗碱的成分是、抗酸的成分是 〖精讲点拨:缓冲溶液类型:弱酸及其对应盐中要注意多元弱酸如H2CO3 和 NaHCO3可构成缓冲对,但H2CO3 和Na2CO3是不能构成缓冲对的,也就是说要构成缓冲对其抗碱成分在抗碱的过程中必须转化出抗酸的成分,抗酸的成分在抗酸的过程中也必须转化为抗碱的成分。 〖范例剖析: 1、对于缓冲作用的叙述,下面说法正确的是 A、能够对抗外来酸而保持溶液PH几乎不变的作用 B 能够对抗外来碱而保持溶液PH几乎不变的作用 C 能够对抗外来大量的酸或碱而保持溶液PH几乎不变的作用

(最全)常见缓冲溶液配制方法

常见缓冲溶液配制方法 乙醇-醋酸铵缓冲液(pH3.7):取5mol/L醋酸溶液15.0ml,加乙醇60ml和水20ml,用10mol/L氢氧化铵溶液调节pH值至3.7,用水稀释至1000ml。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH8.0):取三羟甲基氨基甲烷12.14g,加水800ml,搅拌溶解,并稀释至1000ml,用6mol/L盐酸溶液调节pH值至8.0。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH8.1):取氯化钙0.294g,加0.2mol/L三羟甲基氨基甲烷溶液40ml 使精品文档,你值得期待 溶解,用1mol/L盐酸溶液调节pH值至8.1,加水稀释至100ml。 三羟甲基氨基甲烷缓冲液(pH9.0):取三羟甲基氨基甲烷6.06g,加盐酸赖氨酸3.65g,氯化钠5.8g,乙二胺四醋酸二钠0.37g,再加水溶解使成1000ml,调节pH值至9.0。 乌洛托品缓冲液:取乌洛托品75g,加水溶解后,加浓氨溶液4.2ml,再用水稀释至250ml。 巴比妥缓冲液(pH7.4):取巴比妥钠4.42g,加水使溶解并稀释至400ml,用2mol/L盐酸溶液调节pH 值至7.4,滤过。 巴比妥缓冲液(pH8.6):取巴比妥5.52g与巴比妥钠30.9g,加水使溶解成2000ml。 巴比妥-氯化钠缓冲液(pH7.8):取巴比妥钠5.05g,加氯化钠3.7g及水适量使溶解,另取明胶0.5g 加水适量,加热溶解后并入上述溶液中。然后用0.2mol/L盐酸溶液调节pH值至7.8,再用水稀释至500ml。 甲酸钠缓冲液(pH3.3):取2mol/L甲酸溶液25ml,加酚酞指示液1滴,用2mol/L氢氧化钠溶液中和,再加入2mol/L甲酸溶液75ml,用水稀释至200ml,调节pH值至3.25~3.30。 邻苯二甲酸盐缓冲液(pH5.6):取邻苯二甲酸氢钾10g,加水900ml,搅拌使溶解,用氢氧化钠试液(必要时用稀盐酸)调节pH值至5.6,加水稀释至1000ml,混匀。 枸橼酸盐缓冲液:取枸橼酸4.2g,加1mol/L的20%乙醇制氢氧化钠溶液40ml使溶解,再用20%乙醇稀释至100ml。 枸橼酸盐缓冲液(pH6.2):取2.1%枸橼酸水溶液,用50%氢氧化钠溶液调节pH值至6.2。 枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲液(pH4.0):甲液:取枸橼酸21g或无水枸橼酸19.2g,加水使溶解成1000ml,置冰箱内保存。乙液:取磷酸氢二钠71.63g,加水使溶解成1000ml。取上述甲液61.45ml与乙液38.55ml 混合,摇匀。 氨-氯化铵缓冲液(pH8.0):取氯化铵1.07g,加水使溶解成100ml,再加稀氨溶液(1→30)调节pH值至8.0。 氨-氯化铵缓冲液(pH10.0):取氯化铵5.4g,加水20ml溶解后,加浓氯溶液35ml,再加水稀释至100ml。 硼砂-氯化钙缓冲液(pH8.0):取硼砂0.572g与氯化钙2.94g,加水约800ml溶解后,用1mol/L盐酸溶液约2.5ml调节pH值至8.0,加水稀释至1000ml。 硼砂-碳酸钠缓冲液(pH10.8~11.2):取无水碳酸钠5.30g,加水使溶解成1000ml;另取硼砂1.91g,加水使溶解成100ml。临用前取碳酸钠溶液973ml与硼砂溶液27ml,混匀。 硼酸-氯化钾缓冲液(pH9.0):取硼酸3.09g,加0.1mol/L氯化钾溶液500ml使溶解,再加0.1mol/L 氢氧化钠溶液210ml。 醋酸盐缓冲液(pH3.5):取醋酸铵25g,加水25ml溶解后,加7mol/L盐酸溶液38ml,用2mol/L盐酸溶液或5mol/L氨溶液准确调节pH值至3.5(电位法指示),用水稀释至100ml,即得。 醋酸-锂盐缓冲液(pH3.0):取冰醋酸50ml,加水800ml混合后,用氢氧化锂调节pH值至3.0,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液(pH3.6):取醋酸钠5.1g,加冰醋酸20ml,再加水稀释至250ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液(pH3.7):取无水醋酸钠20g,加水300ml溶解后,加溴酚蓝指示液1ml及冰醋酸60~80ml,至溶液从蓝色转变为纯绿色,再加水稀释至1000ml。 醋酸-醋酸钠缓冲液(pH3.8):取2mol/L醋酸钠溶液13ml与2mol/L醋酸溶液87ml,加每1ml含铜1mg的硫酸铜溶液0.5ml,再加水稀释至1000ml。

《饱和溶液》教学设计

《饱和溶液》教学设计 教学目标 1、知识与技能 1.掌握饱和溶液和不饱和溶液的概念 2.掌握饱和溶液与不饱和溶液相互转化的外界条件 3 培养学生实验设计和实验操作能力,观察能力及分析概括能力。 过程与方法 通过对实验的观察和分析,学习对事实进行分析得出结论的科学方法 情感态度与价值观 通过实验和讨论培养善于合作、勤于思考、严谨求实的科学精神 重点难点 饱和溶液的概念 实验用品 试管、酒精灯、试管夹、玻璃棒、蒸发皿、铁架台、氯化钠、硝酸钾、蒸馏水 教学过程 引入 播放一段青海湖美丽的风景,介绍咸水湖的知识,最后提出湖水日益咸化的问题。请同学们思考一下:向一杯水中加食盐,是不是可以无限制的溶解? 下面我们一起来探究。 活动一: 学生活动观察到的现象结论 甲:向盛有10毫升的试管加入1克硝酸钾,振荡乙:向盛有10毫 升水的烧杯中加 入1克氯化钠,搅 拌 甲: 乙: 继续向试管中加入4克硝酸钾,充分振荡继续向烧杯中加 入4克氯化钠,搅 拌 甲: 乙: 教师:要想使刚才的溶液中的剩余固体溶解,你们有什么好主意?活动二: 学生活动观察到的现象结论 甲:将试管加热 乙:向试管中加入一定量 的水,搅拌 教师:饱和溶液与不饱和溶液的概念应怎样完善?

学生:实验说明,在升高温度或增加溶剂的量的情况下,原来的饱和溶液可以变成不饱和溶液。因此只有指明“在一定温度下”和“一定量溶剂里”,溶液的“饱和”或“不饱和”才有确定的意义。一定温度下,一定定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。 〔板书〕1.饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。 2.不饱和溶液:在一定温度下,在一定量的溶剂里,还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。 当温度确定、溶剂量确定时,某溶液的饱和状态表示溶质溶解的最大值。 20℃时,100克水溶解36克氯化钠达到饱和。也就是说,20℃,100克水最多溶解36克氯化钠。 活动三: 学生活动观察到的现象结论 甲:将试管冷却 乙:将烧杯中的溶液倒入 蒸发皿中加热 教师:同学们,请思考一下,有晶体析出后的溶液(母液)是什么状态的溶液? 〔板书〕二、饱和溶液与不饱和溶液相互转化的外界因素。 教师:如何实现饱和溶液与不饱和溶液相互转化? 学生分组讨论,实验,探究转化的方法,教师观察学生的活动,参与学生的讨论交流,适当给予指导。 学生小组交流,展示汇报他们的方法。 显示投影卡片: 〔板书〕:饱和溶液通过升高温度,增加溶剂的量可以转化成不饱和溶液;不饱和溶液通过降低温度,蒸发溶剂,增加溶质的量可以转化成饱和溶液。 教师:怎样用最简单的方法确定溶液是否饱和?

化工原理教学中的方法论

第33卷第1期Vol. 33, No. 1 化工吋刊 Chemical Industry Times 2019年1月 Jan. 2019 doi&10.16597/https://www.360docs.net/doc/7a4478483.html,ki.issn.1002 -154x.2019. 01. 015 化工原理教学中的方法论 秦正龙 (江苏师范大学化学与材料科学学院,江苏徐州221116) 摘要化工原理是应用自然科学的原理研究化学工程中的客观规律,得到解决实际化学工程问题的理论和方法,是衔接理论基础课和专业技术课的重要桥梁。因此,在教学过程中,既要强调对化工单元操作知识的传授,更要归纳提炼对工程问题的考察观点和处理方法。本文以物料衡算为例,剖析其在化工原理教学中的应用。 关键词化工原理教学方法论 化工原理是化工及相关专业一门重要的工程技 术基础课程,主要讲述化工生产过程中单元操作的原 理、特点和典型设备的结构、操作性能及设计计算等[1],其研究内容体系庞大,知识种类繁多,理论性 和实践性较强,要解决的不仅是过程的基本规律,而 且是真实复杂的工程实际问题[2]。因此,在课程教 学过程中,既要强调对单元操作知识的传授,更要注 重处理工程实际问题的方法阐述[3],培养学生分析 解决问题的能力,掌握基本的观点和方法,这就是化 工原理教学的方法论。如何在教学过程中阐述方法,给予学生方法论方面的启迪,许多教师进行了积极的 探索[4,5]。本文以物料衡算为例,剖析其在化工原理 教学中的应用。 对化工过程进行物料衡算,是质量守恒描述问题 和解决问题最重要的工程方法。利用物料衡算建立 方程时,首先要选取合适的控制体,如某一设备、某一 微元体积、某一微元时间等;其次要选取适宜的参数 描述物质的量,并选择关键组分,再结合问题的实际 条件,得到解决问题的数学方程。 1通过物料恒算,确定设备尺寸 对于气体吸收,为了达到预定的分离任务,计算 出填料层的高度是最为重要的设计内容。显然,所有 吸收速率方程式都只适用于吸收塔的任一横截面,而 不能直接用于全塔。就整个填料层而言,气、液两相 的浓度沿着塔高不断变化,塔内各横截面上的吸收速 。 为了解决填料层高度的计算,先在填料吸收塔中 任意截取一段高度为d0的微元填料层,在微元填料 层对溶质A组分进行物料衡算,其中气、液两相的传 质面积为1210。若所取微元处的局部传质速率为 ,则单位时间在此微元塔段内溶质组分A的传递 量为3A i4d0,一定等于单位时间通过该微元塔段气 相中溶质组分 >减少的量-22d-,6(1& N Aa A d Z=-A V d y(1)而 N a=4(---&)(2)将(2)式代入(1)式,积分可得塔高Z& 可见,解决填料层高度Z的设计计算,体现了在 充分利用物料恒算分析问题时,善于进行组织策略或 是寻找技巧,从而有效地解决问题。 2通过物料恒算,计算过程时间 对于非定态的流体流动,最常遇到的是容器中液 位升高或下降时间的确定问题。解决问题的关键是 找到时间变量与液位升高变量之间的关系。这需要 通过物料衡算,在某一微元时间段内建立起变量之间 的关系式,然后通过积分来解决。例如有一高位槽,直径7为1 3,水深2 3,在其底部连接一根直径8为 20 33、长9为4 3、摩擦阻力系数"为0.02的直管, 收稿日期#2018 -06 -26 基金项目#江苏省高校品牌专业建设工程资助项目(PPZY2015B110);江苏师范大学教育教学课题资助项目(JYKTY201704)。作者简介:秦正龙(1963 —),男,本科,教授,主要从事化工原理教学和物质定量构效关系的研究,E- mail:hxxqzl@https://www.360docs.net/doc/7a4478483.html,.<。一52 —

缓冲溶液

课时编号23-24 授课时间10.17 授课地点412 课题名称 4.3缓冲溶液课时数 2 教学目标1、了解缓冲溶液的机理。 2、知道共轭酸碱对组成缓冲溶液,会分辨抗酸、抗碱成分。 3、了解缓冲溶液在医学领域的意义。 教学重点缓冲溶液的机理 教学难点缓冲溶液的机理,分辨抗酸、抗碱成分。教材处理无删改,适当添加新内容 教学方法教法设计演讲法、讨论法、提问式、学导式学法设计自主学习、合作学习 教学资源准备教学资料网络下载信息资源百度文库仪器设备无 耗材无 作业布置补充教学反思

教学环节教学内容与活动教学方法与手段 复习导入新授 讲解 小结1、什么是盐的水解? 2、人体出现酸中毒或碱中毒怎么办? 血液pH范围为7.35 ~ 7.45,不因代谢过程中产 生酸、碱性物质而变化,血液是缓冲溶液,缓冲 溶液如何维持pH不变的呢? 一、缓冲溶液的组成及作用机理 (一)缓冲溶液的组成 HAc — NaAc 加少量HCl、NaOH、ΔpH很 小 缓冲溶液:能抵抗外加少量强酸或强碱,而 维持pH基本不发生变化的溶液。 缓冲作用:缓冲溶液所具有的抵抗外加少量 强酸或强碱的作用。 缓冲溶液的组成:足够浓度的共轭酸碱对 (缓冲对) 由足够浓度的共轭酸碱对组成的缓冲溶液, 所起作用是抗酸、抗碱,如何抗得。 (二)缓冲作用机理 以HAc — NaAc为例 HAc、NaAc 足量 HAc + H 2 O H 3 O+ + Ac- + 左移 H 3 O+抗 酸成分 + 抗碱成分右移 OH- 2H 2 O 共轭酸—抗碱成分共轭碱—抗 酸成分 机理三要点:方程(酸解离),平衡移动方向, 抗酸、碱成分 NH 4 +— NH 3 缓冲系、抗碱成分 NH 4 + 缓冲作用0.1mol?L-1 HAc—NaAc 0.1mol?L-1 HCl、NaOH 浓度大,少量酸、碱,浓度几乎不变 学生回忆、回答 投影 学生仔细倾听 学生理解

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