江西省信丰县黄泥中学中考化学实验汇总复习-有关测定碳酸钠质量分数实验教学设计

1有关测定碳酸钠质量分数实验一、实验教学目标1、在开放的问题情境中亲身经历讨论和比较归纳的过程。注重学习中所蕴含的科学方法和科学精神，引导学生从化学视角分析实际问题，培养学生发散性的思维能力。2、在交流讨论中，互相补充，学会合作。切身体会探究中的困惑、顿悟、喜悦，在质疑、体会、反思中不断提升内在的科学素养。二、实验内容实验名称：测定Na2CO3样品质量分数CO2气体质量测定的研究——有关Na2CO3质量分数测定实验设计实验器材和用品：含NaCl杂质的Na2CO3稀盐酸稀硫酸浓硫酸碱石灰固液常温制取气体的装置氢氧化钠溶液洗气瓶干燥管储气瓶天平等。三、实验教学设计思路重点1、对Na2CO3质量分数实验设计的教学的层层深入；设计最佳方案。2、相关化学方程式的书写及用化学知识解释实际问题。难点发现自己设计的不足，从而改进实验类型：学生实验教学策略1、初中化学复习中，设计实验可说是比较重要的一部分内容，尤其涉及到酸碱盐的知识和气体的验证与除杂在学生看来往往成为难点，我通过这个实验逐层的深入，把这部分内容融合在一起，使学生在层层递进中加深对知识要点的理解和归纳，同时对一些难点有所突破，拓宽视野，解决实际问题。2、精心选择了开放性的实验素材为载体，逐级展开复习。符合学生认知规律，为学生进行探究性学习营造探究情境，培养学生分析、判断提出有探究价值化学问题的能力。3、创设多层面、多维度的探究情境，诱发学生不断激起认知冲突，扣人心弦，造成心理悬念，唤起学生的求知欲望，能主动自发进行合作学习。通过相互帮助和合作，能对探究方案、探究结论等进行分析和评价，能准确表述探究结果，并应用探究结果解决相关问题。四、教学过程[借题引入]：由工业生产的纯碱中常含有少量的NaCl杂质。要想知道现有的工业Na2CO3是否合格，设计一个最佳测定产品中Na2CO3质量分数的方案。[学生思考]交流讨论。学生1：测定样品中Na2CO3质量分数，我们只要知道碳酸根就可以了，我们可以加入氯化钙溶液，从产生的沉淀碳酸钙的质量来求出Na2CO3质量。教师：她的这个方法是我们学习酸碱盐时最常用的沉淀法。那么还有没有其他的方法呢？学生2：我想到了碳酸根遇酸会有CO2气体产生，我们也可以通过与酸反应产生的CO2的质量，进一步得到Na2CO3质量。教师：沉淀法我们前面已经练习过了，今天我们重点来讨论气体法Na2CO3含量的测定。我们首先要思考应该选用什么酸与样品反应?（设计意图：创设真实的问题情境，以驱动学生进行探究，提出本节课的课题。）[学生思考]交流讨论。学生：经我们小组分析，确定选用H2SO4与样品反应，因为盐酸具有挥发性，使CO2气体中混有氯化氢气体，测量的结果不准确，偏大。2教师：我们已经确定好了用H2SO4与样品反应，那么称质量还是量体积呢？[学生思考]交流讨论。学生：我们采用成质量的方法，因为二氧化碳的密度会随着压强的改变而改变。教师：我们已经知道了用何种药品，下面我们分小组来讨论一下，选择合适的装置。[学生讨论]分组交流，设计实验方案。教师巡视，注意学生装配的装置，为下面的层层递进，做好铺垫。[交流共享]小组代表讲解自己的设计方案，老师和同学对该方案进行分析讨论。（设计意图：能设计解决简单化学问题的探究方案，运用比较、分类、归纳、概括等方法形成探究结论。）选择装置图1的小组：我们小组利用碱石灰来吸收生成的二氧化碳，称量反应前后干燥管的质量差就得到了二氧化碳的质量，从而得到碳酸钠的质量。装置2的小组：稀H2SO4与样品反应放出的CO2气体中可能含有水蒸气，在进入干燥管前必须除去，否则会使测定结果偏大，这样我们小组才实验装置设计成此装置，学生展示（图2）装置装置3的小组：我们小组学生又发现当反应停止以后，广口瓶中还有CO2气体未被吸收，会使测量结果偏小。怎样才能保证广口瓶中的剩余CO2气体也被碱石灰吸收，对照图中所给的仪器，我们小组发现，只要内装置中鼓入空气，利用空气将广口瓶中的CO2气体排到干燥管中得到实验装置（图3）；学生展示装置4的小组：我们小组不同意他们小组的想法，因为空气中有二氧化碳，若不除去空气中的CO2气体，否则会使测定结果偏大。我们小组认为，还要在空气鼓入发生装置前，一定要通过氢氧化钠溶液以出去空气中的二氧化碳。教师：同学们设计的都很好，但是呢，空气中有二氧化碳，他对我们最佳的这套装置，还有没影响呢？[学生思考]交流讨论。教师补充：装有碱石灰的干燥管直接与空气接触，会吸收空气中的二氧化碳，使结果偏大。学生：那应该在这套装置的最后再接上一个干燥管，防止空气中的二氧化碳造成的影响。（设计意图：抛出问题，让学生自由讨论，在讨论中逐渐完善自己的方案，培养学生思维的缜密性，加强了学生合作学习的能力和品质，在学生方案的评价基础上，进一步优化设计方案，培养学生迁移、比较的能力。教师：我们已经有了药品和装置，下面我们来完成实验，我们第一步要干什么呢？学生：这是与气体有关的实验，第一步一定要检查装置的气密性学生开始实验，教师巡视，注意学生的实验步骤，操作的规范性。1.检查装置的气密性2.准确称量装有碱石灰干燥干燥管的质量为93.4克3.准确称量6克纯碱样品放入反应容器中4.关闭通空气的弹簧夹，加入稀硫酸至不再产生气泡为止。5.打开通空气的弹簧夹，缓缓通入空气数分钟，再次称量装有碱石灰干燥管的质量为95.6克6.计算3图1图2图3图44图5五、实验设计说明化学是一门以实验为主的基础自然科学,以实验为基础是初中化学教学的最基本特征。实验对于全面落实培养学生科学素养的教学目标,提高化学教学质量有着特殊的作用,它是化学其他教学手段与形式无法代替的。而实验教学的设计是化学实验教学改革的关键。化学实验教学不仅可以培养学生的科学态度，训练学生科学方法，提高学生素质，而且对培养学生的规范性、探索性和创造性有着重要作用，所以在化学教学中，根据时代的要求和农村初中的目前状况，强调突出学生个性，重视潜能开发，培养以流畅性、变通性和独特性为指标的创造思维能力，通过学生自主参与与研究性学习活动亲历问题探索的实践过程，获取科学研究的体验，加深对问题的思考与感悟，激发探索、创新的积极欲望。我运用工业生产的纯碱中常含有少量的NaCl杂质。让学生设计一个测定产品中Na2CO3质量分数的方案。要利用所给药品，此题所涉及的反应原理很简单，学生都知道用酸与样品反应，放出CO2气体，测定CO2气体的量就可求出产品中Na2CO3的质量分数。但与以往不同的是该题没有给出实验装置，而要学生自行设计。化学实验设计对学生的基础知识与实验技能都提出了较高的要求，老师在进行实验设计前，只需将实验目的提出，接下来，实验中有关化学知识和技能运用、方法的采用、仪器的选择、装置的连接、实验顺序等，都要学生自己解决。通过实验设计，让他们积极开动脑筋，充分发挥主观能动性，培养学生的探索精神，对发展求异思维、发散思维十分有益，同时还提高了学生解决实际问题的能力。初中化学学习的目的不只是在于在探究的过程中开阔了视野，拓展了思路，关注了现实，发展了个性，培养了能力。重视过程的经历和体会，让初中生在实验的探究过程中之中的辛苦和成功的快乐。逐步形成一种日常学习与生活喜欢质疑，乐于探究，努力求知的心里倾向。