高二化学硫酸铜晶体中结晶水含量的测定

资源信息表标题：学生实验二硫酸铜晶体中结晶水含量的测定关键词：硫酸铜晶体无水硫酸铜称量加热干燥描述：让学生通过硫酸铜结晶水含量的测定实验操作，学习电子天平、干燥器等仪器的使用方法与操作技能；学习小火加热、恒重操作方法，懂得严谨、细致、认真负责的态度对做好实验的重要性。学科：化学高中二年级第一学期使用本上科版第十章第二节第二课时作者：姚秋平单位：上海市徐汇区教师进修学院地址：上海市中山南二路800号Email:[e-mail]10．2结晶水合物中结晶水含量的测定（共2+1课时）第2课时学生实验二硫酸铜晶体中结晶水含量的测定[设计思想]让学生通过硫酸铜结晶水含量的测定实验操作，学习电子天平、干燥器等仪器的使用方法与操作技能；学习小火加热、恒重操作方法，懂得严谨、细致、认真负责的态度对做好实验的重要性。教学重点放在学生的操作体验上，教师主要通过巡视指导，帮助学生学习怎样操作？理解为什么要这样操作？感悟每一步操作的意义，纠正不合理的操作方法与过程。一．教学目标1．知识与技能电子天平、瓷坩埚、研钵、干燥器等仪器的操作技能，以及恒重操作技能（C）。2．过程与方法（1）通过实验操作，认识观察、测量、实验条件的控制、数据处理等科学方法。（2）通过实验报告的书写，认识书写实验报告的一般要求、规范与方法。3．情感态度与价值观通过实验操作，体验实事求是、严肃认真、一丝不苟的科学态度对实验的意义。二．教学重点和难点1．教学重点干燥操作与恒重操作。2．教学难点实验条件的控制、数据处理。三．教学用品药品：CuSO4·xH2O仪器：电子天平、研钵、玻璃棒、三脚架、泥三角、瓷坩埚、坩埚钳、干燥器、酒精灯、药匙。媒体：化学实验室（二人一组）四．教学流程1．流程图2．流程说明引入：本节课，我们主要进行通过实际操作，掌握测定硫酸铜晶体结晶水含量的方法以及仪器的使用。在操作前，先请同学们回忆测定硫酸铜晶体结晶水含量原理？并思考本实验的目的是什么？需要那些实验用品？学生交流：实验原理。硫酸铜晶体加热到150℃左右时将全部失去结晶水，根据加热前后的质量差，可推算出其晶体的结晶水含量，等等。补充讲解：电子天平、研钵、干燥器等仪器的使用方法和加热、恒重等基本操作要点。师生交流：教师演示研钵、天平、瓷坩、干燥器操作方法，学生模仿练习。实验操作：学生按下列步骤实验，研磨→称量→再称→加热→再称→再加热→再称重→计算。巡视指导：称前研细——为什么？小火加热——为什么？在干燥器中冷却——为什么？能不能用试管代替坩埚——理由？加热要充分但不“过头”——原因？等等。师生交流：那些操作可能会引起实验误差？作业：（1）书写实验报告。（2）请分析上述几种情况操作测得（结晶水）与晶体所带结晶水实际含量相比较，是偏大、偏小、还是没有影响？五．教学案例1．教学过程教学内容教师活动学生活动说明实验准备（目的[引入]前一课我们讨论设计了测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验方案，本节课，我们主要进行通过实际操作，掌握测定硫酸铜晶体结晶水含量的方法以及仪器的使用。在操作前，先请同学们回忆测定硫酸铜晶体结晶水含量原理？并思考本实验的目的是什么？需要那些实验用品？倾听。思考、交流。一、实验目的学会电子天平、研钵、干燥器、瓷坩埚等仪器的使用方法；学习恒复习实验原理、目的，为实验操作作准备。引入（复习目的与原理）教师补充讲解仪器使用方法教师巡视指导师生交流学生交流学生实验师生交流学生作业原理用品）[补充讲解]了解结晶水合物中结水含量的测定原理和方法。进一步熟悉电子天平的使用，学习研钵、干燥器等仪器的使用和加热、恒重等基本操作。干燥器是一种具有磨口盖子的厚质玻璃器皿，磨口上涂着一薄层凡士林，使其更好地密合，底部放适当的干燥剂，其上架有洁净的的带孔瓷板，以便放置坩埚和称量瓶等。开启干燥器时，应左手按住干燥器的下部有右手握住盖的圆顶，向前小心推开器盖。盖取下时，将盖倒置在安全处。放入物体后，应及时加盖。加盖时也应该拿住盖上的圆顶推盖严。当放入温热的坩埚时，应将盖留一缝隙，稍等几分钟再盖严；也可以前后推动器盖稍稍打开2~3次。搬动干燥器时，应用两手的拇指按住盖子，以防盖子滑落打碎。[板书]硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验（以下板书内容要求学生填写）[板书]一、实验目的二、实验原理三、实验用品四、操作步骤重操作方法；形成良好的操作习惯，锻炼观察与思考能力。二、实验原理硫酸铜晶体加热到150℃左右时将全部失去结晶水，根据加热前后的质量差，可推算出其晶体的结晶水含量。三、实验用品天平、研钵、玻璃棒、三脚架、泥三角、瓷坩埚、坩埚钳、干燥器、酒精灯、药匙。倾听倾听教师的讲解，感悟科学实验的细致与严谨。体验科学精神。[演示]研钵、天平、瓷坩、干燥器使用方法模仿练习。实验操作[提问]硫酸铜晶体结晶水含量的测定有那些操作步骤？（1）研磨（2）称量（3）再称（4）加热（5）再称（6）再加热（7）再称重（8）计算设分子式为OxHCuSO24。[巡视指导]1．称前研细——为什么？2．小火加热——为什么？2．在干燥器中冷却——为什么？4．能不能用试管代替坩埚——理由？5．加热要充分但不“过头”——原因？实验操作（1）研磨：在研钵中将硫酸铜晶体研碎。（2）称量：准确称量一干燥洁净的瓷坩锅质量（m0）。（3）再称：称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量（m1）。（4）加热：加热至蓝色晶体全部变为白色粉末，并放入干燥器中冷却。（5）再称：在干燥器内冷却后，称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量（m2）。（6）再加热：把盛有硫酸铜的瓷坩埚再加热，再冷却。（7）再称重：将冷却后的盛有硫酸铜的瓷坩埚再次称量（两次称量误差不得超过0.001g）。（8）计算：根据实验测得的结果计算硫酸铜晶体中结晶水的质量分数。数据记录教师指导学生的实验操作过程，引导学生形成良好的实验习惯、认真负责的科学精神。实验小结[提问]那些操作可能会引起实验误差？[板书]五．误差分析作业：（1）完成实验报告。（2）思考讨论交流以下几方面操作不当而造成误差。（1）加热时，有少量硫酸铜晶体溅出（2）加热后，硫酸铜晶体未完全变白，还有点发蓝（3）加热后，变成灰色粉末（4）加热后，坩埚放在实验桌上自然冷却。请分析上述几种情况操作测得（结晶水）与晶体所带结晶水实际含量相比较，是偏大、偏小、还是没有影响？讨论：反思实验中操作失误对实验结果的影响，认识正确规范操作对科学实验的重要性。2．主要板书实验二硫酸铜晶体中结晶水含量的测定一、实验目的二、实验原理三、实验用品四、操作步骤与仪器五、误差分析3．相关连接○1中学化学教师手册上海教育出版社○2六．教学反思通过硫酸铜结晶水含量的测定实验，学生从感性方面加深对物质的性质和变化规律的理解；学会了研磨、加热、干燥器中冷却、恒重操作等实验操作。深化了实验操作正确与否对测定结果有很大影响的认识，体验严谨、细致、认真负责的态度对做好实验的重要性，加深对实事求是、严肃认真、一丝不苟的科学态度与精神的认识。由于本节课是在实验室里，学生自己操作实验，因此，教学中教师要着重观察、指导学生的实验操作过程，引导学生形成良好的实验习惯、认真负责的科学精神。