3.4 强酸与强碱的中和滴定及其应用 教学设计

《强酸与强碱的中和滴定及其应用》教学设计 一、课标解读 课程标准要求（《普通高中化学课程标准（2017年版）》）： 1. 核心素养目标： 宏观辨识与微观探析：理解中和滴定的宏观现象与微观离子反应的关联。 证据推理与模型认知：通过实验数据分析建立定量测定模型。 科学探究与创新意识：自主设计实验装置，优化操作流程。 科学态度与社会责任：认识滴定法在工业、医疗等领域的应用价值。 2. 内容要求：掌握强酸强碱中和滴定的原理、仪器使用及误差分析，能迁移解决实际问题。 二、教材分析与学情分析 【教材分析】本节课选自鲁科版高中化学选择性必修一《化学反应原理》第三章“水溶液中的离子反应与平衡”，是定量分析的重要方法，衔接理论知识与实验操作，培养学生科学探究能力。 内容整合： 1. 理论部分：以NaOH与HCl的中和反应为载体，建立“物质的量浓度测定”模型。 2. 实验部分：结合滴定管使用、终点判断及误差分析，强化实践能力。 【学情分析】在学习本节之前，学生对化学反应的认识已经具备了如下的基础∶知道电解质在溶液中参与的反应是以离子反应的形式进行的，离子反应体现了这类反应的实质，能够写出常见反应的离子方程式；认识了水溶液中存在的几种常见平衡∶弱电解质的电离平衡、水解平衡以及沉淀溶解平衡。这样的基础决定了学生在学习本节时已经具备高起点、大视野，因此本节的设计在总结离子反应发生条件的基础上，进一步从物质中含量的检测角度梳理离子反应的应用。 三、教学重难点 重点 中和滴定原理及计算公式推导； 滴定管的使用及终点判断方法。 难点 误差分析的逻辑推理与证据表达。 四、教学过程设计 【环节1】创设情境，明确任务 情境导入：展示“富平柿子醋”照片，讲述食醋生产厂家需要对每批食醋中的醋酸（CH COOH）含量进行严格检测，以确保产品符合国家标准（如GB 18187-2000）和口感稳定。提出问题———如果是你受邀测定醋酸的浓度，该如何精准操作？ 任务驱动：分组讨论测定方法（气体法、pH试纸、中和滴定），通过对比明确中和滴定的定量优势。 【环节2】探究原理，推导公式 微观探析：动画演示H 与OH 的中和反应，写出离子方程式： H++OH_=H2O 模型建立：酸碱中和滴定的原理是依据在中和反应中，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＋)＝或c(OH－)＝。用已知浓度的强碱（或强酸）与未知浓度的强酸（或强碱）反应，如果能测定出恰好中和时二者的体积，即可由公式计算未知溶液的浓度。 【环节3】酸碱中和实验仪器认识及滴定终点的确定 讲述：准确测定参加反应酸、碱溶液的体积，需要用到酸式滴定管和碱式滴定管。请大家观察酸式滴定管和碱式滴定管的构造思考以下问题： 1.酸式滴定管与碱式滴定管有哪些差异？分析如此设计的原因？ 2.如何选择仪器量取高锰酸钾、盐酸、碳酸钠、四氯化碳、溴水、氯化铵溶液？ 3.量筒与滴定管有哪些差异？ （活动）结合已有经验和滴定管的构造，以小组为单位编写滴定管使用说明，并展示。 思考：1.除了0.1000mol·L-1HCl溶液外，还需要选择什么试剂 你选择试剂的依据是什么 2.在你设计的方案中，如何判断 NaOH和HCl恰好完全反应 3.实验中，如何准确测定溶液的体积，以减小实验误差 讲述：判断酸碱溶液恰好反应常借助酸碱指示剂，常用的指示剂有酚酞和甲基橙，他们的变色范围如图所示。根据其变色范围，选取的原则是什么？ 思考讨论：某小组同学用pH传感器检测上述实验过程中溶液pH的变化，得到的变化曲线如图所示。请解释曲线变化趋势。 小结：指示剂的用量及确定 (1）一般滴加2~3滴即可，不可多加 (2）一般要求变色明显(石蕊因没有明显的单一颜色变换，通常不用作指示剂通常不用作指示剂)。 (3）使变色范 ... ...