《一定物质的量浓度溶液的配制》
一、教材分析
本节内容位于教材专题二第二单元《溶液组成的定量研究》。在学生已经掌握了物质的量浓度有关内容后,进一步学习实验室常用的仪器——容量瓶,从而研究一定物质的量浓度溶液的配制,并在讨论中完善实验步骤和注意事项,初步学会误差分析。本节课的学习即复习巩固了物质的量浓度的内容和相关计算,又为后面学生学习滴定实验打下了基础,起到了承上启下的作用。
二、教学目标
1. 认识容量瓶的结构和使用方法。
2. 学会一定物质的量浓度溶液的配制方法,熟悉步骤,了解操作要点;
3. 能够自主进行误差分析。
三、教学重难点
1. 配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤及要点;
2. 误差分析。
四、教学过程
【引入】我们如何配制100g 5%的蔗糖溶液?
实验需要的仪器有哪些?(总结要点)
【提问】如何配制一定物质的量浓度溶液?
【讲解】容量瓶:用来配制一定体积、一定浓度的溶液
1. 容量瓶的常用规格:50mL、100 mL、250mL、500mL、1000mL等
配制溶液时,选用和所配溶液体积相等或稍大的容量瓶进行配液,容量瓶的选取原则是大而近。
2. 容量瓶上标有:温度、规格、刻度线,容量瓶只能用来配制规格体积的溶液。
3. 容量瓶不能做物质反应或溶解的容器;不能稀释浓溶液;不能加热;不能长期存放溶液或进行化学反应;热溶液需冷却后才能转移倒容量瓶中。
4. 容量瓶使用前要检漏
方法:往瓶内装少量水,塞好瓶塞。用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察是否漏水;再将瓶塞旋转 180 。后塞紧,重复以上操作,均不漏水,说明容量瓶完好。
【设疑】现在,我们要配制100 mL0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液怎么办?
【讲解】1.计算 需求称量的Na2CO3的质量
m (Na2CO3 ) = n(Na2CO3) × M(Na2CO3)=0.1 mol·L -1 × 0.1 L ×106 g·mol-1=1.06 g
2. 称量 用到的实验仪器一般是托盘天平和药匙
【设疑】NaOH 固体能否直接放在称量纸上称量呢?
易潮解或具有腐蚀性的药品必须放在玻璃器皿(如:烧杯)中称量,且动作要迅速。
【过渡】托盘天平使用时应注意什么?
【讲解】1. 使用前要调零(或摆动两边格数相同)
2.两个托盘上各放一张大小相同的称量纸
3.称量时遵循左物右码的原则
4.用镊子夹取砝码应按照从大到小的顺序
5.称量完毕应将砝码放回盒中,游码归零
【设疑】思考:称量时,放成左码右物,对称取药品的质量有什么影响?
【总结】质量不变(不使用游码)或减小游码质量的二倍(使用游码)
【讲解】3.溶解 ①应在烧杯中溶解,不能在容量瓶中溶解 ②并冷却至室温。那么,溶解时除了烧杯外我们还需要哪些仪器?使用中应注意什么?
[答]还需要玻璃棒。搅拌时沿着一定的方向,玻璃棒不要碰烧杯底和烧杯壁,不要把玻璃棒放在实验台上,以免弄脏。
4.转移 由于容量瓶瓶颈较细,为避免液体洒在外面,应用玻璃棒引流。
【过渡】将烧杯中的氯化钠溶液转移到容量瓶中,此时溶质是否完全被转移到容量瓶中?应如何处理?
【讲解】5. 洗涤 用蒸馏水洗涤烧杯内壁及玻璃棒2-3次,将洗涤液全部转入容量瓶。轻轻振荡容量瓶,使溶液混合均匀。
【设疑】思考:如果用量筒量取液体药品,量筒要洗涤吗? 不用洗涤
【讲解】6.定容 向容量瓶中加入蒸馏水,在距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切。
【设疑】若定容时不小心液面超过了刻度线,怎么办?能用胶头滴管把多余的液体取出吗? 必须重新配制
【讲解】7. 摇匀 塞好瓶塞,反复上下颠倒,使溶液混合均匀。
【设疑】思考: 摇匀后发现液面低于刻线,是否需要补充水?
不需要。因为是部分溶液在润湿容量瓶瓶口磨砂处有所损失所致。
【讲解】8.装瓶贴标签
【学生实验】学生动手操作实验
【小结】配制一定物质的量的溶液
1、步骤:计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶
2、仪器:托盘天平、药匙 、烧杯、玻璃棒、 ml 容量瓶(指明规格)、胶头滴管、(量筒)
【设疑】如果定容时我们俯视或仰视刻度线,对溶液的浓度有何影响?
【讲解】我们要学会画俯视或仰视图:眼睛透过刻度线看液面,液面与视线相切
俯视,v减小,c增大 仰视,v增大,c减小
【小结】3、误差判断
根据 c = n / V 或(n = m / M)分析(以配制某浓度NaOH溶液为例,请同学们将c 的结果填入表中)
引起误差的操作 | n | V | c |
称取时间过长或用滤纸称放 | 减小 | 不变 | 减小 |
向容量瓶转移时少量流出 | 减小 | 不变 | 减小 |
未洗净烧杯或玻璃棒 | 减小 | 不变 | 减小 |
未冷却至室温而注入定容 | 不变 | 减小 | 增大 |
定容时加水过量用吸管吸出 | 减小 | 不变 | 减小 |
定容时仰视标线 | 不变 | 增大 | 减小 |
定容时俯视标线 | 不变 | 减小 | 增大 |
定容摇匀后液面下降又加水 | 不变 | 增大 | 减小 |
定容摇匀后,液面下降 | 不变 | 不变 | 不变 |
五、教学反思
通过本节课的教学,发现了学生实验课的一个问题:时长把控不到位。由于学生实验操作不熟练,难免会造成后继教学环节时长的不足,这启示我需要在讲解时更细致一点,操作要点需要讲解到位。在误差分析时,能够引导学生进行自主分析,尝试让学生自己得出误差分析的方法。取得了较好的结果,但这样会使基础较薄弱的同学接受起来困难,因此在后继的习题课与复习课上需要再次强化一下误差分析的内容。
从课堂反响来看,学生整体接受能力较好,但是当堂反馈时,已经暴露了一些问题。比如选用仪器时,有些学生依然选填:容量瓶,忽略了强调的“规格+容量瓶”,这些都是后继需要反复强调的问题。