2024-2025年高中化學(xué) 專題3 第2單元 系列微專題3：酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì) 蘇教版選修4

2024-2025年高中化學(xué)專題3第2單元系列微專題3：酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)蘇教版選修4課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：單位：一、設(shè)計(jì)思路親愛的小伙伴們，今天咱們一起走進(jìn)“蘇教版選修4”的“系列微專題3：酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用”課堂！首先，我們要從課本中提煉出核心知識(shí)點(diǎn)，比如滴定原理、指示劑選擇、滴定誤差分析等。然后，通過設(shè)計(jì)一系列實(shí)際問題，讓學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中運(yùn)用這些知識(shí)。比如，我們可以模擬實(shí)驗(yàn)室操作，讓學(xué)生親手進(jìn)行酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄數(shù)據(jù)。在講解過程中，我會(huì)穿插一些有趣的化學(xué)故事，激發(fā)學(xué)生的興趣。此外，我還將引入一些拓展內(nèi)容，如酸堿滴定在實(shí)際生活中的應(yīng)用，讓學(xué)生感受到化學(xué)的實(shí)用性。讓我們一起開啟這場(chǎng)化學(xué)之旅吧！????二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)操作掌握酸堿中和滴定的基本技能。

2.增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力，學(xué)會(huì)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中提取信息，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行計(jì)算和分析。

3.提升學(xué)生的科學(xué)思維，學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)原理解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并能將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題解決。

4.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到化學(xué)在環(huán)境保護(hù)和資源利用中的重要作用。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入本單元學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)具備了一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，包括物質(zhì)的分類、化學(xué)方程式的書寫、溶液的濃度計(jì)算等。對(duì)于酸堿理論，他們可能已經(jīng)學(xué)習(xí)了酸堿的定義、強(qiáng)弱酸堿的性質(zhì)以及酸堿中和反應(yīng)的基本原理。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)通常有較高的興趣，尤其是涉及到實(shí)際操作和數(shù)據(jù)分析的實(shí)驗(yàn)。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過觀察、實(shí)驗(yàn)和邏輯推理來理解新概念。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，既有喜歡動(dòng)手操作的實(shí)踐派，也有偏好理論學(xué)習(xí)和分析的思考派。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學(xué)習(xí)酸堿中和滴定時(shí)，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是對(duì)滴定原理的理解不夠深入，難以將理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合；二是實(shí)驗(yàn)操作技能的掌握需要時(shí)間，尤其是在精確滴定和讀數(shù)方面；三是數(shù)據(jù)分析時(shí)，如何從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出規(guī)律，以及如何處理實(shí)驗(yàn)誤差，都是學(xué)生可能遇到的問題。此外，對(duì)于一些理論較強(qiáng)的內(nèi)容，學(xué)生可能需要更多的時(shí)間去消化和理解。四、教學(xué)資源-實(shí)驗(yàn)室酸堿滴定裝置：滴定管、錐形瓶、燒杯、玻璃棒、滴定管夾等。

-標(biāo)準(zhǔn)溶液：已知濃度的酸和堿溶液。

-指示劑：酚酞、甲基橙等。

-實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)。

-多媒體課件：包含實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容。

-電腦及投影儀：用于展示課件和實(shí)驗(yàn)視頻。

-實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板：幫助學(xué)生規(guī)范記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)論。

-互聯(lián)網(wǎng)資源：在線實(shí)驗(yàn)視頻、相關(guān)學(xué)術(shù)論文等。五、教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

（老師）同學(xué)們，大家好！今天我們來學(xué)習(xí)“酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用”。在上一節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)了酸堿中和滴定的基本原理和操作方法。今天，我們要將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，探究酸堿中和滴定在環(huán)境保護(hù)、食品檢測(cè)等方面的應(yīng)用。

（學(xué)生）老師，什么是酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用呢？

（老師）簡單來說，就是將酸堿中和滴定的原理和技能應(yīng)用到實(shí)際問題的解決中。比如，我們可以用它來檢測(cè)水質(zhì)、土壤酸堿度，或者分析食品中的營養(yǎng)成分等。下面，讓我們開始今天的探究之旅吧！

二、新課導(dǎo)入

1.回顧酸堿中和滴定的基本原理

（老師）首先，讓我們回顧一下酸堿中和滴定的基本原理。同學(xué)們，還記得酸堿中和反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎？

（學(xué)生）記得，酸和堿反應(yīng)生成鹽和水。

（老師）很好！酸堿中和滴定的原理就是利用酸堿反應(yīng)生成鹽和水的特性，通過測(cè)量反應(yīng)物的濃度和體積來計(jì)算另一種反應(yīng)物的濃度。

2.介紹酸堿中和滴定的應(yīng)用領(lǐng)域

（老師）那么，酸堿中和滴定有哪些實(shí)際應(yīng)用呢？這里，我將為大家介紹幾個(gè)典型的應(yīng)用領(lǐng)域。

（學(xué)生）老師，有哪些應(yīng)用領(lǐng)域呢？

（老師）首先，我們可以用酸堿中和滴定來檢測(cè)水質(zhì)。水質(zhì)的好壞直接關(guān)系到人類的健康和生態(tài)環(huán)境。通過測(cè)定水中的酸堿度，我們可以判斷水質(zhì)是否達(dá)標(biāo)。

（學(xué)生）那具體是怎么操作的？

（老師）我們可以使用酸堿指示劑，通過觀察顏色變化來判斷水質(zhì)的酸堿度。此外，還可以使用酸堿滴定儀，通過測(cè)量反應(yīng)物的濃度和體積來計(jì)算水質(zhì)的酸堿度。

三、課堂探究

1.探究水質(zhì)檢測(cè)

（老師）接下來，我們進(jìn)行一個(gè)課堂探究活動(dòng)，用酸堿中和滴定來檢測(cè)水質(zhì)。

（學(xué)生）好的，老師。

（老師）首先，我們需要準(zhǔn)備一些實(shí)驗(yàn)器材，包括酸堿指示劑、燒杯、滴定管等。然后，取一定量的水樣，加入適量的指示劑，觀察顏色變化。

（學(xué)生）老師，我們?nèi)绾闻袛嗨|(zhì)的酸堿度呢？

（老師）當(dāng)溶液顏色發(fā)生變化時(shí)，我們可以根據(jù)顏色變化與標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行對(duì)比，從而判斷水質(zhì)的酸堿度。

2.探究土壤酸堿度

（老師）除了水質(zhì)檢測(cè)，酸堿中和滴定還可以用來檢測(cè)土壤酸堿度。

（學(xué)生）土壤酸堿度對(duì)植物生長有什么影響呢？

（老師）土壤酸堿度會(huì)影響植物對(duì)養(yǎng)分的吸收和生長。適宜的土壤酸堿度有利于植物的生長發(fā)育。

（老師）那么，我們?nèi)绾斡盟釅A中和滴定來檢測(cè)土壤酸堿度呢？

（學(xué)生）我們可以取一定量的土壤樣品，加入適量的水，攪拌后靜置，取上層清液進(jìn)行滴定實(shí)驗(yàn)。

3.探究食品營養(yǎng)成分

（老師）此外，酸堿中和滴定還可以用來分析食品中的營養(yǎng)成分。

（學(xué)生）食品中的營養(yǎng)成分有哪些呢？

（老師）食品中的營養(yǎng)成分包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素等。我們可以通過酸堿中和滴定來測(cè)定食品中的酸度，從而間接了解食品的營養(yǎng)成分。

（老師）那么，我們?nèi)绾斡盟釅A中和滴定來分析食品營養(yǎng)成分呢？

（學(xué)生）我們可以取一定量的食品樣品，加入適量的酸或堿，進(jìn)行滴定實(shí)驗(yàn)，根據(jù)反應(yīng)物的濃度和體積來計(jì)算食品中的營養(yǎng)成分。

四、課堂小結(jié)

（老師）同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用。通過課堂探究，我們了解了酸堿中和滴定在水質(zhì)檢測(cè)、土壤酸堿度檢測(cè)、食品營養(yǎng)成分分析等方面的應(yīng)用。

（學(xué)生）老師，我們學(xué)會(huì)了這么多應(yīng)用，感覺酸堿中和滴定真是個(gè)實(shí)用的技能！

（老師）沒錯(cuò)，同學(xué)們！掌握了酸堿中和滴定的原理和操作方法，我們就可以將其應(yīng)用到實(shí)際生活中，解決實(shí)際問題。希望你們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中，能夠不斷拓展知識(shí)面，將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中。

五、作業(yè)布置

（老師）今天的作業(yè)是：

1.查閱資料，了解酸堿中和滴定在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.完成課堂探究活動(dòng)中的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3.思考：如何將酸堿中和滴定應(yīng)用到日常生活中，解決實(shí)際問題。

（學(xué)生）好的，老師。我們一定會(huì)認(rèn)真完成作業(yè)的！六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-《化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》：介紹各種化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原理和操作技巧，適合學(xué)生深入了解實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)。

-《化學(xué)與環(huán)境》：探討化學(xué)與環(huán)境之間的關(guān)系，包括水質(zhì)、土壤污染的化學(xué)原理及治理方法。

-《食品安全與營養(yǎng)學(xué)》：分析食品中常見化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)和作用，以及如何通過化學(xué)手段保障食品安全。

2.拓展建議：

-鼓勵(lì)學(xué)生閱讀《化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》中的相關(guān)章節(jié)，特別是關(guān)于酸堿滴定實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)操作步驟和安全注意事項(xiàng)。

-組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐奈鬯幚韽S或環(huán)保企業(yè)，實(shí)地了解水質(zhì)檢測(cè)和環(huán)境保護(hù)的實(shí)際應(yīng)用。

-建議學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的環(huán)?；顒?dòng)，如植樹造林、垃圾分類等，將所學(xué)知識(shí)與社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合。

-通過《食品安全與營養(yǎng)學(xué)》了解食品添加劑的化學(xué)原理，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注食品標(biāo)簽，提高食品安全意識(shí)。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)?；瘜W(xué)興趣小組或科學(xué)俱樂部，與其他同學(xué)交流學(xué)習(xí)心得，共同探討化學(xué)問題。

-提供一些在線實(shí)驗(yàn)視頻教程，讓學(xué)生在家中也能進(jìn)行簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。

-建議學(xué)生利用圖書館或網(wǎng)絡(luò)資源，查閱有關(guān)酸堿中和滴定在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用案例，了解其在不同行業(yè)中的作用。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組合作項(xiàng)目，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的水質(zhì)檢測(cè)裝置，或者開發(fā)一種新型食品添加劑，以提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能。

-鼓勵(lì)學(xué)生參加化學(xué)競賽或科學(xué)展覽，展示他們的實(shí)驗(yàn)成果，激發(fā)他們對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。

-提供一些化學(xué)史相關(guān)的書籍或文章，讓學(xué)生了解化學(xué)的發(fā)展歷程，培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)和人文情懷。七、板書設(shè)計(jì)①酸堿中和滴定原理

-酸堿中和反應(yīng)：酸+堿→鹽+水

-滴定操作步驟：準(zhǔn)備、滴定、記錄、計(jì)算

-滴定曲線：滴定過程中溶液pH值的變化曲線

②指示劑的選擇

-酚酞：pH范圍8.2-10.0，紅色到無色變化

-甲基橙：pH范圍3.1-4.4，橙色到紅色變化

-指示劑選擇原則：根據(jù)滴定終點(diǎn)pH值選擇合適的指示劑

③滴定誤差分析

-系統(tǒng)誤差：滴定管讀數(shù)誤差、溶液體積誤差

-隨機(jī)誤差：環(huán)境溫度、濕度變化引起的誤差

-誤差控制方法：校準(zhǔn)儀器、重復(fù)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算平均值

④酸堿中和滴定應(yīng)用

-水質(zhì)檢測(cè)：測(cè)定水樣酸堿度，判斷水質(zhì)

-土壤酸堿度檢測(cè)：測(cè)定土壤pH值，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

-食品營養(yǎng)成分分析：測(cè)定食品酸度，了解營養(yǎng)成分

-工業(yè)生產(chǎn)：控制產(chǎn)品酸堿度，保證產(chǎn)品質(zhì)量八、典型例題講解1.例題：

已知20.00mL0.1000mol/L的NaOH溶液與未知濃度的HCl溶液反應(yīng)至中性。若消耗了15.00mL的HCl溶液，求HCl溶液的濃度。

解答：

根據(jù)酸堿中和反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaOH+HCl→NaCl+H2O

由化學(xué)計(jì)量學(xué)可知，NaOH與HCl的物質(zhì)的量之比為1:1。

NaOH的物質(zhì)的量=0.1000mol/L×20.00mL=0.002mol

HCl的物質(zhì)的量=NaOH的物質(zhì)的量=0.002mol

HCl溶液的濃度=HCl的物質(zhì)的量/消耗的體積=0.002mol/15.00mL=0.1333mol/L

2.例題：

用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定20.00mL的未知濃度HCl溶液，當(dāng)?shù)味ㄖ两K點(diǎn)時(shí)，溶液的pH值為7.00。求HCl溶液的濃度。

解答：

在滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液中的H+和OH-濃度相等，即pH值為7.00。

由pH=-log[H+]可知，[H+]=10^(-pH)=10^(-7.00)mol/L

因?yàn)镹aOH與HCl的物質(zhì)的量之比為1:1，所以NaOH的物質(zhì)的量=HCl的物質(zhì)的量

NaOH的物質(zhì)的量=0.1000mol/L×20.00mL=0.002mol

HCl的濃度=NaOH的物質(zhì)的量/消耗的體積=0.002mol/20.00mL=0.1000mol/L

3.例題：

25.00mL的0.2000mol/L的H2SO4溶液與25.00mL的NaOH溶液反應(yīng)，若消耗了25.00mL的0.1500mol/L的NaOH溶液，求H2SO4溶液的濃度。

解答：

由化學(xué)方程式：H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O

H2SO4與NaOH的物質(zhì)的量之比為1:2。

NaOH的物質(zhì)的量=0.1500mol/L×25.00mL=0.00375mol

H2SO4的物質(zhì)的量=NaOH的物質(zhì)的量/2=0.00375mol/2=0.001875mol

H2SO4的濃度=H2SO4的物質(zhì)的量/消耗的體積=0.001875mol/25.00mL=0.0750mol/L

4.例題：

在滴定實(shí)驗(yàn)中，已知NaOH溶液的濃度為0.1000mol/L，消耗了25.00mL的NaOH溶液來滴定25.00mL的未知濃度HCl溶液。求HCl溶液的濃度。

解答：

NaOH與HCl的物質(zhì)的量之比為1:1。

NaOH的物質(zhì)的量=0.1000mol/L×25.00mL=0.0025mol

HCl的物質(zhì)的量=NaOH的物質(zhì)的量=0.0025mol

HCl的濃度=HCl的物質(zhì)的量/消耗的體積=0.0025mol/25.00mL=0.1000mol/L

5.例題：

在滴定實(shí)驗(yàn)中，用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定未知濃度的H2SO4溶液。若消耗了20.00mL的NaOH溶液，求H2SO4溶液的濃度。

解答：

由化學(xué)方程式：H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O

H2SO4與NaOH的物質(zhì)的量之比為1:2。

NaOH的物質(zhì)的量=0.1000mol/L×20.00mL=0.002mol

H2SO4的物質(zhì)的量=NaOH的物質(zhì)的量/2=0.002mol/2=0.001mol

H2SO4的濃度=H2SO4的物質(zhì)的量/消耗的體積=0.001mol/20.00mL=0.0500mol/L教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我們通過一系列的探究活動(dòng)，讓學(xué)生們對(duì)酸堿中和滴定的拓展應(yīng)用有了更深入的理解。在這里，我想對(duì)教學(xué)過程進(jìn)行一些反思和總結(jié)。

首先，在教學(xué)方法上，我采用了實(shí)驗(yàn)探究和案例分析相結(jié)合的方式。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們能夠直觀地感受到酸堿中和滴定的原理和應(yīng)用；而通過案例分析，他們則能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際情境相結(jié)合，提高解決實(shí)際問題的能力。我覺得這種方法挺有效的，因?yàn)閷W(xué)生們?cè)趨⑴c實(shí)驗(yàn)和討論的過程中，不僅學(xué)到了知識(shí)，還提高了他們的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

在教學(xué)策略上