第8章跨学科实践活动7探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响导学案--2026-2027学年九年级化学沪教版下册

跨学科实践活动7 探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响 沪教版九年级化学下册 第8章 导学案 一、四维核心素养目标 1. 化学观念：通过观察紫甘蓝汁液在不同酸碱性溶液中的颜色变化，认识溶液酸碱性可以借助指示剂颜色加以判断，建立“物质性质决定用途”的基本观念。 2. 科学思维：运用控制变量和对比分析的方法，从实验现象中归纳酸碱性与颜色变化的对应关系，培养基于证据进行推理的思维习惯。 3. 科学探究：经历提出问题、设计方案、动手实验、记录现象、得出结论的完整探究过程，提升合作交流与实验操作能力。 4. 科学态度与责任：在实验中养成严谨求实、安全规范的态度，体会化学与生活的密切联系，增强学以致用、服务生活的社会责任感。 二、学习重难点 【学习重点】理解紫甘蓝汁液作为酸碱指示剂的变色规律，学会用自制指示剂检验常见溶液的酸碱性。 【学习难点】实验方案的设计与变量控制，以及从实验现象中归纳溶液酸碱性与指示剂颜色变化之间的对应关系。 三、课前预习案 （一）知识回顾 1. 下列物质中，显酸性的是（ ） A. 食盐水 B. 白醋 C. 肥皂水 D. 石灰水 2. 下列物质中，显碱性的是（ ） A. 柠檬汁 B. 蔗糖水 C. 厨房清洁剂 D. 蒸馏水 3. 酸碱指示剂的作用是（ ） A. 测定溶液的具体酸碱度数值 B. 检验溶液是酸性还是碱性或中性 C. 测定溶液中溶质的质量 D. 测量溶液的温度 4. 常用的酸碱指示剂有________和________两种，其中遇酸性溶液变红、遇碱性溶液变蓝的是________。 5. 溶液酸碱性的强弱程度常用________来表示，其取值范围通常在________之间。 （二）生活链接 6. 生活中我们经常接触到各种溶液，如食醋、肥皂水、矿泉水、橙汁等。请你根据生活经验，将下列溶液按酸性、碱性、中性进行分类： ①食醋 ②肥皂水 ③矿泉水 ④橙汁 ⑤食盐水 ⑥厨房清洁剂 酸性：________________；碱性：________________；中性：________________。 7. 小明用紫甘蓝汁在白色纸条上写了一张秘密纸条，晾干后纸条几乎看不到字迹。后来他向纸条上喷洒了一种无色液体，纸条上立刻出现了红色的字迹。请你推测小明喷洒的液体可能是什么？为什么会出现这种现象？ （三）预习自测 8. 判断题：紫甘蓝汁只能检验酸性溶液，不能检验碱性溶液。（ ） 9. 判断题：将紫甘蓝汁分别滴入白醋和石灰水中，溶液颜色可能不同。（ ） 10. 简答题：除了紫甘蓝，你还知道哪些植物的花瓣或果实可以用来制作酸碱指示剂？请举一例并简要说明理由。 四、课中探究案 探究活动一：自制紫甘蓝指示剂 【提出问题】紫甘蓝汁液能否作为酸碱指示剂？它在不同酸碱性溶液中会呈现什么颜色？ 【设计实验】 （1）取适量紫甘蓝叶片，撕碎后放入烧杯中，加入适量温水浸泡一段时间，过滤得到紫色汁液，即制得紫甘蓝指示剂。 （2）取三支洁净试管，分别编号为A、B、C。 （3）向A试管中加入少量白醋，向B试管中加入少量蒸馏水，向C试管中加入少量肥皂水。 （4）用胶头滴管分别向三支试管中滴加等量的紫甘蓝汁液，振荡后观察并记录溶液颜色。 【实验记录】请将观察到的颜色填入下表： 试管编号 加入的溶液 滴加紫甘蓝汁液后的颜色 A 白醋 B 蒸馏水 C 肥皂水 【分析讨论】 11. 三支试管中溶液的颜色是否相同？这说明紫甘蓝汁液在酸性、中性、碱性溶液中分别呈现什么颜色？ 12. 实验中为什么要向三支试管中滴加“等量”的紫甘蓝汁液？这体现了什么实验方法？ 探究活动二：测定更多常见溶液的酸碱性 【继续探究】利用自制的紫甘蓝指示剂，测定下列生活中常见溶液的酸碱性。 【实验记录】请将测定结果填入下表： 待测溶液 滴加紫甘蓝汁液后的颜色 溶液的酸碱性 柠檬汁 食盐水 小苏打水 汽水 洗洁精溶液 茶水 【分析讨论】 13. 根据实验结果，你能归纳出紫甘蓝汁液在酸性溶液、中性溶液和碱性溶液中分别呈现什么颜色吗？ 14. 小红在测定某无色溶液时，发现滴加紫甘蓝汁液后溶液变成了绿色。请判断该溶液显酸性还是碱性，并说明理由。 15. 小明在实验中发现，向同一支试管的红色溶液中逐滴加入另一种无色溶液，溶液颜色由红色逐渐变为紫色，再变为绿色。请你推测他加入的无色溶液具有什么性质，并解释颜色变化的原因。 探究活动三：自制指示剂的拓展应用 【设计方案】现有两瓶失去标签的无色溶液，已知其中一瓶是稀盐酸，另一瓶是氢氧化钠溶液。请利用本节课自制的紫甘蓝汁液设计一个简单的鉴别方案。 16. 请写出你的实验方案（包括操作步骤、预期现象和结论）。 【思考与交流】 17. 紫甘蓝汁液作为酸碱指示剂，与实验室常用的紫色石蕊试液相比，各有什么优缺点？请各写出一条。 18. 植物汁液作为指示剂，其颜色变化可能受哪些因素影响？请提出两条合理的猜想。 课堂巩固练习 19. 下列关于紫甘蓝汁液的说法中，正确的是（ ） A. 紫甘蓝汁液只能检验酸性溶液 B. 紫甘蓝汁液在碱性溶液中一定变红色 C. 紫甘蓝汁液可以区分酸性溶液和碱性溶液 D. 紫甘蓝汁液在中性溶液中一定变蓝色 20. 某同学将紫甘蓝汁液分别滴入甲、乙、丙三种溶液中，观察到甲溶液变红色、乙溶液变紫色、丙溶液变绿色。下列判断正确的是（ ） A. 甲溶液一定是稀盐酸 B. 乙溶液可能是蒸馏水 C. 丙溶液一定是氢氧化钠溶液 D. 甲、乙、丙三种溶液一定都是无色的 21. 填空题：紫甘蓝汁液在酸性溶液中显________色，在中性溶液中显________色，在碱性溶液中显________色。因此，紫甘蓝汁液________（填“能”或“不能”）作酸碱指示剂。 22. 填空题：用紫甘蓝汁液检验溶液酸碱性时，滴加汁液后若溶液变红色，说明该溶液呈________性；若变绿色，说明该溶液呈________性；若仍为紫色，说明该溶液呈________性。 23. 简答题：某兴趣小组同学用紫甘蓝汁制作了一款“变色花朵”——用白纸折成花朵，在花瓣上分别涂上紫甘蓝汁晾干。表演时向花瓣上喷洒不同无色液体，花朵就会呈现不同颜色。请解释其中的化学原理。 24. 简答题：在探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色影响的实验中，有同学提出“将紫甘蓝汁直接倒入待测溶液中”与“用胶头滴管滴加”相比，哪种方法更好？为什么？ 五、板书设计 活动7 探究溶液酸碱性对紫甘蓝颜色的影响 一、自制紫甘蓝指示剂 紫甘蓝叶片 + 温水浸泡 → 过滤 → 紫色汁液 二、变色规律 酸性溶液 → 红色 中性溶液 → 紫色 碱性溶液 → 绿色（或黄色） 三、实验方法：控制变量、对比实验 四、应用：检验溶液酸碱性、鉴别未知溶液 六、参考答案 1. B 解析：白醋的主要成分是醋酸，显酸性；食盐水和蒸馏水显中性，肥皂水显碱性。 2. C 解析：厨房清洁剂中含有碱性物质，用于去除油污；柠檬汁显酸性，蔗糖水和蒸馏水显中性。 3. B 解析：酸碱指示剂只能定性检验溶液的酸碱性，不能测定具体酸碱度数值，也不能测定溶质质量或温度。 4. 紫色石蕊试液；无色酚酞试液；紫色石蕊试液。 5. 酸碱度（或pH）；0到14。 6. 酸性：①④；碱性：②⑥；中性：③⑤。 7. 喷洒的液体可能是酸性溶液（如白醋）。因为紫甘蓝汁在酸性溶液中会变红，喷洒酸性液体后，纸上的紫甘蓝汁遇酸变红，从而显现出红色字迹。 8. × 解析：紫甘蓝汁既能检验酸性溶液，也能检验碱性溶液，在不同酸碱性溶液中呈现不同颜色。 9. √ 解析：白醋显酸性，石灰水显碱性，紫甘蓝汁在酸性和碱性溶液中颜色不同。 10. 示例：牵牛花（或月季花、胡萝卜等）。理由：这些植物的花瓣或果实中含有类似花青素的色素，在不同酸碱性溶液中可能呈现不同颜色，可以用来制作酸碱指示剂。 11. 三支试管中溶液颜色不同。A试管（白醋，酸性）显红色，B试管（蒸馏水，中性）显紫色，C试管（肥皂水，碱性）显绿色。说明紫甘蓝汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显绿色。 12. 保证除了溶液酸碱性不同之外，其他条件（如指示剂用量、温度等）完全相同，这体现了控制变量的实验方法，确保实验结果的差异是由溶液酸碱性不同引起的。 13. 紫甘蓝汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显绿色。 14. 该溶液显碱性。因为紫甘蓝汁液在碱性溶液中会变为绿色，而在酸性溶液中变红色、中性溶液中保持紫色。 15. 加入的无色溶液显碱性（或由酸性逐渐变为碱性）。初始溶液为红色说明原溶液呈酸性；逐滴加入碱性溶液后，溶液酸性逐渐减弱变为中性（紫色），继续加入则变为碱性（绿色）。 16. 实验方案：取两支洁净试管，分别加入少量两种待测溶液；再分别向两支试管中滴加等量的紫甘蓝汁液，振荡后观察颜色。若溶液变红色，则原溶液为稀盐酸（酸性）；若溶液变绿色，则原溶液为氢氧化钠溶液（碱性）。 17. 紫甘蓝汁液的优点：颜色变化丰富，可见度高；制取方便，材料易得。缺点：变色范围不够精确，受温度和放置时间影响较大。紫色石蕊试液的优点：变色范围明确，应用广泛；缺点：颜色对比不如紫甘蓝汁明显，且制取不如紫甘蓝汁方便。（合理即可） 18. 合理猜想：①与溶液的温度有关；②与指示剂放置时间长短有关；③与溶液酸碱性的强弱程度有关；④与加入指示剂的量有关。（任写两条即可） 19. C 解析：紫甘蓝汁液在酸性、中性、碱性溶液中颜色不同，可以区分酸性和碱性溶液；但它不是“只能”检验酸性溶液，在碱性溶液中变绿色而非红色，在中性溶液中保持紫色而非蓝色。 20. B 解析：乙溶液变紫色说明呈中性，蒸馏水是中性溶液，因此乙溶液可能是蒸馏水。甲溶液变红说明呈酸性，但不一定就是稀盐酸；丙溶液变绿说明呈碱性，但不一定就是氢氧化钠溶液；三种溶液的原始颜色无法仅凭紫甘蓝汁液颜色确定。 21. 红；紫；绿；能。 22. 酸；碱；中。 23. 紫甘蓝汁中含有花青素类色素，花青素在不同酸碱性溶液中会呈现不同颜色。喷洒酸性液体时花瓣变红，喷洒中性液体时花瓣保持紫色，喷洒碱性液体时花瓣变绿，因此花朵呈现不同颜色。 24. 用胶头滴管滴加更好。因为滴加法可以控制指示剂的用量，使实验现象更加明显且便于对比；直接倒入则用量难以控制，可能因溶液量过多而导致颜色变化不明显，也不利于多组实验的对比观察。 学科网（北京）股份有限公司 $