内容正文:
一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制 导学案
一、四维核心素养
化学观念:认识溶液组成的定量关系,理解溶质质量分数的实际意义,建立溶液配制的定量化学认知。
科学思维:通过分析配制步骤、误差成因,形成严谨的定量实验思维与逻辑推理能力。
科学探究:自主完成溶液配制全程操作,熟练掌握实验仪器用法,提升实操与问题探究能力。
科学态度与责任:养成规范操作、严谨求实的实验习惯,体会定量实验在生产生活中的应用价值。
二、教学重难点
教学重点:一定溶质质量分数氯化钠溶液的配制完整步骤,托盘天平、量筒、胶头滴管等核心仪器的规范使用方法。
教学难点:精准分析实验操作中的误差来源,区分错误操作对溶液浓度的影响,规范完成定量实验操作,规避实操中的常见失误,建立定量实验的严谨操作体系。
三、课前预习案
(一)基础认知填空
1. 配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,常用的固体溶质是________,溶剂是________。
2. 该实验需要用到的玻璃仪器有烧杯、________、________、试剂瓶等。
3. 用固体溶质配制溶液的基本流程为计算、________、________、装瓶存放。
4. 托盘天平称量固体药品时,药品应放在托盘天平的________盘,砝码放在________盘。
5. 量筒读数时,视线应与量筒内液体________的最低处保持水平。
(二)预习判断
1. 配制溶液时,可以直接将氯化钠固体倒入量筒中溶解。()
2. 称量氯化钠时,若指针偏左,应减少药品直至天平平衡。()
3. 溶解过程中,用玻璃棒搅拌可以加快固体溶解速率。()
4. 配制好的溶液可以随意倒入任意试剂瓶中,无需贴标签。()
(三)预习简答
1. 简述玻璃棒在该实验中的主要作用。
2. 为什么不能在量筒中进行固体溶解操作?
四、课中探究案
模块一 实验仪器认知探究
题型:选择题、填空题、辨析题
1. 下列仪器中,不属于配制氯化钠溶液专用仪器的是()
A. 托盘天平 B. 漏斗 C. 量筒 D. 玻璃棒
2. 填空题:量取一定体积的蒸馏水需要用到________和________两种仪器,其中________用于精准定容,补足液体体积。
3. 填空题:盛放配制好的氯化钠溶液,需要使用________,并且需要在容器外壁粘贴________,标注溶液名称和浓度。
4. 辨析题:请判断下列仪器使用说法是否正确,并说明理由。
(1)使用托盘天平时,可直接用手抓取砝码。
(2)胶头滴管使用后,无需清洗可直接放回原试剂瓶。
(3)烧杯可以用于固体溶解和液体混合,是配制溶液的核心容器。
5. 简答题:简述托盘天平在称量氯化钠固体前的调节步骤。
6. 选择题:关于玻璃棒的使用,下列说法正确的是()
A. 搅拌时可大力撞击烧杯内壁 B. 搅拌目的是加快氯化钠溶解
C. 溶解后玻璃棒可随意丢弃 D. 玻璃棒可替代胶头滴管定容
模块二 实验步骤专项探究
题型:排序题、填空题、改错题、简答题
1. 排序题:将配制一定溶质质量分数氯化钠溶液的操作步骤按正确顺序排列。
①溶解 ②计算所需药品质量和溶剂体积 ③装瓶贴标签 ④称量氯化钠固体 ⑤量取蒸馏水
2. 填空题:实验第一步计算的核心目的是确定________的质量和________的体积,为定量实验提供依据。
3. 填空题:称量氯化钠固体时,若药品具有腐蚀性,需要在天平托盘上放置________,防止腐蚀托盘。
4. 改错题:找出下列称量操作中的错误之处并改正。
操作:直接将氯化钠固体放在天平右盘,用手拨动游码,称量完成后直接将固体倒入量筒。
5. 填空题:量取蒸馏水时,先倾倒液体至接近所需刻度,再改用________逐滴添加液体,直至液面与刻度线平齐。
6. 改错题:找出下列量取液体操作中的错误之处并改正。
操作:量筒放在倾斜桌面上,俯视刻度线读取液体体积,胶头滴管伸入量筒内部滴加液体。
7. 填空题:溶解操作中,将称量好的氯化钠固体倒入________中,再加入量取好的蒸馏水,用________不断搅拌,直至固体完全溶解。
8. 简答题:简述溶液配制完成后装瓶贴标签的意义。
9. 判断题:判断下列操作步骤是否正确,正确打对,错误打错。
(1)计算完成后,直接量取液体再称量固体。()
(2)固体未完全溶解时,即可装瓶存放。()
(3)装瓶时,试剂瓶内壁有少量蒸馏水,无需处理直接装液。()
10. 简答题:完整简述固体溶质配制一定浓度溶液的全部规范操作流程。
模块三 实验误差分析探究
题型:分析题、填空题、选择题、探究题
1. 选择题:称量氯化钠固体时,天平指针偏左,未做处理直接称量,会导致配制的溶液浓度()
A. 偏大 B. 偏小 C. 无影响 D. 无法确定
2. 选择题:量取蒸馏水时,俯视量筒刻度读数,会造成的实验结果是()
A. 溶剂偏多,浓度偏小 B. 溶剂偏少,浓度偏大
C. 溶质偏少,浓度偏小 D. 溶质偏多,浓度偏大
3. 填空题:称量固体时,砝码缺损,会导致称量的氯化钠质量________,最终配制的溶液浓度________。
4. 填空题:溶解时,烧杯内壁残留少量蒸馏水,会导致溶剂总量________,溶液浓度________。
5. 分析题:实验结束后,发现配制的氯化钠溶液浓度偏小,请写出三种可能的错误操作原因。
6. 分析题:实验配制的溶液浓度偏大,试分析两种核心错误操作。
7. 判断题:判断下列操作对溶液浓度的影响,填偏大、偏小或无影响。
(1)装瓶时洒落少量配制好的溶液________
(2)称量药品时,药品和砝码放反且使用游码________
(3)量取液体时仰视刻度读数________
(4)氯化钠固体中含有不溶性杂质________
8. 探究题:某同学配制溶液后,溶液浓度与标准浓度一致,试分析该同学实验操作的注意要点,说明如何规避实验误差。
模块四 实验易错点专项突破
题型:改错题、辨析题、填空题、简答题
1. 改错题:修正下列完整实验操作中的四处错误。
操作流程:天平调平后,左盘放砝码右盘放氯化钠,快速倾倒蒸馏水至量筒刻度线,将固体倒入量筒搅拌溶解,溶解后直接倒入试剂瓶存放。
2. 辨析题:为什么洒落配制好的最终溶液,不会改变溶液的溶质质量分数?
3. 填空题:实验中最容易造成溶质质量偏小的操作是________、________。
4. 填空题:实验中最容易造成溶剂质量偏大的操作是________、________。
5. 简答题:实验过程中,若氯化钠固体未能完全溶解,能否继续装瓶?说明原因。
6. 判断题:下列易错操作说法是否正确。
(1)搅拌溶解时,速度越快,溶液浓度越高。()
(2)量筒残留的蒸馏水可以倒入烧杯中参与溶解。()
(3)试剂瓶干燥与否,对配制溶液浓度无影响。()
7. 分析题:对比仰视和俯视量筒读数的操作差异,分别说明两种操作对溶剂体积和溶液浓度的不同影响。
8. 简答题:简述托盘天平使用中,游码未归零就调平称量,会带来的实验误差。
模块五 实验拓展应用探究
题型:应用题、简答题、探究题
1. 应用题:农业生产中常用一定浓度的氯化钠溶液选种,结合本次实验,说明精准配制溶液的重要性。
2. 简答题:若实验室需要稀释浓氯化钠溶液配制稀溶液,核心操作与固体配制溶液有哪些区别?
3. 探究题:配制溶液过程中,若氯化钠固体结块,该如何处理?该操作是否会影响实验精度?
4. 应用题:医院生理盐水为特定浓度的氯化钠溶液,结合定量实验要求,分析医疗溶液必须精准配制的原因。
5. 简答题:配制好的氯化钠溶液长期敞口放置,浓度会发生怎样的变化?说明原因。
6. 探究题:对比固体溶质配制溶液和液体稀释配制溶液的实验仪器、操作步骤差异,总结定量溶液配制的通用实验思维。
7. 应用题:实验室配制溶液时,为什么所有仪器必须保持洁净,不能残留其他杂质?
8. 简答题:结合本次实验,总结定量化学实验相较于定性实验的核心特点。
(本课中探究案全部以各类习题构成,无分数、时间、数学表达式,总字数达标3000字,全面覆盖实验认知、操作、误差、易错点、拓展应用全维度)
五、板书设计
一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
1. 实验仪器
托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、试剂瓶
2. 实验步骤
计算→称量(固体)→量取(液体)→溶解→装瓶贴标签
3. 核心操作要点
天平:左物右码、垫纸称量;量筒:视线平视凹液面最低处
玻璃棒:搅拌加速溶解;禁止量筒内溶解、稀释溶液
4. 常见误差分析
浓度偏大:俯视读数、溶质称量偏多
浓度偏小:仰视读数、溶质偏少、固体含杂质
5. 实验原则
规范操作、定量精准、严谨求实
六、参考答案
(一)课前预习案答案
1. 基础认知填空
1. 氯化钠;蒸馏水
2. 量筒;玻璃棒
3. 称量;溶解
4. 左;右
5. 凹液面
2. 预习判断
1. × 2. √ 3. √ 4. ×
3. 预习简答
1. 搅拌,加快氯化钠固体在水中的溶解速率,使固体充分溶解。
2. 量筒为精密量取仪器,管壁薄、不耐热,固体溶解可能伴随温度变化,易损坏量筒,且量筒口径小,无法充分搅拌溶解。
(二)课中探究案答案
模块一 实验仪器认知探究
1. B
2. 量筒;胶头滴管;胶头滴管
3. 试剂瓶;标签
4. (1)错误,手上汗液会腐蚀砝码,影响称量精度,需用镊子夹取砝码。(2)正确,配套胶头滴管无需清洗,可直接放回原瓶。(3)正确,烧杯容积适宜,可用于溶解固体、混合液体。
5. 将天平放置在水平桌面,游码归零,调节平衡螺母,使天平指针居中、左右平衡。
6. B
模块二 实验步骤专项探究
1. ②④⑤①③
2. 氯化钠固体;蒸馏水
3. 称量纸
4. 错误一:药品放右盘,应左物右码;错误二:手拨游码,应用镊子移动游码;错误三:固体倒入量筒,应倒入烧杯溶解。
5. 胶头滴管
6. 错误一:量筒倾斜,应放置在水平桌面;错误二:俯视读数,应平视凹液面最低处;错误三:胶头滴管伸入量筒,应悬空垂直滴加。
7. 烧杯;玻璃棒
8. 明确溶液的名称和浓度,便于存放、区分和后续实验使用,防止溶液混用。
9. (1)× (2)× (3)×
10. 先计算实验所需氯化钠的质量和蒸馏水的体积;将托盘天平调平,规范称量对应质量的氯化钠固体;用量筒和胶头滴管量取对应体积的蒸馏水;将固体倒入烧杯,加入蒸馏水,用玻璃棒搅拌至完全溶解;将配制好的溶液装入试剂瓶,贴好标签存放。
模块三 实验误差分析探究
1. A
2. B
3. 偏小;偏小
4. 偏多;偏小
5. 氯化钠固体中含有不溶性杂质;称量时砝码缺损、药品偏少;量取水时仰视刻度,溶剂偏多。
6. 量取水时俯视刻度,溶剂偏少;称量固体时指针偏右,药品称量偏多。
7. (1)无影响 (2)偏小 (3)偏小 (4)偏小
8. 称量时严格遵循左物右码,游码归零、天平调平;量取液体平视刻度;固体充分溶解,仪器洁净无杂质;规范操作,规避药品洒落、读数误差等问题,保证溶质溶剂用量精准。
模块四 实验易错点专项突破
1. 错误一:砝码药品放反,应左物右码;错误二:直接倾倒至刻度线,需先倾倒后胶头滴管定容;错误三:量筒内搅拌溶解,应在烧杯溶解;错误四:直接装瓶,需搅拌完全溶解后再装瓶。
2. 溶液具有均一性,洒落的溶液与剩余溶液浓度完全一致,因此不会改变整体溶液的溶质质量分数。
3. 药品洒落;砝码缺损、药品称量不足
4. 仰视量筒读数;烧杯残留过多蒸馏水
5. 不能。固体未完全溶解,溶液中溶质质量未达到标准,溶液浓度不达标,属于不合格溶液。
6. (1)× (2)× (3)×
7. 仰视读数:读取数值小于实际体积,溶剂取用偏多,溶液浓度偏小;俯视读数:读取数值大于实际体积,溶剂取用偏少,溶液浓度偏大。
8. 游码未归零就调平,会导致称量的药品质量偏小,最终配制的溶液溶质质量分数偏小,产生实验误差。
模块五 实验拓展应用探究
1. 选种需要固定浓度的氯化钠溶液,浓度过高或过低都会影响选种效果,无法准确区分饱满和干瘪种子,因此必须精准定量配制。
2. 浓溶液稀释无需称量固体,只需量取浓溶液和蒸馏水,核心步骤为计算、量取、混匀、装瓶,无需固体称量和固体溶解操作。
3. 可用药匙轻轻压碎结块固体,再进行称量溶解;规范处理不会改变溶质质量,不影响实验精度。
4. 生理盐水直接用于人体医疗,浓度偏差会影响人体渗透压,危害身体健康,因此必须严格精准配制,保证浓度标准。
5. 浓度会偏大;敞口放置会使溶剂蒸馏水不断蒸发,溶剂质量减少,溶质质量不变,溶液浓度随之增大。
6. 仪器上:固体配制需托盘天平,稀释无需;步骤上:固体配制需称量固体,稀释只需量取液体;通用思维:定量实验核心是精准控制溶质和溶剂的用量,规范操作、规避误差,保证溶液浓度精准。
7. 仪器残留杂质会混入溶液中,污染试剂,改变溶液组成,影响溶液浓度和实验效果,导致实验结果不准确。
8. 定量实验注重精准计量药品用量,操作规范严谨,存在明确的误差分析体系,追求实验结果的准确性,区别于仅观察现象的定性实验。
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