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-2025-2026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 酸、碱、盐及其应用） 导学案 一、四维核心素养 化学观念：通过紫甘蓝汁液颜色变化，建立酸碱性与物质性质相联系的观念。科学思维：由颜色证据比较归纳，推知溶液酸碱性。科学探究：经历提出问题、设计对照实验、观察记录、得出结论的过程。科学态度与责任：体会天然色素价值，养成节约环保、实事求是的态度。 二、学习重难点 重点：认识紫甘蓝汁液在酸性、中性、碱性溶液中的颜色变化规律，学会用自制指示剂检验身边溶液的酸碱性。难点：理解植物汁液变色与溶液酸碱性强弱的对应关系，规范设计并完成对照实验，由颜色现象推理溶液的酸碱性。 三、自主预习任务 （一）温故知新 1. 实验室常用的酸碱指示剂有____溶液和____溶液。 2. 紫色石蕊遇酸性溶液变____色，遇碱性溶液变____色；无色酚酞遇酸性和中性溶液____色，遇碱性溶液变____色。 3. 溶液酸碱性强弱常用____表示，取值范围通常在____到____之间。 4. pH____7呈酸性，pH____7呈中性，pH____7呈碱性。 5. 酸性溶液pH越小酸性越____；碱性溶液pH越大碱性越____。 （二）预习新知 6. 紫甘蓝汁液中含有叫____的物质，在不同酸碱性环境下显不同颜色，可作天然____。 7. 白醋、柠檬汁呈____性，食盐水、纯净水呈____性，肥皂水、小苏打水呈____性。 四、课中探究案 探究活动一 自制紫甘蓝指示剂 【资料卡】把紫甘蓝叶片撕碎，用温水浸泡一段时间，让色素充分溶解，再用洁净纱布过滤，得到紫色透明液体，即可作为自制指示剂。 练习1（填空题） （1）取几片紫甘蓝叶片撕碎放入烧杯，加入适量________浸泡，使色素充分溶出；再用________过滤，得到紫色汁液。 （2）浸泡后得到的汁液本身呈________色，说明它在中性水中显示这种颜色。 （3）浸泡时不宜用滚烫沸水，是因为高温可能________色素，影响以后指示颜色的效果。 练习2（简答题） （1）过滤时为什么要使用洁净的纱布和干净的烧杯？ （2）把紫甘蓝汁液分装到试剂瓶后贴上标签，标签上除写名称外，还应注明什么？ 探究活动二 检验几种常见溶液的酸碱性 【实验】在白色点滴板（或小试管）中分别取少量白醋、柠檬汁、纯净水、食盐水、肥皂水、小苏打水、石灰水，再各滴入几滴紫甘蓝汁液，观察并记录颜色。 练习3（填表·把预测与实际观察到的颜色填入下表） 待测溶液 滴入紫甘蓝汁液后的颜色 判断酸碱性 白醋 柠檬汁 纯净水 食盐水 肥皂水 小苏打水 石灰水 练习4（填空题） （1）滴入紫甘蓝汁液后，白醋、柠檬汁变成________色或________色，说明它们呈________性。 （2）纯净水、食盐水仍为________色，说明它们呈________性。 （3）肥皂水、小苏打水、石灰水变成________色或________色，说明它们呈________性。 练习5（选择题）下列溶液中，滴入紫甘蓝汁液后显绿色的是（ ） A. 白醋 B. 纯净水 C. 肥皂水 D. 食盐水 练习6（选择题）某同学把紫甘蓝汁液滴入一种无色溶液，溶液变成红色，则该溶液可能是（ ） A. 糖水 B. 柠檬汁 C. 石灰水 D. 小苏打水 练习7（选择题）下列各组物质，滴入紫甘蓝汁液后颜色变化相同的一组是（ ） A. 白醋、石灰水 B. 食盐水、纯净水 C. 肥皂水、柠檬汁 D. 小苏打水、食盐水 探究活动三 归纳变色规律 练习8（连线题）请把紫甘蓝汁液显示的颜色与对应酸碱性用线连起来： 红色（或粉红色） 碱性 紫色 中性 绿色（或黄色） 酸性 练习9（填空题）归纳：紫甘蓝汁液在酸性较强时偏________色，在中性时呈________色，在碱性较强时偏________色。由此可见，同一植物汁液的颜色会随溶液________的不同而发生变化。 练习10（判断题）正确的画“√”，错误的画“×” （1）紫甘蓝汁液遇碱性溶液一定变成黄色。（ ） （2）凡是使紫甘蓝汁液变红的溶液都呈酸性。（ ） （3）紫甘蓝汁液与紫色石蕊溶液的变色规律完全相同。（ ） 练习11（选择题）关于紫甘蓝汁液作指示剂，下列说法正确的是（ ） A. 它只能检验酸碱性，不能精确比较强弱 B. 它遇任何溶液都变成红色 C. 它在中性溶液中变成绿色 D. 它的颜色与溶液酸碱性毫无关系 探究活动四 酸碱性强弱与颜色深浅的关系 【情境】小明把白醋逐步加水稀释，分别取稀释程度不同的液体，各滴入相同滴数的紫甘蓝汁液，发现红色由较深逐渐变浅，慢慢接近紫色。 练习12（分析题） （1）白醋加水稀释后，溶液的酸性强弱发生了怎样的变化？ （2）滴入紫甘蓝汁液后的颜色为什么会逐渐变浅、向紫色靠拢？ （3）由此可以推想：紫甘蓝汁液显示的颜色深浅，可能与溶液酸碱性的________有关。 练习13（简答题）本实验中，为什么各组要滴入相同滴数的紫甘蓝汁液、取相近体积的待测液？这体现了对照实验设计中的什么要求？ 练习14（选择题）把肥皂水逐滴加入水中稀释后，再滴入紫甘蓝汁液，最可能观察到的现象是（ ） A. 绿色越来越深 B. 绿色逐渐变浅，向紫色靠拢 C. 变成红色 D. 颜色始终不变 探究活动五 哪些植物汁液能作指示剂 【拓展】小组还准备了牵牛花汁、月季花汁和胡萝卜汁，分别滴入白醋和肥皂水，发现前两种汁液在两种液体中颜色差异明显，而胡萝卜汁几乎看不出变化。 练习15（填空题） （1）并非所有植物汁液都能作指示剂，只有在酸性、中性、碱性不同溶液中能________出不同颜色的才行。 （2）牵牛花汁、月季花汁在白醋和肥皂水中颜色差异明显，说明它们________（填“能”或“不能”）作指示剂。 练习16（选择题）根据上面的实验结果，不适合作酸碱指示剂的植物汁液是（ ） A. 牵牛花汁 B. 月季花汁 C. 紫甘蓝汁 D. 胡萝卜汁 练习17（简答题）胡萝卜汁在白醋和肥皂水中都看不出颜色变化，请推测它不适合作指示剂的原因。 探究活动六 拓展与应用 练习18（选择题）小红想测定花盆里土壤的酸碱性，下列做法最合理的是（ ） A. 直接用嘴尝一尝土壤 B. 取少量土壤浸出液，滴入紫甘蓝汁液观察颜色 C. 仅凭看土壤颜色来判断 D. 把紫甘蓝叶片直接埋进土里 练习19（选择题）下列关于天然指示剂的说法，错误的是（ ） A. 牵牛花、月季花的花瓣汁也可能作指示剂 B. 天然指示剂变色同样与溶液酸碱性有关 C. 天然指示剂能像精密仪器那样精确测量出每一处酸碱性数值 D. 自制指示剂取材方便、成本低廉 练习20（填空题） （1）农业上常需测定土壤酸碱性，以选择适宜种植的________；对酸碱性不适宜的土壤，可施加相应物质加以改良。 （2）被蚊虫叮咬后（其分泌物呈酸性），涂抹呈________性的肥皂水可减轻痛痒。 （3）工厂排放的废水需先测定酸碱性，达标后才能排放，这体现了化学与________保护的联系。 练习21（简答题）厨房里有两瓶失去标签的无色液体：白醋和食盐水。请利用自制的紫甘蓝汁液，设计一个区分它们的方法，简要写出操作、现象和结论。 练习22（讨论题）有同学说：“既然紫甘蓝汁液能指示酸碱性，以后实验室就不用石蕊和酚酞了。”你同意这种说法吗？请结合本活动体会，从精确程度、操作便利和颜色判断等角度谈谈看法。 探究活动七 综合实践探究 【情境】某校化学兴趣小组用紫甘蓝汁液开展“身边饮料酸碱性大排查”，准备了橙汁、雪碧、纯净水、纯牛奶、苏打水五种样品。 练习23（实验探究题） （1）请帮助小组设计实验方案：需要用到哪些玻璃仪器？应如何取样、如何加入紫甘蓝汁液？ （2）把你预测的颜色和判断填入下表： 饮料样品 预测颜色 判断酸碱性 橙汁 雪碧 纯净水 纯牛奶 苏打水 （3）实验后发现：橙汁、雪碧使汁液变红，苏打水使汁液变绿，纯净水不变色，纯牛奶使汁液变成浅紫偏蓝。请据此判断哪些饮料呈酸性、哪些呈碱性。 （4）小组同学想比较橙汁与雪碧谁的酸性更强，只靠紫甘蓝汁液的颜色能否准确比较？为什么？ （5）列举两条本活动体现的“跨学科”特点（提示：可从植物、生活、农业等角度思考）。 探究活动八 课堂小结与反思提升 练习24（填空题） （1）通过本次活动，我学会了用________检验溶液酸碱性。 （2）我发现身边许多植物的________都可以作天然指示剂。 （3）在设计对照实验时，除要研究的那个条件不同外，其他条件应尽量________，这样得出的结论才更可靠。 （4）紫甘蓝汁液在酸性中偏红、中性为紫、碱性偏绿，它与酸碱指示剂一样，变色是由溶液________决定的。 练习25（简答题）请用一两句话归纳：本活动中，判断一种溶液是酸性、中性还是碱性，可以依据什么现象？ 探究活动九 变式训练 练习26（选择题）能使紫甘蓝汁液变绿的溶液，下列说法正确的是（ ） A. 一定是石灰水 B. 一定呈碱性 C. 一定呈酸性 D. 一定是纯净水 练习27（选择题）把少量紫甘蓝汁液分别滴入四支试管，依次变红、变紫、变绿、不变色，其中原液体可能是食盐水的是（ ） A. 变红那支 B. 变紫那支 C. 变绿那支 D. 不变色那支 练习28（填空题） （1）某液体滴入紫甘蓝汁液后呈红色，说明它呈________性；若再不断加水稀释，颜色会逐渐变________，最终接近________色。 （2）用紫甘蓝汁液检验溶液时，各组取样量和滴数都应________，这样才便于相互比较。 练习29（简答题）小明用紫甘蓝汁液测一种液体，发现它变成黄色，于是他断定“这一定是石灰水”。他的结论是否可靠？为什么？ 练习30（综合分析题）妈妈用紫甘蓝丝拌凉菜时，不小心滴进一点白醋，菜汁立刻由紫色变成红色；后来又加入少量小苏打，颜色又变成绿色。请用本活动所得结论解释这两个现象，并说说紫甘蓝配菜汁这一生活现象给你的一点启示。 参考答案 【三、自主预习任务】 1. 紫色石蕊；无色酚酞 2. 红；蓝；不变（无）；红 3. pH；0；14 4. 小于；等于；大于 5. 强；强 6. 花青素（色素）；指示剂 7. 酸；中；碱 【四、课中探究案】 练习1 （1）温水；纱布 （2）紫 （3）破坏（改变） 练习2 （1）防止杂质或其他酸碱物质混入，避免干扰颜色观察，保证结论可靠。（2）还应注明“酸碱指示剂（天然）”及配制日期，防止误用。 练习3 白醋：红/粉红，酸性；柠檬汁：红/粉红，酸性；纯净水：紫，中性；食盐水：紫，中性；肥皂水：绿/黄，碱性；小苏打水：绿/黄，碱性；石灰水：绿/黄，碱性。 练习4 （1）红；粉红；酸 （2）紫；中 （3）绿；黄；碱 练习5 C 练习6 B 练习7 B 练习8 红色（粉红）—酸性；紫色—中性；绿色（黄）—碱性 练习9 红；紫；绿（黄）；酸碱性 练习10 （1）× （2）√ （3）× 练习11 A 练习12 （1）加水稀释后酸性减弱。（2）酸性减弱后对色素影响变小，颜色由红逐渐向紫色（中性色）靠拢。（3）强弱（程度） 练习13 控制滴数和体积相同，只改变“溶液酸碱性”这一个条件，排除用量不同对颜色的干扰，体现对照实验“控制变量、其他条件保持一致”的要求。 练习14 B 练习15 （1）显示（呈现） （2）能 练习16 D 练习17 胡萝卜汁在酸性和碱性溶液中都几乎不变色，无法据颜色区分酸碱性，所以不适合作指示剂。 练习18 B 练习19 C 练习20 （1）作物（植物） （2）碱 （3）环境 练习21 取少量两种液体分别滴入紫甘蓝汁液：变红的是白醋（酸性），仍为紫色的是食盐水（中性）。 练习22 不同意。紫甘蓝汁液只能粗略指示酸碱性，颜色过渡、判断易受主观影响，不能精确测量；石蕊、酚酞颜色对比鲜明、操作简便，仍是实验室常用可靠的指示剂。两者可互补，天然指示剂适合家庭与生活场景，不能完全替代实验室指示剂。 练习23 （1）烧杯、滴管、点滴板（或小试管）、量筒等；取等量样品于点滴板，各滴入相同滴数汁液，对比观察颜色。 （2）橙汁：红/粉红，酸性；雪碧：红/粉红，酸性；纯净水：紫，中性；纯牛奶：浅紫偏蓝，弱碱（近中性偏碱）；苏打水：绿/黄，碱性。 （3）橙汁、雪碧呈酸性；苏打水呈碱性；纯净水呈中性；纯牛奶偏碱性（近中性）。 （4）不能准确比较。紫甘蓝汁液只能粗略区分酸碱性，红色深浅受浓度、滴数等影响，不能定量比较酸性强弱；精确比较需借助pH试纸或pH计。 （5）示例：以植物色素为材料，融合生物与化学；用于厨房饮料、土壤和蚊虫叮咬等生活与农业问题，体现化学与生活、农业的跨学科联系。 练习24 （1）紫甘蓝汁液（自制指示剂） （2）色素（汁液） （3）保持一致（相同） （4）酸碱性 练习25 依据滴入紫甘蓝汁液后显示的颜色判断：变红/粉红为酸性，仍为紫色为中性，变绿/黄为碱性。 练习26 B 练习27 B 练习28 （1）酸；浅；紫 （2）相同（一致） 练习29 不可靠。变绿/黄只能说明该液体呈碱性，肥皂水、小苏打水等多种碱性液体都有此现象，不能据此断定它就是石灰水。 练习30 滴入白醋后，菜汁所处环境变酸性，紫甘蓝色素由紫色变红色；加入小苏打后环境变碱性，又由红/紫变为绿色。启示：植物汁液颜色随酸碱性变化是常见现象，利用这一点可把紫甘蓝等天然色素用作家庭简易指示剂，也说明化学就在日常饮食之中。 学科网（北京）股份有限公司 $