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1/4溶液的配制及分析（第二课时）一、教学目标①知识与技能：（1）初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能，了解容量瓶的的使用方法。（2）学会根据实验现象，对实验误差的分析。②过程与方法：（1）通过设计出适合的定容仪器，学会根据实验需要选择实验仪器的方法。（2）通过设计实验步骤、选用仪器和分析误差，培养学生的逻辑思维和抽象概括的能力。（3）通过实现保障实验的关键出发，掌握优化实验操作步骤的科学方法。③情感态度价值观：（1）通过设计适合仪器解决实验问题，感知从实际出发解决问题的科学态度。（2）重视实验态度和实验习惯的形成，培养学生严谨、求实的科学作风。二、教学重、难点容量瓶的使用、一定物质的量浓度溶液的配制方法、误差的分析三、教学方法本课主要采用讲述观察法、分析法等教学方法，用实验促进学生对知识的掌握。四、教学用具100ml容量瓶、玻璃棒、烧杯、Na2CO3固体、滴管、天平、称量纸、药匙、蒸馏水五、教学过程【导入】1、农药的稀释（比较模糊的浓度）2、非典SARA时期的消毒药水有一定的浓度（比较精确的配制）比较引出如何精确配制浓度。大家请看我手里的这个试剂瓶，仔细看上面的标签，0.1mol/L的Na2CO3溶液。这个0.1mol/L就代表着物质的量浓度。如这类一定量物质浓度的溶液，在我们实验室里，都是实验员配制好的。那他们是如何配制的？我想请大家根据自己的经验讨论下。【交流与讨论】如何配制的100ml的0.100mol/L的Na2CO3溶液？1、将Na2CO3固体放入烧杯，再加入水到100ml的刻度线，所配得的溶液的物质的量浓度为0.100mol/L。2、将Na2CO3固体放入量筒中，再加入水达到100ml的刻度线，所配得的溶液的物质的量浓度为0.100mol/L……【分析】以上方案都不能准确配制溶液，烧杯无法准确量取溶液体积，量筒不可以用来配制溶液。配制一定物质的量浓度的溶液时，最重要的是需要准确控制溶液的最终体积，那么我们应该选用什么样的仪器来配制该溶液（烧杯？量筒？）由于关键问题是体积的标定，所以，我们就重新得到了这样一种可以定容2/4的仪器：容量瓶，用于配制溶液。【板书】溶液的配制及分析一、容量瓶介绍及使用方法【展示】容量瓶，观察描述【提问】观察并描述一下容量瓶，瓶身有什么标识，分别有什么含义呢？【回答】它是一种细长颈、梨形的平底玻璃瓶，配有磨口塞。瓶颈上刻有标线，瓶身有容积100ml，表示该容量瓶的大小，温度20oC（重点提醒下），在20oC使用。【板书】标注：温度、规格、刻度线【提问】100ml代表着什么含义呢？【讲解】与烧杯相比，容量瓶的刻度精确很多，可以用来准确配制一定物质的量浓度的溶液，当瓶内液体在所指定温度下其凹液面与刻度线相切时，其体积即为瓶上所注明的容积。（展示不同容量瓶）常用的容量瓶有100ml、250ml、500ml等多种规格。【提问】假如我要配制40ml的0.100mol/L的Na2CO3溶液，我该如何选择容量瓶的规格呢？【回答】容量瓶它的体积是一定的，一种规格的容量瓶，只能配制一定体积的溶液。【过渡】实验员正是用容量瓶配制的试剂，假如我们也掌握了容量瓶的使用，那我们也能如实验员那样，配制出所需浓度的溶液。首先，我们要了解它有哪些事项要值得我们去注意【注意事项】①使用前要检查是否漏水。②不能用作物质反应或溶解或稀释的容器。③热溶液需要冷却后才能转移到容量瓶中（温度限制）。④不能长期存放溶液。【演示】容量瓶使用前要检查瓶塞处是否漏水。演示具体操作方法：在容量瓶内装入半瓶水，塞紧瓶塞，用右手食指顶住瓶塞，另一只手五指托住容量瓶底，将其倒立（瓶口朝下），观察容量瓶是否漏水。若不漏水，将瓶正立且将瓶塞旋转180°后，再次倒立，检查是否漏水，若两次操作，容量瓶瓶塞周围皆无水漏出，即表明容量瓶不漏水。经检查不漏水的容量瓶才能使用。【过渡】在我们知道要配制溶液的浓度和体积后，又引进了准确确定体积的容器，那么现在我们就一起来配制一定物质的量浓度的溶液。【板书】一定物质的量浓度的溶液的配制【讲解】在上节课的学习中，我们已经掌握了相关的物质的量浓度的计算，那我们就以配制的100ml的0.100mol/L的Na2CO3溶液为例，来进行简单的回顾和计算。溶质一般用质量来衡量。计算所需Na2CO3固体为1.06g。【板书】①计算【讲解】用托盘天平称取所需溶质的质量，注意，托盘天平只能精确到0.1g，所以称量时要注意。（演示）【板书】②称量【提问】称量后的溶质能不能立刻导入容量瓶中进行溶解？为什么？【板书】③溶解（冷却）【讲解】首先，容量瓶不能作为溶解溶质的一个载体。其次，溶质在溶解过程中放热，容量瓶是在20℃的温度下标定的，若将温度较高或较低的溶液注入容量瓶，容量瓶则会热胀冷缩，所量体积就会不准确，导致所配制的溶液浓度不3/4准确。所以要把所称得的固体倒入烧杯中，加入少量水，搅拌溶解，待冷却到室温时再转移到容量瓶内。【板书】④转移【提问】将冷却后要转移到容量瓶中，但是容量瓶颈部很细，我们怎么样能够将溶液转移进去呢？【讲解】在我们以前学过用玻璃棒引流，在转移过程中将溶液沿玻璃棒缓缓注入容量瓶中。（演示）玻璃棒的下端要靠在容量瓶刻度线以下的内壁上，玻璃棒不能接触瓶口，防止液体流到容量瓶外壁上。再将烧杯靠着玻璃棒，将溶液缓缓倒入。【提问】细心的同学可能发现了，这烧杯里还残留着很多未转移的溶质，该如何是好？有没有可行的方法，把这些溶质都转移到容量瓶里面呢？【板书】⑤洗涤并转移（2-3次）【边演示边讲解】用蒸馏水“少量多次”洗涤烧杯和玻璃棒，洗涤液也转移至容量瓶中，洗涤2-3次，每次取用的蒸馏水不能太多，以保证溶质的全部转移，防止产生误差。【提问】由于容量瓶内的液体还不均匀，得晃动容量瓶，使溶液混合均匀，那能否盖上瓶塞反复颠倒震荡？【回答】不行，部分溶液会残留在长颈壁上（轻轻晃荡）【板书】⑥振荡【提问】溶质我们已经转移进入容量瓶了，那溶液体积又要怎么确定呢？当我们继续加入蒸馏水时，怎样控制加水的速度到刻度线呢?【板书】⑦定容（1-2cm）【讲解】沿玻璃棒向容量瓶中缓缓加入蒸馏水，液面离刻度线1~2厘米左右时，应改用滴管小心滴加，最后使液体的凹液面与刻度线正好相切。若加水超过刻度线，则需重新配制。（演示）【板书】⑧摇匀【讲解】100ml的0.100mol/L的Na2CO3溶液已经配制完毕，由于现在溶液里面还混合不均匀，最后，我们要盖紧瓶塞，用倒转和摇动的方法使瓶内的液体混合均匀。【提问】大家现在观察这个配置还得溶液，静置后发现液面低于刻度线，这时是不是体积少了？要不要加多一点水进去使达到刻度线？【回答】这是因为容量瓶内极少量溶液在瓶颈处润湿所损耗，所以并不影响所配制溶液的浓度，故不要在瓶内添水，否则那溶液的总体积便不是100ml了。【讲解】容量瓶只能用于配制溶液，不能长期储存溶液，因为溶液可能会对瓶体进行腐蚀，从而使容量瓶的精度受到影响。所以将配好的溶液转移到指定的瓶中，贴上标签，标签上写明溶液的名称和浓度。【总结】100ml0.100mol.L-1的Na2CO3溶液配制好了，现在我们一起来总结在实验过程中所用到的仪器。【板书】仪器：天平、烧杯、玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管【过渡】刚才我们也注意到了，在已定容的溶液中再贴加水，会使我们配置的溶液不精确。在转移和定容操作时，很容易出现一些问题影响我们的溶液配制，现在我们来讨论一下出现的问题对溶液的浓度会有什么影响？这里，给一个小提示：我们配制溶液依照的是这个公式：CB=nB/V，称量完后就代表了物质的量一4/4定，那么影响物质的量浓度的是谁呢？【板书】二、误差分析【练习】配制一定物质的量浓度的溶液时，下列操作对溶液浓度有何影响？（1）未用蒸馏水洗涤溶解用过的烧杯和玻璃棒。偏低（2）未等溶液冷却就转移。偏高（3）向容量瓶转移溶液时有少量流出。偏低（4）热溶液未冷却到室温就注入定容。偏高（5）定容、摇匀后液面下降再加水。偏低（6）定容时不小心水加多了，用滴管吸出。偏低【结论】所以，操作规范还是十分重要的，不然哪怕有如此精确的仪器，我们还是无法精确地配制出一定物质的量的浓度。【设问】定容时俯视与仰视，对所配溶液的浓度有何影响？我们可以通过画图的方法得到答案。【课堂小结】思维基点：①准确称量溶质的质量，测定溶液体积。②尽可能将准确称量的溶质全部转移到容量瓶中。六、板书设计溶液的配制及分析一、容量瓶1、标注：温度、规格、刻度线2、注意事项：①检漏②不能做反应或溶解、稀释的容器③按标示温度转移溶液④不能长期存放溶液二、一定物质的量浓度溶液的配制1．步骤：①计算②称量②溶解（冷却）④转移⑤洗涤并转移（2-3次）⑥振荡⑦定容（1-2cm）⑧摇匀2．仪器：天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管二、误差分析依据：CB=nB/V