《無水亞硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)的測定》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《無水亞硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)的測定（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、無水亞硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)的測定 安徽省合肥市第六中學(xué)孫凱 一、使用教材 人教版高中《化學(xué)選修4》第三章第二節(jié)。 二、實驗藥品、器材 實驗藥品：待測液（亞硫酸鈉樣品溶液）、 標準液（0.02mol/L KMnO4（H＋）溶液） 實驗器材：酸式滴定管、錐形瓶、鐵架臺（含滴定管夾）燒杯 磁力攪拌器、滴數(shù)傳感器、氧化還原傳感器、數(shù)據(jù)采集器 三、實驗創(chuàng)新要求/改進要點 ①．以翻轉(zhuǎn)課堂引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)硫及其化合物的相關(guān)知識，鞏固知識、再現(xiàn)知識。 ②．傳統(tǒng)實驗vs數(shù)字實驗，讓學(xué)生在親身實踐、方式方法對比中，感受現(xiàn)在科技的魅力，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 四、實驗原理/實驗設(shè)計思路 通過微

2、課自主復(fù)習(xí)硫元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，為實驗設(shè)計打下基礎(chǔ)，在課下設(shè)計實驗方案，課堂上大家交流方案、評價方案，找出最佳方案再進行實驗，在傳統(tǒng)的實驗中發(fā)現(xiàn)難點，再用數(shù)字實驗對比傳統(tǒng)實驗，讓大家感受現(xiàn)代科學(xué)的魅力，感受實驗中的曲線之美。 五、實驗教學(xué)目標 （1）知識與技能：復(fù)習(xí)硫及其化合物的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生自主進行實驗方案的設(shè)計與評價。 （2）過程與方法：課堂上動手進行傳統(tǒng)滴定實驗和數(shù)字實驗，鍛煉學(xué)生的動手操作能力。 （3）情感、態(tài)度、價值觀：在傳統(tǒng)的實驗中發(fā)現(xiàn)難點，再用數(shù)字實驗對比傳統(tǒng)實驗，讓大家感受現(xiàn)代科學(xué)的魅力，感受實驗中的曲線之美。 六、實驗教學(xué)內(nèi)容 七、實驗教學(xué)過程 環(huán)

3、節(jié)1反饋方案，評價方案 學(xué)生在課下已經(jīng)完成實驗方案，教師鼓勵學(xué)生展示自己的方案。 學(xué)生展示方案1：稱量m g樣品，加水溶解，加鹽酸酸化，再加氯化鋇溶液，過濾，洗滌，稱量； 學(xué)生展示方案2：稱量m g樣品，配成250ml溶液，再用標準酸性高錳酸鉀溶液滴定； 學(xué)生展示方案3：稱量m g樣品，加水溶解，加鹽酸酸化，收集二氧化硫氣體，測二氧化硫氣體的體積； 學(xué)生展示方案4：稱量m g樣品，加水溶解，加鹽酸酸化，收集二氧化硫氣體，測二氧化硫氣體的質(zhì)量； …… 另外請同學(xué)們根據(jù)實驗的科學(xué)性、安全性、可行性、節(jié)約性等多角度的對展示的方案進行評價 學(xué)生1：方案1沒有對硫酸鋇干燥，稱量的誤差大；

4、 學(xué)生2：方案1產(chǎn)生二氧化會污染空氣； 學(xué)生3：方案3、4實驗較復(fù)雜； …… 環(huán)節(jié)1的設(shè)計主要讓學(xué)生的方案得以展現(xiàn)，讓學(xué)生之間進行充分交流，而教師可以從他們之間的交流找到學(xué)生的知識盲點及學(xué)生的思維習(xí)慣，為下一步引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出更多的實驗方案打下基礎(chǔ)。 環(huán)節(jié)2引導(dǎo)設(shè)計更多方案 教師引導(dǎo) 提出問題：對于同學(xué)們展示的實驗方案1，用的鹽酸酸化，如改用足量硝酸酸化，可以嗎？ 學(xué)生思考認為不可以，理由是，硝酸會氧化亞硫酸鈉。 繼續(xù)追問：硝酸把亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉為什么不可以？ 學(xué)生思考：部分同學(xué)認為可以，部分認為不可以，同學(xué)間開始交流。最后形成共識，認為可以，理由是，硝酸把亞硫酸鈉氧

5、化成硫酸鈉，再加足量的氯化鋇溶液，根據(jù)硫守恒，生成硫酸鋇的物質(zhì)的量等于樣品中硫酸鈉與亞硫酸鈉的物質(zhì)的量之和，又已知樣品中亞琉酸鈉與硫酸鈉的質(zhì)量，即可求出樣品硫酸鈉與亞硫酸鈉的質(zhì)量，進而求出亞硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。 由此學(xué)生提出把實驗1改為用稀硫酸酸化，學(xué)生解釋到，如果加入已知體積和物質(zhì)的量濃度的稀硫酸，根據(jù)硫守恒，生成硫酸鋇的物質(zhì)的量減去加入酸化的硫酸的物質(zhì)的量就等于樣品中硫酸鈉的物質(zhì)的量，進而求出亞硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。 此時打開學(xué)生的思維，也打破學(xué)生的思維定勢，引導(dǎo)學(xué)生思考，在設(shè)計方案時，遇到問題要解決問題，而不是逃避問題，把看似不可能的解決的問題變成可能。 環(huán)節(jié)3選出最佳實驗方案 再

6、次對已有的實驗方案進行評價，選出用標準酸性高錳酸鉀溶液滴定實驗比較準確，實驗步驟較少，無污染，方便易操作。 環(huán)節(jié)4進行傳統(tǒng)滴定實驗 學(xué)生進行傳統(tǒng)實驗的滴定，在學(xué)生分組的實驗中，有同學(xué)完成了滴定，但有的同學(xué)因滴加過量的酸性高錳酸鉀溶液，而沒有準確的測出所消耗酸性高錳酸鉀溶液的體積。 對實驗進行總結(jié)，提出問題，我們此時的滴定實驗的難點是什么？ 學(xué)生異口同聲回答：滴定終點的控制 為解決此問題且為更直觀的觀察滴定過程，我們引入新的實驗儀器。 環(huán)節(jié)5進行數(shù)字滴定實驗 介紹實驗儀器：滴數(shù)傳感器、氧化還原傳感器、數(shù)據(jù)采集器、磁力攪拌器、滴定管、計算機 取20ml配好的亞硫酸鈉溶液于小

7、燒杯中，打開磁力攪拌器，點擊采集按鈕，打開滴定管的開關(guān)，逐滴滴加標準酸性高錳酸鉀溶液，得到圖像如圖： 解釋與結(jié)論： 改圖像橫坐標為滴加標準酸性高錳酸鉀溶液的體積，縱坐標是氧化還原傳感器所測電壓值（電壓值越大，氧化性越強）圖像的突變點即是滴定的終點。 環(huán)節(jié)6傳統(tǒng)數(shù)字實驗對比 （1）氧化還原滴定時，用ORP傳感器測量電勢變化不需要指示劑，就可以準確測量出氧化還原反應(yīng)的等量點，還可以更好的解決因找不到合適的指示劑而無法進行氧化還原反應(yīng)滴定的實驗； （2）與滴數(shù)傳感器結(jié)合使用，準確記錄滴加溶液的體積，同時生成圖像，再用計算機處理數(shù)據(jù)，軟件（Logger Pro 3）可以自動求導(dǎo)，更容

8、易找到電勢隨體積變化率最快的點； （3）酸性高錳酸鉀滴定亞硫酸鈉溶液過程中，同時通過計算機生成曲線圖像，因此可以用四重表征（宏觀表征、微觀表征、符號表征、曲線表征）來重新理解氧化還原滴定，而滴定過程中溶液變紅這一宏觀表征與曲線中“突躍”這一曲線表征完美結(jié)合，極大的激發(fā)了學(xué)生求知的欲望，解決了酸性高錳酸鉀作指示劑帶來的誤差問題，且同時直觀的看到“突躍”這一現(xiàn)象，加深對“突躍”的理解。 八、實驗效果評價 本節(jié)課主要復(fù)習(xí)的知識點是硫及其化合的轉(zhuǎn)化，對學(xué)生能力的提升主要通過對實驗方案的交流、評價提高學(xué)生實驗設(shè)計的能力。通過用鹽酸、硝酸、硫酸等不同酸的酸化，引導(dǎo)學(xué)生思維，打破思維定勢，有利于學(xué)生的創(chuàng)新能力的提升。本節(jié)課利用現(xiàn)代技術(shù)的同時，并沒有拋棄傳統(tǒng)實驗，既讓學(xué)生體會到科技帶來的便利，也讓鍛煉了學(xué)生的動手能力，提高學(xué)生的實驗素養(yǎng)。