手持技术和盐类水解整合实践研究

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1、手持技术与盐类水解的整合实践研究摘要：运用手持技术测定溶液的pH及其变化曲线，探究溶液的浓度及酸碱性对盐类水解程度的影响，达到手持技术与学科课程整合的最佳效果——解决教师运用传统教学模式开展教学但效果欠佳的困难。关键词：手持技术；盐类水解；影响因素；应用手持技术是一种高科技的、现代化的方法，是实验改革和发展的有效手段。目前我们所提出的探究性实验，是以学生为课堂和实践活动中的主体，教师引导学生探讨或师生共同探索，这为手持技术应用于中学实验提供了广阔的平台【1】。手持技术利用传感器、数据采集器和计算机（含软件）三者连接，对实验体系中某种（或某几种）物理参数进行实时测量，从而用于研

2、究化学本质问题的实验装置。具体过程是传感器测量物理参数，由数据采集器采集、处理并传给电脑，由专门软件自动绘图，可直接投影至屏幕上［2］；既能调动学生的科研热情、培养其探究精神，也可与多媒体联用使教师轻松完成演示实验。盐类水解是高中化学选修4(人教版)第三章中第三节的内容，其中“影响盐类水解平衡的因素”是本节的教学重难点之一。本研究借助信息技术，主要是手持技术探究影响盐类水解的主要因素，注重理论分析与实验探究相结合，可以使现象不明显的实验获得直观、动态的数据，并通过对实验数据的分析轻松掌握该知识点，从而更好的理解盐类的水解在生活中的应用，解释生活中的现象，充分体现化学源于生活，

3、用于生活的理念。在讲述浓度对盐类水解程度的影响时，笔者一直采用计算的思维讲解，但发现学生理解的效果并不好，利用手持技术可以准备的测量不同浓度溶液的pH，根据pH增大的幅度可以直观的分析出浓度对盐类水解程度的影响，学生更容易接收。在滴加指示剂的盐溶液中加入酸或者碱溶液时，学生从实验现象不易判断盐的水解平衡移动的方向，利用手持技术可以采集溶液的实时pH数据，让学生在屏幕上可看到pH曲线，使现象不明显的实验更加直观化，进而判断平衡移动的方向。1、实验仪器：多功能手持分析仪(PASCOXplorerGLXPS-2002)、6pH传感器(包括pH电极)、磁力搅拌器、烧杯(150mL)药

4、品：CH3COONa(0.075、0.150、0.300、0.600、1、0mol/L)、NaOH(0.1mol/L)、盐酸(0.12mol/L)、蒸馏水。2、实验装置：3、实验内容及步骤：3.1溶液浓度对醋酸钠水解的影响3.1.1将0.075mol/L醋酸钠溶液约80mL倒入烧杯中，放置在磁力搅拌器上，把数据采集器、pH传感器(包括pH电极)连接好，将电极插入溶液中(保证玻璃球浸泡在溶液中)并固定好，开启磁力搅拌器(对溶液进行搅拌)，同时开启数据采集器测定溶液pH。记录实验数据。3.1.2重复步骤1，分别测量浓度为0.150mol/L、0.300mol/L、0.600mol

5、/L醋酸钠溶液的pH。3.2溶液酸碱度对醋酸钠水解的影响3.2.1将0.1mol/L的CH3COONa溶液100mL倒入烧杯中，按图1连接装置，开动磁力搅拌器，同时开启数据采集器测定溶液pH，之后滴入两滴0.1mol/L氢氧化钠溶液，观察溶液的实时pH变化曲线。3.2.2将0.1mol/L的CH3COONa溶液100mL倒入烧杯中，按图1连接装置，开动磁力搅拌器，同时开启数据采集器测定溶液pH，之后滴入两滴0.12mol/L盐酸溶液，观察溶液的实时pH变化曲线4、实验数据处理与分析4.1溶液浓度对醋酸钠水解的影响浓度（mol/L）0.0750.150.30.66pH7.58.

6、38.68.7差值0.80.30.1表1浓度对醋酸钠水解的影响实验中测得pH及差值从表1数据可看出溶液的浓度越大，pH越大，但随着浓度的逐渐增大，pH随浓度增加的幅度逐渐减小。这说明增加反应物的浓度可以促进水解，但其促进程度会随着浓度的增加而逐渐减弱。4.2溶液酸碱度对醋酸钠水解的影响滴加HCl溶液滴加NaOH溶液图2醋酸钠溶液中滴加NaOH后pH的变化图图3醋酸钠溶液中滴加HCl后pH的变化图从图2可看出加入NaOH溶液后，c(OH-)增大，醋酸钠溶液的pH会突然增大，之后又减小，说明水解平衡向逆反应方向移动，导致c(OH-)减小，证明加入NaOH溶液后，抑制了醋酸钠的水解

7、，这是符合勒夏特列原理的。从图3可看出，加入盐酸之后，c(H+)增大，pH会突然减小，之后pH增大，说明平衡向正反应方向移动，证明加入盐酸后，促进了醋酸钠的水解。5、教学环境多媒体信息技术教室、交互电视、PPT、DataSudio数据采集软件6、教学过程：（一）情境引入，激发学生求知欲有的人有这样的生活经验，当家里没有洗涤灵时，用碱水也可以洗掉碗上的油污，而且热碱水去油污的效果更好，我们都知道纯碱的成分是碳酸钠，水溶液中存在碳酸跟的水解，那么温度对碳酸根的水解有怎样的影响，从而使去油污的效果更好呢？6清