性质实验方案的设计

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1、第二节性质实验方案的设计富阳市新登中学化学组泮一成教学目标：1.知识目标：了解性质实验方案设计的方法和基本要求；了解乙二酸的化学性质。2.能力目标：根据物质的结构特点，设计化学实验来探究或验证物质所具有的一些性质，培养学生具有一定的科学探究能力。3.情感目标：在实验过程中，培养学生实事求是、严肃认真的科学态度，与人合作的集体精神，形成良好的科学素养；在实验方案设计的过程中，渗透环保意识。教学重难点：性质实验方案设计的基本思路教学方法：讨论法〔引入〕如果我们在学习时，不小心把蓝墨水滴到漂亮的衣服上，怎么办呢？有些同学的父母会告诉他们，不用急，只要用草酸溶液洗一洗，就可以把蓝墨

2、水“洗掉”。草酸是什么物质？它真有这样的能力吗？[课堂演示实验]取一小试管，加入一定量蓝墨水，再滴入2滴高锰酸钾酸性溶液，再加入草酸溶液，观察蓝墨水颜色变化？实验证明草酸确实能使蓝墨水褪色。〔板书〕一、草酸（也称乙二酸）：分子式：H2C2O4结构简式：HOOC－COOH〔提问〕草酸是一种二元羧酸，请根据其结构推测草酸可能具有的化学性质？〔板书〕二、草酸（也称乙二酸）的化学性质：学生可能提出的性质：1.酸性；2.草酸会发生酯化反应；〔板书〕（按学生的回答写）略[课堂讨论]现提供以下实验用品(试管、滴管可任选)Zn粒、草酸溶液、pH=1的草酸溶液、1mol/L的Na2C2O4溶

3、液、饱和Na2CO3溶液、1mol/L的NaOH溶液、pH试纸、酚酞试液，设计实验验证草酸以上性质?说明设计意图？〔讨论方法和总结〕1.乙二酸的酸性：学生可能提出的方法：①用pH试纸测草酸溶液的pH.②将碳酸钠溶液滴入草酸溶液中,观察是否有气体产生.③将锌粒加入草酸溶液中,观察是否有气体产生.④向混有酚酞的NaOH溶液中滴入草酸,观察溶液颜色变化〔教师引导〕：同学们的实验方案证明了草酸的酸性，而且比碳酸强。〔提问〕：有什么方法证明草酸是强酸还是弱酸呢？[课堂讨论]现提供以下实验用品(试管、滴管可任选)Zn粒、草酸溶液、pH=1的草酸溶液、0.05mol/L的草酸溶液、1mo

4、l/L的Na2C2O4溶液、饱和Na2CO3溶液、1mol/L的NaOH溶液、pH试纸、酚酞试液，设计实验验证草酸酸性强弱?〔学生回答〕学生提出的验证草酸酸性强弱的方案：①将草酸溶液加热,测定加热前后溶液pH的变化.②将pH=1的草酸溶液稀释100倍,测定稀释后溶液的pH.③测定0.05mol/L的草酸溶液的pH.④测定1mol/L的Na2C2O4溶液的pH.〔教师评价〕首先肯定学生的创造性，然后引导学生评价每一种方案。方案一和方案二灵活利用了弱电解质的电离平衡移动原理。若草酸是弱酸，它的溶液中就会存在电离平衡；又由于电离是吸热的，加热可以使它的电离平衡向电离出氢离子的方向

5、移动，这样会增加氢离子浓度。测加热前后溶液的PH值的变化（PH变小），可证明草酸溶液中存在电离平衡。想法很好，但实际操作时，发现问题：剧烈加热，水不断蒸发，溶液被浓缩，氢离子浓度必然增大，不严密；稍微加热，PH值变化不大，用PH试纸无法测出其变化。再提出让同学课后思考如何改进？方案二中pH=1的草酸溶液在实验室中不容易配制。方案三、方案四比较合理，容易操作。[课堂演示实验]测定1mol/L的Na2C2O4溶液的pH.（教师小结）通过大家的实验方案设计并经实验证实乙二酸具有酸性，而且还是一种具有较强的酸性。2.草酸的酯化反应：〔视频〕乙酸乙酯的制取（教师引导）边视频边引导学生

6、分析实验时加入药品的顺序，浓硫酸的作用？为什么用饱和碳酸钠溶液来吸收乙酸乙酯？引导学生设计用乙二酸与乙二醇的酯化反应？(1)乙二酸和乙二醇的酯化反应方程式如何书写？（链状与环状的酯）(2)教科书中的实验用品还缺什么？〔教师补充〕你认为草酸还有哪些化学性质？〔板书〕5.草酸可能具有还原性。6.草酸可能会受热分解。〔提问〕一般验证有机物的还原性用什么试剂？如何实验？〔〔学生回答〕略〔实验〕乙二酸晶体分解的实验和乙二酸溶液使高锰酸钾溶液褪色的实验。〔强调〕有机物分子中两个羧基直接相连，会被高锰酸钾氧化，但不要求反应方程式。〔提问〕草酸受热分解，请你估计会得到哪些产物？如何通过实验

7、验证？[课堂讨论]现提供以下实验用品(试管、烧杯、滴管等可任选)草酸固体、CuO固体、无水硫酸铜、澄清石灰水、NaOH溶液，设计实验验证草酸受热分解的产物?〔学生回答〕二氧化碳和水（如何验证略）〔讲解〕课本中的实验只能证明草酸分解有二氧化碳生成，不能证明草酸分解有水生成。因为我们使用的是草酸晶体（H2C2O4·2H2O），加热后，草酸晶体一定先分解，失去结晶水，即有水生成，但这时只是草酸晶体中的结晶水，并非草酸分解产生的水。若只根据无不硫酸铜的颜色变化无法判断究竟是草酸晶体的结晶水，还是草酸分解产生的水。〔提问〕有