实验化学起步
教学目标
知识与技能
1.简要说出亚甲基蓝的变色原理、蓝瓶子实验的原理及现象;
2.知道溶液碱性强弱、葡萄糖加入量、溶液温度等因素对溶液颜色变化产生的影响。
过程与方法
掌握控制变量法的要领,尝试用控制变量法设计实验,得出准确的实验结论。
情感态度与价值观
1.通过“蓝瓶子”趣味实验,体验化学学习的趣味性;
2.通过控制变量法实验的学习,形成“实验条件的改变可能对实验结果造成改变”的改变,培养科学探究的精神,以严谨态度对待实验。
教学重难点
教学重点:蓝瓶子的实验原理、探究蓝瓶子颜色变化快慢的因素
教学难点:设计实验探究“蓝瓶子”颜色变化快慢的因素
教学准备
教材、多媒体课件、实验仪器和药品(仪器:托盘天平、烧杯、温度计、锥形瓶、试管、橡皮塞、酒精灯、量筒、秒表;药品:亚甲基蓝、葡萄糖、NaOH )
教学过程
(一)创设情景,设疑导入
【导入】老师展示一个瓶子,里面有蓝色溶液,震荡、静置。
【老师】你们说这瓶中的物质是什么,为什么会发生上述变化?请同学们阅读书本47页内容。
(二)层层递进,了解原理
【实验】将葡萄糖的碱性溶液放在锥形瓶中,滴加亚甲基蓝指示剂,塞上瓶塞,溶液呈蓝色;静置一段时间,请同学们仔细观察。
【现象】由于亚甲基蓝被葡萄糖还原转化为还原型,溶液褪色;振荡后,溶液上方的氧气进入溶液,亚甲基蓝又转化为氧化型,溶液又呈蓝色。在振荡与静置之间,溶液中的氧气的量发生变化,溶液的颜色也随之变化,直至溶液中的葡萄糖或瓶中的氧气被耗尽。
【陈述】实验原理的总结:亚甲基蓝是一种氧化还原指示剂,其氧化型呈蓝色,还原型呈无色。
氧化型(蓝色)+ ne- 还原型(无色) 。
【老师】蓝瓶子实验,从原理来看,亚甲基蓝的氧化还原是一个可逆反应。
【过渡】在之前的学习中我们已经学过了化学平衡及其影响因素,请大家尝试说出影响蓝瓶子实验的因素?
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【老师】我们已经学习了硫代硫酸钠与酸反应的影响因素及实验探究,利用知识迁移,参照该反应的设计思路设计本实验。
(三)实验探索,设计方案
【老师】大家的想法都很好,接下来就把时间交给大家,改变溶液的碱性强弱、葡萄糖的加入量、溶液温度等因素,4人以小组,自行设计实验方案。
【老师】对各组的实验方案进行点评,给出一个标准方案,以小组形式进行实验,得出实验结论。
【实验一】溶液碱性强弱的影响
在100ml水中加入2g葡萄糖配制成溶液(两份)并放置在锥形瓶中,标记1、2,滴加8~10d亚甲基蓝指示剂(蓝色),振荡至混合液呈现蓝色。室温下操作,在1号中加入2mL30%的NaOH溶液,塞上瓶塞,静置开始计时(从静置开始到溶液褪色)记为t1,振荡,直到溶液又变为蓝色,变色完后再静置,测t2,以此类推测得t3。 2号实验的操作方法都参照以上的内容进行,并记录实验数据。
【实验二】葡萄糖加入量的影响
在100ml水中分别加入2g、2.5g葡萄糖配制成溶液(两份)并放置在锥形瓶中,标记1、2,滴加8~10d亚甲基蓝指示剂(蓝色),振荡至混合液呈现蓝色。室温下操作,1号塞上瓶塞,静置开始计时(从静置开始到溶液褪色)记为t1,振荡,直到溶液又变为蓝色,变色完后再静置,测t2,以此类推测得t3。 2号实验的操作方法都参照以上的内容进行,并记录实验数据。
【实验三】溶液温度的影响
在100ml水中加入2g葡萄糖配制成溶液(两份)并放置在锥形瓶中,标记1、2,滴加8~10d亚甲基蓝指示剂(蓝色),振荡至混合液呈现蓝色。1号(室温下操作)塞上瓶塞,静置开始计时(从静置开始到溶液褪色)记为t1,振荡,直到溶液又变为蓝色,变色完后再静置,测t2,以此类推测得t3。 2号(室温+10)实验的操作方法都参照以上的内容进行,并记录实验数据。
【教师】请每个小组展示他们的实验成果,老师进行点评。
(四)课堂升华、总结反思
【老师】作总结:蓝瓶子实验的实验原理(可逆反应),温度、碱性强弱、葡萄糖的加入量对实验颜色变化快慢的影响
板书设计
蓝瓶子实验
一、反应原理
氧化型(蓝色)+ ne- 还原型(无色)
二、影响因素
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1.溶液碱性的强弱:
2.葡萄糖的加入量:
3.溶液的温度:
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