中和热的测定实验教学设计.docx

中和热的测定实验教案

课题中和热的测定课型新课课时1上课时间2017.05.3

教学背景分析教材分析本实验内容选自于人教版《化学选修4》第一章——化学反应与能量的第一节——化学反应与能量的变化实践活动部分。中和反应反应热的测定实验是本节实践活动部分的内容，虽然安排在本节最后，也只是一个实践活动，但包含了很多知识点和考点，在本节中占有重要比重。学情分析学生在人教版《化学必修2》已经学习了有关于酸碱中和反应反应热的知识，知道了中和热的定义，了解到了酸碱反应会放出热量，而在本节内容也前面部分也了解到了反应热的定义，为本节课中和热的测定奠定了基础。

教学目标

知识与技能正确认识中和热的概念。
掌握中和反应反应热测定的原理。
了解温度传感器测定反应热的操作方法；
掌握实验数据的处理方法。过程与方法通过中和热的测定，初步学会测定化学反应反应热的实验方法。
会分析测定反应热时误差产生的原因，并能采取适当措施减小实验误差。
通过温度传感器的使用，感受数字化实验系统相比于传统实验方法的优势。情感态度与价值观通过中和热的测定实验误差的分析，培养学生主动发现问题，并且积极探索解决方案的科学精神。
通过使用DIS数字化实验系统，将信息技术与化学实验结合，感受数字化实验系统对传统仪器仪表的超越性教学重点中和热的测定原理和方法；
反应热测定过程中产生的误差及原因；
中和热与反应热的联系和区别。教学难点反应热测定过程中的误差及产生原因教学方法演示—观察法、讲授法、问答法板书设计
要点：1.强酸强碱
2.稀溶液
3.碱过量
Q=cm△t
近似：1.CNaOH=CHCl≈C水
2.ρNaOH=ρHCl≈ρ水
中和热的测定
中和热：酸和碱反应，生成1mol水时放出的热量。
实验原理：H++OH-=H2O
实验用品：0.50mol/L盐酸、0.55mol/LNaOH溶液
数据处理
t1=(tHCl+tNaOH)/2m=mHCl+mNaOH
Q=cm△t
△H=Qn
教学设计教师活动学生活动【引入】经过之前的学习我们已经知道得化学反应会伴随有能量的变化，我们把化学反应中吸收或者释放出来的能量叫做反应热，反应热是一个个具体的数值，这些数值是如何得到的呢？这节课老师将带领大家测量一种特殊的反应热——中和热
【板书】中和热的测量
【提问】有同学还记得中和热的定义吗？
【板书】
中和热：酸和碱反应，生成1mol水时放出的热量。
【师】在进行中和热测定实验时，是不是所有的酸碱都能适用呢？为什么不能用弱酸弱碱测中和热？
【副板书】要点：1.强酸强碱
【师】是的，因为弱酸弱碱电离吸收热量，那么我们可以直接用强酸强碱反应的离子方程式来表示反应原理，应该怎么写呢？
【板书】
原理：H++OH-=H2O
【师】好现在让我们来看一下今天要用到的实验药品，盐酸浓度为0.5mol/L，我们会取用50ml，氢氧化钠溶液的浓度为0.55mol/L，同样取用50ml。
【板书】
药品：盐酸0.5mol/L50ml
氢氧化钠溶液0.55mol/L50ml
【师】同学们可以看到这里盐酸和氢氧化钠的浓度都是很低的，可以使用浓溶液吗？为什么？
【副板书】2.稀溶液
【师】对啊，强酸强碱的浓溶液在混合稀释的时候会放出热量，影响测量，细心的同学可能已经发现了这里碱的浓度比酸要大，也就是说碱过量，碱过量的目的又是什么呢？
【板书】3.碱过量
【师】这里的氢氧化钠过量是为了使盐酸完全反应。
【师】这个实验要求的是测量中和热，可是我们无法直接测量热量的变化，同学们可以想到其他间接测热量的方法吗？
【师】对，热量变化会导致溶液的温度变化，那热量Q与温度变化△t之间的关系是怎样的呢？
【副板书】Q=cm△t
【师】这里的C为比热容，m为取用药品的质量，为了计算的方便，我们需要用到有近似处理，所用酸碱的比热容和密度与水相同。所以在这个式子中我们只需要测量反应前后温度的变化就可以求出反应热Q。
【师】说到测量温度同学们首先想到的应该就是温度计，根据大家的经验有没有发现温度计在使用时存在的一些弊端？
【师】我听见了很多种回答，比如精确度不高，读数不够迅速、测量范围小。为了到达更好的实验结果，老师今天把温度计换成了一种更加精密的仪器---温度传感器，这就是温度传感器，它有金属探针和传感器线路两部分组成，温度热敏元件在金属探针的尖端，所以大家使用时一定要注意保护好尖端，不能在坚硬的物体表面摩擦。金属探针的使用方法与温度计类似，让被测物与探针尖端充分接触即可。
【过渡】热量的变化除了引起温度的变化还会有部分散失，为了减小热量的散失，我们可以采取哪些措施来减小热量的散失呢？
【讲述】对，为了减少热量的散失，我们就应当要做好保温工作，说到保温，同学们可以想到哪些方法呢？
【师】保温的方法有很多种，课本上用泡沫塑料自制了