《如何对比不同浓度盐酸和锌反应速率的快慢》VIP专享VIP免费

《如何对比不同浓度盐酸和锌反应速率的快慢》--庄浩公开课教案【引课】通过前面的学习，同学们知道化学反应速率的快慢会受到反应物浓度大小的影响，例如取一团铁丝，用坩埚钳夹住在酒精灯上加热，我们只能观察到铁丝红热，并不燃烧，而同样的铁丝在充满氧气的广口瓶里用点燃的火柴引燃，就会激烈燃烧。显然，这是由于广口瓶内氧气的浓度比空气中氧气的浓度大所致。【过渡】今天这节课，就请同学们一同来讨论，如何设计实验方案来对比不同浓度的盐酸和锌反应速率的快慢。【提问】【投影1】如何对比不同浓度盐酸和锌反应速率的快慢[提出问题]如何定性的对比不同浓度盐酸和锌反应速率的快慢？2HCl（aq）+Zn（s）=ZnCl2（aq）+H2（g）ΔH<0[实验方案设计]学生充分讨论。（希望学生提出的方案一定要简便、直观、具有可操作性：如取两支试管分别加入不同浓度的盐酸，然后分别投入金属锌，直接用肉眼观察同一时间内气泡产生的快慢或者直接用手感觉同一时间内试管外壁温度的高低。）[实验方案实施]实验方法：（1）取两支试管分别加入等体积不同浓度的盐酸；（若所取盐酸体积不同，则比较试管外壁温度的高低不严密，因为盐酸体积取的越多，温度升高的幅度越小；而比较气泡产生的快慢则不要求盐酸体积必须相同。）（2）取相同表面积的金属锌同时投入两支试管中；（3）浓度较大的盐酸在同一时间内气泡产生速度的快或者同一时间内试管外壁的温度高。【演示实验】试管实验1.取浓度相差较大的两盐酸（同体积）与大小一致的锌片反应。（现象要求分明：放出气泡的剧烈程度明显不同，用手摸试管外壁温度明显不同。）（学生有认同感。）2.取浓度相差不大的两盐酸（同体积）与大小一致的锌片反应。（现象要求很接近，不容易比较。）（设疑）【设问】用同学们刚才提出的定性方案好像只能比较浓度相差较大的两种盐酸与锌反应的速率快慢，但对于浓度相差不大的两种盐酸与锌反应速率快慢的比较则现象不明显。那我们怎么办呢？【回答】那就用定量的方法来进行比较精确的测定。【提问】【投影2】如何定量的对比不同浓度盐酸和锌反应速率的快慢？2HCl（aq）+Zn（s）=ZnCl2（aq）+H2（g）ΔH<0[实验方案设计]学生充分讨论。（学生提出的方案可能有：①测单位时间内锌片消耗的质量或消耗完相同质量的锌所需的时间<后者可以>；②测单位时间内盐酸消耗的物质的量<用酸碱中和滴定法测定剩余盐酸的物质的量><酸将近耗完时，反应速率会很慢，气泡大小变的很小，观察不便>；③测单位时间内生成H2的体积或者产生相同体积H2所消耗的时间；④测单位时间内Zn2+浓度的增加量<络合滴定法，没学过>；⑤用温度计测量单位时间内溶液温度的升高值；⑥……）（经教师与学生充分互动的讨论，最终确定“方案①③⑤”，原因是操作简便易行；排除其余方案，原因是操作繁琐或不科学。）【过渡】下面我们就选择“方案③”测不同浓度盐酸产生相同体积H2所消耗的时间来进行实验操作。[实验方案实施]学生充分讨论各实验步骤。（1）仪器选择组装。（学生充分讨论发生装置<预先准备草稿纸画图>，根据学生回答的情况我搭出装置。）（学生尝试绘画草图）（学生充分讨论H2体积的测量装置<预先准备草稿纸画图>，根据学生回答的情况我搭出装置。）（学生尝试绘画草图）（经教师与学生充分互动的讨论：①H2中有HCl杂质，是否需要先除杂<无需除杂，因为用的是排水集气法>；②H2中有水蒸气，是否要先干燥<无需干燥，理由同上>③体系放热，是否要等到冷确至室温再读数<在该实验中无需冷却，因为我们所选择的盐酸浓度不是很大，放热不明显>。）【提问】本实验中还有没有其他可能干扰的因素？（若没有，引入【过渡】）【过渡】我在课前准备实验的时候偶然发现了这样一个问题：【演示实验】“模拟演示”，将蒸馏水从分液漏斗滴入圆底烧瓶内，量气管内可收集到气体。【提问】这是什么原因呢？【回答】盐酸本身占体积。【讲述】但是我想只要预先测得所加盐酸的体积，那么只要把气体的体积读数减去盐酸体积，即为气体实际体积。但是由于量气装置的量程有限，气体体积再加上盐酸体积很容易超出仪器量程。【提问】要避免“盐酸本身占体积”这个问题，应该如何...