1、結晶水合物中結晶水含量的測定的實驗設計 川沙中學 陸佩清 09.12.1教學設計說明：硫酸銅晶體中結晶水含量的測定是高中階段一個非常重要的定量實驗，對于學生而言這是他們首次接觸定量實驗，所以對于實驗方案的設計，特別是恒重操作的設計肯定有一定難度。因此本堂課將著重于方案設計的分析。在方案設計中將實驗中的“定量”作為核心，方案設計將圍繞“定什么量？”、“如何定量？”、“如何精確定量？”展開。本課將通過啟發引導的方式，讓學生一步步掌握定量實驗的基本方法。一、 教學目標（一）知識與技能1、掌握結晶水合物中結晶水含量的測定原理和方法。2、學會將化學原理轉化成可實施的實驗步驟的方法。3、知道瓷坩堝、干燥器

2、的用途和使用方法。4、初步學會用稱量的方法解決簡單定量測定實驗的設計。（二）過程與方法1、能表達測定硫酸銅晶體中結晶水含量的過程和方法。2、知道恒重操作是判斷結晶水合物全部失去結晶水的方法。3、通過設計測定硫酸銅結晶水含量的實驗方案，認識測定物質組成，確定物質化學式的定量實驗一般方法。(三)情感態度和價值觀1、感悟定量測定中的“準確性”，體驗化學實驗之美。2、逐步培養認真細致、實事求是的科學態度。二、重點和難點重點：1、 測定結晶水合物中結晶水含量的原理和方法設計。2、 恒重操作。難點測定結晶水合物中結晶水含量的原理和方法設計。三、 教學方法引導探究法四、 教學媒體多媒體設備五、教學過程引入今

3、天如果我要統計一下我們班女生的比例，那我可以先數一下總人數，再數一下女生數，或者數一下男生人數就可以知道女生的比例了，這比較好辦，但如果現在下課了，大家都走來走去的話那直接數人數就比較困難了，肯定數不準了。那我怎么辦？我只能另想辦法，比如讓女生到外面集合，里面只剩下男生那就好辦多了吧。剛才打了個比方，現在讓我們回到化學上，實驗室里有這樣一種藍色的晶體-膽礬，假設只知道它的化學式是CuSO4·xH2O，讓我們通過實驗測定這個x的值。怎么能知道里面結晶水的含量呢？學生回答先取一定量的晶體樣品，稱量，加熱，使其失去結晶水，然后再稱一下失去結晶水后的硫酸銅粉末的質量，前后兩次的質量差即為結晶

4、水的質量。根據結晶水的質量與原晶體的質量比即可求得結晶水含量。師很好，也就是說先確定總人數，再確定男生的人數，也可以得到女生的比例。那么要測定x的值的話，測定原理我們可簡單表示如下：板書一、測定原理CuSO4·xH2O CuSO4+xH2O1:x= :師這個實驗的目的是要測定硫酸銅和水的質量，這是一個定量實驗，定量實驗的關鍵是實驗的準確性。確定了實驗原理，那么讓我們來確定一下這個實驗的步驟、測定數據及儀器。學生討論初步方案，填表。投影展示方案師評這個方案能不能精確測定硫酸銅晶體中的結晶水含量呢，能否對這個方案再完善一下呢？學生評價方案這個方案中的不足。學生相互探討，得出結果。預設問題

5、1、如何使硫酸銅晶體受熱均勻？2、加熱硫酸銅晶體應用什么儀器？1101506503、如何判斷結晶水已全部失去？這個方法夠嚴謹嗎？（提示：CuSO4· 5H2O(藍色) CuSO4 · 4H2O CuSO4（白色）CuSO4 CuO+ SO3）4、剛剛失水的硫酸銅晶體能否馬上稱量？如不能應采取什么措施？5、實驗中至少要稱量幾次？板書 二、實驗步驟恒重操作：再次加熱、冷卻、稱量；直到連續兩次稱量的結果相差不超過0.001g為止。師講請同學們根據剛才的討論再完善你們的方案，寫出步驟和儀器。學生討論后得出方案教師展示學生方案總結測定硫酸銅晶體結晶水含量的實驗步驟、記錄的數據、主要儀

6、器：1.研磨 在研缽中將硫酸銅晶體研碎。研缽。2.稱量 用坩堝準確稱取2.0g已經研碎的硫酸銅晶體，記下坩堝和硫酸銅晶體的總質量（m1）。電子天平、藥匙。3.加熱 將盛有硫酸銅晶體的坩堝放在鐵架臺上的泥三角上，用酒精燈緩慢加熱，同時用玻璃棒輕輕攪拌硫酸銅晶體，直到藍色硫酸銅晶體完全變成白色粉末，且不再有水蒸氣逸出。然后將坩堝放在干燥器里冷卻。坩堝，坩堝鉗，鐵架臺，泥三角，酒精燈。4.稱量 待坩堝在干燥器里冷卻后，將坩堝放在天平上稱量，記下坩堝和無水硫酸銅的總質量（m2）。干燥器，電子天平。5.再加熱稱量 把盛有無水硫酸銅的坩堝再加熱，然后放在干燥器里冷卻后再稱量，記下質量，到連續兩次稱量的質量

7、差不超過0.001 g為止。6.計算 根據實驗數據計算硫酸銅晶體里結晶水的質量分數和化學式中x的實驗值。歸納一磨、四稱、二熱、一算提問我們能否歸納出測定結晶水合物中結晶水含量的一般方法呢？總結1、稱量 2、加熱 3、稱量 4、再加熱稱量 5、計算師講下節課我們將用自己設計的方案，親自去測定硫酸銅晶體中結晶水的含量。練習：下面是某學生在測定硫酸銅晶體中結晶水含量的實驗中記錄的實驗數據，請完成計算。名稱質量第一次第二次坩堝質量14.52014.670坩堝與晶體總質量17.02018.35加熱后坩堝與固體總質量16.07017.004計算：第一次測定x= ，第二次測定x= ，平均值為 。（取小數點后兩位）師講通過計算我們