。 。 。 。 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 10．2 结晶水合物中结晶水含量的测定（共2+1课时） 第3课时 硫酸铜晶体中结晶水含量测定的实验分析
[设计思想]
通过对硫酸铜结晶水含量的测定实验分析、反思，加深对硫酸铜结晶水含量的测定目的、原理、方法以及误差分析方法的认识；理清目的、原理、方法、仪器选用以及误差形成的内在联系。教学重点放在引导学生对实验的反思与拓展上，通过学生实验报告的交流，帮助学生反思操作中的失误，对实验结果的影响；对原理、方法进行拓展，激活学生思维，认识间接测量的一般思想方法。 一、教学目标 1．知识与技能
（1）按操作程序分析操作不当引起实验误差的技能（C）。
（2）误差分析与判断（如读数、加热、称量不当引起的误差分析）（B）。 2．过程与方法
（1）通过实验反思，认识实验条件的控制、数据处理等科学方法。 （2）通过实验报告的交流，认识实验报告的一般要求、规范与格式。 3．情感态度与价值观
通过对实验的反思，体验实事求是、严肃认真科学精神的意义（A）。 二．教学重点和难点
误差分析与判断。 三．教学用品
药品：CuSO4·5H2O 、CuSO4
仪器：电子天平、研钵、玻璃棒、三脚架、泥三角、瓷坩埚、坩埚钳、干燥器、酒精灯、药匙。 四．教学流程 1．流程图
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2．流程说明
引入：前一课我们测定硫酸铜晶体结晶水含量，下面请交流你们的实验报告。 学生交流： 交流实验报告。
教师点评：根据报告与实验中观察获得的信息，对学生的实验作点评与评价。 师生交流：因操作不当而造成的误差。
学生拓展思考：用封闭装置进行硫酸铜晶体脱水实验。你认为此装置设计是否合理、科学?为
什么？ 学生练习：根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验，回答问题。 师生交流：测定硫酸铜晶体结晶水含量实验的拓展性应用。
归纳小结：偶然误差在实验中主要有两种：(1)测量误差；(2)实验操作误差。偶然误差可以
减小，甚至可以避免。 作业：教材上作业。 五．教学案例 1．教学过程 教学 内容 [引入] 前一课我们测定硫酸铜晶体结晶交流： 生——我们组测得X值为误差产生的主要原因，可能是玻璃棒粘上的硫酸铜没有称量。 生——我们组测得X值为 倾听同流，形成尊重他人表述观点品实水含量。下面交流你们的实验报告。 验 报 告 交 流
直接引入 学生交流 教师点评 师生交流 归纳小结 师生交流 学生练习 教师活动 学生活动 说明 5.65，结果偏高，误差13%。学的交 5.80，结果偏高，误差16%。质。 - 2 -
[点评] （根据报告与实验中观察获得的信息，对学生的实验作点评与评价） [思考讨论] 以下几方面操作不当而造成误差。 （1）加热时，有少量硫酸铜晶体溅出 （2）加热后，硫酸铜晶体未完全变白，还有点发蓝 （3）加热后，变成灰色粉末 误差产生的主要原因，可能是生——我们组测得X值为4.80，结果偏低，误差4%。误差产生的主要原因，可能硫酸铜晶体没有全部失水，固体还有点浅蓝色。 ------ 交流： （1）少量硫酸铜晶体溅出， 通过表达式分加热过了，固体有点灰色了。 （4）加热后，坩埚放在实验桌上自然冷却。 称量时，m2偏小，X偏大。 析误差，硫酸铜晶体未完全变白，培养严请分析上述几种情况操作测得（结晶水）与（2）m2偏大，X偏小。 谨的科晶体所带结晶水实际含量相比较，是偏大、还有点发蓝，偏小、还是没有影响？ （3）变成灰色粉末，m2偏小，学精神。 X偏大。 （4）坩埚放在实验桌上自然冷却，m2偏大，X偏小。 误[提问] 我们的实验过程中哪些不恰当的差操作可能会引起误差？如何影响？ 分[板书] 析 五、误差分析 讨论、交流 研磨——颗粒不细，对加热会产生影响； 称量——方法不正确，直接影响读数； 冷却——没有用干燥器，空气中的水分影响质量； 加热——温度过高，局部过热，无水硫酸铜分解； 加热——时间太短，硫酸铜晶体中水没有完全分解； 加热——固体飞溅出来 ------- 根据操作流程分析每一步操作中是否规范，是否会造成误差，让学生形成科学的分析方恒重——没有进行恒重操作； 法。 - 3 -
[提问] 如果实验室没有瓷坩埚、坩埚钳、讨论、交流： 可以。用天平准确称量出干燥试管的质量，称取已研碎的CuS04·5H20并放入干燥的试管。 CuSO4·5H2O应铺在试管底部。把装有CuS04·5H20的试管用试管夹夹住，使管口向已知在坩埚中加热硫酸铜晶体，受热分解过程如下： 有人借助下图封闭装置进行硫酸铜晶体脱水实验。 回答下列问题： (1)本实验可用于验证的化学定律是_________________ (2)a处加热后现象__________。 (3)你认为此装置设计是否合理、科学?如不合理，理由________________。 讨论、交流： (1)质量守恒定律 (2)蓝色变白色 (3)不科学。密封容器加热后压强增大，易损坏仪器，封闭容器不宜加热。 练习： 根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验，填写下列空白： (1)从下列仪器中选出所 对实验进行适当的拓展，培养学生的移、应用能力。 深化对测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验目的、原理、方法、误差方法的认识。 思铁架台等仪器，能用试管和试管夹来代替做考做本实验吗？如果可以，请设计步骤；如果讨不可以，请说明理由。 论 [思考] 下倾斜，用酒精灯慢慢加热。 知识迁需仪器(用标号字母填写) 。 A.托盘天平(带砝码) B.研钵 C.试管夹 D.酒精G.坩埚 H.干 燥器 I.石棉网 J.三脚架 除上述仪器外，还需要的(2)某学生实验后得到以下数 灯 E.蒸发皿 F.玻璃棒 仪器是 。 - 4 -
[小结] 通过测定得到的化学实验结果，往往与从理论上得到的结果不太相符。误差的来源，可分为系统误差和偶然误差。系统误差通常包括仪器误差、环境误差和方法误差等，限于中学的实验条件，很多系统误差难以消除。偶然误差在实验中主要有两种：(1)测量误差。例如读数方法，在用天平、量筒、滴定管和容量瓶等仪器进行测量时，不注意方法，结果使测量数据不是偏高就是偏低，产生测量误差。 (2)实验操作误差。例如，在测定硫酸铜晶体里结晶水含量的实验中，如果不通过缓慢加热完全除去硫酸铜晶体里的结晶水，那么，瓷坩埚和无水硫酸铜就不能准确，测定结果就肯定有较大的误差。偶然误差可以减小，甚至可以避免。 作业：教材上作业。 2．主要板书 五、误差分析 据： 比较系请写出结晶水含量(x%)统地认的计算公式(用m1、m2、m3表识误差示)x%＝ 。 该生测定结果是偏高还是偏低? 从下列分析中选出该学生产生实验误差的原因可能是(填写字母) 。 A.加热前称量时容器未完全干燥 B.最后两次加热后的质量相差较大(大于0.001 g) C.加热后容器未放入干燥器中冷却 D.加热过程中晶体有少量溅失 形成的原因以及控制与分析的方法。 - 5 -
高中化学第三册第十章学习几种定量测定方法10.2结晶水合物中结晶水含量的测定教案沪科版20170918331
