高中化学-6.2《性质实验方案的设计》教案-旧人教版选修.doc

第六单元 化学实验方案的设计
第二节 性质实验方案的设计

【教学目的】
1．了解性质实验方案的设计方法和要求。
2．应用乙二酸的性质，设计完整的化学实验方案。
3．培养并发展学生的思维能力，使学生初步具有分析、综合、评价的能力，培养辩
证唯物主义观点。
【教学重点】
乙二酸的性质实验方案的设计。
【教学难点】
验证乙二酸分解产物的实验方案的设计。
【教具准备】
录像：验证乙二酸分解产物的实验。
所需试剂：相同浓度的稀硫酸和乙M酸溶液、碳酸钠粉末、酸性高锰酸钾溶液、PH试纸。
【课时安排】
1课时。
【教学方法】
引导、讨论、探索。
【教学过程】
【引言】
上节课我们学习了制备实验方案的设计，在实验设计过程中我们应注意所设计
实验的科学性、安全性、可行性、简约性。这节课我们继续研究性质实验方案的设计，在实验设计过程中我们还应注意遵循以上四条基本要求。
【板书】
第二节 性质实验方案的设计
【讲述】
物质在不同条件下表现出来的各种性质都与它的结构有关，因此在设计性质实验方案时要遵循的基本思路是：
【电脑显示】
性质实验方案的设计思路：
在进行性质实验方案的设计时，要充分了解物质的结构、性质、用途与制法之间的相互关系。要根据物质的结构特点，设计化学实验方案来探究或验证物质所具有的一些性质。
【板书】
乙二酸化学性质实验方案的设计：
【复习】
在设计乙二酸化学性质实验方案前，我们首先要知道乙二酸的结构，并根据其结构推测它可能具有的性质。乙二酸俗称草酸。
【板书】
草酸晶体的化学式：H2C2O4·2H2O，乙二酸结构简式：HOOC—COOH
【电脑显示】
小资料：
乙二酸是最简单的二元级酸。它是没有颜色的透明晶体。通常含有两个分子结晶水，受热至100℃时失去结晶水，成为无水草酸。无水草酸熔点为 189.5℃，能溶于水或乙醇，不溶于乙醚。乙二酸大多以钙盐和钾盐的形式存在于许多植物的细胞壁中，故得名草酸。实验室可以利用草酸受热分解来制取一氧化碳气体。
【讨论】
根据乙二酸的结构特点和提供的资料以及生活常识，分析、推测其可能具有的性质。
【板书】
1．具有酸性(因分子中含有羧基)
2．能发生酯化反应(因分子中含有羧基)
3．具有还原性(乙二酸中碳元素的化合价是十3价，推测其可能具有还原性)
4．受热分解(根据给出资料，可以用乙二酸制取CO，推测其受热可以分解)
5．能使蓝墨水褪色(根据生活常识)
【播放录像】
用草酸洗掉衣服上的蓝墨水。
【讨论】
基于上述推测，设计实验步骤。
【引导】
如何设计实验，证明乙二酸有酸性及酸性的强弱？
【学生实验】
用pH试纸检验等浓度的稀硫酸和乙二酸溶液的pH，证明乙二酸显酸性，且弱于硫酸。
【学生实验】
向盛有少量碳酸钠粉末的试管中加入少量乙二酸溶液，证明乙二酸酸性强于碳酸。
【小结】
结论：乙二酸具有弱酸性，且酸性强弱为硫酸＞乙二酸＞碳酸。
【讨论】
如何设计实验证明乙二酸可发生酯化反应？
【动画】
乙二酸和乙醇酯化反应的实验装置及过程。
【讨论】
该实验注意事项(饱和碳酸钠溶液的作用、导管伸入小试管中的位置)及反应现象。
【练习】
乙二酸和乙醇反应可以生成乙二酸二乙酯，试写出反应方程式。
【讨论】
如何设计实验证明乙二酸具有还原性？
【演示实验】
乙二酸与酸性高锰酸钾溶液反应。
【结论】
乙二酸具有还原性。
【练习】
乙二酸的氧化产物是CO2，高锰酸钾的还原产物是Mn2+，试书写反应的化学方程式。
【讨论】
根据乙二酸晶体中所含元素推测乙二酸晶体受热分解的反应生成物。
如何设计最简单易行的实验，验证生成物中有 H2O、CO2、CO ?
【动画】
乙二酸受热分解及生成物检验的实验装置的连接。(鼠标点击拖动)
根据学生的回答，分析各种不同方案的科学性和可行性，选择最佳的实验方案。

【录像】
乙二酸受热分解及生成物检验的实验过程。
(由于乙二酸熔点较低，所以实验操作中加热的试管应略向上倾斜)
【小结】
以上我们讨论了乙二酸化学性质实验方案的设计。对于性质实验方案的设计，要抓住物质的本质特征进行思考，学会分析、比较、综合、概括。在设计方案时，要对物质结构和性质有正确的理解和认识，同时选择实验方案时，应具有效果明显、操作安全、装置简单、药品用量少、步骤简约、耗时短等优点。
【作业】
课本的讨论题：铜和铜的化合物的性质实验方案的设计。
习题：
设计实验证明弱电解质电离平衡是客观存在的。
【板书设计】
第二节 性质实验方案的设计
乙二酸化学性质实验方案的设计：
草酸晶体的化学式：H2C2O4·2H2O，乙二酸结构简式：HOOC—COOH