《维生素C含量的测定》教学设计(优秀)_维生素c的含量测定
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维生素C含量的测定
[教学目标]
(一)知识与技能
1.通过实验使学生掌握碘量法测定维生素含量的原理、方法和计算。
2.通过实验使学生熟练酸式滴定管的使用方法。
(二)过程与方法
通过实验使学生学会对实验误差进行分析并会采取合理可行的方法减小误差。
(三)情感态度价值观
通过实验使学生认识到维生素C对人体的重要作用,从而走出对维生素C的一些认识误区,养成良好的饮食习惯。[教学重难点]
1.教学重点:碘标准溶液滴定维生素C的的实验原理以及酸性的滴定环境。
2.教学难点:酸式滴定管的使用(关于酸式滴定管使用的知识点多而且零碎)。[教学过程] [教师]1934年4月3日年,美国教授查尔斯•葛兰•金首先分离出人体必需的维生素C,从此人类逐渐远离败血症的折磨,所以在医药上常把维生素C叫做抗坏血酸(ascorbic acid)。维生素C,无色晶体,是一种水溶性的六碳多羟基内酯化合物,具有很强的还原性,广泛存在于植物组织中,新鲜的水果、蔬菜,特别是枣、辣椒、苦瓜、柿子叶、猕猴桃、柑橘等食品中含量尤为丰富。除了这些,同学们知道还有哪些水果蔬菜中富含维生素C?
[学生](回答)······
[教师]大家说得很好,那么你们知道维生素C对人体有哪些作用吗? [学生](回答)······
[教师](评价)看来大家课前都做足了功课。现在老师来总结一下:维生素C在人体内影响胶元蛋白的形成,并且有解毒作用,另外参与多种氧化还原反应、羟化反应,还有防止贫血、可改善过敏体质以及刺激免疫系统的作用,是人体不可缺少的物质。因此准确测定维生素C的含量,对饮食健康、医疗保健都具有十分重要的意义。那么,今天我们就来学习维生素含量的测定。(板书“维生素C含量的测定”)根据我刚才对维生素C的一些介绍,对于本次的实验的方法,大家有没有一些想法?
[学生](回答)······
[教师](评价)其实,维生素C含量的测定方法大体可以分为滴定法、光度分析法和高效液相色谱法等,而滴定法又有2,6一二氯靛酚法和电位滴定法等,光度分析法又有2,4一二硝基苯肼分光光度法和钼蓝比色法等,至于高效液相色谱法又有HYPERSIL—C8色谱柱法和VenusilXBP—C18柱法等。那今天我们到底有什么方法呢?让我们先来看看今天实验所需的器材和药品,大家能想到我们今天要用的试验方法了吧!
[学生](回答)······
[教师]刚刚有同学说的很对,是碘量法,而且是直接碘量法。大家想一想维生素C和I2的性质,我刚刚介绍过维生素C有极强的还原性,而我们又知道I2具有氧化性,我们可以用已知浓度的I2溶液来滴定含量未知的维生素C溶液,维生素C和I2之间的氧还原反应定量进行,再者我们选择淀粉溶液作指示剂,滴定终点时变色明显,所以我们可以用直接碘量 1
法来测定维生素C的含量,最后根据滴定终点时消耗的I2溶液的体积就可以计算求得维生素C的含量。现在我们来看一下这两者反应的反应方程式(板书)。因为维生素C含有烯二醇基,而烯二醇结构不稳定,可以被I2氧化为二酮基(板书:在结构式中突出烯二醇基和二酮基)。根据反应方程式,我们可以推导出维生素C含量的计算公式(板书)。大家对我以上讲解的内容有没有什么疑问或不懂的地方?有的话可以提出来。
[学生](沉默)······
[教师]看来大家都掌握了,那实验目的的第一点也就达到啦。现在我们来看实验目的的第二点,即“熟练酸式滴定管的使用方法”。大家之前可能没有用过滴定管,其实滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管两种,今天我们用到的是酸式滴定管,因为实验时间有限,本节课我只为大家演示和讲解酸式滴定管使用方法,至于碱式滴定管我们将在后续实验中用到,到时候再为大家讲解。其实,酸管是滴定是分析中经常使用的一种滴定管。除了强碱溶液外,其他溶液作为滴定液时一般均采用酸管。酸式滴定管的使用分为以下几个步骤:“检”→“洗”→“排”→“校”→“滴”(板书)。下面边演示边做讲解,“检”就是“检漏”,即检查活塞与活塞套是否配合紧密,如不密合将会出现漏水现象,需将活塞涂油(如凡士林油或真空活塞脂)。“洗”分为三步:有自来水冲洗、蒸馏水洗,最后用滴定液润洗3次。值得注意的是,在清洗时不要忽略出口管。“排”是指“排气泡”。用滴定液润洗后,就可以向滴定管中装入滴定液,此时,出口管可能会出现气泡,在保证滴定液不洒出的情况下,我们可以将滴定管倾斜,将活塞达开到最大,这样气泡将从管口溢出或被滴定液从出口管冲出。“校”指“校零刻线”,即使滴定液的上液面与滴定管的零刻线对齐。在此之前,应保证滴定管垂直放置。对于无色或浅色溶液,视线在弯月面下缘最低点处,且与液面成水平;溶液颜色太深时,其弯液面不够清晰,视线在液面两侧的最高点,且与该点成水平。读数时也是如此,注意初读数与终读数采用同一标准,并且要等液面稳定以后再读数。其实,只要准确读取液面所在处的刻度就可以了,不必校零刻线,之所以这么做是为了计算方便。“滴”就是“滴定”。滴定时,滴定管活塞朝向右边,左手无名指和小手指向手心弯曲,掌心轻轻地贴着出口管,用其余三指控制活塞的转动。但应注意不要向外拉活塞以免推出活塞造成漏水;也不要过分往里扣,以免造成活塞转动困难,不能操作自如。用右手前三指拿住锥形瓶瓶颈,使瓶底离瓷板约2~3cm。同时调节滴管的高度,使滴定管的下端伸入瓶口约1cm。左手按前述方法滴加溶液,右手运用腕力摇动锥形瓶,边滴加溶液边摇动。滴定时,左手不能离开活塞任其自流。眼睛应注意观察溶液落点周围溶液颜色的变化。开始时,滴定速度可稍快,但不能流成“水线”,每秒3~4滴为宜。接近终点时,应改为加一滴,摇几下。最后,每加半滴溶液就摇动锥形瓶,直至溶液出现明显的颜色变化。加半滴溶液时,微微转动活塞,使溶液悬挂在出口管嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其沾落,再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗瓶壁,摇动锥形瓶,反复此操作,直至出现稳定的颜色变化,即为滴定终点。以上就是酸式滴定管的使用方法,由于时间有限,我的介绍很简略,同学们在实验中遇到问题可以提出来,我们一起解决。现在大家对整个操作过程有什么疑问吗?
[学生](提问)······
[教师]有同学提出说为什么要润洗,还有同学提出说那锥形瓶是不是也要用被滴定的溶液润洗,有同学能回答吗?
[学生](议论)······
[教师]大家想一想,在润洗前,我们用蒸馏水清洗了滴定管,滴定管中存在水珠,如果省去润洗这一步,是不是就把之前已经标定好滴定液稀释啦,大家想想这样会对滴定结果有 2
什么影响?
[学生](回答)······
[教师](评价)前面我讲到,如果滴定管没润洗,就把之前已经标定好滴定液稀释,那么滴定时消耗的滴定液的体积就变大,根据我们前面推导的维生素C含量的计算公式,我们不难看出,滴定结果比实际值偏小,这样就造成了误差。大家想想还有么有其他造成误差的原因?
[学生](回答)······
[教师](评价)前面我讲到,滴定管读数时,视线要与凹液面的最低点或最高点平齐,如果俯视或仰视会对滴定结果有影响吗?有的话又有什么影响?
[学生](回答)······
[教师]同学们的回答有两种,有的说俯视时读数偏小,导致滴定结果比实际值偏小,仰视时读数偏大,导致滴定结果比实际值偏大。要想搞清这个问题,大家首先要有这样一个认识,那就是滴定管的刻度从上往下是增大的。搞清楚这一点后,对俯视和仰视的误差分析就很简单啦,我们也可以画示意图来分析,(板书)。这样分析下来,我们就知道:俯视时读数偏小,导致滴定结果比实际值偏小,仰视时读数偏大,导致滴定结果比实际值偏大。刚刚有同学说维生素C的氧化性既然那么强,是不是也可以被空气中的氧气氧化,这样也会造成误差。这位同学说的很对,来大家来看一下实验步骤,值得强调的是:将准确称取的维生素C置于锥形瓶后,我们用的是新煮沸并迅速冷却的蒸馏水来溶解,并加入HAc来酸化,这一目的就是为了抑制维生素C被溶液中溶解的氧气氧化,而在酸性环境下,这种氧化作用进一步得到抑制。另外考虑到I-在强酸中也易被氧化,故一般选在pH在3~4的弱酸性溶液中进行滴定。对于上面的内容大家有什么疑问?
[学生](提问)······
[教师](讲解)大家注意滴定要平行进行三次,数据记录与处理最好以表格的形式最后反映在实验报告上。现在开始实验,实验过程中有问题及时提出来,我们一起解决。开始吧。
[学生](实验)······
[教师](指导)······
[教师 学生](打扫实验室)[布置作业] 1.在实验的基础上完成实验报告。
2.查阅资料,了解间接碘量法测定维生素C含量的原理和方法。3.查阅资料,了解果蔬中维生素C含量的测定方法。
[结束]