小學(xué)實驗教案
發(fā)表時間:2020-09-02實驗基本方法。
古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師的任務(wù)之一。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,幫助高中教師能夠更輕松的上課教學(xué)。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎?下面是由小編為大家整理的“實驗基本方法”,相信能對大家有所幫助。
教案
課題:第一章第一節(jié)化學(xué)實驗基本方法(一)授課班級
課時1
教
學(xué)
目
的知識
與
技能1、樹立安全意識,能識別化學(xué)品安全使用的標(biāo)識,初步形成良好的實驗工作習(xí)慣。
2、知道現(xiàn)實生活中常見的一些混合物分離和提純的方法,用已有的生活經(jīng)驗使學(xué)生加深對混合物分離、提純等實驗的認(rèn)識
3、初步學(xué)會溶解、過濾、蒸發(fā)等基本操作。
過程
與
方法1、通過創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入實驗安全標(biāo)識、化學(xué)品安全使用標(biāo)識,進(jìn)而掌握實驗的基本準(zhǔn)備常識,并形成良好的實驗習(xí)慣。
2、初步學(xué)會模仿、移植現(xiàn)有的例子,撰寫實驗報告
3、通過獨立思考、探索,在對物質(zhì)性質(zhì)研究的同時,能設(shè)計出自己的實驗方案,并逐漸在設(shè)計中體現(xiàn)自己的個性,具有一定的創(chuàng)造性
4、初步嘗試在實驗探究中與人合作與交流
情感
態(tài)度
價值觀1、體驗科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)運(yùn)用以實驗為基礎(chǔ)的研究方法,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)
2、發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,樂于探究物質(zhì)變化的奧秘,體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅,逐漸培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)品質(zhì)
3、樹立綠色化學(xué)思想,形成環(huán)境保護(hù)的意識
重點過濾和蒸發(fā)的操作方法
難點正確的實驗研究方法及實驗報告的撰寫;
知
識
結(jié)
構(gòu)
與
板
書
設(shè)
計第一章從實驗學(xué)化學(xué)
第一節(jié)化學(xué)實驗的基本方法
一、化學(xué)實驗安全1、遵守實驗室規(guī)則
2、了解安全措施
3、掌握正確的操作方法。
二、混合物的分離與提純
1、基本概念:物質(zhì)的分離物質(zhì)的提純
2、操作原則:四原則三必須
3、基本實驗方法:過濾與蒸發(fā)結(jié)晶、蒸餾與萃取分液
(一)過濾和蒸發(fā)(filtrationandevaporation)
實驗1—1粗鹽的提純
實驗1-2SO42―等離子的檢驗與除雜
教學(xué)過程
教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動
引言]化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),科學(xué)規(guī)律是通過對自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、探究和反復(fù)驗證形成的?;瘜W(xué)研究的主要方法是實驗方法,所以學(xué)習(xí)化學(xué)離不開實驗,掌握實驗方法以及完成化學(xué)實驗所必需的技能,是學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵。那么大家高中階段學(xué)習(xí)化學(xué)的第一章就是“從實驗學(xué)化學(xué)”
[板書]第一章從實驗學(xué)化學(xué)
第一節(jié)化學(xué)實驗的基本方法
一、化學(xué)實驗安全
(投景實驗室全景)
[引]這就是我們準(zhǔn)備做實驗的化學(xué)實驗室,看到實驗室,同學(xué)們想到了什么呢?化學(xué)實驗是化學(xué)的精靈,我們做為新世紀(jì)的高中生,要有良好的實驗品質(zhì),在做實驗前,我們要做的事情是什么呢?
(做好實驗準(zhǔn)備工作)
[講]做實驗前,要先讀實驗室規(guī)則,沒有規(guī)則不成方圓,只有明確了實驗室規(guī)則,我們才能更好地利用實驗室。
有的同學(xué)一定認(rèn)為化學(xué)實驗很難并有一定的危險性,還有的同學(xué)認(rèn)為做好實驗很好玩。其實,化學(xué)實驗是用來檢驗、探索物質(zhì)的操作,是學(xué)術(shù)性的研究,不能依靠個人的一些喜好、情緒來做實驗,實驗有一定的安全要求,只要你能做到安全要求,就可以很輕松地完成實驗,那么,實驗的安全又有些什么內(nèi)容呢?
[思考與交流]根據(jù)你做化學(xué)實驗和探究的經(jīng)驗以及你在初中所學(xué)的知識,想一想在進(jìn)行化學(xué)實驗時應(yīng)注意哪些安全問題?
[學(xué)生討論并投影總結(jié)]
1、取用藥品的安全注意事項:
(1)不能用手接觸藥品,不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體),不得嘗任何藥品的味道。
(2)按用量取藥,若無用量說明,一般應(yīng)按最少量取用:液體1-2mL,固體只需蓋滿試管底部。
(3)實驗剩余的藥品既不能放回原瓶,也不要隨意丟棄,更不要拿出實驗室,要放入指定的容器內(nèi)。
2.用酒精燈加熱的安全注意事項:
(1)在使用前,要先檢查燈里有無酒精。向燈內(nèi)添加酒精時,不能超過酒精燈容積的2/3。
(2)在使用時,要注意幾點:絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精,以免失火;絕對禁止用燃著的一只酒精燈去點燃另一只酒精燈。
(3)用完酒精燈,不可用嘴吹滅,必須用燈帽蓋滅,并蓋兩次。
(4)不慎灑出的酒精若在桌上燃燒起來,不要驚謊,應(yīng)立即用濕抹布或沙子撲蓋。
3.著火和燙傷的處理、化學(xué)灼傷的處理、如何防止中毒、意外事故的緊急處理方法等。
著火燙傷時應(yīng)該先冷敷。濃硫酸灼傷時先用干布小心拭去濃硫酸,再用大量的水沖洗。
[講]剛才同學(xué)們發(fā)表了很多關(guān)于實驗安全應(yīng)該注意的事項,那么大家還要注意常用的危險化學(xué)標(biāo)志。請見課本P4。
[講]實驗安全是為避免受到意外傷害的保障,要想我們的探究實驗取得成果,我們還必須遵守實驗的有關(guān)原則、安全措施及正確的操作方法。
[板書]1、遵守實驗室規(guī)則
2、了解安全措施
3、掌握正確的操作方法。
[過渡]以上是我們做實驗必須遵守的一些注意事項,正確我們學(xué)習(xí)幾種化學(xué)實驗的基本操作。
[思考與交流]淘金者是利用什么方法和性質(zhì)將金子從沙里分離出來?如果有鐵屑和沙混合物,你用什么方法將鐵屑分離出來?
(沙里淘金是從含金量相對較大的沙里淘金。根據(jù)金是游離態(tài)存在,密度比沙大的性質(zhì),可以用水洗法將金子從沙里分離出來。
如果是沙和鐵屑的混合物,可以用物理方法用磁鐵吸取的方法將二者分離出來。)
[過]以上我們用的都是較簡單的物理方法,大多數(shù)分離與提純需要我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)一些新的方法。
[板書]二、混合物的分離與提純
1、基本概念:
物質(zhì)的分離:將混合物中各物質(zhì)通過物理變化或化學(xué)變化,把各成分彼此分開的過程。
物質(zhì)的提純:把混合物中的雜質(zhì)除去,以得到純凈物的過程。
2、操作原則:
四原則:
(1)不增------提純過程中不增加新的雜質(zhì)
(2)不減------不減少欲被提純的物質(zhì)
(3)易分離------被提純物與雜質(zhì)容易分離
(4)易復(fù)原------被提純物質(zhì)要復(fù)原
三必須:
(1)除雜試劑必須過量
(2)過量試劑必須除盡(因為過量試劑帶入新的雜質(zhì))
(3)除雜途徑必須選最佳
3、基本實驗方法:
過濾與蒸發(fā)結(jié)晶、蒸餾與萃取分液
[設(shè)問]大家初中時學(xué)習(xí)了混合物的分離和提純的方法有哪些?
(過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等)
[設(shè)問]過濾使用于什么類型的混合物的分離?
(過濾是將不溶于液體的固體分離的方法。固液分離。)
[講]現(xiàn)在我們來利用初中學(xué)習(xí)的過濾和蒸發(fā)的方法來提純粗鹽。
[板書](一)過濾和蒸發(fā)(filtrationandevaporation)
實驗1—1粗鹽的提純
儀器:天平,燒杯,玻璃棒,漏斗,鐵架臺,鐵圈
步驟現(xiàn)象
1.溶解:稱取4克粗鹽加到盛有12mL水的小燒杯中,用玻璃棒攪拌使氯化鈉充分溶解。粗鹽逐漸溶解,溶液渾濁。
2.過濾:組裝好儀器,將1中所得到的混合物進(jìn)行過濾。若濾液渾濁,要再次過濾,直到濾液澄清為止。濾紙上有不溶物殘留,溶液澄清。
3.蒸發(fā):將過濾后的澄清溶液轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿,加熱,并用玻璃棒攪拌,防止液滴飛濺。當(dāng)出現(xiàn)較多固體時停止加熱,余熱蒸干。蒸發(fā)皿中產(chǎn)生了白色固體。
[投影總結(jié)]
1、過濾
原理:利用物質(zhì)的溶解性差異,將液體和不溶于液體的固體分離開來的方法。例如用過濾法除去粗鹽中的泥沙。
操作要點:
①“一貼”:折疊后的濾紙放入漏斗后,用食指按住,加入少量蒸餾水潤濕,使之緊貼在漏斗內(nèi)壁,趕走紙和壁之間的氣泡。
②“二低”:濾紙邊緣應(yīng)略低于漏斗邊緣;加入漏斗中液體的液面應(yīng)略低于濾紙的邊緣(略低約1cm),以防止未過濾的液體外溢。
③“三接觸”:漏斗頸末端與承接濾液的燒杯內(nèi)壁相接觸;使濾液沿?zé)瓋?nèi)壁流下;向漏斗中傾倒液體時,要使玻璃棒一端與濾紙三折部分輕輕接觸;承接液體的燒杯嘴和玻璃棒接觸,使欲過濾的液體在玻棒的引流下流向漏斗。
注意:如果過濾是為了得到潔凈的沉淀物,則需對沉淀物進(jìn)行洗滌,方法是:向過濾器里加入適量蒸餾水,使水面浸沒沉淀物,待水濾去后,再加水洗滌,連續(xù)洗幾次,直至沉淀物洗凈為止。
2、結(jié)晶
原理:利用溶劑對被提純物質(zhì)及雜質(zhì)的溶解度不同,可以使被提純物質(zhì)從過飽和溶液中析出。而讓雜質(zhì)全部或大部分仍留在溶液中,從而達(dá)到提純的目的。
(1)蒸發(fā)結(jié)晶:通過蒸發(fā)或氣化,減少一部分溶劑使溶液達(dá)到飽和而析出晶體。此法主要用于溶解度隨溫度改變而變化不大的物質(zhì)。
(2)冷卻結(jié)晶:通過降低溫度,使溶液冷卻達(dá)到飽和而析出晶體。重結(jié)晶指的是重復(fù)冷卻結(jié)晶。此法主要用于溶解度隨溫度下降而明顯減小的物質(zhì)。
注意:通常我們是兩種方法結(jié)合使用
(1)進(jìn)行蒸發(fā)時,液體放置在蒸發(fā)皿中的量不得超過蒸發(fā)皿容量的2/3,以免加熱時溶液濺出。
(2)在加熱過程中,要用玻璃棒不斷攪拌液體,以免液體局部過熱而致使液滴飛濺。
[思考題]如何將NaCl和KNO3分離?
將兩者的混合物置于燒杯中,加少量100攝氏度熱水,在加熱的情況下不斷少量加入熱水并攪拌,直至混合物完全溶解;停止加熱,冷卻(可以用冰水水?。?,當(dāng)溫度降至30攝氏度時硝酸鉀晶體析出;過濾混合溶液得到較為純凈硝酸鉀晶體;蒸發(fā)濾液,得到較為純凈的氯化鉀晶體
[思考與交流]從上述實驗中我們所制得的實驗是純凈物嗎?可能還有什么雜質(zhì)沒有除去,用什么方法可以檢驗出它們?
[講]海水中含有可溶于水的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽,所以食鹽中也可能含有這些物質(zhì),而它們可溶于水所以在過濾中無法除去,也即是我們現(xiàn)在所得的產(chǎn)品中含有這些雜質(zhì),那我們該如何檢驗出它們是否存在。請大家先思考一下,在進(jìn)行物質(zhì)檢驗時,我們采取的步驟是什么?
(先對試樣的外觀進(jìn)行觀察,確定其顏色、狀態(tài)、氣味等。當(dāng)試樣是固體時,有時需要先將少量試樣配成溶液,再進(jìn)行鑒定。)
[思考與交流]我們現(xiàn)在要設(shè)計實驗來鑒定食鹽中有可能含有的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽。
[實驗設(shè)計]現(xiàn)在有一份經(jīng)過過濾蒸發(fā)提純的實驗,要除去其中的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽,請你設(shè)計實驗將它們除去。
[實驗步驟]將0.5g鹽放入試管中,加入2ml的水,先滴幾滴鹽酸酸化,然后向試管中滴入幾滴BaCl2溶液,
現(xiàn)象:有白色沉淀,證明有SO42―離子。
加鹽酸酸化的目的是為了排除碳酸根的影響,改用硝酸可以嗎?不可以,因為硝酸會氧化亞硫酸根為硫酸根)
過濾后在濾液中加入氫氧化鈉溶液,再過濾。最后加入Na2CO3溶液。
[投影總結(jié)]
雜質(zhì)加入的試劑化學(xué)方程式
硫酸鹽BaCl2aqBaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
MgCl2NaOHaqMgCl2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaCl
CaCl2Na2CO3aqCaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl
[思考與交流]加入試劑的順序能否改變,你設(shè)計的實驗有引入其他雜質(zhì)離子么,如何除去?
(能改變,只要保證Na2CO3在BaCl2之后,鹽酸加在最后就可以;因為BaCl2+Na2CO3==BaCO3↓+2NaCl;最后會剩余OH―、CO32―這兩種雜質(zhì),為除去,可向濾液中加入適量鹽酸,邊加邊攪拌,直到不再產(chǎn)生氣泡為止)
[總結(jié)]我們這節(jié)課進(jìn)行了的提純實驗,主要是練習(xí)過濾和蒸發(fā)的操作。另外,我們還學(xué)習(xí)了用化學(xué)方法鑒定物質(zhì),請看下面的練習(xí):
[自我評價]
1、進(jìn)行化學(xué)實驗必須注意安全,下列說法不正確的是:
A.不慎將酸濺到眼中,應(yīng)立即用水沖洗,邊洗邊眨眼睛
B.酒精著火時,可用水將其撲滅。
C.實驗室中進(jìn)行可燃性氣體燃燒性質(zhì)實驗時,必須先驗純、后點燃
D.配制稀硫酸時,可先在量筒中加一定體積的水,再在攪拌下慢慢加入濃硫酸
2、根據(jù)從草木灰中提取鉀鹽的實驗,填寫下列空白:
(1)此實驗操作順序如下:
①稱量樣品,②溶解、沉降,③_______④_______⑤冷卻結(jié)晶。
(2)用托盤天平(指針向上的)稱量樣品時,若指針偏向右邊,則表示______(填下列正確選項的代碼)。
A.左盤重,樣品輕B.左盤輕,砝碼重
C.右盤重,砝碼輕D.右盤輕,樣品重
(3)在進(jìn)行第③步操作時,有可能要重復(fù)進(jìn)行,這是由于_______
(4)在進(jìn)行第④步操作時,要用玻璃棒不斷小心地攪動液體,目的是防止______。
(5)所得產(chǎn)物中主要的鉀鹽有______等
課后作業(yè):P10—2、3、7
通過實驗室的全景的感受,學(xué)生自己提出有關(guān)實驗室的一些想法,很容易就能讓學(xué)生自己走進(jìn)實驗教學(xué),為實驗教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。
觀察、思考、討論、提出自己的想法
學(xué)生自己總結(jié)出來的實驗安全知識比教師講的要深刻得多,通過學(xué)生自己得到的東西能在學(xué)生的頭腦中有長久的印象,并能成為以后受用的知識。
通過對實驗的一些安全內(nèi)容的記錄,學(xué)生能認(rèn)識到安全實驗的重要性,為以后的實驗安全打下了一個良好的基礎(chǔ)
請同學(xué)們閱讀教材,并認(rèn)識各圖標(biāo)的意義。
學(xué)生閱讀P4注意問題1、2、3,學(xué)生回答實驗注意問題,教師穿插、補(bǔ)充、完善
學(xué)生閱讀教材上的資料卡片與提示,討論并設(shè)計實驗驗證自己的結(jié)論。
填寫課本P7上的表
B、D
(1)③過濾,④蒸發(fā)結(jié)晶(2)B
(3)濾液渾濁
(4)液體飛濺
(5)K2CO3、K2SO4、KCl等
教學(xué)回顧:
教案
課題:第一章第一節(jié)化學(xué)實驗基本方法(二)授課班級
課時1
教
學(xué)
目
的知識
與
技能1、了解萃取原理,掌握萃取的實驗操作
2、了解蒸餾原理,練習(xí)蒸餾操作
3、會用合理的方法檢驗離子
過程
與
方法1、通過實驗操作和實驗安全問題的分析,讓學(xué)生對實驗探究有進(jìn)一步的認(rèn)識
2、通過對初中常見物質(zhì)分離與提純以及分離提純物質(zhì)一般方法的復(fù)習(xí)鞏固,培養(yǎng)學(xué)生綜合抽象的邏輯思維能力、語言表達(dá)能力、實驗設(shè)計和評價辨析能力。
情感
態(tài)度
價值觀1、讓學(xué)生在實驗中感受實驗儀器和實驗設(shè)計的巧妙,感受化學(xué)之美
重點萃取與蒸餾的原理;萃取與蒸餾的操作及注意事項。
難點萃取與蒸餾的操作
知
識
結(jié)
構(gòu)
與
板
書
設(shè)
計(二)蒸餾和萃取(distillationandextraction)
1、蒸餾實驗1-3實驗室制取蒸餾水
2、萃取實驗1-4碘的萃取
3、分液
萃取與分液的步驟:
a.檢驗分液漏斗是否漏水b.加入溶液,加入萃取劑,振蕩
c.靜置分層d.分液
教學(xué)過程
教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動
[引言]上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了粗鹽的提純,通過除雜質(zhì)過濾的方法得到比較純的鹽水,大家想想如果我們要把鹽水變?yōu)榈撛趺醋瞿兀?br>
比如說在海邊,漁民們是怎么解決生活用水的問題;前段時間,中央電視臺播放了鄭和下西洋的那段歷史,大家知道他們是怎么解決長期在海上漂泊的吃水問題嗎?
[展示]海水變淡水
[引]做湯的時候,觀察過鍋蓋嗎?鍋蓋上有水珠,這水珠與湯不什么不同?為什么會有水珠?水蒸汽凝結(jié)?為什么水蒸汽會凝結(jié)成水珠?
[講]湯沸騰后,水蒸汽遇溫度低的鍋蓋而凝成水珠附于鍋蓋。那么這是一個什么過程,我們在化學(xué)中應(yīng)怎么稱呼?大家想一想蒸餾是不是一種分離混合物的方法?如果是,那么是分離什么樣的混合物?
[過]混合物的分離和提純除了過濾、蒸發(fā)外,還有其他很多方法,這節(jié)課,我們來學(xué)習(xí)另外兩種新方法:蒸餾和萃取
[板書](二)蒸餾和萃取(distillationandextraction)
[過]首先,讓我們利用實驗室通過蒸餾的方法除去自來水中的雜質(zhì)制取蒸餾水的實驗來學(xué)習(xí)蒸餾的過程
[板書]1、蒸餾
[引入]我們引用的自來水是純凈的水嗎?不是。因為自來水廠使用了消毒劑氯對水進(jìn)行了消毒。使水中含有Cl―。我們可以利用加入硝酸銀溶液檢驗是否含有氯離子。
[實驗演示]自來水中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液
[講]有明顯白色沉淀生成,證明自來水中含有氯離子。那么,我們應(yīng)該用什么方法除去自來水中的氯離子呢?能否向上一堂課中使用化學(xué)方法,加入試劑反應(yīng)除去?
(不能。加入試劑后會引入新的雜質(zhì),達(dá)不到我們實驗?zāi)康摹R氲玫郊儍羲?梢允褂眉訜釋⑺優(yōu)樗羝缓笤倮淠秊榧儍舻囊簯B(tài)蒸餾水。)
[小結(jié)]實驗室就是使用蒸餾的方法制取蒸餾水。
[投]
(1)原理:利用互溶的液體混合物中各組分的沸點不同,給液體混合物加熱,使其中的某一組分變成蒸氣再冷凝成液體,從而達(dá)到分離提純的目的。蒸餾一般用于分離沸點相差較大的液體混合物。(例如蒸餾含有Fe3+的水提純其中水份,蒸餾石油提純不同沸點的有機(jī)組分)
(2)儀器:鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計、膠塞、牛角管(尾接管)、錐形瓶、膠管
[實驗演示]實驗室制取蒸餾水
[投](3)蒸餾時的注意事項:
a.燒瓶內(nèi)液體的容積不超過2/3,燒瓶要墊上石棉網(wǎng)加熱,燒瓶中還要加入沸石(碎瓷片)防止爆沸。
b.溫度計下端水銀泡應(yīng)置于燒瓶支管處,測量逸出氣體的溫度。
c.冷凝水下口進(jìn),上口出。
d.實驗開始時,先開冷凝水,后加熱。實驗結(jié)束時,先停止加熱,后關(guān)冷凝水。溶液不可蒸干。
[講]錐形瓶中的液體就是蒸餾水,我們再用硝酸銀溶液檢驗是否含有氯離子。
[實驗演示]蒸餾水加入硝酸銀溶液
[投影小結(jié)實驗]
實驗1-3實驗室制取蒸餾水
實驗現(xiàn)象
1、在試管中加入少量自來水,滴入幾滴稀硝酸和幾滴硝酸銀溶液。加硝酸銀溶液有白色沉淀產(chǎn)生,且沉淀不溶解
2、在100mL燒瓶中加入約1/3體積的自來水,再加入幾粒沸石(或碎瓷片),如圖連接好裝置,向冷凝管中通入冷卻水。加熱燒瓶,棄去開始餾出的總分液體,用錐形瓶收集約10mL液體,停止加熱加熱,燒瓶中水溫升高到100℃沸騰,在錐形瓶中收集蒸餾水
3、取少量收集到的液體加入試管中,然后滴入幾滴稀硝酸和幾滴硝酸銀溶液加硝酸銀溶液于蒸餾水中,無沉淀
[思考]
1、為什么冷卻水通入方向與被冷凝蒸氣流向相反
(為了使蒸餾出的蒸氣與冷卻水長時間充分接觸,帶走盡可能多的熱量)
2、為什么溫度計水銀球的頂端要與圓底燒瓶支管下沿處于同一水平線?
(對于蒸餾來說,只有精確控制蒸餾的溫度才能達(dá)到分離提純的目的,而蒸餾燒瓶支管口的溫度正是被蒸餾變?yōu)闅怏w某組分的溫度,故溫度計水銀球頂端要與圓底燒瓶支管下沿處于同一水平線)
3、在日常生活中,我們應(yīng)用蒸餾的方法可以將海水淡化,或制造無水酒精。若采用蒸餾的方法分離酒精和水的混合物,先蒸餾出來的物質(zhì)是什么?
(酒精沸點低,先蒸出的是酒精。)
4、從這個實驗中,大家可以看出蒸餾適用于什么類型的混合物的分離?
[投](4)蒸餾的使用范圍:
液態(tài)混合物中,沸點不同,除去難揮發(fā)或不揮發(fā)的物質(zhì)。
[思考]蒸餾與蒸發(fā)的區(qū)別:
(加熱是為了獲得溶液的殘留物時,要用蒸發(fā);加熱是為了收集蒸氣的冷凝液體時,要用蒸餾)
[過渡]在日常生活中,有時我們的衣服粘了油漬,可以用汽油擦洗,這就是萃取的應(yīng)用。接下來我們學(xué)習(xí)另外的一種分離方法,叫做萃取與分液。
[板書]2、萃取
[過]我們先來認(rèn)識這個新的儀器:分液漏斗。
[展示儀器]分液漏斗的組成,分液漏斗的活塞、蓋子同漏斗本身是配套的。使用漏斗前要檢驗漏斗是否漏水。方法為:關(guān)閉活塞,在漏斗中加少量水,蓋好蓋子,用右手壓住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩,看是否漏水
[投](1)定義:利用某溶質(zhì)在互不相溶的溶劑中的溶解度不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來,在利用分液的原理和方法將它們分離開來。
[講解+實驗演示]我們通過實驗來解釋萃取的定義,我們知道碘單質(zhì)在水中的溶解度不大,碘水呈黃棕色。碘是溶質(zhì),水是溶劑。取10ml飽和碘水,倒入分液漏斗中。接著,按照萃取的定義,我們要用另一種溶劑加把溶質(zhì)碘從碘水中提取出來,這另外一種溶劑的選擇要符合一些條件,
[投](2)萃取劑的選擇:
a.溶質(zhì)在萃取劑的溶解度要比在原溶劑(水)大。
b.萃取劑與原溶劑(水)不互溶。
c.萃取劑與溶液不發(fā)生發(fā)應(yīng)。
[講解+實驗演示]那么,我們根據(jù)這些條件可以選擇了四氯化碳,由于碘在四氯化碳的溶解度比較大,所以我們加入4ml就可以了,進(jìn)行振蕩。請大家注意振蕩的操作:用右手壓住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩,注意放氣怎么(強(qiáng)調(diào)放氣的重要性)。振蕩后將分液漏斗放在鐵架臺上靜置。
[講解]靜置后,大家發(fā)現(xiàn)漏斗中的液體分為兩層,下層為紫紅色,這一層為碘的四氯化碳的溶液。上層溶液顏色變淡了,證明碘水中的碘已經(jīng)被萃取到四氯化碳中了,達(dá)到了碘和水分離的目的,這就是萃取。
[引導(dǎo)]大家想想,萃取后,如何分離?比如湯上面的油層是怎樣弄走的?
(勺子舀,吸管吸,。。。。。)
[講]我們試想一下,可不可以想辦法使湯使下面流走,讓油剛好留在容器中。容器下面有通道,湯從下面流走,在湯剛好流完時,關(guān)閉通道,這樣湯和油不就分開了嗎,這正好符合分液漏斗的結(jié)構(gòu)。
[板書]3、分液
[講解+實驗演示]最后一步,就是把四氯化碳層和水層分開,這就是分液。首先,打開蓋子(塞子),為什么?(平衡大氣壓)將活塞打開,使下層液體慢慢流出。漏斗下端口靠燒杯壁。上層液體從上口倒出,為什么?(防止上層液體混帶有下層液體)
[投影總結(jié)]
(1)定義:把兩種互不相溶的液體(且密度不同)分開的操作
[板書]萃取與分液的步驟:
a.檢驗分液漏斗是否漏水
b.加入溶液,加入萃取劑,振蕩
c.靜置分層
d.分液
[小結(jié)]通過這個實驗,大家要掌握的是萃取劑的選擇(三個條件),以及掌握萃取與分液的操作步驟。(四個步驟)
[自我評價]
1、下列物質(zhì)的分離方法不正確的是()
A、用過濾的方法除去食鹽水中的泥沙
B、用蒸餾的方法將自來水制成蒸餾水
C、用酒精萃取碘水中的碘
D、用淘洗的方法從沙里淘金
2、下列實驗設(shè)計中,能達(dá)到預(yù)期目的的是()
A、將氯化鈉和硝酸鉀的混合物用溶解、過濾的方法分離
B、將氫氣和氧氣的混合氣體通過灼熱的氧化銅除去氫氣
C、用碳酸鈉溶液區(qū)分氯化鈉溶液、氯化鋇溶液及硝酸鈣溶液
D、將氯化鉀和二氧化錳的混合物用溶解、過濾、蒸發(fā)的方法分離
3、某化學(xué)課外小組用海帶為原料制取了少量碘水?,F(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗操作可分解為如下幾步:
A、把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中;
B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
C、檢驗分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
D、倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;
E、放開活塞,用燒杯接收溶液;
F、從分液漏斗上口倒出上層水溶液;
G、將漏斗上口的玻璃塞打開使溶液上的凹槽或小孔對準(zhǔn)漏斗口上的小孔;H、靜置、分層。
就此實驗,完成下列填空:
(1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號字母填空):
_____→_____→_____→ A → G →_____→ E → F。
(2)上述E步驟的操作中應(yīng)注意_____。上述G步驟操作的目的是_____。
(3)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_____。
課后作業(yè):隨堂練習(xí)教師引導(dǎo),學(xué)生思考、討論
提醒學(xué)生聯(lián)系實際生活
引導(dǎo)出蒸餾的概念
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗
思考與討論研究,強(qiáng)化蒸餾的操作
C
D
(1)C→B→D→A→G→H→E→FJAB88.Com
(2)使漏斗下端管口緊靠燒懷內(nèi)壁、及時關(guān)閉活塞,不要讓上層液體流出。使漏斗內(nèi)外空氣相通,以保證進(jìn)行(E)操作時漏斗里液體能夠流出
(3)CCl4與水不互溶;而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大很多
教學(xué)回顧:
精選閱讀
化學(xué)實驗基本方法
教案
課題:第一章第一節(jié)化學(xué)實驗基本方法(一)授課班級
課時1
教
學(xué)
目
的知識
與
技能1、樹立安全意識,能識別化學(xué)品安全使用的標(biāo)識,初步形成良好的實驗工作習(xí)慣。
2、知道現(xiàn)實生活中常見的一些混合物分離和提純的方法,用已有的生活經(jīng)驗使學(xué)生加深對混合物分離、提純等實驗的認(rèn)識
3、初步學(xué)會溶解、過濾、蒸發(fā)等基本操作。
過程
與
方法1、通過創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入實驗安全標(biāo)識、化學(xué)品安全使用標(biāo)識,進(jìn)而掌握實驗的基本準(zhǔn)備常識,并形成良好的實驗習(xí)慣。
2、初步學(xué)會模仿、移植現(xiàn)有的例子,撰寫實驗報告
3、通過獨立思考、探索,在對物質(zhì)性質(zhì)研究的同時,能設(shè)計出自己的實驗方案,并逐漸在設(shè)計中體現(xiàn)自己的個性,具有一定的創(chuàng)造性
4、初步嘗試在實驗探究中與人合作與交流
情感
態(tài)度
價值觀1、體驗科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)運(yùn)用以實驗為基礎(chǔ)的研究方法,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)
2、發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,樂于探究物質(zhì)變化的奧秘,體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅,逐漸培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)品質(zhì)
3、樹立綠色化學(xué)思想,形成環(huán)境保護(hù)的意識
重點過濾和蒸發(fā)的操作方法
難點正確的實驗研究方法及實驗報告的撰寫;
知
識
結(jié)
構(gòu)
與
板
書
設(shè)
計第一章從實驗學(xué)化學(xué)
第一節(jié)化學(xué)實驗的基本方法
一、化學(xué)實驗安全1、遵守實驗室規(guī)則
2、了解安全措施
3、掌握正確的操作方法。
二、混合物的分離與提純
1、基本概念:物質(zhì)的分離物質(zhì)的提純
2、操作原則:四原則三必須
3、基本實驗方法:過濾與蒸發(fā)結(jié)晶、蒸餾與萃取分液
(一)過濾和蒸發(fā)(filtrationandevaporation)
實驗1—1粗鹽的提純
實驗1-2SO42―等離子的檢驗與除雜
教學(xué)過程
教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動
引言]化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),科學(xué)規(guī)律是通過對自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、探究和反復(fù)驗證形成的。化學(xué)研究的主要方法是實驗方法,所以學(xué)習(xí)化學(xué)離不開實驗,掌握實驗方法以及完成化學(xué)實驗所必需的技能,是學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵。那么大家高中階段學(xué)習(xí)化學(xué)的第一章就是“從實驗學(xué)化學(xué)”
[板書]第一章從實驗學(xué)化學(xué)
第一節(jié)化學(xué)實驗的基本方法
一、化學(xué)實驗安全
(投景實驗室全景)
[引]這就是我們準(zhǔn)備做實驗的化學(xué)實驗室,看到實驗室,同學(xué)們想到了什么呢?化學(xué)實驗是化學(xué)的精靈,我們做為新世紀(jì)的高中生,要有良好的實驗品質(zhì),在做實驗前,我們要做的事情是什么呢?
(做好實驗準(zhǔn)備工作)
[講]做實驗前,要先讀實驗室規(guī)則,沒有規(guī)則不成方圓,只有明確了實驗室規(guī)則,我們才能更好地利用實驗室。
有的同學(xué)一定認(rèn)為化學(xué)實驗很難并有一定的危險性,還有的同學(xué)認(rèn)為做好實驗很好玩。其實,化學(xué)實驗是用來檢驗、探索物質(zhì)的操作,是學(xué)術(shù)性的研究,不能依靠個人的一些喜好、情緒來做實驗,實驗有一定的安全要求,只要你能做到安全要求,就可以很輕松地完成實驗,那么,實驗的安全又有些什么內(nèi)容呢?
[思考與交流]根據(jù)你做化學(xué)實驗和探究的經(jīng)驗以及你在初中所學(xué)的知識,想一想在進(jìn)行化學(xué)實驗時應(yīng)注意哪些安全問題?
[學(xué)生討論并投影總結(jié)]
1、取用藥品的安全注意事項:
(1)不能用手接觸藥品,不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體),不得嘗任何藥品的味道。
(2)按用量取藥,若無用量說明,一般應(yīng)按最少量取用:液體1-2mL,固體只需蓋滿試管底部。
(3)實驗剩余的藥品既不能放回原瓶,也不要隨意丟棄,更不要拿出實驗室,要放入指定的容器內(nèi)。
2.用酒精燈加熱的安全注意事項:
(1)在使用前,要先檢查燈里有無酒精。向燈內(nèi)添加酒精時,不能超過酒精燈容積的2/3。
(2)在使用時,要注意幾點:絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精,以免失火;絕對禁止用燃著的一只酒精燈去點燃另一只酒精燈。
(3)用完酒精燈,不可用嘴吹滅,必須用燈帽蓋滅,并蓋兩次。
(4)不慎灑出的酒精若在桌上燃燒起來,不要驚謊,應(yīng)立即用濕抹布或沙子撲蓋。
3.著火和燙傷的處理、化學(xué)灼傷的處理、如何防止中毒、意外事故的緊急處理方法等。
著火燙傷時應(yīng)該先冷敷。濃硫酸灼傷時先用干布小心拭去濃硫酸,再用大量的水沖洗。
[講]剛才同學(xué)們發(fā)表了很多關(guān)于實驗安全應(yīng)該注意的事項,那么大家還要注意常用的危險化學(xué)標(biāo)志。請見課本P4。
[講]實驗安全是為避免受到意外傷害的保障,要想我們的探究實驗取得成果,我們還必須遵守實驗的有關(guān)原則、安全措施及正確的操作方法。
[板書]1、遵守實驗室規(guī)則
2、了解安全措施
3、掌握正確的操作方法。
[過渡]以上是我們做實驗必須遵守的一些注意事項,正確我們學(xué)習(xí)幾種化學(xué)實驗的基本操作。
[思考與交流]淘金者是利用什么方法和性質(zhì)將金子從沙里分離出來?如果有鐵屑和沙混合物,你用什么方法將鐵屑分離出來?
(沙里淘金是從含金量相對較大的沙里淘金。根據(jù)金是游離態(tài)存在,密度比沙大的性質(zhì),可以用水洗法將金子從沙里分離出來。
如果是沙和鐵屑的混合物,可以用物理方法用磁鐵吸取的方法將二者分離出來。)
[過]以上我們用的都是較簡單的物理方法,大多數(shù)分離與提純需要我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)一些新的方法。
[板書]二、混合物的分離與提純
1、基本概念:
物質(zhì)的分離:將混合物中各物質(zhì)通過物理變化或化學(xué)變化,把各成分彼此分開的過程。
物質(zhì)的提純:把混合物中的雜質(zhì)除去,以得到純凈物的過程。
2、操作原則:
四原則:
(1)不增------提純過程中不增加新的雜質(zhì)
(2)不減------不減少欲被提純的物質(zhì)
(3)易分離------被提純物與雜質(zhì)容易分離
(4)易復(fù)原------被提純物質(zhì)要復(fù)原
三必須:
(1)除雜試劑必須過量
(2)過量試劑必須除盡(因為過量試劑帶入新的雜質(zhì))
(3)除雜途徑必須選最佳
3、基本實驗方法:
過濾與蒸發(fā)結(jié)晶、蒸餾與萃取分液
[設(shè)問]大家初中時學(xué)習(xí)了混合物的分離和提純的方法有哪些?
(過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等)
[設(shè)問]過濾使用于什么類型的混合物的分離?
(過濾是將不溶于液體的固體分離的方法。固液分離。)
[講]現(xiàn)在我們來利用初中學(xué)習(xí)的過濾和蒸發(fā)的方法來提純粗鹽。
[板書](一)過濾和蒸發(fā)(filtrationandevaporation)
實驗1—1粗鹽的提純
儀器:天平,燒杯,玻璃棒,漏斗,鐵架臺,鐵圈
步驟現(xiàn)象
1.溶解:稱取4克粗鹽加到盛有12mL水的小燒杯中,用玻璃棒攪拌使氯化鈉充分溶解。粗鹽逐漸溶解,溶液渾濁。
2.過濾:組裝好儀器,將1中所得到的混合物進(jìn)行過濾。若濾液渾濁,要再次過濾,直到濾液澄清為止。濾紙上有不溶物殘留,溶液澄清。
3.蒸發(fā):將過濾后的澄清溶液轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿,加熱,并用玻璃棒攪拌,防止液滴飛濺。當(dāng)出現(xiàn)較多固體時停止加熱,余熱蒸干。蒸發(fā)皿中產(chǎn)生了白色固體。
[投影總結(jié)]
1、過濾
原理:利用物質(zhì)的溶解性差異,將液體和不溶于液體的固體分離開來的方法。例如用過濾法除去粗鹽中的泥沙。
操作要點:
①“一貼”:折疊后的濾紙放入漏斗后,用食指按住,加入少量蒸餾水潤濕,使之緊貼在漏斗內(nèi)壁,趕走紙和壁之間的氣泡。
②“二低”:濾紙邊緣應(yīng)略低于漏斗邊緣;加入漏斗中液體的液面應(yīng)略低于濾紙的邊緣(略低約1cm),以防止未過濾的液體外溢。
③“三接觸”:漏斗頸末端與承接濾液的燒杯內(nèi)壁相接觸;使濾液沿?zé)瓋?nèi)壁流下;向漏斗中傾倒液體時,要使玻璃棒一端與濾紙三折部分輕輕接觸;承接液體的燒杯嘴和玻璃棒接觸,使欲過濾的液體在玻棒的引流下流向漏斗。
注意:如果過濾是為了得到潔凈的沉淀物,則需對沉淀物進(jìn)行洗滌,方法是:向過濾器里加入適量蒸餾水,使水面浸沒沉淀物,待水濾去后,再加水洗滌,連續(xù)洗幾次,直至沉淀物洗凈為止。
2、結(jié)晶
原理:利用溶劑對被提純物質(zhì)及雜質(zhì)的溶解度不同,可以使被提純物質(zhì)從過飽和溶液中析出。而讓雜質(zhì)全部或大部分仍留在溶液中,從而達(dá)到提純的目的。
(1)蒸發(fā)結(jié)晶:通過蒸發(fā)或氣化,減少一部分溶劑使溶液達(dá)到飽和而析出晶體。此法主要用于溶解度隨溫度改變而變化不大的物質(zhì)。
(2)冷卻結(jié)晶:通過降低溫度,使溶液冷卻達(dá)到飽和而析出晶體。重結(jié)晶指的是重復(fù)冷卻結(jié)晶。此法主要用于溶解度隨溫度下降而明顯減小的物質(zhì)。
注意:通常我們是兩種方法結(jié)合使用
(1)進(jìn)行蒸發(fā)時,液體放置在蒸發(fā)皿中的量不得超過蒸發(fā)皿容量的2/3,以免加熱時溶液濺出。
(2)在加熱過程中,要用玻璃棒不斷攪拌液體,以免液體局部過熱而致使液滴飛濺。
[思考題]如何將NaCl和KNO3分離?
將兩者的混合物置于燒杯中,加少量100攝氏度熱水,在加熱的情況下不斷少量加入熱水并攪拌,直至混合物完全溶解;停止加熱,冷卻(可以用冰水水浴),當(dāng)溫度降至30攝氏度時硝酸鉀晶體析出;過濾混合溶液得到較為純凈硝酸鉀晶體;蒸發(fā)濾液,得到較為純凈的氯化鉀晶體
[思考與交流]從上述實驗中我們所制得的實驗是純凈物嗎?可能還有什么雜質(zhì)沒有除去,用什么方法可以檢驗出它們?
[講]海水中含有可溶于水的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽,所以食鹽中也可能含有這些物質(zhì),而它們可溶于水所以在過濾中無法除去,也即是我們現(xiàn)在所得的產(chǎn)品中含有這些雜質(zhì),那我們該如何檢驗出它們是否存在。請大家先思考一下,在進(jìn)行物質(zhì)檢驗時,我們采取的步驟是什么?
(先對試樣的外觀進(jìn)行觀察,確定其顏色、狀態(tài)、氣味等。當(dāng)試樣是固體時,有時需要先將少量試樣配成溶液,再進(jìn)行鑒定。)
[思考與交流]我們現(xiàn)在要設(shè)計實驗來鑒定食鹽中有可能含有的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽。
[實驗設(shè)計]現(xiàn)在有一份經(jīng)過過濾蒸發(fā)提純的實驗,要除去其中的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽,請你設(shè)計實驗將它們除去。
[實驗步驟]將0.5g鹽放入試管中,加入2ml的水,先滴幾滴鹽酸酸化,然后向試管中滴入幾滴BaCl2溶液,
現(xiàn)象:有白色沉淀,證明有SO42―離子。
加鹽酸酸化的目的是為了排除碳酸根的影響,改用硝酸可以嗎?不可以,因為硝酸會氧化亞硫酸根為硫酸根)
過濾后在濾液中加入氫氧化鈉溶液,再過濾。最后加入Na2CO3溶液。
[投影總結(jié)]
雜質(zhì)加入的試劑化學(xué)方程式
硫酸鹽BaCl2aqBaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
MgCl2NaOHaqMgCl2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaCl
CaCl2Na2CO3aqCaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl
[思考與交流]加入試劑的順序能否改變,你設(shè)計的實驗有引入其他雜質(zhì)離子么,如何除去?
(能改變,只要保證Na2CO3在BaCl2之后,鹽酸加在最后就可以;因為BaCl2+Na2CO3==BaCO3↓+2NaCl;最后會剩余OH―、CO32―這兩種雜質(zhì),為除去,可向濾液中加入適量鹽酸,邊加邊攪拌,直到不再產(chǎn)生氣泡為止)
[總結(jié)]我們這節(jié)課進(jìn)行了的提純實驗,主要是練習(xí)過濾和蒸發(fā)的操作。另外,我們還學(xué)習(xí)了用化學(xué)方法鑒定物質(zhì),請看下面的練習(xí):
[自我評價]
1、進(jìn)行化學(xué)實驗必須注意安全,下列說法不正確的是:
A.不慎將酸濺到眼中,應(yīng)立即用水沖洗,邊洗邊眨眼睛
B.酒精著火時,可用水將其撲滅。
C.實驗室中進(jìn)行可燃性氣體燃燒性質(zhì)實驗時,必須先驗純、后點燃
D.配制稀硫酸時,可先在量筒中加一定體積的水,再在攪拌下慢慢加入濃硫酸
2、根據(jù)從草木灰中提取鉀鹽的實驗,填寫下列空白:
(1)此實驗操作順序如下:
①稱量樣品,②溶解、沉降,③_______④_______⑤冷卻結(jié)晶。
(2)用托盤天平(指針向上的)稱量樣品時,若指針偏向右邊,則表示______(填下列正確選項的代碼)。
A.左盤重,樣品輕B.左盤輕,砝碼重
C.右盤重,砝碼輕D.右盤輕,樣品重
(3)在進(jìn)行第③步操作時,有可能要重復(fù)進(jìn)行,這是由于_______
(4)在進(jìn)行第④步操作時,要用玻璃棒不斷小心地攪動液體,目的是防止______。
(5)所得產(chǎn)物中主要的鉀鹽有______等
課后作業(yè):P10—2、3、7
通過實驗室的全景的感受,學(xué)生自己提出有關(guān)實驗室的一些想法,很容易就能讓學(xué)生自己走進(jìn)實驗教學(xué),為實驗教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。
觀察、思考、討論、提出自己的想法
學(xué)生自己總結(jié)出來的實驗安全知識比教師講的要深刻得多,通過學(xué)生自己得到的東西能在學(xué)生的頭腦中有長久的印象,并能成為以后受用的知識。
通過對實驗的一些安全內(nèi)容的記錄,學(xué)生能認(rèn)識到安全實驗的重要性,為以后的實驗安全打下了一個良好的基礎(chǔ)
請同學(xué)們閱讀教材,并認(rèn)識各圖標(biāo)的意義。
學(xué)生閱讀P4注意問題1、2、3,學(xué)生回答實驗注意問題,教師穿插、補(bǔ)充、完善
學(xué)生閱讀教材上的資料卡片與提示,討論并設(shè)計實驗驗證自己的結(jié)論。
填寫課本P7上的表
(1)③過濾,④蒸發(fā)結(jié)晶(2)B
(3)濾液渾濁
(4)液體飛濺
(5)K2CO3、K2SO4、KCl等
教學(xué)回顧:
教案
課題:第一章第一節(jié)化學(xué)實驗基本方法(二)授課班級
課時1
教
學(xué)
目
的知識
與
技能1、了解萃取原理,掌握萃取的實驗操作
2、了解蒸餾原理,練習(xí)蒸餾操作
3、會用合理的方法檢驗離子
過程
與
方法1、通過實驗操作和實驗安全問題的分析,讓學(xué)生對實驗探究有進(jìn)一步的認(rèn)識
2、通過對初中常見物質(zhì)分離與提純以及分離提純物質(zhì)一般方法的復(fù)習(xí)鞏固,培養(yǎng)學(xué)生綜合抽象的邏輯思維能力、語言表達(dá)能力、實驗設(shè)計和評價辨析能力。
情感
態(tài)度
價值觀1、讓學(xué)生在實驗中感受實驗儀器和實驗設(shè)計的巧妙,感受化學(xué)之美
重點萃取與蒸餾的原理;萃取與蒸餾的操作及注意事項。
難點萃取與蒸餾的操作
知
識
結(jié)
構(gòu)
與
板
書
設(shè)
計(二)蒸餾和萃取(distillationandextraction)
1、蒸餾實驗1-3實驗室制取蒸餾水
2、萃取實驗1-4碘的萃取
3、分液
萃取與分液的步驟:
a.檢驗分液漏斗是否漏水b.加入溶液,加入萃取劑,振蕩
c.靜置分層d.分液
教學(xué)過程
教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動
[引言]上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了粗鹽的提純,通過除雜質(zhì)過濾的方法得到比較純的鹽水,大家想想如果我們要把鹽水變?yōu)榈撛趺醋瞿兀?br>
比如說在海邊,漁民們是怎么解決生活用水的問題;前段時間,中央電視臺播放了鄭和下西洋的那段歷史,大家知道他們是怎么解決長期在海上漂泊的吃水問題嗎?
[展示]海水變淡水
[引]做湯的時候,觀察過鍋蓋嗎?鍋蓋上有水珠,這水珠與湯不什么不同?為什么會有水珠?水蒸汽凝結(jié)?為什么水蒸汽會凝結(jié)成水珠?
[講]湯沸騰后,水蒸汽遇溫度低的鍋蓋而凝成水珠附于鍋蓋。那么這是一個什么過程,我們在化學(xué)中應(yīng)怎么稱呼?大家想一想蒸餾是不是一種分離混合物的方法?如果是,那么是分離什么樣的混合物?
[過]混合物的分離和提純除了過濾、蒸發(fā)外,還有其他很多方法,這節(jié)課,我們來學(xué)習(xí)另外兩種新方法:蒸餾和萃取
[板書](二)蒸餾和萃取(distillationandextraction)
[過]首先,讓我們利用實驗室通過蒸餾的方法除去自來水中的雜質(zhì)制取蒸餾水的實驗來學(xué)習(xí)蒸餾的過程
[板書]1、蒸餾
[引入]我們引用的自來水是純凈的水嗎?不是。因為自來水廠使用了消毒劑氯對水進(jìn)行了消毒。使水中含有Cl―。我們可以利用加入硝酸銀溶液檢驗是否含有氯離子。
[實驗演示]自來水中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液
[講]有明顯白色沉淀生成,證明自來水中含有氯離子。那么,我們應(yīng)該用什么方法除去自來水中的氯離子呢?能否向上一堂課中使用化學(xué)方法,加入試劑反應(yīng)除去?
(不能。加入試劑后會引入新的雜質(zhì),達(dá)不到我們實驗?zāi)康摹R氲玫郊儍羲?梢允褂眉訜釋⑺優(yōu)樗羝?,然后再冷凝為純凈的液態(tài)蒸餾水。)
[小結(jié)]實驗室就是使用蒸餾的方法制取蒸餾水。
[投]
(1)原理:利用互溶的液體混合物中各組分的沸點不同,給液體混合物加熱,使其中的某一組分變成蒸氣再冷凝成液體,從而達(dá)到分離提純的目的。蒸餾一般用于分離沸點相差較大的液體混合物。(例如蒸餾含有Fe3+的水提純其中水份,蒸餾石油提純不同沸點的有機(jī)組分)
(2)儀器:鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計、膠塞、牛角管(尾接管)、錐形瓶、膠管
[實驗演示]實驗室制取蒸餾水
[投](3)蒸餾時的注意事項:
a.燒瓶內(nèi)液體的容積不超過2/3,燒瓶要墊上石棉網(wǎng)加熱,燒瓶中還要加入沸石(碎瓷片)防止爆沸。
b.溫度計下端水銀泡應(yīng)置于燒瓶支管處,測量逸出氣體的溫度。
c.冷凝水下口進(jìn),上口出。
d.實驗開始時,先開冷凝水,后加熱。實驗結(jié)束時,先停止加熱,后關(guān)冷凝水。溶液不可蒸干。
[講]錐形瓶中的液體就是蒸餾水,我們再用硝酸銀溶液檢驗是否含有氯離子。
[實驗演示]蒸餾水加入硝酸銀溶液
[投影小結(jié)實驗]
實驗1-3實驗室制取蒸餾水
實驗現(xiàn)象
1、在試管中加入少量自來水,滴入幾滴稀硝酸和幾滴硝酸銀溶液。加硝酸銀溶液有白色沉淀產(chǎn)生,且沉淀不溶解
2、在100mL燒瓶中加入約1/3體積的自來水,再加入幾粒沸石(或碎瓷片),如圖連接好裝置,向冷凝管中通入冷卻水。加熱燒瓶,棄去開始餾出的總分液體,用錐形瓶收集約10mL液體,停止加熱加熱,燒瓶中水溫升高到100℃沸騰,在錐形瓶中收集蒸餾水
3、取少量收集到的液體加入試管中,然后滴入幾滴稀硝酸和幾滴硝酸銀溶液加硝酸銀溶液于蒸餾水中,無沉淀
[思考]
1、為什么冷卻水通入方向與被冷凝蒸氣流向相反
(為了使蒸餾出的蒸氣與冷卻水長時間充分接觸,帶走盡可能多的熱量)
2、為什么溫度計水銀球的頂端要與圓底燒瓶支管下沿處于同一水平線?
(對于蒸餾來說,只有精確控制蒸餾的溫度才能達(dá)到分離提純的目的,而蒸餾燒瓶支管口的溫度正是被蒸餾變?yōu)闅怏w某組分的溫度,故溫度計水銀球頂端要與圓底燒瓶支管下沿處于同一水平線)
3、在日常生活中,我們應(yīng)用蒸餾的方法可以將海水淡化,或制造無水酒精。若采用蒸餾的方法分離酒精和水的混合物,先蒸餾出來的物質(zhì)是什么?
(酒精沸點低,先蒸出的是酒精。)
4、從這個實驗中,大家可以看出蒸餾適用于什么類型的混合物的分離?
[投](4)蒸餾的使用范圍:
液態(tài)混合物中,沸點不同,除去難揮發(fā)或不揮發(fā)的物質(zhì)。
[思考]蒸餾與蒸發(fā)的區(qū)別:
(加熱是為了獲得溶液的殘留物時,要用蒸發(fā);加熱是為了收集蒸氣的冷凝液體時,要用蒸餾)
[過渡]在日常生活中,有時我們的衣服粘了油漬,可以用汽油擦洗,這就是萃取的應(yīng)用。接下來我們學(xué)習(xí)另外的一種分離方法,叫做萃取與分液。
[板書]2、萃取
[過]我們先來認(rèn)識這個新的儀器:分液漏斗。
[展示儀器]分液漏斗的組成,分液漏斗的活塞、蓋子同漏斗本身是配套的。使用漏斗前要檢驗漏斗是否漏水。方法為:關(guān)閉活塞,在漏斗中加少量水,蓋好蓋子,用右手壓住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩,看是否漏水
[投](1)定義:利用某溶質(zhì)在互不相溶的溶劑中的溶解度不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液中提取出來,在利用分液的原理和方法將它們分離開來。
[講解+實驗演示]我們通過實驗來解釋萃取的定義,我們知道碘單質(zhì)在水中的溶解度不大,碘水呈黃棕色。碘是溶質(zhì),水是溶劑。取10ml飽和碘水,倒入分液漏斗中。接著,按照萃取的定義,我們要用另一種溶劑加把溶質(zhì)碘從碘水中提取出來,這另外一種溶劑的選擇要符合一些條件,
[投](2)萃取劑的選擇:
a.溶質(zhì)在萃取劑的溶解度要比在原溶劑(水)大。
b.萃取劑與原溶劑(水)不互溶。
c.萃取劑與溶液不發(fā)生發(fā)應(yīng)。
[講解+實驗演示]那么,我們根據(jù)這些條件可以選擇了四氯化碳,由于碘在四氯化碳的溶解度比較大,所以我們加入4ml就可以了,進(jìn)行振蕩。請大家注意振蕩的操作:用右手壓住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩,注意放氣怎么(強(qiáng)調(diào)放氣的重要性)。振蕩后將分液漏斗放在鐵架臺上靜置。
[講解]靜置后,大家發(fā)現(xiàn)漏斗中的液體分為兩層,下層為紫紅色,這一層為碘的四氯化碳的溶液。上層溶液顏色變淡了,證明碘水中的碘已經(jīng)被萃取到四氯化碳中了,達(dá)到了碘和水分離的目的,這就是萃取。
[引導(dǎo)]大家想想,萃取后,如何分離?比如湯上面的油層是怎樣弄走的?
(勺子舀,吸管吸,。。。。。)
[講]我們試想一下,可不可以想辦法使湯使下面流走,讓油剛好留在容器中。容器下面有通道,湯從下面流走,在湯剛好流完時,關(guān)閉通道,這樣湯和油不就分開了嗎,這正好符合分液漏斗的結(jié)構(gòu)。
[板書]3、分液
[講解+實驗演示]最后一步,就是把四氯化碳層和水層分開,這就是分液。首先,打開蓋子(塞子),為什么?(平衡大氣壓)將活塞打開,使下層液體慢慢流出。漏斗下端口靠燒杯壁。上層液體從上口倒出,為什么?(防止上層液體混帶有下層液體)
[投影總結(jié)]
(1)定義:把兩種互不相溶的液體(且密度不同)分開的操作
[板書]萃取與分液的步驟:
a.檢驗分液漏斗是否漏水
b.加入溶液,加入萃取劑,振蕩
c.靜置分層
d.分液
[小結(jié)]通過這個實驗,大家要掌握的是萃取劑的選擇(三個條件),以及掌握萃取與分液的操作步驟。(四個步驟)
[自我評價]
1、下列物質(zhì)的分離方法不正確的是()
A、用過濾的方法除去食鹽水中的泥沙
B、用蒸餾的方法將自來水制成蒸餾水
C、用酒精萃取碘水中的碘
D、用淘洗的方法從沙里淘金
2、下列實驗設(shè)計中,能達(dá)到預(yù)期目的的是()
A、將氯化鈉和硝酸鉀的混合物用溶解、過濾的方法分離
B、將氫氣和氧氣的混合氣體通過灼熱的氧化銅除去氫氣
C、用碳酸鈉溶液區(qū)分氯化鈉溶液、氯化鋇溶液及硝酸鈣溶液
D、將氯化鉀和二氧化錳的混合物用溶解、過濾、蒸發(fā)的方法分離
3、某化學(xué)課外小組用海帶為原料制取了少量碘水?,F(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗操作可分解為如下幾步:
A、把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中;
B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
C、檢驗分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
D、倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;
E、放開活塞,用燒杯接收溶液;
F、從分液漏斗上口倒出上層水溶液;
G、將漏斗上口的玻璃塞打開使溶液上的凹槽或小孔對準(zhǔn)漏斗口上的小孔;H、靜置、分層?!?br>
就此實驗,完成下列填空:
(1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號字母填空):
_____→_____→_____→ A → G →_____→ E → F。
(2)上述E步驟的操作中應(yīng)注意_____。上述G步驟操作的目的是_____。
(3)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_____。
課后作業(yè):隨堂練習(xí)教師引導(dǎo),學(xué)生思考、討論
提醒學(xué)生聯(lián)系實際生活
引導(dǎo)出蒸餾的概念
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗
思考與討論研究,強(qiáng)化蒸餾的操作
(1)C→B→D→A→G→H→E→F
(2)使漏斗下端管口緊靠燒懷內(nèi)壁、及時關(guān)閉活塞,不要讓上層液體流出。使漏斗內(nèi)外空氣相通,以保證進(jìn)行(E)操作時漏斗里液體能夠流出
(3)CCl4與水不互溶;而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大很多
教學(xué)回顧:
1.1化學(xué)實驗基本方法-化學(xué)實驗學(xué)案(3)
《化學(xué)實驗基本方法》
(四)萃取
1、定義:利用混合物中的一種溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的的不同,用一種試劑(萃取劑)把溶質(zhì)從原來溶液中提取出來的過程。
2、萃取劑的選擇:①萃取劑與原溶液中的溶劑互相溶
②溶質(zhì)在萃取劑中溶解度于在原溶劑中的溶解度
③一般,溶質(zhì)與萃取劑化學(xué)反應(yīng)
常用萃取劑:
如:I2、Br2等在CCl4、苯中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度,且CCl4、苯等與水互溶,I2、Br2與CCl4也不反應(yīng)
Br2、I2等在幾種溶劑中的顏色
水有機(jī)溶劑(萃取劑)
Br2
I2
3、主要儀器:
4、操作步驟及注意事項:
①檢查是否漏液:若漏液可在活塞上涂少量凡士林
②混合振蕩:分液漏斗時,應(yīng)關(guān)閉玻璃塞和活塞,防止液體流出,
并且要不時旋開活塞放氣,以防止
③靜置:至于鐵架臺上的鐵圈上靜置
【實驗:用CCl4萃取I2水中的I2】
碘水的顏色;四氯化碳的顏色。
振蕩后靜置現(xiàn)象:,上層:,下層:。
(五)分液
1、原理:分離的混合物的方法
2、主要儀器:
操作步驟及注意事項:
①萃取和分液這兩個操作往往是相連的,即先萃取后分液
②分液時要將分液漏斗頸上的玻璃塞旋開,或使塞上的凹槽(或小孔)對準(zhǔn)漏斗上的小
孔保證,同時漏斗下端管口要緊貼燒杯內(nèi)壁,防止
③下層液體要從口放出,上層液體要從漏斗口倒
思考:
1.分液漏斗中盛有已分層的有機(jī)溶劑和水的混合液,但不知道哪一層液體是水層。怎么判斷?
2.若將四氯化碳換成苯,實驗步驟不變,其對應(yīng)的現(xiàn)象應(yīng)該如何?
物質(zhì)分離和提純方法的比較
方法使用范圍主要儀器和用品舉例注意事項
高一1.1化學(xué)實驗基本方法-化學(xué)實驗學(xué)案1
《化學(xué)實驗基本方法》
一、化學(xué)實驗安全
(一)一些危險化學(xué)品的標(biāo)志——進(jìn)行化學(xué)實驗和探究時應(yīng)該注意的安全問題,可以從
常見儀器的使用方法、一些危險化學(xué)品的標(biāo)志、試劑的存放、試劑的取用、實驗操作和
實驗過程中廢液等廢棄物的處理等方面考慮。例如:
二、混合物的分離和提純
1、物質(zhì)的:把混合物中各物質(zhì)通過物理或化學(xué)方法彼此分開的過程。
2、物質(zhì)的:把混合物中的雜質(zhì)除去,以得到純凈物質(zhì)的過程。
3、分離和提純的方法
(一)過濾
過濾:適用于分離溶體與體組成的混合物
主要儀器:
過濾的注意事項:
一:濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁,不要留有氣泡;
二:a.漏斗內(nèi)濾紙邊緣低于漏斗口邊緣,
b.漏斗內(nèi)液面低于濾紙邊緣;
三:a.傾倒液體時,燒杯與玻璃棒接觸,
b.玻璃棒末端與漏斗內(nèi)三層濾紙?zhí)幗佑|,
c.漏斗下端與承接濾液的燒杯內(nèi)壁接觸.
(二)蒸發(fā)
蒸發(fā):適用于分離。
主要儀器:
蒸發(fā)操作的注意事項:
(1)加入蒸發(fā)皿的液體不應(yīng)超過蒸發(fā)皿容積的;
(2)在加熱過程中,應(yīng)用玻璃棒不斷攪動,防止;
(3)接近蒸干前應(yīng),利用余熱把溶劑蒸發(fā)完;
(4)取下未冷卻蒸發(fā)皿時,應(yīng)把它放在石棉網(wǎng)上,而不能直接放在實驗臺上.
【實驗:粗鹽的提純】
1、粗鹽中有哪些雜質(zhì)?
、
2、除去粗鹽中的不溶性雜質(zhì),需要哪些基本操作?
、、
3、根據(jù)上述實驗操作能得到純凈的NaCl嗎?為什么?
4、如何用化學(xué)方法檢驗上述實驗得到的鹽中是否有SO42-?
5、為了除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì)CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽,選擇合適的試劑,完成下表
雜質(zhì)加入的試劑化學(xué)方程式
硫酸鹽
MgCl2
CaCl2
【思考】1、為了將雜質(zhì)除凈,對加入除雜試劑的量有何要求?
2、會不會引入其他雜質(zhì)?如何除去?請設(shè)計一個完整的實驗,要求除凈雜質(zhì),得到純凈的氯化鈉。
高一1.1化學(xué)實驗基本方法-化學(xué)實驗學(xué)案2
《化學(xué)實驗基本方法》
(三)蒸餾
1、定義:適用于分離液體混合物,利用混合物的不同,用蒸餾的方法除去揮發(fā)或不揮發(fā)性雜質(zhì),從而分離提純物質(zhì)。
2、實驗儀器
3、注意事項:
a.燒瓶中所盛液體體積一般介于其容積的之間b.蒸餾時在燒瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止液體【思考】溫度計水銀球的位置可否改變?
c.
【思考】冷凝水的流動方向可否改變?
d.
4、實驗室制取蒸餾水:見教材P7圖1-4,完成下面表格
實驗現(xiàn)象
1、在試管中加入少量自來水,滴入幾滴稀硝酸和幾滴AgNO3溶液
2、在100mL燒瓶中加入約1/3體積的自來水,再加入幾粒沸石(或碎瓷片),按圖1-4連接好裝置,向冷凝管中通入冷卻水。加熱燒瓶,棄去開始餾出的部分液體,用錐形瓶收集10mL液體,停止加熱。
3、取少量收集的液體加入試管中,然后滴入幾滴稀硝酸和幾滴AgNO3溶液,得到的液體中還含有Cl-嗎?
5、對比上圖和教材P7圖1-4,分析兩套裝置有何主要區(qū)別?為什么?
6、生活應(yīng)用:海水淡化——淡水短缺、資源豐富的國家提供可飲用水的一種方法。