2019-2020年新人教版化學選修6高中《物質(zhì)的分離和提純》word教案.doc

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2019-2020年新人教版化學選修6高中《物質(zhì)的分離和提純》word教案 一、 探究問題的提出 茶有健身、治疾之藥物療效，飲茶在給人精神愉悅的同時，還補充了人體所需的水分、氨基酸、維生素、茶多酚、生物堿、類黃酮、芳香物質(zhì)等多種有益的有機物，并且還提供了人體組織正常運轉(zhuǎn)所不可缺少的礦質(zhì)元素。但飲茶為什么會有許多好處呢？這對一般人來說，是知其然而不知其所以然。隨著科學的發(fā)展，到了19世紀初，茶業(yè)的成分才逐漸明確起來。經(jīng)過現(xiàn)代科學的分離和鑒定，茶葉中含有機化學成分達四百五十多種，無機礦物元素達四十多種。茶葉中的有機化學成分和無機礦物元素含有許多營養(yǎng)成分和藥效成分。有機化學成分主要包括：茶多酚類、植物堿、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、果膠素、有機酸、脂多糖、糖類、酶類、色素等；而無機礦物元素主要有：鉀、鈣、鎂、鈷、鐵、錳、鋁、鈉、鋅、銅、氮、磷、氟、碘、硒等。作為一名中學生，茶葉是生活中常見的物質(zhì)，檢測茶葉的主要元素，既可鍛煉學生的探究精神，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，又可以提高學生的動手能力。所以，本方案應用已學和資料提供的檢驗離子的反應，檢驗茶葉中的某些主要元素。 2、 問題解決設想 這主要包括幾個方面。首先，通過查找資料了解茶葉中大概含有哪幾種元素。其次，運用已學和資料提供的檢驗離子的反應設計出檢驗主要元素的方向和路線；然后，通過路線、查找資料得出可行方案和根據(jù)方案設計實驗檢測茶葉的主要元素；最后，通過實驗結果分析茶葉中含有的元素和對此次實驗的總結。 三、試驗設計方案 （一）、實驗原理 溶液中的陰、陽離子大多能發(fā)生特征的化學反應，根據(jù)反應現(xiàn)象，可以推知其是否存在，達到定性地檢測物質(zhì)中某種元素的目的。在表1中，歸納了中學一些常見的離子檢驗方法。 表1 幾種常見離子的檢驗方法 離子 檢驗方法 現(xiàn)象 注意事項 Ca2+ 在點滴板孔穴中滴2滴Ca2+試液、2滴6mol/L H Ac，再滴入飽和草酸銨溶液 生成白色沉淀 Mg2+ 在點滴板孔穴中依次滴加2滴Mg2+試液、2滴6mol/L氫氧化鈉和2滴鎂試劑 生成天藍色沉淀 反應必須在堿性條件下進行；常需加EDTA溶液以掩蔽其他氫氧化物沉淀的干擾 Fe2+ 在點滴板孔穴中依次滴加1滴Fe2+試液、1滴2mol/L HCl和1滴 K3[Fe(CN)6]試劑 生成藍色沉淀 Al3+ 在離心管中依次滴加2滴Al3+試液、5滴水、2滴2mol/L H Ac和2滴鋁試劑，震蕩后在水浴中加熱片刻，再加入2滴氨水 生成紅色絮狀沉淀 Zn2+ 在小試管中依次滴加2滴Zn2+試液、5滴氫氧化鈉溶液、10滴二苯硫腙，震蕩后在水浴中加熱 水溶液呈粉紅色 Pb2+ 在點滴板孔穴中依次滴加2滴Pb2+試液、2滴2mol/L H Ac和2滴0.5mol/LK2CrO4溶液 生成黃色沉淀 Ba2+、Ag+等有類似反應，但溶于HAc Fe3+ 在點滴板孔穴中滴2滴Fe3+試液、2滴6mol/L H Ac，再滴入KSCN溶液 出現(xiàn)血紅色溶液 I- 在試管中加2滴I-試液和6滴CCl4，再逐滴加入氯水，邊加邊震蕩 CCl4層出現(xiàn)紫色 PO43- 于濾紙上同一點處依次滴加1滴PO43-試液、1滴(NH4)2MoO4的硝酸溶液、1滴聯(lián)苯胺試劑和1滴Na Ac 溶液 出現(xiàn)藍色斑點或輪圈 （二）、實驗探究過程 1、 實驗用品 藥品：6mol/L HCl、濃氨水、草酸銨溶液、鋁試劑、KSCN溶液、茶葉。 儀器：托盤天平、酒精燈、泥三角、蒸發(fā)皿、玻璃棒、三腳架、研缽、110mL燒杯、漏斗、濾紙、pH試紙 2、 實驗裝置 3、實驗方案設計 溶液 灼燒 過濾 茶葉10克 茶葉灰 6molL-1鹽酸 懸液濁 濾液 濃氨水 煮沸30分鐘后過濾 懸濁液 濾液 草酸銨溶液 沉淀 白色沉淀Ca2+ 6molL-1鹽酸 KSCN溶液 鋁試劑 玫瑰紅色Al3+ 血紅色溶液Fe3+ 4、實驗步驟 （1）取10g茶葉于蒸發(fā)皿中用酒精中灼燒灰化，所得的灰分移至研缽中研細。 （2）在燒杯中加入兩藥匙研細的灰分，再加入30mL 6mol/L的HCl，攪拌后， 浸泡15min，過濾。 （3）用濃氨水調(diào)節(jié)濾液的pH至5左右，將得到的懸濁液煮沸30min后過濾。 （4）向?qū)嶓E（3）得到的濾液中滴加草酸銨溶液，觀察現(xiàn)象。 （5）實驗步驟（3）得到的沉淀用6mol/L的HCl溶解。 （6）取兩只試管，分別加入適量步驟（5）所得到的溶液，向其中一只試管加 入鋁試劑，另一只試管加入KSCN溶液，觀察現(xiàn)象。 四、實驗過程記錄 （一）實驗現(xiàn)象記錄 表2 實驗現(xiàn)象記錄 步驟 現(xiàn)象 方程式 （1）取10g茶葉于蒸發(fā)皿中用酒精中灼燒灰化，所得的灰分移至研缽中研細 （2）在燒杯中加入兩藥 匙研細的灰分，再加入 30mL6mol/L的HCl，攪 拌后，浸泡15min，過濾。 。 （3）用濃氨水調(diào)節(jié)濾液的pH至5左右，將得到的懸濁液煮沸30min后過濾。 （4）向?qū)嶓E（3）得到的 濾液中滴加草酸銨溶液， 觀察現(xiàn)象。 （5）實驗步驟（3）得到的沉淀用6mol/L的HCl溶解。 （6）取兩只試管，分別 加入適量步驟（5）所得 到的溶液，向其中一只試 管加入鋁試劑，另一只試 管加入KSCN溶液，觀察 現(xiàn)象。 （二）實驗結論 五、相關問題探討 1、茶葉中的Ca2+、Al3+、Fe3+在茶葉的灼燒后，可能以什么形式存在于茶葉灰中？ 2、為什么要用6molL-1的濃鹽酸來溶解茶葉灰呢？ 3、為什么用濃氨水控制溶液的PH值，而不用氫氧化鈉控制？ 4、怎樣鑒定溶液中的Al3+、Ca2+、Fe3+，說出使用的試劑及現(xiàn)象。