2019-2020年高中化學 第一章 第1節(jié) 化學實驗基本方法教案 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中化學 第一章 第1節(jié) 化學實驗基本方法教案 新人教版必修1 課 時 第2課時 教 學 目 的 知識 與 技能 1、知道現(xiàn)實生活中常見的一些混合物分離和提純的方法，用已有的生活經驗使學生加深對混合物分離、提純等實驗的認識 2、初步學會溶解、過濾、蒸發(fā)等基本操作。 過程 與 方法 1、初步學會模仿、移植現(xiàn)有的例子，撰寫實驗報告 2、通過獨立思考、探索，在對物質性質研究的同時，能設計出自己的實驗方案，并逐漸在設計中體現(xiàn)自己的個性，具有一定的創(chuàng)造性 3、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、體驗科學探究的過程，學習運用以實驗為基礎的研究方法，提高學生的科學素養(yǎng)，為學生的終身可持續(xù)發(fā)展奠定基礎 2、發(fā)展學習化學的興趣，樂于探究物質變化的奧秘，體驗科學探究的艱辛和喜悅，逐漸培養(yǎng)科學精神和科學品質 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 結構 與 板書 設計 第1章 從實驗學化學 二、混合物的分離與提純 1、基本概念：物質的分離 物質的提純 2、操作原則：四原則 三必須 3、基本實驗方法： 過濾與蒸發(fā)結晶、 (一) 過濾和蒸發(fā) 實驗1—1粗鹽的提純 實驗1-2 SO42― 等離子的檢驗與除雜 教學過程 教學步驟、內容 教學方法、手段、師生活動 以上是我們做實驗必須遵守的一些注意事項，下面我們學習幾種化學實驗的基本操作。 ［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。根據金是游離態(tài)存在，密度比沙大的性質，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，大多數分離與提純需要我們進一步學習一些新的方法。 ［板書］二、混合物的分離與提純 1、基本概念： 物質的分離：將混合物中各物質通過物理變化或化學變化，把各成分彼此 分開的過程。 物質的提純：把混合物中的雜質除去，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 (2)不減------不減少欲被提純的物質 (3)易分離------被提純物與雜質容易分離 (4)易復原------被提純物質要復原 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) (3) 除雜途徑必須選最佳 3、基本實驗方法： 過濾與蒸發(fā)結晶、蒸餾與萃取分液 ［設問］大家初中時學習了混合物的分離和提純的方法有哪些？ (過濾、蒸發(fā)、結晶等) ［設問］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習的過濾和蒸發(fā)的方法來提純粗鹽。 ［板書］(一) 過濾和蒸發(fā) 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入蒸發(fā)皿，加熱，并用玻璃棒攪拌，防止液滴飛濺。當出現(xiàn)較多固體時停止加熱，余熱蒸干。 蒸發(fā)皿中產生了白色固體。 ［投影總結］ 1、過濾 原理：利用物質的溶解性差異，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，使之緊貼在漏斗內壁，趕走紙和壁之間的氣泡。 ②“二低”：濾紙邊緣應略低于漏斗邊緣；加入漏斗中液體的液面應略低于濾紙的邊緣(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壁相接觸；使濾液沿燒杯內壁流下；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、結晶 原理：利用溶劑對被提純物質及雜質的溶解度不同，可以使被提純物質從過飽和溶液中析出。而讓雜質全部或大部分仍留在溶液中，從而達到提純的目的。 (1)蒸發(fā)結晶：通過蒸發(fā)或氣化，減少一部分溶劑使溶液達到飽和而析出晶體。此法主要用于溶解度隨溫度改變而變化不大的物質。 (2)冷卻結晶：通過降低溫度，使溶液冷卻達到飽和而析出晶體。重結晶指的是重復冷卻結晶。此法主要用于溶解度隨溫度下降而明顯減小的物質。 注意：通常我們是兩種方法結合使用 (1)進行蒸發(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，而它們可溶于水所以在過濾中無法除去，也即是我們現(xiàn)在所得的產品中含有這些雜質，那我們該如何檢驗出它們是否存在。請大家先思考一下，在進行物質檢驗時，我們采取的步驟是什么？ (先對試樣的外觀進行觀察，確定其顏色、狀態(tài)、氣味等。當試樣是固體時，有時需要先將少量試樣配成溶液，再進行鑒定。) ［思考與交流］我們現(xiàn)在要設計實驗來鑒定食鹽中有可能含有的CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸鹽。 ［實驗設計］現(xiàn)在有一份經過過濾蒸發(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］ 雜質 加入的試劑 化學方程式 硫酸鹽 BaCl2 aq BaCl2 + Na2SO4==BaSO4↓+ 2 NaCl MgCl2 NaOH aq MgCl2 +2 NaOH ==Mg(OH)2 ↓+2NaCl CaCl2 Na2CO3 aq CaCl2 + Na2CO3 ==CaCO3 ↓+2NaCl ［思考與交流］加入試劑的順序能否改變，你設計的實驗有引入其他雜質離子么，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，為除去，可向濾液中加入適量鹽酸，邊加邊攪拌，直到不再產生氣泡為止) ［總結］我們這節(jié)課進行了的提純實驗，主要是練習過濾和蒸發(fā)的操作。另外，我們還學習了用化學方法鑒定物質，請看下面的練習： ［自我評價］ 1、進行化學實驗必須注意安全，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． 實驗室中進行可燃性氣體燃燒性質實驗時，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)在進行第③步操作時，有可能要重復進行，這是由于_______ (4)在進行第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)所得產物中主要的鉀鹽有______等 課后作業(yè)：P10—2、3、7 學生閱讀P4注意問題1、2、3，學生回答實驗注意問題，教師穿插、補充、完善 學生閱讀教材上的資料卡片與提示，討論并設計實驗驗證自己的結論。 填寫課本P7上的表 B、D (1)③過濾，④蒸發(fā)結晶(2)B (3)濾液渾濁 (4)液體飛濺 (5)K2CO3 、K2SO4 、KCl等 教學回顧：