《化学实验的基本方法》上课用.ppt

我们使用的高中化学教材 一、教科书的体系和内容结构 各模块都根据构成内容的基本线索，选择、 安排具体内容，构建教材体系。 1.重视化学学科的基本知识和技能 2.反映化学与科学和技术及社会、 生活实际的密切联系、作用和影响 的教育内容和素材 3.体现化学学科的思想、观念及研 究方法的内容和素材 基 本 线 索 必修化学1、化学2 引 言 碳纳米管 上吸附氧 化学是一门充满神奇色彩的科学（第一段） 1999年发 现 O4 分 子呈四边 形结构 人造多面体超分子 化学是一门社会需要的中心科学 化学 衣 食住 行 能源材料 医药 国防环保 日用品 （二、三、四段 ） 物理学 信息科学 数 学 天文学 地 学 生命科学材料科学 环境科学 化 学 化学是自然科学中一门承上启下的中心科学 授课者： 杨立群 高一年级 化学 1 第一章 从实验到化学 第一节 化学实验基本方法 一、化学实验安全一、化学实验安全 1、遵守实验室规则。 2、了解安全措施。 3、掌握正确的操作方法。 4、重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法 。 二、混合物的分离和提纯 利用混合物中组分的性质（物理性质，如：溶解 性不同等；化学性质，与物质反应的现象不同等）不 同，除去杂质达到提纯的目的。 分离和提纯： 【思考】 1、利用什么方法和性质将金子与沙子分离？ 2、如何分离铁屑和沙子？ 不要说流言蜚语如同急浪一样深得使人无法脱身 ，不要说被贬谪的人好像泥沙一样永远下沉。淘金要 千遍万遍的过滤，虽然辛苦，但只有淘尽了泥沙，才 会露出闪亮的黄金。诗人屡遭贬谪，历尽坎坷，但斗 志不衰，精神乐观，胸怀旷达，气概豪迈，在边远的 贬所虽然经了千辛万苦，到最后终能显示出自己不是 无用的废沙，而是光亮的黄金。诗句通过具体形象的 比喻，概括了从自我经历获得的深刻感受，坚信被谗 言所害的人，终有一天会真相大白，洗清罪名。后两 句也可以用来比喻做学问要精心筛选，去其糟粕，才 能取其精华。 莫道谗言如浪深, 莫言迁客似沙沉。 千淘万漉虽辛苦, 吹尽狂沙始到金。 过滤：利用物质的可溶性不同分离 难溶物与可溶物。 蒸发：利用溶液沸点不同加热使溶 剂挥发，分离溶质与溶剂。 1、过滤和蒸发 步 骤现 象 1、 2、 3、 溶解 过滤 蒸发 烧杯内为无色透明溶液，滤纸有残物 有白色晶体析出 粗盐溶解有少量不溶物 【实验1-1】 粗盐的提纯 杂质：不溶性的泥沙，可溶性的 CaCl2、MgCl2、硫酸盐等 成分：NaCl 提纯NaCl 晶体 固体溶解 先将固体研细，溶解 时要搅拌，搅拌时玻 璃 棒不能碰击容器壁， 以防容器破损。 “一贴”，滤纸紧贴漏斗的内壁，中间不留有 气泡（操作时要用手压住，用水润湿 “二低”，滤纸的边缘低于漏斗口，漏斗里的 液体低于滤纸的边缘 “三靠”，倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒 ，玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边， 漏斗下端的管口靠烧杯内壁。 若：滤液浑浊应再过滤一次 过滤 蒸发 （1）蒸发皿的液体不超过 容积的2/3 （2）加热时，用玻璃棒不 断搅拌 （3）接近蒸干时，利用余 热加热 （4）取下未冷却的蒸发 皿时，要放在石棉网上。 问题 1、不溶性的泥沙与盐分离是哪一步骤？ 2、过滤后，烧杯内的物质可能是哪些？ 3、蒸发后得到的盐的成分可能是么？ 过滤 NaCl、CaCl2、MgCl2、可溶性硫酸盐 NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐 4.还有什么杂质没有除去？ 还有 CaCl2、MgCl2、 硫酸盐 1、取样 2、加水配成溶液 3、加几滴稀硝酸，使溶液酸化 4、加BaCl2溶液 若有白色沉淀生成，则判断样品中含有SO42- Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl 【实验1-2】检验【实验1-1】得到的盐中含有SO42- 除杂原则 不增: 不减: 易分: 不增加入新的物质 不减少被提纯的物质 如：不能减少NaCl成分 杂质转换为沉淀、气体等易分离除去 如：将NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4转换为沉淀BaSO4 除杂 杂质 加入的试剂化学方程式 硫酸盐 MgCl2 CaCl2 1、 BaCl2过过量的处处理：加入Na2CO3 BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl 2、 Na2CO3、 NaOH过量的处理：加入盐盐酸 NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 BaCl2 Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl NaOH MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl Na2CO3 CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl 2、蒸馏和萃取 （1）蒸馏 对于液态混合物的分离和提纯，可用蒸馏和萃取的方法 。 利用液体混合物中各物质的沸点不同，用加热 的方法将沸点低的物质变成气态挥发分离出来 。 【实验1-3】制取蒸馏水（除去Cl- 等杂质） 实验步骤现象 1、在试管中加入少量自来水， 滴入几滴AgNO3（硝酸银）溶液 和几滴稀硝酸。 2、在烧瓶中加入约1/3体积的 自来水，再加入几粒沸石，按 图1-4连接好装置，向冷凝管中 通入冷却水。加热烧瓶，弃去 开始馏出的部分液体，用锥形 瓶收集约10mL液体，停止加热 。 3、取少量蒸馏出的液体加入试 管中，然后加入几滴AgNO3溶液 和几滴稀硝酸。（得到的液体 中含有Cl-吗？） 加AgNO3后有白色沉 淀生成，再加稀硝酸， 白色沉淀不溶解，证明 样品含有Cl- 烧瓶中的水变成水蒸气 ，水蒸气经过冷凝管后 变成液态水，流到锥形 瓶里。 加AgNO3和稀硝酸，没 有白色沉淀生成,说明经 蒸馏冷凝后得到的液体 没有Cl- 问题 温度计作用？ 产物收集方式？ 自来水蒸馏后蒸馏 烧瓶内物质？ 控温显示加热范围 如：自来水蒸馏时 温度100 冷凝收集 在100难于挥发的 杂质。 注意事项 所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 1/2 ， 加热时，不能将液体蒸干。 温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿 。 蒸馏瓶内要加几粒沸石或碎瓷片，防止液体暴 沸。 冷凝管中通冷却水时，下口（ ），上口（ ）。 进水 出水 （2）萃取 液体混合物中一种溶质在互不相溶互不相溶的溶剂里 溶解性不同，用一种溶剂（萃取剂）把溶质从它 与另一溶剂（原溶剂）所组成的溶液中提取出来 。 【概念分析】 混合物 溶质 溶剂 （一种） （两种 ） （溶解性不同） （两者互不相溶） 萃取液 萃取 分液漏斗 分液 【使用分液漏斗注意事项 】1、使用前检查上口和活塞是否漏水。 2、加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力 振荡，再静置。 3、分液时，分液漏斗下端紧贴烧杯内壁，当 分液漏斗内的下层液体恰好流尽时，要立 即关闭分液漏斗的活塞，防止上层液体流出 。 要将上层液体由上口倒出。 【实验1-4 】用CCl4萃取碘水（饱和）中的 I2 现象： 液体分层 上层液体显（ ）色 下层液体显（ ）色 浅黄 紫 （详细步骤见教材） 仪器：分液漏斗，带铁圈的 铁架台，烧杯 【分析讨论】 1、上层液体中的溶剂是（ ），下层液体 中溶剂是（ ） 2、碘单质（I2）在哪种溶剂中的溶解度大？ 3、 CCl4与H2O比较有何异同？ H2O CCl4 四氯化碳（CCl4） 都能溶解碘单质（ I2）；都不与 碘单质（ I2）反应。 异： CCl4与H2O互不相溶；碘单质在 CCl4中的溶解度大。 同： 萃取剂选择条件 1、与原溶剂互不相溶 如，CCl4与H2