2022年人教版高中化学必修一教案-《蒸馏和萃取》

1、第一节 化学试验基本方法第 2 课时 蒸馏和萃取 学习目标：1. 知道蒸馏的原理,会组装蒸馏装置；2. 熟悉分液漏斗,明白萃取剂；3. 通过试验操作从碘水中提取碘,知道萃取原理,把握萃取操作；学习重点：蒸馏和萃取的试验原理以及操作过程；学习难点 ：蒸馏和萃取的把握和应用；教学过程：一、 导入新课 引言 上节课我们学习了粗盐的提纯,通过除杂质过滤的方法得到比较纯的盐 水,大家想想假如我们要把盐水变为淡水,该怎么做呢？比如说在海边, 渔民们是怎么解决生活用水的问题；前段时间, 中心电视台播放了郑和下西洋的那段历史, 大家知道他们是怎么解决长期在海上漂泊的吃水问题 吗？ 投影 如何使海水变淡水？海水

2、淡化工厂 提问 试验室制取蒸馏水应当用什么方法呢？ 过渡 混合物的分别和提纯除了过滤、蒸发外,仍有其他许多方法,这节课,我 们来学习另外两种新方法：蒸馏和萃取 板书 蒸馏和萃取 distillation and extraction 二、 推动新课 教学环节一：蒸馏 过渡 第一,让我们利用试验室通过蒸馏的方法除去自来水中的杂质制取蒸馏水 的试验来学习蒸馏的过程 板书 一、蒸馏 引入 我们引用的自来水是纯洁的水吗？不是；名师归纳总结大肚能容,容学习困难之事,学习有成由于自来水厂使用了消毒剂氯对第 1 页,共 5 页水进行了消毒；使水中含有Cl ；我们可以利用加入硝酸银溶液检验是否含有氯离子； 试

3、验演示 自来水中加入硝酸酸化的硝酸银溶液 讲解 有明显白色沉淀生成, 证明自来水中含有氯离子； 那么,我们应当用什么 方法除去自来水中的氯离子呢？能否向上一堂课中使用化学方法,加入试剂反应 除去？不能；加入试剂后会引入新的杂质,达不到我们试验目的；要想得到纯洁水；可 以使用加热将水变为水蒸汽,然后再冷凝为纯洁的液态蒸馏水； 小结 试验室就是使用蒸馏的方法制取蒸馏水； 投影 1. 原理：利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,给液体混合物加热, 使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体,从而达到分别提纯的目的； 蒸馏一般用于分别沸点相差较大的液体混合物；（例如蒸馏含有 石油提纯不同沸点的有机组分）F

4、e 3+的水提纯其中水份,蒸馏2. 仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、胶塞、牛角管（尾接管）、锥形瓶、胶管 3. 装置图： 试验演示 试验 1-3 ：试验室制取蒸馏水 投影 4. 蒸馏时的留意事项 ：a. 烧瓶内液体的容积不超过 碎瓷片 防止爆沸；2/3 ,烧瓶要垫上石棉网加热,烧瓶中仍要加入沸石b. 温度计下端水银泡应置于烧瓶支管处,测量逸出气体的温度；c. 冷凝水下口进,上口出；d. 试验开头时,先开冷凝水,后加热；试验终止时,先停止加热,后关冷凝水；溶液不行蒸干； 讲解 师：锥形瓶中的液体就是蒸馏水, 我们再用硝酸银溶液检验是否含有氯离 子；生：观看摸索填写表格名师

5、归纳总结大肚能容,容学习困难之事,学习有成第 2 页,共 5 页 投影小结试验 试验 现象1、在试管中加入少量自来水,滴入几滴稀 硝酸和几滴硝酸银溶液；2、在 100 mL 烧瓶中加入约 1/3 体积的自 来水,再加入几粒沸石 或碎瓷片 ,如图 连接好装置,向冷凝管中通入冷却水；加热烧瓶,弃去开头馏出的总分液体,用锥 形瓶收集约 10 mL 液体,停止加热3、取少量收集到的液体加入试管中,然后加硝酸银溶液有白色沉淀产生,且沉淀不溶 解加热,烧瓶中水温上升 到 100沸腾,在锥形 瓶中收集蒸馏水加硝酸银溶液于蒸馏滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液 水中,无沉淀 摸索提问 1. 为什么冷却水通入方向与

6、被冷凝蒸气流向相反 为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分接触,带走尽可能多的热量 2. 为什么温度计水银球的顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线？ 对于蒸馏来说,只有精确掌握蒸馏的温度才能达到分别提纯的目的,而蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏变为气体某组分的温度,底烧瓶支管下沿处于同一水平线 故温度计水银球顶端要与圆3. 在日常生活中,我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化,或制造无水酒精；如 采纳蒸馏的方法分别酒精和水的混合物,先蒸馏出来的物质是什么？ 酒精沸点低,先蒸出的是酒精； 4. 从这个试验中,大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分别？ 投影 5. 蒸馏的使用范畴 : 液态混合物中,沸

7、点不同,除去难挥发或不挥发的物质； 摸索 蒸馏与蒸发的区分： 加热是为了获得溶液的残留物时,要用蒸发；加热是为了收集蒸气的冷凝液体名师归纳总结大肚能容,容学习困难之事,学习有成第 3 页,共 5 页时,要用蒸馏 过渡 在日常生活中, 有时我们的衣服粘了油渍, 可以用汽油擦洗, 这就是萃取 的应用；接下来我们学习另外的一种分别方法,叫做萃取与分液；教学环节 二：萃取 板书 二、萃取 过渡 我们先来熟悉这个新的仪器：分液漏斗； 展现仪器 分液漏斗的组成, 分液漏斗的活塞、 盖子同漏斗本身是配套的； 使用 漏斗前要检验漏斗是否漏水； 方法为：关闭活塞,在漏斗中加少量水, 盖好盖子,用右手压住分液漏斗

8、口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡,看是否漏水 投影 1. 定义：利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分别开 来； 讲解试验演示 我们通过试验来说明萃取的定义, 我们知道碘单质在水中的溶解度不大,碘水呈黄棕色；碘是溶质,水是溶剂；取10ml 饱和碘水,倒入 分液漏斗 中；接着,依据萃取的定义, 我们要用另一种溶剂加把溶质碘从碘水中提取 出来,这另外一种溶剂的挑选要符合一些条件, 投影 2. 萃取剂的挑选：a. 溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂（水）大；b. 萃取剂与原溶剂（水）不互溶；c.

9、萃取剂与溶液不发生发应；由于碘在四氯 讲解试验演示 那么,我们依据这些条件可以挑选了四氯化碳,化碳的溶解度比较大, 所以我们加入 4ml 就可以了, 进行振荡； 请大家留意 振荡 的操作 ：用右手压住分液漏斗口部, 左手握住活塞部分, 把分液漏斗倒转过来用 力振荡,留意放气怎么 强调放气的重要性 ；振荡后将分液漏斗放在铁架台上静 置； 讲解 静置后, 大家发觉漏斗中的液体分为两层,下层为紫红色, 这一层为碘的四氯化碳的溶液； 上层溶液颜色变淡了, 证明碘水中的碘已经被萃取到四氯化碳名师归纳总结大肚能容,容学习困难之事,学习有成第 4 页,共 5 页中了,达到了碘和水分别的目的,这就是萃取； 引

10、导 大家想想,萃取后,如何分别？比如汤上面的油层是怎样弄走的？ 勺子舀,吸管吸,； 讲解 我们试想一下,可不行以想方法使汤使下面流走,让油刚好留在容器中；容器下面有通道,汤从下面流走,在汤刚好流完时,关闭通道,这样汤和油不就 分开了吗,这正好符合分液漏斗的结构；教学环节 三：分液 板书 三、分液 讲解试验演示 最终一步,就是把四氯化碳层和水层分开, 这就是分液；第一,打开盖子（塞子）,为什么？ （平稳大气压） 将活塞打开, 使下层液体渐渐流出；漏斗下端口靠烧杯壁； 上层液体从上口倒出, 为什么？ （防止上层液体混带有下 层液体） 投影总结 1 定义 ：把两种互不相溶的液体（且密度不同）分开的操作 板书 萃取与分液的步骤