专题一物质的分离与提纯

闽侯县第八中学集备教学案备课时间：201年月日授课时间：课题专题一第二单元第一节物质的分离与提纯课时安排2课型新授课教学目标知识与技能初步学会过滤、结晶、萃取、分液、蒸馏等分离物质的实验技能，能独立完成一些简单的物质分离、提纯的实验操作，初步学会设计简单的实验方案。过程与方法学会归纳、总结物质的分离方法，并会根据混合物的性质，选择不同的分离方法对物质进行分离的实验方法。情感、态度、价值观结合实际事例讨论遵守实验安全守则的重要性。树立安全意识，能识别化学品安全使用标识，初步形成良好的实验工作习惯。教学重点1、分离与提纯的概念、原理及注意事项 2、分离与提纯的物理及化学方法教学难点掌握分离与提纯的物理及化学方法。教法实验探究法、分析对比法学法实验探究法、分析对比法课程资源校本练习、校本作业、多媒体、微课、实验仪器药品教学设计教学环节师生活动（教师活动、学生活动）集备建议导入【引入】这是某中学在组织的一次名为“走进大堰”的野外生存活动，掌握一定的野外生存技巧，实际上对我们每一个人都至关重要。当你一个人陷入通讯中断，弹尽粮绝的时候，那你要存活下来，你首先要解决哪些问题？【生】食物、水【师】食物可以通过打猎获取，野外的水能不能直接饮用？【生】不行【师】在这里给大家一个生存小贴士【PPT】海水，泉水不能直接喝。【师】请大家讨论如何获取能饮用的水？【生】先过滤，后提纯【师】过滤可以用衣服包裹来过滤，蒸馏可以通过加热水然后收集水蒸气来实现。【师】锅盖上为什么有水？【生】水蒸气遇冷冷凝形成。【师】我们把水蒸发——冷凝的过程称为蒸馏【板书】方法对象1.过滤液体和固体（难溶）2.蒸馏液体和液体（沸点差异较大）液体和固体（可溶，难挥发）手写教学内容【师】我们在获取水的过程中，实际上就是把水中的杂质进行了分离，从而达到了提纯水的目的，这也是我们今天要学习的内容。【板书】物质的分离与提纯【师】过滤和蒸馏也是化学上常用到的两种方法，在实验室中也能找得到他们的身影。【展示】过滤装置，（注意：一贴二低三靠）【板书】过滤适用于什么样的物质之间的分离呢？【展示】蒸馏装置：认识仪器，注意温度计的水银球位置与支管口平行【师】蒸馏适用于什么样的物质之间的分离？【师】给大家一个小贴士：平常的生活中少喝蒸馏水。【PPT】1张小贴士【师】关于更多的关于蒸馏的知识，我们会在高二的有机化学——石油的分馏中进行进一步的学习【师】让我们从残酷的野外生存中回来，回到我们生活的城市宁波。漫步在海边，你可能会看到过这样的场景——海水晒盐。为了得到海水中的NaCl，人们运用了什么方法？【生】蒸发结晶（板书）【师】利用阳光的热量来蒸发海水得到我们需要的食盐，同样原理的装置也可以在我们实验室找到。【PPT】蒸发结晶，注意事项【师】能采用这个方法的一定是什么性质的物质呢？【板书】方法对象1.过滤液体和固体（难溶）2.蒸馏液体和液体（沸点差异较大）液体和固体（可溶，难挥发）——得到液体3、蒸发结晶液体和固体（可溶，难挥发）——得到固体【提问】为什么同样的物质状态，我们却用不同的分离方法？【生】蒸馏主要得到液体，蒸发结晶主要得到固体。【提问】如果有两种可溶性的物质混合在一起了，我该怎么提纯？并且我还掌握了他们溶解度的第一手资料，请你提出一个合理的方案。【PPT】提纯硝酸钾（氯化钾）【师】在这里我并没有蒸发溶液，仅仅通过冷却就得到了硝酸钾的晶体，这样的方法我们称为冷却结晶，什么样的物质能用这种方法？【板书】4、冷却结晶固体和固体（均可溶，溶解度随温度变化差异大）【师】从海边归来，一身脏，回到家，我们会选择泡澡，，最好还在浴缸中滴上几滴精油缓解一下筋骨。【PPT】生活小贴士：精油泡澡能消除紧张,压力及镇静舒眠；促进血液循环加速排毒；提升免疫力【师】那么你可知道我们平时用的精油是怎么得到的吗？【PPT】玫瑰精油【师、PPT】据说3000-5000公斤玫瑰花才可生产1公斤左右精油，我们如何来得到这么少量的精油？【PPT】预备知识：【师】我们可以找一种精油容易溶解在其中的溶剂，把精油从花瓣中提取出来。那么精油我们没办法提供给大家了，每个人桌前有一瓶碘水，之所以没用溴呢，是因为溴有挥发性，且有毒，为了大家的健康我们这里改用了碘水。同时提供给大家一个信息【PPT】1、碘微溶于水，易溶于CCl4，苯、酒精等溶剂；2、CCl4且密度比水大，苯和酒精密度比水小，且这三者都不与碘水发生化学反应。【师】现在每位同学面前都有一瓶碘水和一瓶未知溶剂，请你想办法把碘从水中提取出来【交代】滴管怎么用，瓶盖怎么放，如何振荡【展示】三种现象【师】我们发现在这里碘从水中跑到了另外一种溶剂中，我们把这样的操作称为——萃取把所加入的溶剂称为——萃取剂【PPT】萃取的定义，萃取的来源【师】所以萃取是利用了物质什么性质上的差异？【板书】方法对象1.过滤液体和固体（难溶）2.蒸馏液体和液体（沸点差异较大）液体和固体（可溶，难挥发）——得到液体3、蒸发结晶液体和固体（可溶，难挥发）——得到固体4、冷却结晶固体和固体（均可溶，溶解度随温度变化差异大）5、萃取在不同溶剂中溶解度差异较大的物质【师】根据前面的信息你能告诉我这三种现象的出现是由于加了什么萃取剂吗？【生】四氯化碳、苯、酒精【师】所以你能得出萃取剂的要求吗？【PPT】萃取剂要求：1.溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度2.萃取剂与原溶剂互不相溶3.萃取剂与原溶液不发生化学反应【师】萃取也完成了，最后我只需要把两种互不相溶的液体分开了，这个方法叫分液。【板书】方法对象1.过滤液体和固体（难溶）2.蒸馏液体和液体（沸点差异较大）液体和固体（可溶，难挥发）——得到液体3、蒸发结晶液体和固体（可溶，难挥发）——得到固体4、冷却结晶固体和固体（均可溶，其中一种溶解度随温度变化差异大）5、萃取在不同溶剂中溶解度差异较大的物质6、分液液体和液体（互不相溶）【师】请你想办法来分离它们。【生】用滴管吸取；倒出来。【师】如果能从底下把水放出来就好了，实验室专门有了一种带有活塞的漏斗——分液漏斗【师】由于萃取完了往往就要进行分液，因此我们经常把萃取也放在分液漏斗中进行。根据实验化学中的方法，我们对其进行振荡。【实验】进行萃取，放气，静置操作。【PPT】充分振荡，充分放气，充分静置【生】进行分液操作上吐下泻【师】展示一遍正确的操作【总结】不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。在以后的化学学习中我们还会遇到许许多多的分离提纯方法。有兴趣的同学可以阅读拓展视野。校本练习见附表1校本作业见附表2板书设计物质的分离与提纯方法对象1.过滤液体和固体（难溶）2.蒸馏液体和液体（沸点差异较大）液体和固体（可溶，难挥发）——得到液体3、蒸发结晶液体和固体（可溶，难挥发）——得到固体4、冷却结晶固体和固体（均可溶，溶解度随温度变化差异大）教学反思附表1【知识体系】一、物质的分离与提纯1、分离：将混合物中的物质，最后分别的过程。2、提纯：将混合物中的杂质，以得到的过程。【问题探究】某同学买了一袋食盐，不小心将食盐掉在地上，混有泥沙，请你设计方案将食盐提纯？【知识体系】二、过滤1、原理利用物质的差异，将和分离开来。2、仪器：。3、注意事项:滤纸紧贴内壁。:滤纸边缘低于边缘；液面低于边缘。：盛有混合物的小烧杯紧靠；玻璃棒下端紧靠；漏斗下端紧靠。【拓展延伸】1、玻璃棒在过滤操作中的作用。2、过滤后若溶液还明显浑浊，应，直到溶液为止。3、沉淀的洗涤方法：用向漏斗中加蒸馏水至，待水滤干后重复2～3次即可。【解决问题】固体NaOH因易与空气中的CO2反应而含杂质，现在要配制纯净的氢氧化钠溶液，其实验操作的主要过程是()A.溶解→加适量BaCl2溶液→过滤B.溶解→加适量CaCl2溶液→过滤C.溶解→加适量Ca(OH)2溶液→过滤D.溶解→加适量盐酸→加热【实验设计】参考课本18页图1-11，设计实验方案。现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物100g，其中氯化钾的质量分数为5%，请设计实验方案提取硝酸钾。【知识体系】三、结晶1、蒸发结晶①原理：利用的方法，使溶液中不断挥发而析出晶体的过程。②实验仪器：。③注意事项：a.加热过程中要用不断搅拌，使产生的热量迅速扩散,防止局部过热使固体溅出；b.加热到时停止加热，用余热蒸干。c.热的蒸发皿应用取下，不能直接放在上，如果确要立即放在实验台上，则要放在上。2、降温结晶（冷却结晶）根据不同，将混合物制成高温下的饱和溶液，然后冷却，使溶解度随温度变化大的溶质结晶析出的过程。3、重结晶是将晶体溶于溶剂以后，又重新从溶液中结晶的过程。【解决问题】根据右图的溶解度曲线判断，下列说法不正确的是（）A．t1℃时，甲的溶解度小于乙的溶解度B．t2℃时，甲、乙的饱和溶液中溶质质量分数相等C．t3℃时，甲、乙两物质的饱和溶液降温至t1℃时都会析出晶体D．当甲中含有少量乙时，可采用冷却热饱和溶液结晶的方法提纯甲【情景设计】提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可采用的方法是()A．加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸【知识小结】四、用化学方法分离和提纯物质时的注意事项【问题讨论】现有含Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等杂质的粗盐，请设计实验方案由粗盐提纯精盐？一、萃取1.原理：利用溶质在的溶剂中的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所能成的溶液里提取出来的操作。例如：从碘水提纯碘，从溴水提纯溴2.萃取剂的选择：①与原溶剂互不相溶，且不发生化学反应；②溶质在萃取剂中的溶解度大于原溶剂；3.常见萃取剂：苯（上层）、四氯化碳（CCl4）（下层）、汽油等。4.记住几种颜色：溶剂溶质溶剂溶质水苯四氯化碳溴碘二、分液1.原理：把分开的操作例如：汽油和水的分离，四氯化碳和水的分离2.常用仪器：3.操作要点：⑴混合振荡⑵静置分层⑶分液①实验前要②振荡时要不断，以防止分液漏斗内压强过大造成危险③将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，分液漏斗的下端口应紧靠，静置分层；④当分液漏斗中的液体分成两层后，打开旋塞，将下层液体从放出，上层液体从倒出。（上上下下）【典型例题】1．下列各组混合物中，不能用分液漏斗分离的是()A．CCl4和水B．水和食用油C．汽油和NaOH溶液D．酒精和水2．萃取碘水中的碘，可用的萃取剂是①四氯化碳②苯③酒精()A．只有①B．①和②C．①和③D．①②③【情景设计2】某些地区的自来水中含有Fe3+，实验室可通过蒸馏自来水的方法获得少量纯净的水。【归纳整理】三、蒸馏1．原理：根据液体混合物的不同，将液体物质加热至汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程。例如：酒精和水的分离，蒸馏水的制取2．实验仪器：3．蒸馏的操作要点：⑴蒸馏烧瓶加热要垫上⑵温度计水银球位置⑶烧瓶中要加入碎瓷片，作用是⑷先通冷凝水，再加热。冷凝水的流向【拓展视野】P20利用混合物种各种物质对某种吸附剂吸附性能的差异，通过层析的方法将溶液中的物质分离。【当堂训练】可根据物质的性质，采用适当的方式将混合物中的各物质分离。⑴不溶性固体与水的混合物，如泥沙与水，可通过方法分离；⑵可溶性固体与水的混合物，如食盐和水，可通过方法分离；⑶两种可溶性固体，若它们的溶解度随温度变化不同，如氯化钠和硝酸钾，可通过方法分离；⑷两种互相溶解但沸点不同的液体，如乙醇与水，可通过方法分离；⑸两种互不相溶的液体，如汽油与水，可通过方法分离；⑹提取溴水中的溴单质，可通过方法分离附表2【课外练习】1.下列混合物可用结晶法分离的是（

）A.氯酸钾中混有少量二氧化锰

B.硝酸钾中混有少量氯化钠C.水中混有少量酒精

D.氯化钾中混有少量碳酸钙2．分离下列混合物，按溶解、过滤、蒸发的操作顺序进行的是()A．碳酸钙和硫酸钡B．铁粉和铜粉C．二氧化锰和氯化钾D．氯化钾和硝酸银3．在不引入新杂质的情况下，分离FeCl3、KCl、BaSO4的混合物，应选用的一组试剂是（)A．水、硝酸银溶液、稀硝酸B．水、氢氧化钠溶液、稀盐酸C．水、氢氧化钾溶液、稀盐酸D．水、氢氧化钾溶液、稀硝酸4.冷却热饱和溶液并过滤除去析出的晶体，所得到的母液是()A.该温度下的饱和溶液B.该温度下的不饱和溶液C.浓溶液D.稀溶液5．粗盐提纯的实验中，不正确的操作是（

）A．食盐溶解时，用玻璃棒不断搅拌

B．食盐水过滤后，若滤液浑浊，再过滤一次C．滤液蒸发时，将烧杯中的滤液垫上石棉网加热D.蒸发滤液时，等到蒸发皿中出现较多量固体时，即停止加热6．下列除去杂质的方法中错误的是（）物质杂质除杂质的方法ACaCl2溶液HCl过量CaCO3、过滤BNaOH溶液Ca(OH)2过量Na2CO3溶液、过滤CFeCl2溶液CuCl2过量铁粉、过滤DKNO3NaCl冷却热饱和溶液7.某物质A的溶液100g，若温度不变蒸发掉10g水，析出5gA晶体(不含结晶水)，再蒸发10g水，然后过滤，得到溶液69g，则此温度下A的溶解度为()8．指出右图过滤实验装置中的错误之处9．某溶液中含有Cu(NO3)2、Ba(NO3)2、AgNO3三种物质，为使上述三种物质分别转化为沉淀，并将沉淀分离出来，现提供Na2CO3、NaOH和盐酸三种试剂，要求每次只加一种试剂，滤出一种沉淀，则所加试剂的次序是、、。10．将硝酸钾和硝酸钙的混合物分离，其实验步骤如下：①将混合物溶解，向混合物溶液中加入过量的溶液；②过滤，洗涤沉淀；③向沉淀中加入，至沉淀完全溶解后，蒸发溶液得到晶体；④向滤液中加入，至不再产生气泡；⑤蒸发所得溶液，得到晶体。一．选择题1．现在有一瓶物质甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性质如下：物质熔点沸点密度水中溶解性甲﹣98℃℃可溶乙﹣84℃97℃可溶据此，将甲和乙相互分离的最佳方法是()A．萃取法 B．过滤法C．蒸馏法D．分液法2．有关化学实验的下列操作中，一般情况下不能相互接触的是（）A.过滤操作中，玻璃棒与三层滤纸B.过滤操作中，漏斗径与烧杯内壁C.分液操作中，分液漏斗径与烧杯内壁D.用胶头滴管向试管滴液体时，滴管尖端与试管内壁3．海水淡化是应对水短缺的重要手段，所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程。下列方法中可以用来进行海水淡化的是()A．过滤法 B．蒸馏法 C．分液法 D．萃取法4．下列各组仪器：①漏斗；②试管；③集气瓶；④分液漏斗；⑤天平；⑥量筒；⑦胶头滴管；⑧蒸馏烧瓶。常用于物质分离的是()A．①③⑦B．②⑥⑦C．①④⑧D．④⑥⑧5．现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液②39％的乙醇溶液=3\*GB3③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是()A．分液、萃取、蒸馏 B．萃取、蒸馏、分液C．分液、蒸馏、萃取 D．蒸馏、萃取、分液6．在实验室从自来水制取蒸馏水的实验中，下列说法错误的是()A．烧瓶中要放入碎瓷片防止暴沸B．温度计的水银球