3-2化学实验基本方法第二课时教案

1、化学实验基本方法【课程标准】认识化学实验是科学探究的一种重要形式，是研究物质及其变化的基本方法。学习研究物质性质，探究反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。体会实验条件控制对完成科学实验及探究活动的作用。初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。【教学目标】知识与技能：1、知道现实生活中常见的一些混合物分离和提纯的方法，用已有的生活经验使学生加深对混合物分离、提纯等实验的认识2、初步学会溶解、过滤、蒸发、蒸馏、萃取等基本操作。过程与方法：1、通过独立思考、探索，在对物质性质研究的同时，能设计出自己的实验方案，并逐渐在设计中体现自己的个性，

2、具有一定的创造性2、初步尝试在实验探究中与人合作与交流情感态度与价值观：1、体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的研究方法，提高学生的科学素养，为学生的终身可持续发展奠定基础2、发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，逐渐培养科学精神和科学品质3、树立绿色化学思想，形成环境保护的意识【重点和难点】过滤、蒸发、蒸馏、萃取的操作方法【教学策略及手段】实验用品及仪器，多媒体 【教学过程】【思考与交流】淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分离出来？如果有铁屑和沙混合物，你用什么方法将铁屑分离出来？(沙里淘金是从含金量相对较大的沙里淘金。根据金是游离态存在，密度比沙大

3、的性质，可以用水洗法将金子从沙里分离出来。如果是沙和铁屑的混合物，可以用物理方法用磁铁吸取的方法将二者分离出来。)【过渡】以上我们用的都是较简单的物理方法，大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法。【板书】二、混合物的分离与提纯1、基本概念：物质的分离：将混合物中各物质通过物理变化或化学变化，把各成分彼此分开的过程。物质的提纯：把混合物中的杂质除去，以得到纯净物的过程。2、操作原则：四原则：(1)不增-提纯过程中不增加新的杂质(2)不减-不减少欲被提纯的物质(3)易分离-被提纯物与杂质容易分离(4)易复原-被提纯物质要复原三必须：(1) 除杂试剂必须过量(2) 过量试剂必须除尽(因为过量

4、试剂带入新的杂质)(3) 除杂途径必须选最佳3、基本实验方法： 过滤与蒸发结晶、蒸馏与萃取分液【设问】大家初中时学习了混合物的分离和提纯的方法有哪些？(过滤、蒸发、结晶等)【设问】过滤使用于什么类型的混合物的分离？(过滤是将不溶于液体的固体分离的方法。固液分离。)【讲解】现在我们来利用初中学习的过滤和蒸发的方法来提纯粗盐。【板书】(一) 过滤和蒸发实验1粗盐的提纯仪器 ： 天平，烧杯，玻璃棒，漏斗，铁架台，铁圈 步骤现象1溶解：称取4克粗盐加到盛有12mL水的小烧杯中，用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解。粗盐逐渐溶解，溶液浑浊。2过滤：组装好仪器，将1中所得到的混合物进行过滤。若滤液浑浊，要再次过滤

5、，直到滤液澄清为止。滤纸上有不溶物残留，溶液澄清。3蒸发：将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿，加热，并用玻璃棒搅拌，防止液滴飞溅。当出现较多固体时停止加热，余热蒸干。蒸发皿中产生了白色固体。【投影总结】1、过滤原理：利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法。例如用过滤法除去粗盐中的泥沙 。操作要点：“一贴”：折叠后的滤纸放入漏斗后，用食指按住，加入少量蒸馏水润湿，使之紧贴在漏斗内壁，赶走纸和壁之间的气泡。“二低”：滤纸边缘应略低于漏斗边缘；加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘(略低约 1cm)，以防止未过滤的液体外溢。“三接触”：漏斗颈末端与承接滤液的烧杯内壁相接触；使滤液沿烧

6、杯内壁流下；向漏斗中倾倒液体时，要使玻璃棒一端与滤纸三折部分轻轻接触；承接液体的烧杯嘴和玻璃棒接触，使欲过滤的液体在玻棒的引流下流向漏斗。注意：如果过滤是为了得到洁净的沉淀物，则需对沉淀物进行洗涤，方法是：向过滤器里加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水滤去后，再加水洗涤，连续洗几次，直至沉淀物洗净为止。2、结晶原理：利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同，可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中，从而达到提纯的目的。(1)蒸发结晶：通过蒸发或气化，减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。此法主要用于溶解度随温度改变而变化不大的物质。(2)冷却结晶：通过降低温度，使

7、溶液冷却达到饱和而析出晶体。重结晶指的是重复冷却结晶。此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质。注意：通常我们是两种方法结合使用(1)进行蒸发时，液体放置在蒸发皿中的量不得超过蒸发皿容量的2/3，以免加热时溶液溅出。(2)在加热过程中，要用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热而致使液滴飞溅。【思考题】如何将NaCl 和KNO3 分离？将两者的混合物置于烧杯中，加少量100摄氏度热水，在加热的情况下不断少量加入热水并搅拌，直至混合物完全溶解；停止加热，冷却（可以用冰水水浴），当温度降至 30摄氏度时硝酸钾晶体析出；过滤混合溶液得到较为纯净硝酸钾晶体；蒸发滤液，得到较为纯净的氯化钾晶体【思考与

8、交流】从上述实验中我们所制得的实验是纯净物吗？可能还有什么杂质没有除去，用什么方法可以检验出它们？【讲解】海水中含有可溶于水的CaCl2 、MgCl2以及一些硫酸盐，所以食盐中也可能含有这些物质，而它们可溶于水所以在过滤中无法除去，也即是我们现在所得的产品中含有这些杂质，那我们该如何检验出它们是否存在。请大家先思考一下，在进行物质检验时，我们采取的步骤是什么？(先对试样的外观进行观察，确定其颜色、状态、气味等。当试样是固体时，有时需要先将少量试样配成溶液，再进行鉴定。)【思考与交流】我们现在要设计实验来鉴定食盐中有可能含有的CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸盐。实验2.现在有一份经过过滤蒸

9、发提纯的实验，要除去其中的CaCl2 、MgCl2以及一些硫酸盐，请你设计实验将它们除去。【实验步骤】将0.5g 盐放入试管中，加入2ml的水，先滴几滴盐酸酸化，然后向试管中滴入几滴BaCl2溶液，现象：有白色沉淀，证明有SO42 离子。加盐酸酸化的目的是为了排除碳酸根的影响，改用硝酸可以吗？不可以，因为硝酸会氧化亚硫酸根为硫酸根）过滤后在滤液中加入氢氧化钠溶液，再过滤。最后加入Na2CO3 溶液。【投影总结】杂质加入的试剂化学方程式硫酸盐BaCl2 aqBaCl2 + Na2SO4=BaSO4+ 2 NaClMgCl2NaOH aqMgCl2 +2 NaOH =Mg(OH)2 +2NaClC

10、aCl2Na2CO3 aqCaCl2 + Na2CO3 =CaCO3 +2NaCl【思考与交流】加入试剂的顺序能否改变，你设计的实验有引入其他杂质离子么，如何除去？(能改变，只要保证Na2CO3 在BaCl2 之后，盐酸加在最后就可以；因为BaCl2 +Na2CO3 =BaCO3 +2NaCl ；最后会剩余OH 、CO32 这两种杂质，为除去，可向滤液中加入适量盐酸，边加边搅拌，直到不再产生气泡为止)【思考与交流】1、厨房里，有一碗食盐水和一碗蒸馏水，你怎么区别？2、在厨房中你如何实现从食盐水中得到蒸馏水？如果在实验室，你如何完成该操作？【板书】1、Cl-的检验【讲解】检验试剂：硝酸银和稀硝酸

11、原理：利用Cl-和Ag+ 反应生成生成不溶于酸的白色沉淀 Ag+Cl-=AgCl 实验3.氯离子的检验【板书】2、蒸馏【演示】蒸馏实验中使用的各种仪器【归纳】蒸馏原理：利用液体混合物中各组分沸点不同而将它们分离。注意事项: 蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的23，也不能少于13；温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口下方约0.5cm处；冷凝管中冷却水从下口进，上口出；为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片；蒸馏烧瓶的支管和伸入接液管的冷凝管必须穿过橡皮塞，以防止馏出液混入杂质；加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。【过渡】对于互溶的液体，我们可以采用蒸馏的方法进行分离，如果让你分离油和水这

12、两种不互溶的混合物，你还会采用蒸馏方法进行分离吗？【演示】分液漏斗【操作】实验4.从碘的饱和水溶液中萃取碘【思考】1萃取剂如何选择？ 2常用的萃取剂有哪些？ 3酒精能否做水溶液中的萃取剂？ 4萃取所用的主要仪器是什么？ 5如何检查分液漏斗是否漏水？ 6液体静置分层后是否直接打开旋塞分液？ 分液时，上层液体能否经旋塞放出？ 【学生实验】初步学习分液的操作(1)实验操作：将苯、酒精、四氯化碳、水相互混合，观察所得混合物的状态。(2)学生汇报实验结果，电脑投影展示混合物能否互溶上层液体下层液体苯和酒精苯和四氯化碳苯和水酒精和四氯化碳酒精和水四氯化碳和水其他(学生自己通过生活体验列举)【总结】我们这节

13、课进行了的提纯实验，主要是练习过滤和蒸发的操作和蒸馏、萃取的操作。另外，我们还学习了用化学方法鉴定物质，请看下面的练习：【自我评价】1、下列物质的分离方法不正确的是( )A、用过滤的方法除去食盐水中的泥沙B、用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水C、用酒精萃取碘水中的碘 D、用淘洗的方法从沙里淘金2、下列实验设计中，能达到预期目的的是( )A、将氯化钠和硝酸钾的混合物用溶解、过滤的方法分离B、将氢气和氧气的混合气体通过灼热的氧化铜除去氢气C、用碳酸钠溶液区分氯化钠溶液、氯化钡溶液及硝酸钙溶液D、将氯化钾和二氧化锰的混合物用溶解、过滤、蒸发的方法分离3、某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CC

14、l4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；C、检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液；D、倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；E、放开活塞，用烧杯接收溶液；F、从分液漏斗上口倒出上层水溶液；G、将漏斗上口的玻璃塞打开使溶液上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔；H、静置、分层。就此实验，完成下列填空：（1）正确操作步骤的顺序是（用上述各操作的编号字母填空）：_AG_EF。（2）上述E步骤的操作中应注意_。上述G步骤操作的目的是_。（3）能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是_。【板书设计】化学实验基本方法二、混合物的分离与提纯 1.基本概念：物质的分离&物质的提纯2.操