2019-2020年人教版高中化學(xué)必修一教案：第一章第一節(jié) 化學(xué)實驗基本方法（第二課時）項目內(nèi)容課題第一節(jié) 化學(xué)實驗基本方法（第二課時）修改與創(chuàng)新教學(xué)目標(biāo)1認(rèn)識化學(xué)實驗在學(xué)習(xí)和研究化學(xué)中的作用。2通過粗鹽的提純這一涉及基本操作比較多的典型實驗，復(fù)習(xí)實驗原理和步驟，使學(xué)生掌握溶解、過濾、 蒸發(fā)等基本操作。3.通過親自實驗和教師指導(dǎo)，讓學(xué)生掌握做好實驗的方法。4.通過組織學(xué)生完成藥品回收、儀器清洗和實驗室整理等工作讓學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣，通過分組實驗培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，讓學(xué)生明白細節(jié)決定成敗的道理，體驗成功的樂趣。教學(xué)重、難點過濾和蒸發(fā)的操作教學(xué)準(zhǔn)備有關(guān)實驗儀器與藥品教學(xué)過程預(yù)習(xí)探究（學(xué)生用）1人們用海水、湖水制得的粗鹽中含有不溶性雜質(zhì)，如泥沙，可溶性雜質(zhì)如CaCl2、MgCl2以及一些硫酸鹽等。2過濾是除去液體中混有的固體物質(zhì)的一種方法。過濾所需要的主要儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺（帶鐵圈）。3蒸發(fā)一般是用加熱的方法，使溶劑不斷揮發(fā)的過程。蒸發(fā)所需要的主要儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺（帶鐵圈）。4粗鹽提純的主要操作步驟有溶解、過濾、蒸發(fā)。提純后的食鹽中還有可溶性雜質(zhì)，要除去這些雜質(zhì)，應(yīng)加入的試劑及加入的順序是BaCl2(NaOH)、NaOH(BaCl2)、Na2CO3、稀鹽酸。5SO42的檢驗：未知液先加稀鹽酸，再加氯化鋇溶液。反應(yīng)方程式是BaCl2Na2SO4BaSO4+2NaCl.互動課堂（一）情景激思（教師用）【引入】自然界中的物質(zhì)絕大多數(shù)以混合物的形式存在，為了利用某一組分或研究其性質(zhì)常需要從混合物中將某物質(zhì)分離出來。為此，研究出了許多分離和提純物質(zhì)的方法，用于實驗研究和生產(chǎn)。本節(jié)內(nèi)容要求我們掌握四個基本操作，我們先來學(xué)習(xí)兩個過濾和蒸發(fā)?！窘處煆娬{(diào)】本節(jié)的課標(biāo)是：1體驗科學(xué)探究的過程，學(xué)習(xí)運用以實驗為基礎(chǔ)的實證研究方法。 2掌握物質(zhì)過濾、蒸發(fā)操作的方法，能根據(jù)常見物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計除雜質(zhì)方案?！景鍟慷?混合物的分離和提純 1 過濾和蒸發(fā)（二）合作探究（師生共用）【學(xué)生活動】閱讀教材P5回答下列問題。見教材P5思考與交流和學(xué)與問【學(xué)生思考、討論、回答】【教師總結(jié)】【問題1】金是一種很不活潑的金屬，在自然界中通常以游離態(tài)存在。金的密度又很大，所以從沙里淘金，可用水沖洗的方法從沙里提取密度很大的金。在用水沖洗沙時，密度小的泥土、細沙等物質(zhì)被水沖去，可提取含量極少的金。這也是最簡單的一種利用物質(zhì)物理性質(zhì)不同進行分離的方法。如果鐵屑和沙混合，根據(jù)鐵能被磁鐵吸引的性質(zhì)，可以用磁鐵將混合物中的鐵屑分離出來。【問題2】化學(xué)上所指的雜質(zhì)不一定是有害或無價值的，如水中含有一些礦物質(zhì)和微量元素是對人體有益的。可見，要視雜質(zhì)性質(zhì)及含量來評價其是否有害或在人類活動中是否有利用的價值?；瘜W(xué)中除雜，主要是因為雜質(zhì)的存在會影響某物質(zhì)的利用價值，如在化學(xué)反應(yīng)中雜質(zhì)的存在可能會引起一些副反應(yīng)，或反應(yīng)中雜質(zhì)的存在可能會引起催化劑中毒等等?！咎釂枴吭诔踔?，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了粗鹽的提純，請同學(xué)們結(jié)合初中所學(xué)知識，想一想：1粗鹽的提純實驗所用的儀器有哪些？2在粗鹽的提純實驗中，應(yīng)注意哪些問題？3每步操作的目的是什么？4在粗鹽的提純實驗中，幾次用到了玻璃棒，其作用和目的是什么？5閱讀教材（實驗11）填寫下表：步 驟現(xiàn) 象 （1）溶解：稱取約4 g粗鹽加到盛有約12 mL 水的燒杯中，邊加邊用玻璃棒攪拌，直至粗鹽不再溶解為止 固體食鹽逐漸溶解而減少，食鹽水略顯渾濁 （2）過濾： 將燒杯中的液體沿玻璃棒倒入過濾器中， 過濾器中的液面不能超過濾紙的邊緣。 若濾液渾濁，再過濾一次 不溶物留在濾紙上，液體滲過濾紙，沿漏斗頸流入另一個燒杯中 （3）蒸發(fā)：將濾液倒入蒸發(fā)皿中，然后用酒精燈加熱，同時用玻璃棒不斷攪拌溶液，待出現(xiàn)較多固體時停止加熱 水分蒸發(fā)，逐漸析出固體（4）固體的轉(zhuǎn)移用玻璃棒將精鹽從蒸發(fā)皿中轉(zhuǎn)移到紙上稱量，并計算粗鹽的純度。【學(xué)生活動】學(xué)生分組實驗（實驗11）。【教師活動】教師巡回指導(dǎo)、及時糾正?！咎釂枴繉嶒炦^程中你遇到了哪些問題？你是如何設(shè)法解決的？你覺得為了保證實驗的成功除了要注意安全問題以外，還要注意那些細節(jié)問題？【學(xué)生討論、回答】【教師總結(jié)并板書】（1）粗鹽的提純實驗：所需的儀器：托盤天平（附砝碼）、鐵架臺（附鐵圈）、量筒、燒杯、藥匙、坩堝鉗、試管、酒精燈、漏斗、玻璃棒、蒸發(fā)皿。提純步驟：溶解、過濾、蒸發(fā)、轉(zhuǎn)移。（2）注意事項：過濾時的“一貼二低三靠”：“一貼”：濾紙要緊貼在漏斗內(nèi)壁上，中間不要留有氣泡（濾紙可用水濕潤）?！岸汀保簽V紙邊緣要低于漏斗口；漏斗內(nèi)的液面要低于濾紙的邊緣。“三靠”：傾倒液體的燒杯口要緊靠引流的玻璃棒；引流玻璃棒的下端要輕靠濾紙的三折處；漏斗下端的管口要緊靠承接濾液的燒杯內(nèi)壁。這三靠的目的都是防止液體飛濺。如果想要得到的是固體物質(zhì)，則還需要洗滌操作（本實驗不需要）；蒸發(fā)時要用玻璃棒不斷攪拌，攪拌時不能太劇烈，要始終用坩堝鉗夾住蒸發(fā)皿，要防止固體小顆粒飛濺引起燙傷；當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量固體時即停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱使剩余水分蒸干或用小火烘干；玻璃棒的主要作用是：a.溶解時攪拌，可加速溶解；b.過濾時用玻璃棒引流，防止溶液濺出及沖破濾紙；c.蒸發(fā)時用玻璃棒攪拌濾液，以防止濾液局部溫度過高而發(fā)生液滴飛濺；d.轉(zhuǎn)移固體，用玻璃棒將精鹽從蒸發(fā)皿中轉(zhuǎn)移到紙上進行稱量?！具^渡】僅通過溶解、過濾、蒸發(fā)得到的固體是比較純的NaCl嗎？可能還有什么雜質(zhì)沒除去？【學(xué)生思考、討論、回答】【教師總結(jié)】僅通過溶解、過濾、蒸發(fā)得到的固體仍然是不純的食鹽，因為從海水曬制的粗鹽中除含有不溶于水的泥沙等雜質(zhì)外，還含有可溶性的CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽，這些雜質(zhì)也被溶解，且過濾時進入濾液。【學(xué)生活動】閱讀教材P7的“資料卡片”上的溶解性表。【提問】我們推測在提純后的鹽中含有SO42-，你能否設(shè)計一個簡單的實驗，驗證此鹽中是否含有SO42-？【學(xué)生思考、討論、回答】【學(xué)生活動】學(xué)生分組實驗（實驗12）?！窘處熆偨Y(jié)】利用反應(yīng)Na2SO4BaCl2=BaSO42NaCl可以檢驗硫酸和可溶性硫酸鹽?！景鍟浚?）SO42的檢驗：試劑：鹽酸和氯化鋇； 原理：Na2SO4BaCl2=BaSO42NaCl【提問】如果要除去粗鹽中含有的可溶性雜質(zhì)CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽，應(yīng)加入什么試劑？可參考相應(yīng)物質(zhì)的溶解性。在實際操作中，還要考慮所加試劑的先后順序、試劑用量，以及試劑過量后如何處理等。你設(shè)計的除去離子的方法中有沒有引入其他離子？想一想可用什么方法把它們除去？【學(xué)生活動】思考回答填表雜 質(zhì)加入的試劑化學(xué)方程式硫酸鹽BaCl2BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaClMgCl2NaOHMgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaClCaCl2Na2CO3CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl【教師總結(jié)】為了使雜質(zhì)能除得比較干凈，所加試劑一般要過量，試劑過量則又出現(xiàn)原雜質(zhì)被除去卻可能引入新雜質(zhì)的問題。為此要設(shè)計加入試劑的順序，即要使前一過量試劑在后續(xù)除雜操作中除去。具體為（1）確定試劑：SO42選用BaCl2（為什么不用硝酸鋇？）除去，Mg2選用NaOH（為什么不用氫氧化鉀？）除去，Ca2選用Na2CO3除去（過量的Na2CO3如何除去）。（2）排定順序：為了全部除去雜質(zhì)離子，所加試劑必須過量（適量是難以控制的），這就帶來了過量試劑如何除去的問題。過量的Ba2應(yīng)用CO32除去，過量的CO32和OH應(yīng)用H（鹽酸）除去。所以Na2CO3必須在BaCl2后面加入，鹽酸在最后加入，加入NaOH的順序就有3種可能了。（過量的鹽酸怎么辦？）【思考與交流】（1）過濾和蒸發(fā)都適用于固體和液體混合物的分離，他們適用的對象一樣嗎？（2）若有兩種固體，要使它們分離開來，可以采用什么辦法？【學(xué)生討論、回答】【教師總結(jié)】（1）過濾適用于固體不溶于液體，若固體易溶于液體則要用蒸發(fā)的方法進行分離。過濾和蒸發(fā)往往結(jié)合進行。（2）若兩種固體一種易溶于水、另一種不溶于水（如CaCO3和NaCl的混合物），則可用溶解、過濾（洗滌）、蒸發(fā)的方法；若兩種固體都不溶于水，但一種溶于酸（或其他液體）、另一種溶不于酸（或其他液體）（如BaSO4和BaCO3的混合物），則可采用加酸溶解、過濾（洗滌）、加Na2CO3沉淀、過濾（洗滌）的方法。也就是說要根據(jù)有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)來選擇合適的方法?！景鍟浚?）溶解和過濾的區(qū)別：過濾：過濾是除去溶液里混有不溶于溶劑的雜質(zhì)的方法。蒸發(fā)： 蒸發(fā)是將溶液濃縮、溶劑氣化或溶質(zhì)以晶體析出的方法。板書設(shè)計二、 混合物的分離和提純1 過濾和蒸發(fā)（1）主要儀器： （2）主要步驟： （3）注意事項： （4）SO42的檢驗：試劑： 原理： （5）溶解和過濾的區(qū)別：教學(xué)反思