《化学人教版九年级下册体验固体混合物的初步提纯》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学人教版九年级下册体验固体混合物的初步提纯（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、体验固体混合物的初步提纯-以粗盐中难溶性杂质的去除为例集美中学初三化学组 饶慧伶【课程标准要求】粗盐中难溶性杂质的去除是课程标准中要求学生完成的基础实验之一，要求学生以该实验为例体验固体混合物初步提纯的实验过程，初步学习使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离，能在教师指导下根据实验需要选择实验药品和仪器，并能安全操作。【教材分析】粗盐中难溶性杂质的去除属于人民教育出版社九年级下册化学第十一单元中的一个实验活动，是初中化学课程标准推荐的8个必做实验之一，是高中阶段进一步学习粗盐提纯的基础，起着承上启下的作用。我们要研究一种物质，首先考虑的是怎样从混合物中把这种物质分离出来，然后再进行分析检测，所以
2、无论从地位上、结构上、内容上、还是现实意义上本课题都具有重要的作用。【学情分析】所教班级为初三4-6班，学生对化学、特别是化学实验具有较高的热情和兴趣，具备一定化学知识，但化学基础和实验操作技能仍然较为薄弱。在上学期，学生对溶解、过滤操作已有一定的了解，但没有过滤的实际操作经验，且大半以上的同学对相关操作的注意事项已经遗忘。同学们已经知道海水、盐井、盐湖等都富含氯化钠，而且知道海水中除了氯化钠外，还有不少氯化镁、氯化钙等，在课前，每个班都有几位同学自愿组成化学兴趣小组，在老师带领下取海水，做家庭小实验，体验晒粗盐；溶解度及结晶的知识在第九单元已学，同学们对降温结晶和蒸发结晶已有了解，但可能在实
3、际应用方面可能存在障碍。所以在课前在导学案中建立“先行组织者”很有必要。同时，每班约有十多位学生的认知基础不牢固，不能自主完成探究，在活动中比较被动，这部分学生应受到额外关注。【教学目标】（加核心素养）知识与技能：能说出粗盐中难溶性杂质去除的基本过程；巩固并掌握溶解、过滤的操作技能；学习并掌握蒸发操作；能进行简单有关产率的计算；过程与方法：能以小组讨论、教师指导、自主思考等方式设计粗盐中难溶性杂质去除的实验方案，并学会科学正确的实验操作；感受溶解、过滤、蒸发的实验过程，体验固体混合物的初步提纯；情感态度与价值观： 培养实验探究与创新意识的化学核心素养；培养严谨的科学态度和合作精神，提高用所学化
4、学知识解决实际问题的能力；感受化学对于社会生产生活的重要性，提高学生学习化学的兴趣。【教学重点】粗盐中难溶性杂质去除的基本过程、操作步骤及实验要点。【教学难点】以粗盐中难溶性杂质的去除为例，体验并总结固体混合物的初步提纯。【教学方法】教师指导实验探究法、观察讨论法、课堂合作交流法【实验用品】烧杯、玻璃棒、蒸发皿、坩埚钳、酒精灯、漏斗、药匙、量筒(10mL)、铁架台(带铁圈)、托盘天平、滤纸、火柴等。来源:学科网ZXXK【思维导图】【教学过程】环节一：情境引入“我们晒（煮）的粗盐怎么和平时吃的食盐不一样？师：有一种美，它如同天空之镜，纯洁，皎白，它来自大自然，来自化学；它就是NaCl；我们班的兴
5、趣小组也踏上了寻美之旅，利用咱们学校旁边的嘉庚公园海湾，体验了一回海水晒盐，现在请你们派出一位代表，介绍你们的晒盐过程。生：介绍晒盐的基本过程。提问：从外观上，你们所制得的盐和我们平时吃的食盐一样吗？有什么不同？展示同学们所晒的盐、市场上的粗盐、食用精盐。生：比较不同点。感受到海水晒后得到的盐还是粗盐，从外观上，就能察觉到仍有一些泥沙等杂质，要成为精制盐还需要进一步提纯。 师：泥沙等属于难溶性的杂质，那该如何去除粗盐中的难溶性杂质呢？设计意图：创设真实的问题情境；环节二：学生合作讨论，设计去除粗盐中的难溶性杂质实验方案生：汇报实验方案；师：鼓励学生提出不同方案，通过“设计方案-互相评价方案-总
6、结”的方式思考方案中各步骤的原理和所要达到的目标。师生总结去除粗盐中的难溶性杂质的步骤：（1）溶解；（2）过滤；（3）蒸发；评价方案时，教师可指导的几处：（1）氯化钠可溶，难溶性杂质的去除可以利用“溶解过滤”的方法；（2）如何从滤液中获得氯化钠固体？需要用到结晶的方法。引导学生从氯化钠的溶解度曲线，选择结晶方式蒸发结晶；设计意图：启发学生主动思考，善于质疑，提高设计实验方案、评价设计方案的能力及问题解决的能力。环节三：实验粗盐中的难溶性杂质的去除明确实验目的：体验固体混合物初步提纯的实验过程，以粗盐中难溶性杂质的去除为例，并尝试获得精盐固体；1、溶解实验操作前的准备工作通常有三个要点：（1）确
7、定实验目的；（2）选择实验仪器；（3）确定操作的先后顺序。这也是我们通常所说的实验报告。溶解步骤目标：将已称好的5.0g粗盐逐渐加入到盛有10ml水的烧杯里，观察粗盐是否能完全溶解、所得的食盐水是否浑浊。师：根据桌面上所提供的仪器，同学们想一想，溶解需要哪些仪器？生：回答和互相补充；师：根据学生的回答，结合电子白板展示所选仪器；学生在讨论和教师指导下确定实验仪器：托盘天平；滤纸；药匙；烧杯；量筒；玻璃棒；胶头滴管；提问：实验过程中很关键的一点，是要有明确的操作程序，你们认为操作的先后顺序是什么？生思考、讨论、评价后，总结溶解的操作步骤：（1）量取10ml水（先用倾倒法，快接近刻度线时，改用胶头
8、滴管，平视液面的最低处）倒入烧杯中；（2）将粗盐逐渐加入到盛有10ml水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌（提问：玻璃棒的作用？）；（应该先加固体还是先放液体？还是都可以？） PPT放映实验步骤；老师强调搅拌时，玻璃棒不触碰烧杯壁；学生实验；实验过程中若学生出现错误，应利用好学生生成性的资源，及时分析：例如，为何有的同学溶解时有液体溅出，导致最后的误差？指出这就是搅拌时，玻璃棒不触碰烧杯壁的原因；学生填写实验报告并汇报：（1）粗盐是否能完全溶解；（2）所得的食盐水是否浑浊。根据溶解情况分析：一定温度下，一定溶剂中溶质能否溶解与什么有关？给出20，NaCl的溶解度36g；引导学生从溶解度的角度思考自己
9、的实验结果中10ml水能或不能溶解5.0g的粗盐的原因分别是什么？（如何判断食盐溶解，是看白色固体是否溶解）过渡：食盐水仍然浑浊，难溶性杂质还未除去，接下来该如何做？2、过滤师：回顾前面老师提到的，实验前要先考虑哪三个要点？生：确定实验目的、选择仪器和确定实验顺序。过滤步骤目标：过滤食盐水，去除难溶性杂质。仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色。学生活动一：选择过滤操作所需要的仪器漏斗、滤纸、带铁圈的铁架台、烧杯（问学生需要几个？）、玻璃棒（引导学生回顾玻璃棒的作用）；PPT展示学生所选的仪器组装图，并提问：过滤操作时一定要注意哪些？学生回顾并回答：“一贴、二低、三靠”的注意事项。学生活动二：确定
10、实验操作步骤（1）制作过滤器；（2）固定实验仪器；（3）玻璃棒轻靠三层滤纸处，按图所示，过滤食盐水；PPT播放步骤：（齐读）1、制作过滤器；滤纸用少量水润湿紧贴漏斗，不留有气泡；2、衡量漏斗下端与烧杯的合适距离，设置铁架台铁圈的合适高度并固定，按图装好仪器；3、玻璃棒轻靠三层滤纸处，按图所示，过滤食盐水；4、观察：滤纸上的剩余物；滤液的颜色；学生实验，并记录、汇报实验现象；实验分析：（1）观察滤纸上的剩余物。（2）滤液的颜色？（3）为什么有的同学过滤后的滤液仍然浑浊？让同学们分析可能的原因：滤纸破损；液面高于滤纸边缘甚至是漏斗边缘；（适当小结：使学生更深刻理解操作中的注意点）；（4）如果滤液仍
11、然浑浊，应该怎么办？再过滤一次；（5）有些同学可能因为没有调整铁架台的高度，导致漏斗下端无法紧靠烧杯，导致液体溅出，分析可能的原因。（5）漏斗中滤液有剩余，过滤不彻底，这是为什么？介绍过滤的原理，实验室中的抽滤器，习题巩固一题。过渡提问：实验到这里，还没有结束，从澄清的滤液到得到精盐还需要重要的一步：蒸发结晶； 3、蒸发蒸发步骤目标：从食盐水中获得（干燥的）食盐固体，即精盐。师介绍蒸发是一种利用加热，使水分蒸发，而获得固体溶质的一种操作；PPT展示蒸发操作图后，学生观察需要哪些仪器？学生观察后，整理蒸发所需的仪器：蒸发皿、坩埚钳、带铁圈的铁架台、玻璃棒、酒精灯；确定操作的顺序师介绍蒸发的操作步
12、骤（齐读）：（1）把所得的滤液倒入蒸发皿，如图所示；（PPT）调整铁圈高度，用酒精灯外焰加热；（2）加热过程中，用玻璃棒不断搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅。（3）当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。（4）观察蒸发皿中食盐的外观；强调注意事项：（1）加热过程中，用玻璃棒不断搅拌；（2）蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。（3）停止加热后，让蒸发皿在铁圈上自然冷却，不要立即把蒸发皿直接放在试验台上，以免烫坏实验台面；学生实验；（PPT放映实验步骤）实验分析：（1）蒸发皿中食盐的外观和之前的粗盐相比有什么不同？ （2）刚刚有同学和我反应，
13、食盐飞溅起来了，这是怎么回事？引导学生分析原因。（常见原因：没有不断搅拌；或者是蒸发到快干的时候没有停止加热；这就是老师强调要用余热蒸干固体的原因；）（3）此处玻璃棒的作用？搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅。强调蒸发操作中的关键两点，并板书。4、计算产率学生：待蒸发皿冷却后，用玻璃棒把固体转移到纸上；产率的计算；（板书产率的计算公式）由于课堂时间有限，不再称量，假设提纯后的氯化钠（精盐）质量为3.0g，那么产率为多少？（是回收好？还是让大家带回去做纪念好？）过渡：恭喜同学们成功地获得了纯度更高的食盐，但授人鱼不如授人以渔，今天实际上，我们是以粗盐中难溶性杂质的去除为例体验了固体混合物的初
14、步提纯。化学是研究物质的科学，但我们要研究一种物质，首先考虑的是怎样从混合物中把这种物质分离出来，这是一种知识，更是一种从固体混合物中分离、提纯的思路，所以说啊，有时候方法比知识更重要！环节四：问题与交流1、同学们想想，“溶解过滤蒸发”的方法适合分离什么特点的混合物？ 过滤：是分离固体和液体的操作，适用于分离难溶性固体和可溶性固体的分离，但难溶性杂质的颗粒应该大于滤纸的孔径，如沙子等； 蒸发是用加热的方法使溶剂的汽化的过程，溶剂可以是除水以外的液体。通常用于可溶性固体与液体的分离，蒸发结晶适用于可溶性固体溶解度随温度变化较小的物质，例如氯化钠；而如果是硝酸钾则适合用什么方法来结晶？2、粗盐中难
15、溶性杂质的去除实验中，共使用了几次玻璃棒？分别有什么作用？给学生一定的思考时间，回顾共有四次：溶解时，玻璃棒的作用是：搅拌，加速溶解；过滤时，玻璃棒的作用是：引流；蒸发时，玻璃棒的作用是：搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅。最后，利用玻璃棒转移固体；3、同样是5g的粗盐，但最后同学们却获得了不同质量的食盐固体，与理论值有或多或少的差异，有可能是因为哪些原因造成的？（时间不够则可放到作业里）可能原因：（1）粗盐两次称量数据不准确；（2）对粗盐的溶解程度判断不准确；（3）过滤中的操作失误，比如粗盐溶液的损失、过滤不充分、滤渣的洗涤不充分、滤液倾倒不彻底；（4）蒸发中滤液未全部蒸干、局部过热液滴飞溅等；（5）蒸发后的固体转移不彻底、称量有误；4、考虑到粗盐的来源，你判断这样提纯的精盐是否为纯净物？海水蒸发时,海水中的氯化镁、氯化钙等其他盐类会不会析出？（1）设计实验验证你的判断。（2）如果此时不纯，查阅资料，与同学讨论，如何进一步提纯，获得纯净的NaCl？（作业）5、你制得的精盐“白”吗？不为纯净物，海水中除了氯化钠外，还含有丰富的其它可溶性固体；设计实验需要较多时间思考，有一定深度，请大家课后挑战一下，下节课一开始，我们来一起讨论，看哪位同学最棒！最厉害！环节五：课堂总结与自我评价师生总结本节课知识；初中生总结能力较弱，可引
