《2018版高中化学 第二单元 物质的获取 课题一 物质的分离和提纯教案2 新人教版选修6》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018版高中化学 第二单元 物质的获取 课题一 物质的分离和提纯教案2 新人教版选修6（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、物质的分离与提纯教学目标1、知识与技能：（1）巩固溶解、过滤、结晶等操作，初步学会萃取和分液、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。（2）能根据混合物的性质选择不同的分离方法对物质进行分离。2、过程与方法：（1）能通过独立思考、探索，在对物质性质研究的同时设计实验方案。（2）初步尝试在实验探究中与人合作和交流。3、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，提高科学素养。（2）在合作交流中体验小组合作的乐趣，树立团队合作意识。教学重点过滤、蒸发、结晶、萃取、分液、蒸馏等常用物质分离和提纯的方法教学难点萃取、蒸馏操作的掌握及应用课
2、前准备教师的准备搜集相关图片、资料并结合教学设计制作成多媒体课件实验仪器和药品仪器：烧杯，玻璃棒，普通漏斗，铁架台，铁圈，滤纸，蒸发皿，酒精灯，坩埚钳，分液漏斗，试管，蒸馏烧瓶，冷凝管，接收器，温度计，沸石，锥形瓶，橡胶管药品：KCl和MnO2 粉末、溴水、CCl4 溶液其它：一个有过滤网的茶杯教学过程【创设情景，导入新课】引入大家都学过刘禹锡的浪淘沙，还记得里面有一句是“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。”这“吹尽狂沙始到金”是什么意思呢？其中又蕴含着怎样的化学原理？学生这句诗是说，只有淘尽了泥沙，才会露出黄金。教师没错，淘金要千遍万遍的过滤，虽然辛苦，但只有淘尽了泥沙，才会露出闪亮的黄金。多
3、媒体展示淘金者淘金的图片教师大家知道淘金者是利用什么原理来淘金的吗？学生利用黄金比沙子重！教师是的。由于金更重，淘金者就是用盛一盆黄金和沙子的混合物后在急流中抖动的方法直到把沙子清理掉。那么这是从金、沙混合物中分离出金的方法，如果是铁屑和沙的混合物，大家会采用什么方法呢？学生用磁铁！教师很好，有同学想到了磁铁，由于铁具有铁磁性，而沙子没有铁磁性不会被磁铁吸引。实物展示一个有过滤网的茶杯。教师再比如生活中我们经常可以看到的这种有过滤网的茶杯，它的作用是将茶水和茶叶隔离开来，利用的是茶叶和水物质直径、大小的不同。以上说的这三种都是利用物质物理性质的不同将它们分离开来的方法，在实际生活、生产中经常需
4、要用到各种方法对物质进行分离和提纯，但是大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法才能实现，今天我们就要来学习物质的分离和提纯的方法。板书1.2.1 物质的分离和提纯教师那么大家来说说看，物质的分离和物质的提纯，两者之间有什么区别吗？多媒体展示分离与提纯的区别物质的分离：将混合物中各组成物质分开，得到比较纯净的物质，并且要求恢复到原来状态。物质的提纯：将混合物中的主要成分（或某种指定物质）净化，而把其它杂质除去。【回忆巩固，温故知新】教师在自然界中存在的或是人工制备的物质，大多都是混合物，而要从中获得某种纯净物就需要将它从混合物中分离出来并加以提纯，经常是两种方法并用的。例如刚才提到的淘金
5、者淘金的过程，利用重力淘去沙子留下的黄金也非纯净物，所以我们就需要通过其它化学方法来制备较纯净的黄金。在初中阶段，我们已经学过哪几种分离物质的方法？学生过滤、蒸发、结晶等。教师请同学们考虑：怎么样的混合物可以用过滤的方法来分离？怎么样的混合物可以用蒸发的方法来分离？怎么样的混合物可以用结晶的方法来分离？然后同学们之间互相讨论，设计方案来解决以下问题。板书一、过滤和结晶讨论1 实验室制取氧气用的是KClO3 在MnO2 催化下受热分解的方法，实验后固体剩余物的成分有哪些？我们可以用什么方法将它们分离？学生固体剩余物是KCl和MnO2 两种物质在水中的溶解性不同，其中KCl易溶于水，而MnO2不溶
6、于水，可以通过溶解、过滤的方法将它们分离。教师很好，同学们已经发现了混合物中两种产物之间性质的差异找到了解决方案。我们可以通过溶解过滤蒸发的步骤来分离这两种混合在一起的固体。那么这个实验我们要怎样具体来实施呢？首先要选择用到的仪器和药品有哪些？学生自由发言。教师实验操作大致可分为三步，我们来一步步看每一步用到的仪器有哪些：溶解操作，我们要用到的仪器有烧杯，玻璃棒；过滤操作，涉及的仪器有普通漏斗，铁架台，玻璃棒及滤纸；加热蒸发，涉及的仪器有蒸发皿，酒精灯，坩埚钳，玻璃棒。实验演示溶解：取适量蒸馏水倒入烧杯中，用药匙取一匙混合物于水中，边加边用玻璃棒搅拌，直到固体不再溶解时为止。教师在溶解操作时，
7、要注意水的用量。实验演示过滤，同时讲解注意事项：一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。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。三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触。教师这里我们已经得到了两种分离开来的物质，残留于滤纸上合得到的滤液分别是什么物质？学生滤液是KCl溶液，残渣是MnO2 教师通过过滤、洗涤我们就可以得到MnO2 。板书1、过滤：固液混合物分离教师滤液则要通过蒸发结晶的方法来得到KCl晶体。实验演示把得到的澄清滤液倒入蒸发皿，把蒸发
8、皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌滤液（晶体析出时，防止固体飞溅）。教师蒸发时注意要用玻璃棒不断搅拌， 等到蒸发皿中出现较多固体时，就停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。由此就得到了KCl晶体。讨论2在初中我们已经学过粗盐提纯的实验，那么现在我们进一步来思考：如何提纯含有氯化镁和泥沙等杂质的粗盐？学生交流讨论，设计方案教师由于粗盐中含有氯化镁，氯化镁和氯化钠一样是溶于水的，所以要把氯化镁除去就要选择合适的化学试剂来实现，将其转化为沉淀。我们可以采用这样的方案来实现。多媒体展示实验方案： 将粗盐溶解于水，过滤除去泥沙 加入稍过量的NaOH溶液 过滤除去沉淀物 在滤液中滴加
9、适量稀HCl至溶液显中性 蒸发、结晶，得到精制的NaCl晶体教师请同学们思考，加入NaOH和稀HCl溶液的作用分别是什么？学生加NaOH是为了沉淀镁离子，加稀HC是为了中和过量的NaOH教师没错，NaOH与MgCl2反应生Mg(OH)2 沉淀和NaCl，而稀HCl中和过量NaOH生成的也是NaCl和水，两个反应都不会引入新的杂质离子。再通过过滤、蒸发结晶的方法可以得到NaCl晶体。所以有时候我们需要运用化学方法把物质的转化和分离结合起来，来实现物质的提纯。 过渡如果两种固体，一种可溶于水，另一种不溶，我们就可以利用其溶解性的差异，通过过滤的方法实现分离。那如果我们想分离两种都能溶于水的固体，如
10、氯化钾和硝酸钾粉末，要怎么办呢？多媒体展示KCl和KNO3 的溶解度曲线。讨论3根据给出的信息，请设计实验方案从氯化钾和硝酸钾粉末的混合物中提纯硝酸钾。学生两者溶解度差异较大，可以用结晶的方法。教师没错，在提纯混有少量氯化钾的硝酸钾的时候，我们先在较高温度下将混合物溶于水中形成溶液，然后冷却到一定温度。从图中我们可以看出，随着温度降低硝酸钾溶解度急剧下降，因此在降温过程中有大量的硝酸钾晶体析出，而氯化钾溶解度随温度变化不大，因此不会有结晶析出。再通过过滤操作就可以得到纯净的硝酸钾晶体了。小结对于两种可溶性固体，若它们的溶解度随温度变化明显不同，就可以用结晶的方法。教师在刚才的两个实验方案中，都
11、用到了过滤、结晶的操作。但是分离KCl和MnO2的蒸发结晶操作和降温结晶操作不同，这两种分离方法分别适用于什么条件呢？多媒体展示 蒸发结晶：分离可溶性固体与水的混合物2、结晶 降温结晶：分离溶解度随温度变化明显不同的可溶性固体过渡一般我们把蒸发结晶叫做“蒸发”，而把后者称作结晶。过滤、蒸发、结晶是大家已经熟悉的三种分离的常用方法。那么除此之外，还有什么别的化学方法可以用来分离和提纯物质的吗？【合作交流，探究新知】讨论4请同学们思考，如果要从一瓶溴水中提取溴，该怎么办？还可以采用刚才的几种分离方法吗？学生不能。教师刚才我们所用的分离方法都是针对固体混合物的，而液溴和水都是液体，怎么分离液态混合物
12、呢？多媒体展示信息提示：四氯化碳（CCl4）是一种难溶于水的无色油状液体，密度比水大，常用作溶剂。溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。教师根据这样的信息，同学们可以设计方案解决把溴和水分离开来的问题吗？学生用CCl4 去溶解溴，因为溴在CCl4 中溶解度更大，可以实现分离实验演示取两支试管，各加入2mL溴水，向其中一支试管中滴加1mLCCl4 溶液，震荡，静置。提问请同学们观察，对比两支试管的现象，有什么不同？学生滴加CCl4溶液的试管分层了 教师是的，除了分层，我们还看到什么颜色变化？学生CCl4溶液密度比水大不溶于水，下层应该是CCl4溶液，而且CCl4层的颜色比上层要深很多。教师那
13、么为什么会有这样的现象呢？溴水中的溴和水分别去了哪里呢？学生溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大，所以溴应该是在下层的CCl4溶液层中。而上层则是水层。教师没错。由于CCl4和水互不相溶，而且溴在CCl4中的溶解度远大于在水中的溶解度，因此通过滴加CCl4的方法其实我们已经将水和溴分离开来了，这种分离方法就叫做“萃取”。板书1、萃取原理：物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同教师萃取时，像CCl4这样在液态混合物中加入的，用来萃取溶质的溶剂就叫做“萃取剂”板书萃取剂：在液态混合物中加入的溶剂提问那么萃取剂在选择的时候要注意哪些问题呢？多媒体展示萃取剂的选择要符合下列条件：和原溶液中的溶剂互不相
14、溶；和原溶液中的物质互不反应；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。 互不相溶板书萃取剂的选择条件 互不反应 对溶质溶解度大教师下面我们就用这个“萃取”的方法，来分离这瓶溴水中的溴。实验演示将溴水和CCl4依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡；振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。然后将分液漏斗至于铁圈上静置。讨论5完成了萃取之后，我们还没有将溴和水完全分离，接下来我们要如何实现溶有溴的CCl4溶液和水的完全分离呢？学生合作讨论教师我们看到静置过后的溶液完全分层，接下来我们要做的就是对其进行分液操作，取我们所要的那层溶液下层的溶有溴的CCl4实验演示取出瓶塞，打开旋塞将下层液体从漏斗口放出，关闭旋塞，上层液体从上口倒出。教师分液是我们要注意，打开旋塞将下层液体放出前要记得打开分液漏斗瓶塞，不然漏斗内压强与大气压不一致，液体无法正常流出。板书2、分液：分离两种互不相溶、密度也不相同的液体过渡过滤和结晶我们是利用不同溶质在同种溶剂中溶解性的差异实现分离，萃取则是利用同种溶质在不同溶剂中溶解性的差异。除此之外，我们还可以根据物质哪些性质的差异性来对混合物进行分离呢？讨论6
