高一化学必修1第一节《化学实验基本方法（3）》教学设计

第一节 化学实验基本方法（3） 三维目标： 授课人：董 啸 知识与技能： ①认识化学实验在学习和研究化学中的作用。 ②了解液体混合物分离和提纯的常用方法—蒸馏和萃取。 ③能根据常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案。 过程与方法： 体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的研究方法。 情感、态度 与价值观 树立安全意识，初步形成良好的实验工作习惯。 教学重点： 蒸馏和萃取的掌握和应用 教学难点： 蒸馏和萃取的掌握和应用 教学方法： 实验分析法 教学准备： 多媒体课件、实验用品 教学过程： 第三课时 [复习提问]过滤、蒸发操作及 SO42－检验方法。 [设问] 过滤、蒸发操作适用于什么混合物的分离？ [学生回答] 过滤、蒸发操作适用于固体和液体混合物分离。 〖思考题〗酒精和水的混合物可以用蒸发的办法分离吗？ 〖学生活动〗学生讨论后，教师分析总结后，告诉学生蒸发不能用于分离两 种液体。 [过渡]从混合物中分离和提纯某些物质，除了可以用过滤和蒸发外，还有别的方 法。今天我们学习两种混合物的分离方法。 2、蒸馏和萃取 （1）蒸馏：利用液体混合物中各组分的沸点不同，用加热的方法分别分离 液体混合物中不同沸点的成分的一种分离方法叫做蒸馏。 【适用范围】蒸馏主要用于分离液体混合物。 【实验仪器】蒸馏烧瓶、铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、冷凝管、接受 器、锥形瓶、沸石。 【操作要求】 ①冷凝水下口进，上口出； ②温度计水银球在支管口； ③加热要有石棉网，烧瓶中要放碎瓷片，液体不超过蒸馏烧瓶的 2/3。【思考与交流】1 蒸发和蒸馏有什么区别？ 共同点：通过加热使液体气化，从而分离提纯混合物。 不同点：原理不同；适用对象不同；操作方法不同；对混合物各种成分的处 理方法不同。 2、蒸馏和分馏的区别是什么？ 共同点：都是通过加热分离出气体成分。 不同点：蒸馏是将混合物中的一种液体成分分离出来得操作，可以不用温度 计；分馏是将多种液体混合物分离开，必须使用温度计。 【应用】①用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,也可以叫分馏。例如，石油 的分馏。 ②通过蒸馏的方法可以除去自来水中含有的氯离子等杂质制取蒸馏水。 [思考与交流] 阅读 P7 最后一自然段。了解自来水制取蒸馏水利用了什么原 理？ [讲述] 阅读 P8 文字，了解淡水资源短缺，节约用水的道理。 [学生讨论]日常生活中我们是怎样节约用水的？为何要珍惜淡水资源？ 【过渡】对于液态混合物，我们还可以利用一种溶质在几乎不相溶的溶剂里 溶解性的不同，用一种溶剂把它从另一种溶剂里提取出来。 【思考】若两种互不相溶的液体需要分离，应如何操作？ （2）分液和萃取： ①分液：利用分液漏斗将互不相溶的两种液体进行分离的操作叫做分液。 分液用的主要仪器：分液漏斗 ②萃取： 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一 溶剂所组成的溶液里提取出来的操作叫做萃取。 萃取剂的要求：溶质在萃取剂里的溶解度大于在原溶剂中的溶解度；萃取剂 与溶质和溶剂不反应；萃取剂与溶剂不相互溶解且密度相差较大,萃取剂易挥发。 萃取用的主要仪器：分液漏斗 操作步骤：加液→振荡→静置→分液 操作要求：振荡时防止将活塞摔出；分液时先下后上，下层液体从下口出， 上层液体从上口出。 [演示]分液漏斗的使用方法：震荡方法（图 1－7）及拿法。 [演示实验]据实验 1－4 要求，利用四氯化碳将碘从碘的水溶液中提取出来。 〖小资料〗常用的水溶液中的萃取剂是苯和四氯化碳。苯是一种无色有特殊 气味不溶于水的有机溶剂，密度比水小。四氯化碳是一种无色有特殊气味不溶于 水的有机溶剂，密度比水大。 [学生交流]实验纪录，最后萃取出来的产品，观看图 1－8、图 1－9【思考与交流】①如果用苯作为萃取剂完成实验 1－4，静置后的实验现象与 用四氯化碳作为萃取剂有何不同？ ②酒精也是一种重要的有机溶剂，碘在酒精中的溶解度大于在水中的溶解度， 能否用酒精代替四氯化碳作为萃取剂，将碘从碘的水溶液中提取出来。 〖阅读指导〗请同学们阅读课本第九页，了解还有什么方法进行混合物的分 离和提纯。 [强调]化学实验方法和技术使我们探索世界奥秘的有力助手，能给我们带 来无穷的乐趣。DNA 测序、尿糖试纸检测。 【讨论】通过学习，请同学们讨论总结如何选择混合物的分离方法？ 首先了解混合物的成分和状态，然后分析题目要求，最后确定分离方法。 [小结]略 【牛刀小试】 1、根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白： (1)此实验操作顺序如下：①称量样品，②溶解、沉降，③____④___⑤冷却 结晶。 (2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示______(填 下列正确选项的代码)。 A．左盘重，样品轻 B．左盘轻，砝码重 C．右盘重，砝码轻 D．右盘轻，样品重 (3)在进行第③步操作时，有可能要重复进行，这是由于_______。 (4)在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止 ______。 (5)所得产物中主要的钾盐有______等。 答案：(1)③过滤，④蒸发 (2)B(3)滤液浑浊(4)液体飞溅(5)K2CO3、K2SO4、KCl 等。 2、回答下面问题： （1）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？ （2）在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静置分层后， 如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。 答案：(1）蒸馏方法。（2）取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出 少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试管中的液体不分层，说明分液漏 斗中，下层是“水层”，反之，则上层是水层。 3、某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用 CCl4 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）： ___→_____→_____→　A　→　G　→_____→　E　→　F。 　（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_____。 答案：(1)C→B→D→A→G→H→E→F (2)使漏斗下端管口紧靠烧怀内壁、及时关闭 活塞,不要让上层液体流出。使漏斗内外空气相通,以保证进行(E)操作时漏斗里液 体能够流出 (3)CCl4 与水不互溶;而且碘在 CCl4 中的溶解度比在水中的大很多。 [作业]1、P10 1、2；2、课后复习本节内容；3、预习第二节。 〖板书设计〗 2、蒸馏和萃取 （1）蒸馏：利用液体混合物中各组分的沸点不同，用蒸馏的方法除去液体混 合物中易挥发、难挥发或不挥发的杂质的一种分离方法叫做蒸馏。 （2）分液和萃取： ①定义：利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从 它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作叫做萃取。 ②萃取剂的要求：溶质在萃取剂里的溶解度大于在原溶剂中的溶解度；萃取 剂与溶质和溶剂不反应；萃取剂与溶剂不相互溶解。 ③萃取用的主要仪器：分液漏斗 〖教后记〗