高一上学期人教版化学必修一精选教案(1)1.1《化学实验基本方法》

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］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（filtration and evaporation） 实验1—1粗盐的提纯 仪器 ： 天平，烧杯，玻璃棒，漏斗，铁架台，铁圈 步骤 1．溶解：称取4克粗盐加到盛有12mL水的现象 粗盐逐渐溶解，溶 小烧杯中，用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解。 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，直到滤液澄清为止。 3．蒸发：将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿，蒸发皿中产生了白加热，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。 ［投影总结］ 1、过滤 色固体。 滤纸上有不溶物残留，溶液澄清。 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： ①“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。 ②“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。 ③“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］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？ 学生阅读教材上的资料卡片与提示，讨论并设计实验验证自己的结论。 (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。 填写课本P7上的表 ［实验设计］现在有一份经过过滤蒸发提纯的实验，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 硫酸盐 MgCl2 CaCl2 加入的试剂 BaCl2 aq NaOH aq Na2CO3 aq 化学方程式 BaCl2 + Na2SO4==BaSO4↓+ 2 NaCl MgCl2 +2 NaOH ==Mg(OH)2 ↓+2NaCl CaCl2 + 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) ［总结］我们这节课进行了的提纯实验，主要是练习过滤和蒸发的操作。另外，我们还学习了用化学方法鉴定物质，请看下面的练习： ―― B、D ［自我评价］ 1、进行化学实验必须注意安全，下列说法不正确的是： A．不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛 B． 酒精着火时，可用水将其扑灭。 C． 实验室中进行可燃性气体燃烧性质实验时，必须先验纯、后点燃 D． 配制稀硫酸时，可先在量筒中加一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸 2、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 课后作业：P10—2、3、7 (1)③过滤，④蒸发结晶(2)B (3)滤液浑浊 (4)液体飞溅 (5)K2CO3 、K2SO4 、KCl等