專題一物質(zhì)的分離與提純

閩侯縣第八中學(xué)集備教學(xué)案備課時間：201年月日授課時間：課題專題一第二單元第一節(jié)物質(zhì)的分離與提純課時安排2課型新授課教學(xué)目標(biāo)知識與技能初步學(xué)會過濾、結(jié)晶、萃取、分液、蒸餾等分離物質(zhì)的實驗技能，能獨立完成一些簡單的物質(zhì)分離、提純的實驗操作，初步學(xué)會設(shè)計簡單的實驗方案。過程與方法學(xué)會歸納、總結(jié)物質(zhì)的分離方法，并會根據(jù)混合物的性質(zhì)，選擇不同的分離方法對物質(zhì)進(jìn)行分離的實驗方法。情感、態(tài)度、價值觀結(jié)合實際事例討論遵守實驗安全守則的重要性。樹立安全意識，能識別化學(xué)品安全使用標(biāo)識，初步形成良好的實驗工作習(xí)慣。教學(xué)重點1、分離與提純的概念、原理及注意事項 2、分離與提純的物理及化學(xué)方法教學(xué)難點掌握分離與提純的物理及化學(xué)方法。教法實驗探究法、分析對比法學(xué)法實驗探究法、分析對比法課程資源校本練習(xí)、校本作業(yè)、多媒體、微課、實驗儀器藥品教學(xué)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動（教師活動、學(xué)生活動）集備建議導(dǎo)入【引入】這是某中學(xué)在組織的一次名為“走進(jìn)大堰”的野外生存活動，掌握一定的野外生存技巧，實際上對我們每一個人都至關(guān)重要。當(dāng)你一個人陷入通訊中斷，彈盡糧絕的時候，那你要存活下來，你首先要解決哪些問題？【生】食物、水【師】食物可以通過打獵獲取，野外的水能不能直接飲用？【生】不行【師】在這里給大家一個生存小貼士【PPT】海水，泉水不能直接喝。【師】請大家討論如何獲取能飲用的水？【生】先過濾，后提純【師】過濾可以用衣服包裹來過濾，蒸餾可以通過加熱水然后收集水蒸氣來實現(xiàn)。【師】鍋蓋上為什么有水？【生】水蒸氣遇冷冷凝形成?！編煛课覀儼阉舭l(fā)——冷凝的過程稱為蒸餾【板書】方法對象1.過濾液體和固體（難溶）2.蒸餾液體和液體（沸點差異較大）液體和固體（可溶，難揮發(fā)）手寫教學(xué)內(nèi)容【師】我們在獲取水的過程中，實際上就是把水中的雜質(zhì)進(jìn)行了分離，從而達(dá)到了提純水的目的，這也是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。【板書】物質(zhì)的分離與提純【師】過濾和蒸餾也是化學(xué)上常用到的兩種方法，在實驗室中也能找得到他們的身影?！菊故尽窟^濾裝置，（注意：一貼二低三靠）【板書】過濾適用于什么樣的物質(zhì)之間的分離呢？【展示】蒸餾裝置：認(rèn)識儀器，注意溫度計的水銀球位置與支管口平行【師】蒸餾適用于什么樣的物質(zhì)之間的分離？【師】給大家一個小貼士：平常的生活中少喝蒸餾水?！綪PT】1張小貼士【師】關(guān)于更多的關(guān)于蒸餾的知識，我們會在高二的有機(jī)化學(xué)——石油的分餾中進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)【師】讓我們從殘酷的野外生存中回來，回到我們生活的城市寧波。漫步在海邊，你可能會看到過這樣的場景——海水曬鹽。為了得到海水中的NaCl，人們運用了什么方法？【生】蒸發(fā)結(jié)晶（板書）【師】利用陽光的熱量來蒸發(fā)海水得到我們需要的食鹽，同樣原理的裝置也可以在我們實驗室找到。【PPT】蒸發(fā)結(jié)晶，注意事項【師】能采用這個方法的一定是什么性質(zhì)的物質(zhì)呢？【板書】方法對象1.過濾液體和固體（難溶）2.蒸餾液體和液體（沸點差異較大）液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到液體3、蒸發(fā)結(jié)晶液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到固體【提問】為什么同樣的物質(zhì)狀態(tài)，我們卻用不同的分離方法？【生】蒸餾主要得到液體，蒸發(fā)結(jié)晶主要得到固體?！咎釂枴咳绻袃煞N可溶性的物質(zhì)混合在一起了，我該怎么提純？并且我還掌握了他們?nèi)芙舛鹊牡谝皇仲Y料，請你提出一個合理的方案?！綪PT】提純硝酸鉀（氯化鉀）【師】在這里我并沒有蒸發(fā)溶液，僅僅通過冷卻就得到了硝酸鉀的晶體，這樣的方法我們稱為冷卻結(jié)晶，什么樣的物質(zhì)能用這種方法？【板書】4、冷卻結(jié)晶固體和固體（均可溶，溶解度隨溫度變化差異大）【師】從海邊歸來，一身臟，回到家，我們會選擇泡澡，，最好還在浴缸中滴上幾滴精油緩解一下筋骨。【PPT】生活小貼士：精油泡澡能消除緊張,壓力及鎮(zhèn)靜舒眠；促進(jìn)血液循環(huán)加速排毒；提升免疫力【師】那么你可知道我們平時用的精油是怎么得到的嗎？【PPT】玫瑰精油【師、PPT】據(jù)說3000-5000公斤玫瑰花才可生產(chǎn)1公斤左右精油，我們?nèi)绾蝸淼玫竭@么少量的精油？【PPT】預(yù)備知識：【師】我們可以找一種精油容易溶解在其中的溶劑，把精油從花瓣中提取出來。那么精油我們沒辦法提供給大家了，每個人桌前有一瓶碘水，之所以沒用溴呢，是因為溴有揮發(fā)性，且有毒，為了大家的健康我們這里改用了碘水。同時提供給大家一個信息【PPT】1、碘微溶于水，易溶于CCl4，苯、酒精等溶劑；2、CCl4且密度比水大，苯和酒精密度比水小，且這三者都不與碘水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?！編煛楷F(xiàn)在每位同學(xué)面前都有一瓶碘水和一瓶未知溶劑，請你想辦法把碘從水中提取出來【交代】滴管怎么用，瓶蓋怎么放，如何振蕩【展示】三種現(xiàn)象【師】我們發(fā)現(xiàn)在這里碘從水中跑到了另外一種溶劑中，我們把這樣的操作稱為——萃取把所加入的溶劑稱為——萃取劑【PPT】萃取的定義，萃取的來源【師】所以萃取是利用了物質(zhì)什么性質(zhì)上的差異？【板書】方法對象1.過濾液體和固體（難溶）2.蒸餾液體和液體（沸點差異較大）液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到液體3、蒸發(fā)結(jié)晶液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到固體4、冷卻結(jié)晶固體和固體（均可溶，溶解度隨溫度變化差異大）5、萃取在不同溶劑中溶解度差異較大的物質(zhì)【師】根據(jù)前面的信息你能告訴我這三種現(xiàn)象的出現(xiàn)是由于加了什么萃取劑嗎？【生】四氯化碳、苯、酒精【師】所以你能得出萃取劑的要求嗎？【PPT】萃取劑要求：1.溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于在原溶劑中的溶解度2.萃取劑與原溶劑互不相溶3.萃取劑與原溶液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【師】萃取也完成了，最后我只需要把兩種互不相溶的液體分開了，這個方法叫分液?！景鍟糠椒▽ο?.過濾液體和固體（難溶）2.蒸餾液體和液體（沸點差異較大）液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到液體3、蒸發(fā)結(jié)晶液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到固體4、冷卻結(jié)晶固體和固體（均可溶，其中一種溶解度隨溫度變化差異大）5、萃取在不同溶劑中溶解度差異較大的物質(zhì)6、分液液體和液體（互不相溶）【師】請你想辦法來分離它們?！旧坑玫喂芪?；倒出來。【師】如果能從底下把水放出來就好了，實驗室專門有了一種帶有活塞的漏斗——分液漏斗【師】由于萃取完了往往就要進(jìn)行分液，因此我們經(jīng)常把萃取也放在分液漏斗中進(jìn)行。根據(jù)實驗化學(xué)中的方法，我們對其進(jìn)行振蕩?！緦嶒灐窟M(jìn)行萃取，放氣，靜置操作?！綪PT】充分振蕩，充分放氣，充分靜置【生】進(jìn)行分液操作上吐下瀉【師】展示一遍正確的操作【總結(jié)】不同的分離方法都有一定的適用范圍，要根據(jù)不同混合物的性質(zhì)選擇合適的方法進(jìn)行分離，且有時需要多種方法配合使用。在以后的化學(xué)學(xué)習(xí)中我們還會遇到許許多多的分離提純方法。有興趣的同學(xué)可以閱讀拓展視野。校本練習(xí)見附表1校本作業(yè)見附表2板書設(shè)計物質(zhì)的分離與提純方法對象1.過濾液體和固體（難溶）2.蒸餾液體和液體（沸點差異較大）液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到液體3、蒸發(fā)結(jié)晶液體和固體（可溶，難揮發(fā)）——得到固體4、冷卻結(jié)晶固體和固體（均可溶，溶解度隨溫度變化差異大）教學(xué)反思附表1【知識體系】一、物質(zhì)的分離與提純1、分離：將混合物中的物質(zhì)，最后分別的過程。2、提純：將混合物中的雜質(zhì)，以得到的過程。【問題探究】某同學(xué)買了一袋食鹽，不小心將食鹽掉在地上，混有泥沙，請你設(shè)計方案將食鹽提純？【知識體系】二、過濾1、原理利用物質(zhì)的差異，將和分離開來。2、儀器：。3、注意事項:濾紙緊貼內(nèi)壁。:濾紙邊緣低于邊緣；液面低于邊緣。：盛有混合物的小燒杯緊靠；玻璃棒下端緊靠；漏斗下端緊靠?！就卣寡由臁?、玻璃棒在過濾操作中的作用。2、過濾后若溶液還明顯渾濁，應(yīng)，直到溶液為止。3、沉淀的洗滌方法：用向漏斗中加蒸餾水至，待水濾干后重復(fù)2～3次即可。【解決問題】固體NaOH因易與空氣中的CO2反應(yīng)而含雜質(zhì)，現(xiàn)在要配制純凈的氫氧化鈉溶液，其實驗操作的主要過程是()A.溶解→加適量BaCl2溶液→過濾B.溶解→加適量CaCl2溶液→過濾C.溶解→加適量Ca(OH)2溶液→過濾D.溶解→加適量鹽酸→加熱【實驗設(shè)計】參考課本18頁圖1-11，設(shè)計實驗方案?，F(xiàn)有氯化鉀和硝酸鉀的固體混合物100g，其中氯化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，請設(shè)計實驗方案提取硝酸鉀?！局R體系】三、結(jié)晶1、蒸發(fā)結(jié)晶①原理：利用的方法，使溶液中不斷揮發(fā)而析出晶體的過程。②實驗儀器：。③注意事項：a.加熱過程中要用不斷攪拌，使產(chǎn)生的熱量迅速擴(kuò)散,防止局部過熱使固體濺出；b.加熱到時停止加熱，用余熱蒸干。c.熱的蒸發(fā)皿應(yīng)用取下，不能直接放在上，如果確要立即放在實驗臺上，則要放在上。2、降溫結(jié)晶（冷卻結(jié)晶）根據(jù)不同，將混合物制成高溫下的飽和溶液，然后冷卻，使溶解度隨溫度變化大的溶質(zhì)結(jié)晶析出的過程。3、重結(jié)晶是將晶體溶于溶劑以后，又重新從溶液中結(jié)晶的過程?！窘鉀Q問題】根據(jù)右圖的溶解度曲線判斷，下列說法不正確的是（）A．t1℃時，甲的溶解度小于乙的溶解度B．t2℃時，甲、乙的飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等C．t3℃時，甲、乙兩物質(zhì)的飽和溶液降溫至t1℃時都會析出晶體D．當(dāng)甲中含有少量乙時，可采用冷卻熱飽和溶液結(jié)晶的方法提純甲【情景設(shè)計】提純含有少量硝酸鋇雜質(zhì)的硝酸鉀溶液，可采用的方法是()A．加入過量碳酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，在溶液中補(bǔ)加適量硝酸B．加入過量硫酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，在溶液中補(bǔ)加適量硝酸C．加入過量硫酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，在溶液中補(bǔ)加適量硝酸D．加入過量碳酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，在溶液中補(bǔ)加適量硝酸【知識小結(jié)】四、用化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)時的注意事項【問題討論】現(xiàn)有含Na2SO4、MgCl2、CaCl2和泥沙等雜質(zhì)的粗鹽，請設(shè)計實驗方案由粗鹽提純精鹽？一、萃取1.原理：利用溶質(zhì)在的溶劑中的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所能成的溶液里提取出來的操作。例如：從碘水提純碘，從溴水提純溴2.萃取劑的選擇：①與原溶劑互不相溶，且不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；②溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于原溶劑；3.常見萃取劑：苯（上層）、四氯化碳（CCl4）（下層）、汽油等。4.記住幾種顏色：溶劑溶質(zhì)溶劑溶質(zhì)水苯四氯化碳溴碘二、分液1.原理：把分開的操作例如：汽油和水的分離，四氯化碳和水的分離2.常用儀器：3.操作要點：⑴混合振蕩⑵靜置分層⑶分液①實驗前要②振蕩時要不斷，以防止分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)過大造成危險③將分液漏斗置于鐵架臺的鐵圈上，分液漏斗的下端口應(yīng)緊靠，靜置分層；④當(dāng)分液漏斗中的液體分成兩層后，打開旋塞，將下層液體從放出，上層液體從倒出。（上上下下）【典型例題】1．下列各組混合物中，不能用分液漏斗分離的是()A．CCl4和水B．水和食用油C．汽油和NaOH溶液D．酒精和水2．萃取碘水中的碘，可用的萃取劑是①四氯化碳②苯③酒精()A．只有①B．①和②C．①和③D．①②③【情景設(shè)計2】某些地區(qū)的自來水中含有Fe3+，實驗室可通過蒸餾自來水的方法獲得少量純凈的水?！練w納整理】三、蒸餾1．原理：根據(jù)液體混合物的不同，將液體物質(zhì)加熱至汽化，然后將蒸氣重新冷凝為液體的操作過程。例如：酒精和水的分離，蒸餾水的制取2．實驗儀器：3．蒸餾的操作要點：⑴蒸餾燒瓶加熱要墊上⑵溫度計水銀球位置⑶燒瓶中要加入碎瓷片，作用是⑷先通冷凝水，再加熱。冷凝水的流向【拓展視野】P20利用混合物種各種物質(zhì)對某種吸附劑吸附性能的差異，通過層析的方法將溶液中的物質(zhì)分離。【當(dāng)堂訓(xùn)練】可根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，采用適當(dāng)?shù)姆绞綄⒒旌衔镏械母魑镔|(zhì)分離。⑴不溶性固體與水的混合物，如泥沙與水，可通過方法分離；⑵可溶性固體與水的混合物，如食鹽和水，可通過方法分離；⑶兩種可溶性固體，若它們的溶解度隨溫度變化不同，如氯化鈉和硝酸鉀，可通過方法分離；⑷兩種互相溶解但沸點不同的液體，如乙醇與水，可通過方法分離；⑸兩種互不相溶的液體，如汽油與水，可通過方法分離；⑹提取溴水中的溴單質(zhì)，可通過方法分離附表2【課外練習(xí)】1.下列混合物可用結(jié)晶法分離的是（

）A.氯酸鉀中混有少量二氧化錳

B.硝酸鉀中混有少量氯化鈉C.水中混有少量酒精

D.氯化鉀中混有少量碳酸鈣2．分離下列混合物，按溶解、過濾、蒸發(fā)的操作順序進(jìn)行的是()A．碳酸鈣和硫酸鋇B．鐵粉和銅粉C．二氧化錳和氯化鉀D．氯化鉀和硝酸銀3．在不引入新雜質(zhì)的情況下，分離FeCl3、KCl、BaSO4的混合物，應(yīng)選用的一組試劑是（)A．水、硝酸銀溶液、稀硝酸B．水、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸C．水、氫氧化鉀溶液、稀鹽酸D．水、氫氧化鉀溶液、稀硝酸4.冷卻熱飽和溶液并過濾除去析出的晶體，所得到的母液是()A.該溫度下的飽和溶液B.該溫度下的不飽和溶液C.濃溶液D.稀溶液5．粗鹽提純的實驗中，不正確的操作是（

）A．食鹽溶解時，用玻璃棒不斷攪拌

B．食鹽水過濾后，若濾液渾濁，再過濾一次C．濾液蒸發(fā)時，將燒杯中的濾液墊上石棉網(wǎng)加熱D.蒸發(fā)濾液時，等到蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多量固體時，即停止加熱6．下列除去雜質(zhì)的方法中錯誤的是（）物質(zhì)雜質(zhì)除雜質(zhì)的方法ACaCl2溶液HCl過量CaCO3、過濾BNaOH溶液Ca(OH)2過量Na2CO3溶液、過濾CFeCl2溶液CuCl2過量鐵粉、過濾DKNO3NaCl冷卻熱飽和溶液7.某物質(zhì)A的溶液100g，若溫度不變蒸發(fā)掉10g水，析出5gA晶體(不含結(jié)晶水)，再蒸發(fā)10g水，然后過濾，得到溶液69g，則此溫度下A的溶解度為()8．指出右圖過濾實驗裝置中的錯誤之處9．某溶液中含有Cu(NO3)2、Ba(NO3)2、AgNO3三種物質(zhì)，為使上述三種物質(zhì)分別轉(zhuǎn)化為沉淀，并將沉淀分離出來，現(xiàn)提供Na2CO3、NaOH和鹽酸三種試劑，要求每次只加一種試劑，濾出一種沉淀，則所加試劑的次序是、、。10．將硝酸鉀和硝酸鈣的混合物分離，其實驗步驟如下：①將混合物溶解，向混合物溶液中加入過量的溶液；②過濾，洗滌沉淀；③向沉淀中加入，至沉淀完全溶解后，蒸發(fā)溶液得到晶體；④向濾液中加入，至不再產(chǎn)生氣泡；⑤蒸發(fā)所得溶液，得到晶體。一．選擇題1．現(xiàn)在有一瓶物質(zhì)甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性質(zhì)如下：物質(zhì)熔點沸點密度水中溶解性甲﹣98℃℃可溶乙﹣84℃97℃可溶據(jù)此，將甲和乙相互分離的最佳方法是()A．萃取法 B．過濾法C．蒸餾法D．分液法2．有關(guān)化學(xué)實驗的下列操作中，一般情況下不能相互接觸的是（）A.過濾操作中，玻璃棒與三層濾紙B.過濾操作中，漏斗徑與燒杯內(nèi)壁C.分液操作中，分液漏斗徑與燒杯內(nèi)壁D.用膠頭滴管向試管滴液體時，滴管尖端與試管內(nèi)壁3．海水淡化是應(yīng)對水短缺的重要手段，所謂海水淡化是指除去海水中的鹽分以獲得淡水的工藝過程。下列方法中可以用來進(jìn)行海水淡化的是()A．過濾法 B．蒸餾法 C．分液法 D．萃取法4．下列各組儀器：①漏斗；②試管；③集氣瓶；④分液漏斗；⑤天平；⑥量筒；⑦膠頭滴管；⑧蒸餾燒瓶。常用于物質(zhì)分離的是()A．①③⑦B．②⑥⑦C．①④⑧D．④⑥⑧5．現(xiàn)有三組溶液：①汽油和氯化鈉溶液②39％的乙醇溶液=3\*GB3③氯化鈉和單質(zhì)溴的水溶液，分離以上各混合液的正確方法依次是()A．分液、萃取、蒸餾 B．萃取、蒸餾、分液C．分液、蒸餾、萃取 D．蒸餾、萃取、分液6．在實驗室從自來水制取蒸餾水的實驗中，下列說法錯誤的是()A．燒瓶中要放入碎瓷片防止暴沸B．溫度計的水銀球