實(shí)驗(yàn)活動4用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子（教學(xué)設(shè)計(jì)）高一化學(xué)（人教版2019）

第五章《化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素》教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動4用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子課題：用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子課時1授課年級高一課標(biāo)要求認(rèn)識提出問題，設(shè)計(jì)、評價和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，開展實(shí)驗(yàn)活動，收集實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)等相關(guān)證據(jù)，根據(jù)證據(jù)進(jìn)行分析推理，得出結(jié)論的方法與策略；掌握開展實(shí)驗(yàn)探究必備的實(shí)驗(yàn)技能，掌握過濾、蒸發(fā)等基本實(shí)驗(yàn)操作；形成實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度，具有批判精神和創(chuàng)新意識。教材分析本節(jié)內(nèi)容是人教版（1019版）第五章第一節(jié)硫及其化合物的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要包括：硫、二氧化硫和硫酸的性質(zhì)，硫酸根離子的檢驗(yàn)，不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。教材首先根據(jù)硫在元素周期表中的位置，利用原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的相關(guān)知識，從化學(xué)變化的視角考慮硫單質(zhì)能否與金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)、化合物等發(fā)生反應(yīng)，使學(xué)生掌握研究非金屬單質(zhì)性質(zhì)的基本思路；之后，根據(jù)物質(zhì)類別研究硫的化合物（包括二氧化硫、硫酸）的化學(xué)性質(zhì)。教材以工業(yè)制硫酸的生產(chǎn)原理為載體，從氧化還原的角度來綜合認(rèn)識含硫化合物的氧化性和還原性，并結(jié)合濃硫酸與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，基于證據(jù)探究濃硫酸的氧化性。接下來，設(shè)計(jì)“硫酸根離子的檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)，對構(gòu)成物質(zhì)的離子進(jìn)行檢驗(yàn)，提升學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”的學(xué)科核心素養(yǎng)。最后，設(shè)置“不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化”探究活動，要求學(xué)生從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的角度，應(yīng)用氧化還原反應(yīng)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)試劑，探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，提升學(xué)生“變化觀念”等學(xué)科核心素養(yǎng)。本節(jié)《硫及其化合物》內(nèi)容整合了舊版教材中第四章第三、四節(jié)有關(guān)硫元素的知識，知識介紹更有條理。并新增了硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，主要學(xué)習(xí)二氧化硫、濃硫酸的性質(zhì)，還涉及到硫化氫和三氧化硫的性質(zhì)、工業(yè)上硫酸的制備等。教學(xué)中主要介紹硫及其重要化合物的主要化學(xué)性質(zhì)，在知識安排上應(yīng)盡量使用性質(zhì)和用途相結(jié)合，理論與實(shí)際相結(jié)合，從而讓學(xué)生認(rèn)識到常見無機(jī)物在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。本節(jié)內(nèi)容的情境素材有：火山噴發(fā)中含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化；“雷雨發(fā)莊稼”；工業(yè)制硫酸；食品中適量添加二氧化硫的作用（去色、殺菌、抗氧化）；酸雨的成因與防治。實(shí)驗(yàn)及探究活動：濃、稀硝酸的性質(zhì)；二氧化硫的性質(zhì)；濃硫酸的性質(zhì)；溶液中SO42等離子的檢驗(yàn)等。教學(xué)重點(diǎn)為硫及其化合物的性質(zhì)與相互轉(zhuǎn)化；濃硫酸的特性；硫酸根離子的檢驗(yàn)；可逆反應(yīng)。教學(xué)難點(diǎn)為濃硫酸的特性。內(nèi)容共安排六個課時：第一課時為硫和二氧化硫，第二課時為硫酸，第三課時為硫酸鹽及硫酸根離子的檢驗(yàn)，第四課時為不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，第五課時為實(shí)驗(yàn)活動四：用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子不，第六課時為實(shí)驗(yàn)活動5：不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。本節(jié)為教材P29頁《實(shí)驗(yàn)活動4“用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”》的內(nèi)容。安排在“第一節(jié)硫及其化合物”的學(xué)習(xí)完成后，在回顧物質(zhì)的分離和提純概念的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+和SOeq\o\al(2－,4)制取精鹽，使學(xué)生掌握溶解、沉淀、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等實(shí)驗(yàn)操作方法，學(xué)會除去可溶性固體雜質(zhì)的方法。該實(shí)驗(yàn)的原理和操作比較復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)操作順序和試劑用量控制直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，完成該實(shí)驗(yàn)活動有利用培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新意識。教學(xué)時可提前給學(xué)生布置任務(wù)，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)基本要求，查閱物質(zhì)溶解性表，知道Ca(OH)2和BaCO3等都是微溶物，不能通過過濾完全除去相關(guān)的雜質(zhì)離子；Mg(OH)2、CaCO3和BaCO3難溶與水但可溶于酸；BaSO4既難溶于水又難溶與酸。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加熱蒸發(fā)和玻璃棒的使用有一定的危險性，實(shí)驗(yàn)前要提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)安全，進(jìn)行操作時有條件的應(yīng)讓學(xué)生戴上護(hù)目鏡。教學(xué)目標(biāo)1．通過聯(lián)系舊知，討論交流，認(rèn)識化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋和SOeq\o\al(2－,4)基本原理和方法。2．通過實(shí)驗(yàn)操作、問題探究，熟練掌握溶解、過濾、蒸發(fā)等化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，認(rèn)識化學(xué)方法在物質(zhì)分離和提純中的重要作用。教學(xué)重、難點(diǎn)重點(diǎn)：用化學(xué)沉淀法對粗鹽進(jìn)行提純難點(diǎn)：粗鹽精制原理及實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析：通過對粗鹽成分（雜質(zhì)離子）的微觀分析，根據(jù)物質(zhì)（離子）的性質(zhì)，結(jié)合宏觀現(xiàn)象，選擇適當(dāng)除雜試劑，設(shè)計(jì)出科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)方案。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：通過實(shí)驗(yàn)探究、現(xiàn)象觀察、原理分析，根據(jù)物質(zhì)（離子）的性質(zhì)尋找證據(jù)進(jìn)行推理，形成用化學(xué)沉淀法對粗鹽進(jìn)行提純的基本思維模型。科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過理論分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作，掌握粗鹽提純的方法及原理，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程與方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)及創(chuàng)新能力。學(xué)情分析學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)過氯離子的檢驗(yàn)，了解離子檢驗(yàn)的鑒別原則和方法，為本課時學(xué)習(xí)粗鹽的提純奠定了一定基礎(chǔ)。但可能因?qū)σ恍┫嚓P(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，特別是物質(zhì)的溶解性不是很清楚，導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及試劑選擇上可能存在一些困難，教學(xué)時教師可通過提前布置任務(wù)、提供有關(guān)信息，引導(dǎo)分析，討論交流等方式加以解決。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一、情景導(dǎo)入生活情境【回顧1】過濾的概念、儀器及操作注意事項(xiàng)分別是什么？【學(xué)生1】過濾是分離過濾常用的方法，主要用于除去液體中的固體和液體不溶性物質(zhì)?！緦W(xué)生2】主要玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒?！緦W(xué)生3】過濾時應(yīng)注意：一貼濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁；二低濾紙低于漏斗口，液面低于濾紙邊緣；三靠燒杯緊靠玻璃棒，玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)?，漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁?！净仡?】蒸發(fā)操作中用玻璃棒不斷攪拌的目的是什么？【學(xué)生】蒸發(fā)時，用玻璃棒不斷攪拌的目的是加快蒸發(fā)，防止液體局部溫度過高而造成飛濺。當(dāng)出現(xiàn)較多量固體時停止加熱，利用余熱使濾液蒸干?！窘處煛吭u價、肯定?！绢A(yù)習(xí)1】除去粗鹽中的硫酸鹽及CaCl2、MgCl2等可溶性雜質(zhì)需要的試劑和加入順序如何？【學(xué)生】展示交流：雜質(zhì)加入的試劑及用量引入的離子除去引入離子的試劑SO42―過量BaCl2Ba2＋Na2CO3Mg2＋過量NaOHOH―HClCa2＋過量Na2CO3CO32―HCl【預(yù)習(xí)2】除去三種雜質(zhì)離子所加的試劑的添加順序有哪些？【學(xué)生1】過量BaCl2、過量NaOH、過量Na2CO3、過濾、適量鹽酸【學(xué)生2】過量NaOH、過量BaCl2、過量Na2CO3、過濾、適量鹽酸【學(xué)生3】過量BaCl2、過量Na2CO3、過量NaOH、過濾、適量鹽酸【教師】評價、強(qiáng)調(diào)：BaCl2必須在Na2CO3前面，鹽酸最后加入。【導(dǎo)入】觀看視頻—氯化鈉與海水回顧舊知，預(yù)習(xí)新知，創(chuàng)設(shè)生活真實(shí)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探究的欲望。環(huán)節(jié)二、氧物質(zhì)的分離和提純活動一、物質(zhì)的分離和提純的概念及原則【過渡】物質(zhì)的分離和提純在生產(chǎn)、生活、科學(xué)研究等方面都具有十分重要的的意義，根據(jù)目的不同，分離和提純的方法也不同?！締栴}1】物質(zhì)分離和提純的基本概念、原則及注意事項(xiàng)分別是什么？【學(xué)生1】物質(zhì)的分離：將混合物的各種物質(zhì)彼此分開，最終獲得幾種純凈物的過程。即A和B的混合物通過某種分離方法最終得到純凈的A和純凈的B的過程?！緦W(xué)生2】物質(zhì)的提純：將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純凈物的過程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜?！窘處煛吭u價、追問：物質(zhì)分離和提純的“四原則”是什么？【學(xué)生】不增：提純過程中不增加新的雜質(zhì)；不減：不減少被提純物；易分離：被提純物與雜質(zhì)容易分離；易復(fù)原：被提純物轉(zhuǎn)化后要易復(fù)原?！窘處煛吭u價、繼續(xù)追問：物質(zhì)分離和提純的“四必須”是什么？【學(xué)生1】除雜試劑必須過量(目的是為了除去雜質(zhì));【學(xué)生2】過量試劑必須除去(因?yàn)檫^量試劑帶入新的雜質(zhì));【學(xué)生3】必須選最佳除雜途徑(能把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為被提純物通常認(rèn)為是最佳方法);【學(xué)生4】除去多種雜質(zhì)時必須考慮加入試劑的順序【教師】評價、肯定?！締栴}2】回顧思考：物質(zhì)分離和提純有哪些常見的化學(xué)和物理方法？【教師】引導(dǎo)分析，投影表格：物質(zhì)分離和提純常見的化學(xué)方法?！緦W(xué)生1】填寫表格內(nèi)容，展示交流：方法原理實(shí)例沉淀法將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀KCl(K2SO4)適量BaCl2氣化法將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氣體Na2SO4(Na2CO3)適量H2SO4置換法將雜質(zhì)通過置換反應(yīng)而除去FeSO4(CuSO4)Fe粉熱分解法雜質(zhì)受熱易分解，通過加熱將雜質(zhì)除去CaO(CaCO3)加熱溶解法將雜質(zhì)溶于某種試劑而除去Cu(CuO)鹽酸等【學(xué)生2】物質(zhì)分離和提純常見的物理方法：過濾法、結(jié)晶法(蒸發(fā)結(jié)晶、冷卻結(jié)晶)、升華法、蒸餾法、分液法?！窘處煛吭u價、補(bǔ)充?！緦?yīng)訓(xùn)練1】下列除雜試劑選用錯誤的是（）選項(xiàng)物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑ACO2氣體(HCl氣體)飽和碳酸氫鈉溶液BFeCl3溶液(FeCl2)過氧化氫溶液CAl2O3固體(Fe2O3固體)氫氧化鈉溶液DMnO2固體(KCl固體)蒸餾水A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，CO2中混有HCl，常采用通入飽和碳酸氫鈉溶液，故A不符合題意；B．加入過氧化氫，將Fe2+氧化成Fe3+，不引入新雜質(zhì)，能夠完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故B不符合題意；C．氧化鋁為兩性氧化物，氧化鐵為堿性氧化物，加入氫氧化鈉溶液，氧化鋁與氫氧化鈉生成可溶的偏鋁酸鈉，而氧化鐵不與氫氧化鈉反應(yīng)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故C符合題意；D．MnO2不溶于水，KCl可溶于水，因此可采用加水溶液，過濾，除去KCl，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故D不符合題意；答案為C?！緦?yīng)訓(xùn)練2】三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛，其熔點(diǎn)為33℃，沸點(diǎn)為73℃，遇水易反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可用圖裝置制取ICl3，制備的反應(yīng)原理：I2+3Cl2=2ICl3下列說法不正確的是（）A．利用裝置甲制備氯氣選用的藥品可以是高錳酸鉀和濃鹽酸B．裝置乙中長頸漏斗液面上升說明丙裝置可能發(fā)生堵塞C．裝置丙中氯化鈣的作用是干燥Cl2D．裝置戊中的堿石灰可以用無水氯化鈣代替【答案】D【解析】A．高錳酸鉀氧化濃鹽酸當(dāng)中的氯離子生成氯氣，且該反應(yīng)不需要加熱，A正確；B．若丙中U型管堵塞，則氣體會滯留在裝置乙中，導(dǎo)致乙中長頸漏斗液面上升，B正確；C．氯化鈣是干燥劑，因此丙的作用是干燥制得的氯氣，C正確；D．堿石灰可以除去多余的氯氣，無水氯化鈣不能除去氯氣，故裝置戊中的堿石灰不可以用無水氯化鈣代替，D錯誤；故本題選D。回顧舊知，為引入新知提供理論依據(jù)。認(rèn)識物質(zhì)分離核對提純的基本方法及原理，為設(shè)計(jì)粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)方案做鋪墊。評價與檢測，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率?；顒佣⑽镔|(zhì)的分離和提純的常用實(shí)驗(yàn)操作方法—過濾與蒸發(fā)【過渡】物質(zhì)的分離和提純實(shí)驗(yàn)過程中，會用到多種實(shí)驗(yàn)方法，下面我們來學(xué)習(xí)過濾和蒸發(fā)?！締栴}1】過濾實(shí)驗(yàn)操作的概念、原理、適用范圍、主要儀器及注意事項(xiàng)分別是什么？【學(xué)生1】概念：利用物質(zhì)溶解性的差異，將液體和不溶于液體的固體分離開來【學(xué)生2】原理：物質(zhì)溶解性的差異【學(xué)生3】適用范圍：適用于固液混合物的分離。一般情況下，是一種物質(zhì)易溶于水，另一種物質(zhì)難溶于水【學(xué)生4】主要儀器：鐵架臺(含鐵圈)、燒杯、漏斗、濾紙【教師】評價、投影裝置圖：【教師】追問：在過濾操作中，要注意“一貼、二低、三靠”，其含義是什么？【學(xué)生】一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，中間不留有氣泡；二低：濾紙上邊緣低于漏斗邊緣，液面低于濾紙邊緣；三靠：傾倒液體的燒杯緊靠玻璃棒，玻璃棒末端緊靠三層濾紙?zhí)?，漏斗的下端尖口緊靠盛接濾液的燒杯內(nèi)壁【教師】評價、設(shè)凝：在過濾過程中，若濾液渾濁，該怎樣處理？濾液渾濁的原因可能是什么？【學(xué)生】需更換濾紙，重新過濾，直至溶液澄清透明為止。渾濁的原因可能是濾紙破損、濾液超過濾紙邊緣、儀器不干凈【問題2】蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)操作的概念、原理、適用范圍、主要儀器及注意事項(xiàng)分別是什么？【學(xué)生1】概念：在蒸發(fā)皿中不斷加熱，蒸發(fā)溶劑，使溶液濃縮，從而析出晶體的過程。【學(xué)生2】適用范圍：適用于分離溶液中的溶質(zhì)?！緦W(xué)生3】主要儀器：鐵架臺(含鐵圈)、酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒?！窘處煛吭u價、投影裝置圖：【教師】設(shè)凝：蒸發(fā)操作過程中應(yīng)注意哪些問題？【學(xué)生1】蒸發(fā)時，液體量不得超過蒸發(fā)皿容積的2/3，以免加熱時液體濺出；【學(xué)生2】在加熱過程中，要用玻璃棒不斷攪拌液體，防止因局部溫度過熱，造成液體飛濺；【學(xué)生3】當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，應(yīng)停止加熱，利用余熱蒸干；【學(xué)生4】取下未冷卻的蒸發(fā)皿時，要放在石棉網(wǎng)上【教師】評價、強(qiáng)調(diào)：①結(jié)晶是使溶質(zhì)從溶液中以晶體狀態(tài)析出的過程，是分離、提純固體物質(zhì)的重要方法之一②結(jié)晶的方法有蒸發(fā)結(jié)晶（物質(zhì)溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)，如：NaCl）和冷卻結(jié)晶（溶解度隨溫度下降而顯著降低的物質(zhì)，如：KNO3）兩種?！緦?yīng)訓(xùn)練1】在進(jìn)行“用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法不正確的是（）A．過濾時需用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗B．蒸發(fā)結(jié)晶時當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，停止加熱C．按照實(shí)驗(yàn)操作順序玻璃棒的作用依次為：引流、攪拌、攪拌D．加入除雜的試劑順序可以是NaOH、BaCl2、Na2CO3，過濾后再加適量鹽酸【答案】C【解析】A．過濾時需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，A正確；B．蒸發(fā)結(jié)晶時，當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，即停止加熱，用余熱將剩余水分蒸干，B正確；C．用化學(xué)沉淀法除去粗鹽中的雜質(zhì)離子，步驟包括粗鹽溶解，加沉淀劑，過濾，調(diào)節(jié)pH，蒸發(fā)結(jié)晶等，玻璃棒的作用依次為攪拌、引流、攪拌，C錯誤；D．加入除雜的試劑順序可以是先加NaOH除去鎂離子，再加BaCl2除去硫酸根離子，加入碳酸鈉除去鈣離子和過量的鋇離子，過濾后加適量鹽酸中和NaOH和碳酸鈉，D正確；故答案選C?！緦?yīng)訓(xùn)練2】為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))，所選用的方法正確的是（）A．HCl(H2S)：通入酸性KMnO4溶液中洗氣B．CO2(SO2)：通入溴水溶液中洗氣C．AlCl3溶液(FeCl3)：加入過量的NaOH溶液過濾D．NO2(NO)：通入NaOH溶液中洗氣【答案】B【解析】A．HCl和H2S都能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，A錯誤；B．SO2能與溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)而CO2不能，CO2中的SO2可以用溴水除去，B正確；C．AlCl3溶液中含有FeCl3，加入過量的NaOH溶液生成NaAlO2,過濾后得到NaAlO2溶液，C錯誤；D．NO2與NaOH溶液反應(yīng)，NO2(NO)通入NaOH溶液，除去NO2，D錯誤；故選B。進(jìn)一步認(rèn)識物質(zhì)分離和提純中過濾操作的概念、方法及注意事項(xiàng)，為后續(xù)粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。進(jìn)一步認(rèn)識物質(zhì)分離和提純中蒸發(fā)操作的概念、方法及注意事項(xiàng)，為后續(xù)粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。。檢測與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。環(huán)節(jié)三、粗鹽的提純原理與方法活活活動一、用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子【過渡】實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)是否合理，需要通過實(shí)驗(yàn)實(shí)施進(jìn)行驗(yàn)證，下面請同學(xué)們根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)用品，設(shè)計(jì)粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)方案，分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。【問題1】利用提供的實(shí)驗(yàn)用品，結(jié)合教材P29頁【實(shí)驗(yàn)步驟】，分小組完成下表實(shí)驗(yàn)，并填寫表格內(nèi)容：【實(shí)驗(yàn)儀器】試管、托盤天平、量筒、酒精燈、鐵架臺、試管架、橡膠塞、乳膠管、膠頭滴管、玻璃導(dǎo)管、石棉網(wǎng)（或陶土網(wǎng)）、玻璃棒、藥匙、棉花、鑷子、火柴。【實(shí)驗(yàn)藥品】粗鹽、蒸餾水、0.1mol/LBaCl2溶液、20%NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液、6mol/L鹽酸、pH試紙【教師】投影表格，引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)?！緦W(xué)生】結(jié)合表格實(shí)驗(yàn)，分組完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并填寫表格內(nèi)容，展示交流：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)操作①溶解用托盤天平稱取5g粗鹽，放入100mL燒杯中，然后加入20mL水，用玻璃棒攪拌，使粗鹽全部溶解，得到粗鹽水②沉淀向粗鹽水中滴加過量的BaCl2溶液(約2～3mL)，使SOeq\o\al(2－,4)與Ba2＋完全反應(yīng)生成BaSO4沉淀，將燒杯靜置靜置后，沿?zé)谙蛏蠈忧逡褐欣^續(xù)滴加2～3滴BaCl2溶液。若溶液不出現(xiàn)渾濁，表明SOeq\o\al(2－,4)已沉淀完全；若出現(xiàn)渾濁，則應(yīng)繼續(xù)滴加BaCl2溶液，直至SOeq\o\al(2－,4)沉淀完全繼續(xù)向粗鹽水滴加過量的NaOH溶液(約0.25mL)，使Mg2＋與OH－完全反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀；最后滴加過量的飽和Na2CO3溶液，使Ca2＋、Ba2＋與CO32－完全反應(yīng)生成沉淀。用上述方法分別檢驗(yàn)Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋是否沉淀完全③過濾將燒杯靜置，然后過濾，除去生成的沉淀和不溶性雜質(zhì)④中和向所得濾液中滴加鹽酸，用玻璃棒攪拌，直到?jīng)]有氣泡冒出，并用pH試紙檢驗(yàn)，使濾液呈中性或微酸性⑤蒸發(fā)將濾液倒入蒸發(fā)皿，用酒精燈加熱，并用玻璃棒不斷攪拌。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，停止加熱。利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。用坩堝鉗將蒸發(fā)皿夾持到石棉網(wǎng)上冷卻，得到去除去雜質(zhì)離子的精鹽【教師】評價、補(bǔ)充?！締栴}2】歸納小結(jié)：該實(shí)驗(yàn)操作的基本流程是什么？實(shí)驗(yàn)中加入試劑的先后順序有哪些要求？【學(xué)生1】討論交流，展示實(shí)驗(yàn)操作流程?！窘處煛吭u價、投影：【學(xué)生2】板書加入試劑的順序：①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→鹽酸②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→鹽酸③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→鹽酸【教師】評價、強(qiáng)調(diào)：BaCl2必須在Na2CO3之前加；過濾之后再加入稀鹽酸除去過量的Na2CO3和NaOH；除去多種雜質(zhì)時必須考慮加入試劑的順序；除雜時，每次所加試劑都要略微過量是為了將雜質(zhì)離子完全沉淀而除去【對應(yīng)訓(xùn)練1】通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)，粗鹽精制的實(shí)驗(yàn)流程如下。下列說法不正確的是()A．在第①步中使用玻璃棒攪拌可加速粗鹽溶解B．第⑤步操作是過濾C．第②③④⑥步通過加入化學(xué)試劑除雜，加入試劑順序?yàn)椋篘aOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀鹽酸D．除去MgCl2的方程式為：MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl【答案】C【解析】加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入碳酸鈉要放在加入氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，再進(jìn)行過濾，最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以正確的順序?yàn)椋篘aOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3，Na2CO3要在BaCl2的后面加，C錯誤?！緦?yīng)訓(xùn)練2】海鹽經(jīng)溶解、過濾后仍含有可溶性雜質(zhì)Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，為了得到純凈的NaCl，下列試劑(均過量)的滴加順序及操作順序不合理的是()A．BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過濾→稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶B．Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→過濾→稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶C．Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾→稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶D．BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→過濾→稀鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶【答案】C【解析】粗鹽提純時，所加的試劑有NaOH溶液(除去Mg2＋)、BaCl2溶液(除去SOeq\o\al(2－,4))、Na2CO3溶液(除去Ca2＋和過量的Ba2＋)，過濾后，加入稀鹽酸(除去過量的OH－、CO32－)，注意Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入，稀鹽酸在過濾后加入，故A、D項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯誤；加入過量的Ba(OH)2溶液，可除去SOeq\o\al(2－,4)、Mg2＋，再加入過量的Na2CO3溶液，除去Ca2＋和過量的Ba2＋，過濾后，向?yàn)V液中加入稀鹽酸，除去過量的CO32－和OH－，蒸發(fā)結(jié)晶得到純凈的NaCl，B項(xiàng)正確。根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)用品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作、觀察、分析能力，鞏固粗鹽提純的思維模型，深度理解后續(xù)沉淀法在物質(zhì)分離和提純中的應(yīng)用。通過歸納與總結(jié)，形成粗鹽提純的基本流程，從微觀上理解加入除雜試劑的順序及原因。檢測與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率?；罨顒佣?、問題與討論別【過渡】為了進(jìn)一步粗鹽的提純原理和方法，下面我們將對實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中出現(xiàn)的一些問題作進(jìn)一步探究。【問題探究1】在實(shí)驗(yàn)操作②中為什么依次加入的試劑都要略微過量？實(shí)驗(yàn)操作④中加入鹽酸的目的是什么？【學(xué)生1】實(shí)驗(yàn)操作②中所加試劑過量是為了將雜質(zhì)離子完全沉淀而除去。【學(xué)生2】實(shí)驗(yàn)操作④中加入鹽酸是為了除去濾液中過量的OH－（或調(diào)節(jié)溶液的pH）和COeq\o\al(2－,3)。【教師】評價、肯定?！締栴}探究2】粗鹽水中加入氯化鋇溶液使SOeq\o\al(2－,4)沉淀而除去，如何檢驗(yàn)SOeq\o\al(2－,4)是否沉淀完全？【學(xué)生】靜置后，沿?zé)谙蛏蠈忧逡褐欣^續(xù)滴加2～3滴氯化鋇溶液，若溶液不出現(xiàn)渾濁，說明SOeq\o\al(2－,4)已沉淀完全?！締栴}探究3】第③步過濾和第④步加入鹽酸的操作順序能否顛倒？為什么？【答案要點(diǎn)】先過濾再加入鹽酸的操作順序不能顛倒。若在過濾前加入稀鹽酸，會使生成的沉淀溶解，產(chǎn)生新的雜質(zhì)?！締栴}2】歸納總結(jié)除去粗鹽中可溶性雜質(zhì)的一般思路和方法分別是什么？【學(xué)生】思路和方法：選擇除雜試劑，依據(jù)是將可溶性雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成沉淀、水或氣體等易分離的物質(zhì)，盡可能不引入新雜質(zhì)；安排試劑的用量（一般過量）和添加順序，依據(jù)是過量的試劑必須靠后面添加的試劑除去。【教師】評價、追問：還要注意哪些問題？【學(xué)生1】.洗滌沉淀的操作：向漏斗中加蒸餾水至沒過沉淀，待水自然流下，重復(fù)操作2～3次?！緦W(xué)生2】過濾操作不可用玻璃棒攪拌漏斗內(nèi)的物質(zhì)，以免劃破濾紙?！緦W(xué)生3】檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作：檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作：取最后一次洗滌液進(jìn)行檢驗(yàn)（事先要確定沉淀中含有的離子，選擇合適的試劑進(jìn)行檢驗(yàn)）?！緦W(xué)生4】檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法：檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法：取（或向）上層清液中繼續(xù)滴加原沉淀劑，若無沉淀產(chǎn)生則沉淀完全?！窘處煛吭u價、肯定?！緦?yīng)訓(xùn)練1】有關(guān)粗鹽(主要含NaCl，雜質(zhì)為BaCl2、MgCl2)提純的描述錯誤的是（）A．將粗鹽溶于水得到無色溶液，邊攪拌邊適當(dāng)加熱能加快溶解的速率B．提純時需要的除雜試劑有Na2CO3溶液、NaOH溶液，稀鹽酸C．加入除雜試劑時，必須先加入稀鹽酸后加入Na2CO3溶液D．該提純過程中未涉及氧化還原反應(yīng)【答案】C【解析】A．溶解時攪拌或適當(dāng)升溫都能加快溶解的速率，故將粗鹽溶于水得到無色溶液，邊攪拌邊適當(dāng)加熱能加快溶解的速率，A正確；B．提純時需要的除雜試劑有Na2CO3溶液除去BaCl2、NaOH溶液除去MgCl2，稀鹽酸除去過量的Na2CO3和NaOH，B正確；C．根據(jù)除雜的基本要求可知，加入Na2CO3溶液除去BaCl2、NaOH溶液除去MgCl2，過濾產(chǎn)生的沉淀后加入稀鹽酸以除去過量的Na2CO3溶液和NaOH溶液，C錯誤；D．該提純過程中涉及的反應(yīng)有：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl，MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，NaOH+HCl=NaCl+H2O，故未涉及氧化還原反應(yīng)，D正確；故答案為：C?！緦?yīng)訓(xùn)練2】下列說法正確的是（）A．向某溶液中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，溶液中一定含有ClB．向某溶液中加入一定量的稀硫酸，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,3)或COeq\o\al(2－,3)C．氯氣使?jié)駶櫟募t紙條褪色，說明氯氣具有漂白性D．SO2使酸性高錳酸鉀褪色，表現(xiàn)了SO2的還原性【答案】D【解析】A．向某溶液中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，溶液中可能含有Cl、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等離子中的一種或幾種，故A錯誤；B．向某溶液中加入一定量的稀硫酸，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，溶液中可能含有SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)等離子中的一種或幾種，故B錯誤；C．氯氣使?jié)駶櫟募t紙條褪色，是氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸有強(qiáng)氧化性，能使有色物質(zhì)褪色，不能說明氯氣具有漂白性，故C錯誤；D．SO2使酸性高錳酸鉀褪色，是SO2被高錳酸鉀溶液氧化，高錳酸鉀被還原成無色的離子，表現(xiàn)了SO2的還原性，故D正確；故答案為：D。通過問題探究，深度理解用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子的方法及原理，培養(yǎng)思維的完整性和嚴(yán)謹(jǐn)性，建立解決實(shí)際問題的思路和方法。檢測與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。環(huán)節(jié)四、課后鞏固作業(yè)設(shè)計(jì)1．下列有關(guān)分析中，錯誤的是（）A．“熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”，該過程發(fā)生了置換反應(yīng)B．“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”，該青蒿素的提取過程屬于化學(xué)變化C．1964年我國自行制造的第一顆原子彈爆炸成功，原子彈爆炸涉及物理變化D．“方家以磁石磨針鋒，則能指南”，中國古代磨制磁石制造指南針屬于物理變化【答案】B【解析】A．由描述可知，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，屬于置換反應(yīng)，A正確；B．此過程為萃取，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，B錯誤；C．原子彈爆炸涉及化學(xué)變化和物理變化，C正確；D．中國古代磨制磁石制造指南針，過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，D正確；故選B。2．下列說法正確的是（）A．通過焰色試驗(yàn)可以鑒別碳酸鈉中是否含有碳酸鉀B．向溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定有SOC．向溶液中滴加AgNO3，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定有ClD．向溶液中滴加鹽酸，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的無色無味的氣體，則原溶液中一定有CO【答案】A【解析】A．鉀的焰色為紫色，鈉的焰色為黃色，因此可用焰色實(shí)驗(yàn)鑒別碳酸鈉中是否含碳酸鉀，故A正確；B．若原溶液中含銀離子，加鹽酸酸化的氯化鋇也會生成白色沉淀，不一定是硫酸根存在，應(yīng)先加鹽酸酸化，無現(xiàn)象后再加氯化鋇，故B錯誤；C．能與銀離子沉淀的還有碳酸根、硫酸根等，不一定是氯離子，故C錯誤；D．能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w的還可以是碳酸氫根離子，故D錯誤；故選：A。3．粗食鹽水中常含有少量Ca2+、Mg2+、雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純粗食鹽水制取食鹽的流程如下，過程III中，用到的分離方法是（）A．吸附 B．加熱蒸發(fā) C．過濾 D．冷卻結(jié)晶【答案】B【解析】食鹽溶解度受溫度影響小，加熱蒸發(fā)食鹽溶液得到食鹽晶體，所以過程III中，用到的分離方法是加熱蒸發(fā)，故選B。4．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的說法，不正確的是（）A．鐵離子的檢驗(yàn)：向含F(xiàn)e3+溶液中加入KSCN溶液，溶液顏色變紅B．檢驗(yàn)溶液中的Na＋：取一根潔凈的鉑絲，放在酒精燈火焰上灼燒至與火焰顏色一致，然后蘸取少量試液，置于火焰上灼燒，若火焰呈黃色，則含有Na＋C．在配制100mL1.00mol?L1的氯化鈉溶液時，容量瓶不能用作溶解物質(zhì)的容器D．粗鹽的提純試驗(yàn)中，濾液在坩堝中加熱蒸發(fā)結(jié)晶【答案】D【解析】A．Fe3+與KSCN溶液作用產(chǎn)生血紅色溶液，故常用向溶液中加入KSCN溶液，溶液顏色變紅來進(jìn)行鐵離子的檢驗(yàn)，A正確；B．鈉的焰色反應(yīng)為黃色，由操作和現(xiàn)象可知含有Na+，B正確；C．容量瓶不能用作溶解或者稀釋物質(zhì)、物質(zhì)反應(yīng)和長期貯存溶液的容器，C正確；D．粗鹽的提純試驗(yàn)中，濾液在蒸發(fā)皿中加熱蒸發(fā)結(jié)晶，而不是在坩堝中加熱蒸發(fā)，D錯誤；故答案為：D。5．下列實(shí)驗(yàn)中，所選裝置不合理的是（）A．粗鹽提純，選①和②B．用CCl4提取碘水中的碘，選③C．從Br2的CCl4溶液中分離出Br2，選④D．用NaOH溶液吸收Cl2選⑤【答案】C【解析】A．粗鹽提純的步驟有溶解、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶，①是過濾、②是蒸發(fā)，所以選①和②，故A正確；B．碘易溶于CCl4，CCl4不溶于水，用CCl4萃取碘水中的碘，所以選③，故B正確；C．Br2和CCl4是互溶液體，用蒸餾法分離Br2和CCl4，④裝置缺少溫度計(jì)，故C錯誤；D．氫氧化鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，用NaOH溶液吸收Cl2，防止污染，選裝置⑤，故D正確；選C。6．粗鹽含有少量的MgCl2，CaCl2，Na2SO4等雜質(zhì)，為了將雜質(zhì)除干凈得到精鹽，對粗鹽溶液分別進(jìn)行如下操作①加入過量的NaOH溶液、②加入過量的Na2CO3溶液、③加入過量的BaCl2溶液、④過濾、⑤加入過量的稀鹽酸、⑥蒸發(fā)。下列操作的先后順序錯誤的是A．②③①④⑤⑥ B．③④②④①④⑤⑥C．①③②④⑤⑥ D．③④①②④⑤⑥【答案】A【解析】①加過量NaOH溶液，Mg2+發(fā)生反應(yīng)，生成Mg(OH)2沉淀和氯化鈉；②加過量Na2CO3溶液，與CaCl2和③中過量BaCl2溶液發(fā)生反應(yīng)，生成CaCO3沉淀和BaCO3沉淀和氯化鈉；③加入過量BaCl2溶液，與Na2SO4發(fā)生反應(yīng)，生成BaSO4沉淀和NaCl；④過濾，濾出前面生成的沉淀及泥沙；⑤加適量鹽酸，與①中過量NaOH溶液和②中過量Na2CO3溶液發(fā)生反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w；因此操作中應(yīng)依次加入過量的氯化鋇、碳酸鈉、氫氧化鈉，過濾后加適量鹽酸然后蒸發(fā)除水；正確的操作順序?yàn)棰邰堍冖堍佗堍茛?、①③②④⑤⑥或③④①②④⑤⑥故選A。7．NH4MnPO4·2H2O是一種活性催化劑，易溶于水，其溶解度隨著溫度升高而顯著增大。一種制備NH4MnPO4·2H2O的方法如下：下列敘述正確的是（）A．“溶解”中加入鹽酸的目的是加快溶解B．“合成”中加入氨水過量，會生成酸式鹽C．“系列操作”需要酒精燈、蒸餾燒瓶等儀器D．采用“重結(jié)晶”可提純產(chǎn)品【答案】D【解析】A．氫氧化錳難溶于水，氯化錳溶于水后部分水解生成氫氧化錳，加入鹽酸，可抑制錳離子水解，A錯誤；B．加入氨水，中和鹽酸，氨水較多，會生成堿式鹽，B錯誤；C．依題意，磷酸錳銨晶體易溶于水，根據(jù)溶解度與溫度關(guān)系，分離操作是蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，不需要蒸餾燒瓶，C錯誤；D．采用重結(jié)晶方法可以提純磷酸錳銨結(jié)晶水合物，D正確；故選D。8．為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO、泥沙等雜質(zhì)，進(jìn)行下列五項(xiàng)操作：①過濾②加過量NaOH溶液③加適量HCl④加過量Na2CO3溶液⑤加過量BaCl2溶液⑥溶解

⑦蒸發(fā)，回答下列問題：(1)以上五項(xiàng)操作的步驟為：⑥→①→②→_______→_______→_______→_______→⑦，_______。其中加入BaCl2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：_______，加入過量Na2CO3溶液的目的是_______。(2)關(guān)于上述過程，錯誤的是_______A．溶解粗鹽時，加水越多越好B．NaOH溶液不可用KOH溶液替代C．濾去沉淀以后，將濾液移至坩堝內(nèi)加熱蒸發(fā)D．當(dāng)蒸發(fā)到剩有少量液體時，停止加熱，利用余熱將液體蒸干E.將制得的晶體轉(zhuǎn)移到過濾器中用大量水進(jìn)行洗滌(3)NaCl的焰色反應(yīng)為__