高一化學(xué)上冊必修1《化學(xué)實驗基本方法》教案

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高一化學(xué)上冊必修1《化學(xué)實驗基本方法》教案【一】
    教學(xué)準備
    教學(xué)目標
    1.樹立安全意識,初步形成良好的實驗習(xí)慣,并能識別一些化學(xué)品安全標識。
    2.通過粗鹽提純實驗,進一步掌握溶解、過濾、蒸發(fā)等基本操作;在此基礎(chǔ)上練習(xí)蒸餾、萃取等分離方法。并通過實驗中雜質(zhì)離子的檢驗及除雜質(zhì)方法的討論,加深對提純操作原理和方法的理解。
    教學(xué)重難點
    樹立安全意識,初步形成良好的實驗習(xí)慣,并能識別一些化學(xué)品安全標識。
    教學(xué)工具
    課件
    教學(xué)過程
    一、化學(xué)實驗安全
    1、實驗室規(guī)則
    2、安全措施
    3、掌握正確的操作方法
    二、混合物的分離和提純
    思考與交流
    1、利用什么方法和性質(zhì)將金子與沙子分離
    2、如何分離鐵屑和沙子
    二、混合物的分離與提純
    1、過濾和提純
    ①過濾:利用物質(zhì)的可溶性不同,分離難溶物與可溶物。
    ②蒸發(fā):利用溶液沸點不同,加熱使溶劑揮發(fā),分離溶質(zhì)與溶劑
    2、蒸餾與萃取
    ①蒸餾:利用液體沸點不同,提純液態(tài)純凈物
    ②萃取:利用溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解度不同
    三、物質(zhì)的檢驗
    1、硫酸及可溶性硫酸鹽檢驗(實驗1-2)
    2、可溶性氯化物的檢驗(實驗1-4)
    四、學(xué)與問:分離和提純:
    利用混合物中組分的性質(zhì)(物理性質(zhì),如:溶解性不同等;化學(xué)性質(zhì),與物質(zhì)反應(yīng)的現(xiàn)象不同等)不同,除去雜質(zhì)達到提純的目的。
    1、過濾和蒸發(fā)
    如:粗鹽的提純。
    成分:NaCl
    雜質(zhì):不溶性的泥沙,可溶性的CaCl2、MgCl2、硫酸鹽等
    2、粗鹽提純步驟:溶解,過濾,蒸發(fā)
    五、固體溶解:
    先將固體研細,溶解時要攪拌,攪拌時玻璃棒不能碰擊容器壁,以防容器破損。
    六、過濾:
    “一貼”,濾紙緊貼漏斗的內(nèi)壁,中間不留有氣泡(操作時要用手壓住,用水潤濕
    “二低”,濾紙的邊緣低于漏斗口,漏斗里的液體低于濾紙的邊緣
    “三靠”,傾倒液體的燒杯尖口要緊靠玻璃棒,玻璃棒的末端輕靠在三層濾紙的一邊,漏斗下端的管口靠燒杯內(nèi)壁。
    若:濾液渾濁應(yīng)再過濾一次
    七、蒸發(fā)
    (1)蒸發(fā)皿的液體不超過容積的2/3
    (2)加熱時,用玻璃棒不斷攪拌
    (3)接近蒸干時,利用余熱加熱
    (4)取下未冷卻的蒸發(fā)皿時,要放在石棉網(wǎng)
    思考問題:
    1、不溶性的泥沙與鹽分離是哪一步驟?
    2、過濾后,燒杯內(nèi)的物質(zhì)可能是哪些?
    3、蒸發(fā)過程利用的是物質(zhì)的什么性質(zhì)?
    4、蒸發(fā)后得到的鹽的成分可能是么?
    八、除雜
    例:除去NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4(驗證是否有可溶性的硫酸鹽存在)
    實驗1-2
    實驗:加BaCl2溶液(稀硝酸)
    現(xiàn)象:有白色難溶物生成
    化學(xué)方程式: BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
    BaSO4:難溶于H2O、難溶于酸、經(jīng)過濾除去除
    九、除雜原則
    不增:不加入新的物質(zhì)
    不減:不消耗被提純的物質(zhì).如:不能減少NaCl成分
    易分:雜質(zhì)轉(zhuǎn)換為沉淀、氣體等易分離除去
    如:將NaCl溶液中可能存在的Na2SO4轉(zhuǎn)換為沉淀BaSO4
    除雜思路:
    根據(jù)雜質(zhì)特征選擇除雜劑,通常選擇易與雜質(zhì)反應(yīng)生成氣體、沉淀的物質(zhì)為除雜劑,符合復(fù)分解反應(yīng)類型.
    十、蒸餾和萃取
    (1)蒸餾
    利用液體混合物沸點不同:實驗1-3
    分析蒸餾過程
    蒸餾實驗注意事項
    ①所盛液體不超過蒸餾瓶球部容積的1/2加熱時,不能將液體蒸干
    ②溫度計的水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶的支管口下沿
    ③蒸餾瓶內(nèi)要加幾顆沸石或瓷片,防止液體爆沸
    ④冷凝管中通冷卻水時,下口進水,上口出水。
    (2)萃取
    液體混合物中一種溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解性不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一溶劑所組成的溶液中提取出來.
    使用分液漏斗注意事項:
    使用前檢查是否漏水。
    加入萃取液后要先倒轉(zhuǎn)分液漏斗用力振蕩,再靜置。
    分液時,上層液體由上口倒出,下層液體由下端流出且分液漏斗下端緊貼燒杯內(nèi)壁。
    課后習(xí)題
    完成課后練習(xí)題。
    高一化學(xué)上冊必修1《化學(xué)實驗基本方法》教案【二】
    教學(xué)準備
    教學(xué)目標
    1、知識與技能
    掌握物質(zhì)過濾、蒸發(fā)操作的方法,能根據(jù)常見物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計除雜質(zhì)方案樹立安全意識,能識別化學(xué)品安全使用標識,初步形成良好的實驗工作習(xí)慣。
    2、過程與方法
    體驗科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)運用以實驗為基礎(chǔ)的實證研究方法。
    3、情感態(tài)度與價值觀:
    3.1.樹立綠色化學(xué)思想,形成環(huán)境保護的意識。
    3.2.能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)、生活中有意義的化學(xué)問題,并進行實驗探究
    教學(xué)重難點
    1.教學(xué)重點
    化學(xué)實驗的基本操作及物質(zhì)的分離和提純
    2.課題難點
    2.1過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取操作的掌握及應(yīng)用。
    2.2物質(zhì)的檢驗
    教學(xué)工具
    教學(xué)課件
    教學(xué)過程
    新課導(dǎo)入
    【課前準備】將P2及P3化學(xué)家做實驗及實驗室投影到教室前面,引導(dǎo)學(xué)生從思想意識中進入化學(xué)世界。
    【新課引入】故事:1774年,拉瓦錫在發(fā)現(xiàn)氧的著名實驗中,經(jīng)過科學(xué)分析得出了反應(yīng)事物本質(zhì)的結(jié)論:空氣是有兩種氣體組成的。拉瓦錫通過嚴謹?shù)幕瘜W(xué)實驗拭凈了蒙在氮元素上的塵土,人們終于科學(xué)的認識了空氣的基本組成?;瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)??茖W(xué)規(guī)律是通過對自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、探究和反復(fù)驗證形成的。化學(xué)研究的主要方法是實驗方法,所以學(xué)習(xí)化學(xué)離不開實驗,掌握實驗方法以及完成實驗所必須的技能,是學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵。
    實驗準備:(4人一組)燒杯(15)、玻璃棒(15)、過濾裝置(15)、蒸發(fā)裝置(15)、試管4×15、稀硝酸、氯化鋇。
    [問題]回顧初中我們所學(xué)習(xí)的化學(xué)基本實驗操作有哪些?
    [學(xué)生討論、回答]固體、液體的取用、物質(zhì)的加熱、以及基本儀器的使用。
    [問題]一般情況下,怎樣取用固體、液體?
    [學(xué)生回答]固體蓋住試管低、液體1~2ml。
    [講解]為了完成更多的實驗,我們還需進一步學(xué)習(xí)一些基本的實驗方法和基本操作。
    o 使用藥品做到“三不”:
    o 不用手接觸藥品
    o 不把鼻孔湊合到容器口去聞藥品氣味
    o 不嘗試藥品味道
    o 用剩藥品做到“三不”:
    o 不放回原瓶
    o 不隨意丟棄
    o 不拿出實驗室(放到廢物缸里)
    [投影]以下圖片,請同學(xué)們想一下在哪些地方見過?你知道什么意義嗎?
    [學(xué)生討論、回答]倉庫、實驗室、研究所……等,它們都是安全標志。
    [簡介]各圖標的意義。
    [思考]根據(jù)初中你做的化學(xué)實驗,想一下進行化學(xué)實驗和探究時還應(yīng)注意哪些安全問題。寫在卡片上同為交流。
    [交流]討論情況及歸納總結(jié)。
    [過渡]以上是我們做實驗必須遵守的一些注意事項,下面我們學(xué)習(xí)幾種化學(xué)實驗的基本操作。
    [思考與交流]淘金者是利用什么方法和性質(zhì)將金子從沙里分離出來?如果有鐵屑和沙混合物,你用什么方法將鐵屑分離出來?
    具體的方法。(水沖刷、磁鐵)
    [過渡]以上我們用的都是較簡單的物理方法,大多數(shù)分離與提純需要我們進一步學(xué)習(xí)一些新的方法實現(xiàn)。
    [學(xué)生閱讀]P5中間自然段,思考回答“學(xué)與問”。
    [過渡]粗鹽中還用許多對人體有害的物質(zhì),通過提純后才可食用;但粗鹽中的雜質(zhì)也是重要的化工原理原料。例如我們山東的?;?,就是以食鹽為主要原料的大型化工廠?,F(xiàn)在請同學(xué)們動手來提純你課桌上的粗鹽。
    [學(xué)生實驗](前后位四人一組)教師巡視、指導(dǎo),并參與實驗。
    [交流]P6所填的操作步驟及現(xiàn)象。
    [幻燈]展示圖1-2 圖1-3
    1. 過濾與蒸發(fā)
    [問題]過濾操作及蒸發(fā)操作中應(yīng)注意那些問題?
    [學(xué)生交流回答]學(xué)生回答:“一低、二帖、三靠”;老師補充、完善。
    (1)粗鹽提純步驟:溶解、過濾(“一低、二帖、三靠”)、蒸發(fā)。
    [點擊高考試題]根據(jù)從草木灰中提取鉀鹽的實驗,填寫下列空白:
    (1)此實驗操作順序如下:①稱量樣品,②溶解、沉降,③____④___⑤冷卻結(jié)晶。
    (2)用托盤天平(指針向上的)稱量樣品時,若指針偏向右邊,則表示______(填下列正確選項的代碼)。
    A.左盤重,樣品輕 B.左盤輕,砝碼重
    C.右盤重,砝碼輕 D.右盤輕,樣品重
    (3)在進行第③步操作時,有可能要重復(fù)進行,這是由于_______
    (4)在進行第④步操作時,要用玻璃棒不斷小心地攪動液體,目的是防止______。
    (5)所得產(chǎn)物中主要的鉀鹽有______等
    答案:(1)③過濾,④蒸發(fā)結(jié)晶(2)B(3)濾液渾濁(4)液體飛濺(5)K2CO3、K2SO4、KCl等
    [思考]制得的食鹽中可能含含有哪些雜質(zhì)?如何檢驗?
    [閱讀] 資料卡片;注意:物質(zhì)檢驗的原則。
    [過渡]通過剛才習(xí)題我們知道食鹽中可能含有K2CO3、K2SO4、KCl等,下面我們通過實驗檢驗食鹽中是否含SO42-。
    [講解]操作步驟:
    (2)SO42-檢驗:
    [思考交流]為何加入稀硝酸酸化?
    [講解]排除CO32-等的干擾:Na2CO3+2HNO3 =2NaNO3+CO2↑+H2O
    [問題]食鹽中除去SO42-、CO32-雜質(zhì)外,還含有CaCl2、MgCl2及一些硫酸鹽。同學(xué)們考慮如何除去?將答案寫在作業(yè)本上。
    [復(fù)習(xí)提問]過濾、蒸發(fā)操作及SO42-檢驗方法。
    [設(shè)問] 過濾、蒸發(fā)操作是用于固體混合物還是液體混合物的分離?
    過濾、蒸發(fā)操作適用于固體混合物分離。
    那么液體混合物該怎么分離呢?
    2、蒸餾和萃取
    [幻燈]展示:自來水制取蒸餾水示意圖
    [思考與交流] 自來水制取蒸餾水利用了什么原理?
    [閱讀]P7最后一自然段。
    [講解并板書](1)蒸餾—利用沸點不同除去液體混合物中難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)。
    [實驗]1-4;先閱讀實驗內(nèi)容。
    [思考、回答]氯離子的檢驗方法:
    [老師演示]制取蒸餾水的操作方法。
    [學(xué)生分組實驗]老師巡回指導(dǎo),并參與部分學(xué)生實驗。
    [填表]P8實驗紀錄表,學(xué)生組內(nèi)交流。
    [強調(diào)并板書] 蒸餾操作注意:
    自來水不超過蒸餾燒瓶的1/3、沸石防爆沸、冷卻水從下進從上出。
    [學(xué)生討論]日常生活中我們是怎樣節(jié)約用水的?為何要珍惜淡水資源?
    [過渡]對于液態(tài)混合物,我們還可以利用利用一種溶質(zhì)在乎不相溶的溶劑里溶解性的不同,用一種溶劑把它從另一種溶劑里提取出來。
    [展示]萃取用的主要儀器:分液漏斗
    [講解]幾種常見的分液漏斗:
    (1)普遍漏斗用于過濾,將溶液轉(zhuǎn)移到細口瓶中,溶解易溶氣體。
    (2)長頸漏斗用于組裝氣體發(fā)生器。
    (3)分液漏斗用于萃取或分離或組裝氣體發(fā)生器。
    [演示]分液漏斗的使用方法:震蕩方法(圖1-7)及拿法:
    [強調(diào)] 注意:分液漏斗的震蕩方法及拿法。
    [交流]實驗紀錄,最后萃取出來的產(chǎn)品,觀看圖1-8、圖1-9
    [講述]第四步又叫分液。分液是把互不相溶的兩種液體分開的操作。一般分液都是與萃取配合使用的。
    [點擊高考試題]
    1、回答下面問題:
    (1)分離沸點不同但又互溶的液體混合物,常用什么方法?
    (2)在分液漏斗中用一種有機溶劑提取水溶液里的某物質(zhì)時,靜置分層后,如果不知道哪一層液體是“水層”,試設(shè)計一種簡便的判斷方法。
    答案:(1)蒸餾方法。(2)取一支小試管,打開分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液體,往其中加入少量水,如果加水后,試管中的液體不分層,說明分液漏斗中,下層是“水層”,反之,則上層是水層。
    2、某化學(xué)課外小組用海帶為原料制取了少量碘水。現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗操作可分解為如下幾步:
    A、把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中;
    B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;
    C、檢驗分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
    D、倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;
    E、放開活塞,用燒杯接收溶液;
    F、從分液漏斗上口倒出上層水溶液;
    G、將漏斗上口的玻璃塞打開使溶液上的凹槽或小孔對準漏斗口上的小孔;
    H、靜置、分層。
    就此實驗,完成下列填空:
    (1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號字母填空):
    _____→_____→_____→A→G→_____→E→F。
    (2)上述E步驟的操作中應(yīng)注意_____。上述G步驟操作的目的是_____。
    (3)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是_____。
    答案:(1)C→B→D→A→G→H→E→F
    (2)使漏斗下端管口緊靠燒懷內(nèi)壁、及時關(guān)閉活塞,不要讓上層液體流出。使漏斗內(nèi)外空氣相通,以保證進行(E)操作時漏斗里液體能夠流出
    (3)CCl4與水不互溶;而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大很多
    [學(xué)生閱讀]P9最后一自然段。
    [強調(diào)]DNA測序、尿糖試紙檢測。化學(xué)實驗方法和技術(shù)使我們探索世界奧秘的有力助手,能給我們帶來無窮的樂趣。
    跟蹤訓(xùn)練
    某實驗小組只領(lǐng)取下列儀器和用品:鐵架臺、鐵夾、鐵圈、三角架、石棉網(wǎng)、燒杯、漏斗、分液漏斗、酒精燈、玻璃棒、量筒、蒸發(fā)皿、錐形瓶、牛角管、火柴。不能進行的實驗操作是()
    A.蒸發(fā)         B.萃取
    C.過濾 D.蒸餾
    解析:要進行蒸餾操作還缺少儀器蒸餾燒瓶、冷凝管.
    答案:D
    下列實驗操作中錯誤的是()
    A.使用分液漏斗分液時,應(yīng)將漏斗頸上的玻璃塞打開
    B.蒸餾實驗不一定使用溫度計
    C.用CCl4萃取碘水中的碘
    D.過濾(如圖)時,可將懸濁液從燒杯直接倒入漏斗中
    解析:蒸餾實驗并非一定需要溫度計,如蒸餾水的制取;過濾時應(yīng)將液體沿玻璃棒慢慢流入漏斗中,不可直接傾倒.
    答案:D
    工業(yè)酒精是含水約4%的液態(tài)乙醇.向工業(yè)酒精中加入生石灰,會發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)且生成物不溶于乙醇.CaO+H2O===Ca(OH)2.要在實驗室中將工業(yè)酒精轉(zhuǎn)化為無水酒精請回答下列問題:
    (1)下列做法中最不可取的是(填寫代號)________.
    A.加入過量的生石灰后過濾
    B.加入過量的生石灰后蒸餾
    C.加入過量的生石灰后分液
    (2)在你選擇的需要加熱的實驗方法中需用的玻璃儀器,除酒精燈以外,還有___________________________;在該方法的實驗步驟里,緊挨加熱之前的操作是__________________________,并且對此要注意的問題是______________________.
    (3)用酒精燈作熱源,在加熱的過程中要適時調(diào)整酒精燈的上下或左右位置,目的是________________________________________________________________________
    解析:(1)CaO和Ca(OH)2都是不溶于酒精、難揮發(fā)的固體,酒精是較易揮發(fā)的液體.因此,分液法不可取.
    (2)在蒸餾操作中,為了確保蒸氣及時得到冷卻,要先向冷凝管內(nèi)通冷卻水,然后
    才能進行加熱.為了提高冷卻的效果,冷卻水要從冷凝管的下口進、上口出。
    (3)做蒸餾實驗,要根據(jù)混合物組分沸點的情況,使蒸餾燒瓶內(nèi)的支管口處保持某恒溫.溫度的顯示靠溫度計,溫度的升降可通過控制熱源的強弱來實現(xiàn)。
    答案:(1)C
    (2)蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、牛角管、錐形瓶 向冷凝管內(nèi)通冷卻水 使冷卻水從冷凝管的下口進、上口出
    (3)使蒸餾燒瓶內(nèi)的支管口處保持某一恒溫
    七、課堂總結(jié)及評價
    本節(jié)課注重實驗的操作,要求學(xué)生以小組為單位討論進行實驗,重點在于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),會激發(fā)學(xué)生對化學(xué)實驗的濃厚興趣
    [小結(jié)]主要內(nèi)容:過濾與蒸發(fā)操作、SO42-檢驗。蒸餾與萃取
    八、板書設(shè)計:
    第一節(jié) 化學(xué)實驗基本方法
    一、化學(xué)實驗安全
    1、遵守實驗室規(guī)則 2、了解安全措施 3、掌握正確的操作方法
    二、混合物的分離與提純
    1、過濾和蒸發(fā)
    (1)粗鹽提純步驟:溶解、過濾(“一低、二帖、三靠”)、蒸發(fā)。
    (2)SO42-檢驗:
    化學(xué)方程式: Na2SO4 +BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
    2、蒸餾和萃取
    (1)蒸餾—利用沸點不同除去液體混合物中難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)。
    蒸餾操作注意:
    自來水不超過蒸餾燒瓶的1/3、沸石防爆沸、冷卻水從下進從上出。
    (2)萃取—是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一溶劑所組成的溶液里提取出來的操作。
    萃取主要儀器:分液漏斗
    [作業(yè)]1、P7思考與交流 2、P10習(xí)題3、4 3、課后復(fù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容
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