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2019-2020年高考化學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法 第3課時(shí)教案 ●三維目標(biāo) 知識(shí)與技能 1.掌握蒸餾和萃取操作所適用的物質(zhì)。 2.掌握蒸餾和萃取操作的基本方法。 過(guò)程與方法 通過(guò)蒸餾與萃取操作進(jìn)一步掌握分離提純的基本方法。 情感、態(tài)度和價(jià)值觀 建立提出問(wèn)題、分析問(wèn)題以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題的科學(xué)思想。 ●教學(xué)重點(diǎn) 蒸餾和萃取的基本操作 ●教學(xué)難點(diǎn) 分離和提純方法的選擇 ●教具準(zhǔn)備 多媒體課件、投影儀、蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、分液漏斗等 ●教學(xué)過(guò)程 ［新課導(dǎo)入］ 師：混合物的分離和提純除過(guò)濾、蒸發(fā)外，還有其他許多方法。這節(jié)課，我們將學(xué)習(xí)另外兩種新方法，即蒸餾和萃取。 ［板書(shū)］ 2.蒸餾和萃取 ［推進(jìn)新課］ 師：我們飲用的自來(lái)水是純凈的水嗎？ ［多媒體展示］ 為什么自來(lái)水中有漂白粉味？ 在水處理的過(guò)程中，為保證飲用水的衛(wèi)生，水廠對(duì)出廠水必須投加一定量的消毒劑氯。因此，自來(lái)水中有漂白粉味主要是由于：①自來(lái)水中余氯偏高，出現(xiàn)類(lèi)似漂白粉味的氯味。處理辦法：這種情況是水廠正常生產(chǎn)投加消毒劑所致，自來(lái)水在煮沸后氯味將自然消失，用戶(hù)可放心使用；若用戶(hù)要把自來(lái)水作特殊用途（如養(yǎng)金魚(yú)），可以將自來(lái)水放置一段時(shí)間，氯會(huì)自然揮發(fā)消失。②樓頂水池清洗后，自來(lái)水出現(xiàn)較濃的漂白粉味。處理辦法：樓頂水池清洗后，用戶(hù)使用自來(lái)水前，可以通過(guò)打開(kāi)水龍頭放水一段時(shí)間的方法把積存在水管中的清洗水排清，從而消除自來(lái)水中的漂白粉味。 師：從上述資料可以看出，我們飲用的自來(lái)水是用含氯的消毒劑消毒的。用什么方法可以檢驗(yàn)出其中含有Cl－？ 生：可以用硝酸酸化的AgNO3。 生：分組實(shí)驗(yàn)：在試管中加入少量自來(lái)水，滴入幾滴AgNO3溶液和幾滴稀硝酸。 師：如何才能使自來(lái)水變成純凈的水呢？ 生：加試劑除雜。 師：加什么試劑呢？加入的試劑都會(huì)引入雜質(zhì)離子，而我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖堑玫郊儍舻乃?！難道能向自來(lái)水中加些蒸餾水除去其中雜質(zhì)離子嗎？ 生：可以加熱讓自來(lái)水先變成水蒸氣，然后再冷凝成液態(tài)的水。 師：很好，你能設(shè)計(jì)這樣的裝置嗎？ 生1： 生2： …… 師：這些裝置是將氣態(tài)的水冷凝成液態(tài)的水，但這些裝置還都不能很好地解決這個(gè)問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)室中有一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于冷卻的裝置叫冷凝管。 師：展示冷凝管，介紹這種儀器的結(jié)構(gòu)。 ［多媒體展示］ 冷凝管的橫截面： 冷凝管的縱截面： 師：根據(jù)冷凝管的結(jié)構(gòu)，你會(huì)使用嗎？ 生1：外管內(nèi)通冷水，內(nèi)管有熱的氣體通過(guò)。 生2：冷水的流向和熱氣的流向相反，才能充分冷卻。 ［多媒體展示］ 實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的裝置： 師：請(qǐng)同學(xué)們思考和討論以下幾個(gè)問(wèn)題： 1.查資料后向同學(xué)們介紹實(shí)驗(yàn)中所用的儀器名稱(chēng)，它們都有哪些主要用途？ 2.為什么要使用溫度計(jì)？溫度計(jì)的位置可不可隨便放？ 3.在蒸餾燒瓶中要加入少量碎瓷片，它的作用是什么？ 生1：蒸餾實(shí)驗(yàn)中所用的主要儀器有：蒸餾燒瓶——可以用于加熱的反應(yīng)容器，在加熱時(shí)要墊上石棉網(wǎng)；溫度計(jì)——測(cè)量溫度；冷凝管——用于冷凝氣體；牛角管又叫承接器——將蒸餾出的液體轉(zhuǎn)移至錐形瓶中；錐形瓶——用來(lái)接收冷凝出的液體。 生2：溫度計(jì)是測(cè)量水蒸氣的溫度，所以它的水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶的支管口下沿。 生3：加入碎瓷片，是為了防止液體暴沸。 師：回答很好。蒸餾水的實(shí)驗(yàn)原理我們搞清楚后，下面就請(qǐng)同學(xué)們來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，看看經(jīng)過(guò)蒸餾實(shí)驗(yàn)后得到的水是不是較原來(lái)的自來(lái)水純凈些。 ［多媒體展示］ 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河勺詠?lái)水通過(guò)蒸餾實(shí)驗(yàn)獲得較為純凈的水 實(shí)驗(yàn)藥品與裝置： 自來(lái)水、沸石、AgNO3溶液、稀硝酸、蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、牛角管、錐形瓶 實(shí)驗(yàn)步驟： 實(shí) 驗(yàn) 名 稱(chēng) 1.在燒瓶中放入約1/3體積的自來(lái)水，再加入幾粒沸石（或碎瓷片），按上圖連接好裝置，向冷凝管中通入冷卻水。加熱燒瓶，棄去開(kāi)始餾出的部分液體，用錐形瓶收集約10 mL液體，停止加熱 2.取少量蒸餾出的液體加入試管中，然后加入幾滴AgNO3溶液和幾滴稀硝酸 師：得到的液體中含有Cl－嗎？這種分離和提純的操作叫蒸餾。請(qǐng)同學(xué)們思考討論，這種操作能分離哪類(lèi)混合物？ 生：蒸餾操作可以分離互溶的液態(tài)混合物，利用它們沸點(diǎn)不同除去難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)。 師：蒸餾方法在生活中有哪些應(yīng)用呢？ 生1：海水淡化 生2：酒精的提純 （多媒體播放錄像） 海水淡化工廠生產(chǎn)淡水 師：若采用蒸餾方法分離酒精和水的混合物，蒸餾出來(lái)的是哪種物質(zhì)？ 生：是酒精，因?yàn)榫凭姆悬c(diǎn)比水的沸點(diǎn)低，先變成蒸氣被分離出來(lái)。 師：對(duì)于互溶的液體，我們可以采用蒸餾的方法進(jìn)行分離，如果讓你分離油和水這種不互溶的液體，你還會(huì)采用蒸餾方法進(jìn)行分離嗎？ ［展示］油、水混合物 師：由于兩種液體不互溶，所以會(huì)產(chǎn)生分層現(xiàn)象，我們可以直接使用分液漏斗進(jìn)行分離就行了，這種操作叫分液。 師：介紹分液漏斗，講清使用注意事項(xiàng)：下層液體從下端放出，上層液體從分離漏斗上層倒出。 師：查資料找找哪些物質(zhì)不溶于水。 生：主要是一些有機(jī)溶劑，如苯（密度比水?。⑺穆然迹芏缺人螅┑?。 師：既然分液操作比蒸餾操作要簡(jiǎn)單些，那么能否利用這個(gè)操作來(lái)分離提純某些物質(zhì)呢？ 生：閱讀P9實(shí)驗(yàn)1—4。 師：請(qǐng)同學(xué)們思考以下幾個(gè)問(wèn)題： 1.CCl4的作用是什么？ 2.為什么要用力振蕩？ 3.分液前為什么要打開(kāi)玻璃塞？ 生1：由于碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，所以加入CCl4后，大部分的碘會(huì)溶解在CCl4中。 生2：用力振蕩是讓碘水中溶解的碘充分轉(zhuǎn)移到CCl4中。 生3：打開(kāi)玻璃塞使分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)與外界大氣壓相等，有利于下層液體的流出。 ［多媒體展示］ 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：碘的萃取 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簭牡馑杏肅Cl4萃取碘 實(shí)驗(yàn)藥品與裝置： 10 mL碘的飽和水溶液、量筒、分液漏斗、鐵架臺(tái)、燒杯 實(shí)驗(yàn)步驟： 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 1.用量筒量取10 mL碘的飽和水溶液，倒入分液漏斗，然后再注入4 mL四氯化碳，蓋好玻璃塞 加四氯化碳時(shí)，四氯化碳不溶于水，密度比水的大，在下層 2.用右手壓住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)用力振蕩 用力振蕩的目的是使水與四氯化碳充分混合 3.將分液漏斗放在鐵架臺(tái)上，靜置 靜置后四氯化碳層變紫色，水層黃色變淺或接近無(wú)色 4.待液體分層后，將分液漏斗上的玻璃塞打開(kāi)，或使塞上的凹槽（或小孔）對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔，再將分液漏斗下面的活塞打開(kāi)，使下層液體慢慢流出 ［課堂小結(jié)］ 我們學(xué)習(xí)了混合物的分離與提純的幾個(gè)基本操作，如過(guò)濾、蒸發(fā)、蒸餾和萃取等，它們利用什么原理進(jìn)行分離提純的？適用于哪些混合物？請(qǐng)?zhí)畋恚? ［多媒體展示］ 操 作 原 理 適用混合物 過(guò) 濾 蒸 發(fā) 蒸 餾 萃 取 師：化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，它是我們?cè)谔剿魑镔|(zhì)世界奧秘時(shí)有力的助手，能給我們帶來(lái)無(wú)窮的樂(lè)趣。 （多媒體播放錄像） 1.尿糖試紙檢測(cè) 2.法醫(yī)常用的DNA測(cè)序 ［布置作業(yè)］ 教材P10 1、2 ●板書(shū)設(shè)計(jì) 2.蒸餾和萃取 主要儀器： 蒸餾燒瓶 分液漏斗 ●活動(dòng)與探究 1.除CCl4外，用苯能否萃取碘？用酒精呢？ 2.CCl4萃取后的溶液如何分離出碘？ ●隨堂練習(xí) 1.要提取食鹽中的單質(zhì)碘，你設(shè)計(jì)的最佳方法是 A.萃取 B.重結(jié)晶 C.加熱升華 D.過(guò)濾 答案：C 2.現(xiàn)有三組混合液：①乙酸乙酯和乙酸鈉溶液 ②乙醇和丁醇 ③溴化鈉和單質(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 答案：C 3.下列實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是 A.欲除去溴水中混有的少量碘，加入苯進(jìn)行萃取 B.除去碳酸鈉中的少量碳酸氫鈉：加熱固體 C.除去CO2中的少量SO2：通過(guò)盛有足量飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶 D.提取溶解在水中的少量碘：加入CCl4振蕩、靜置、分層后取出有機(jī)層再分離 答案：A 4.下列是除去括號(hào)內(nèi)雜質(zhì)的有關(guān)操作，其中正確的是 A.氯化鈉（氯化鎂）——加硝酸銀，過(guò)濾 B.二氧化碳（氧氣）——通過(guò)盛有石灰水的洗氣瓶 C.二氧化碳（氯化氫）——讓氣體通過(guò)盛飽和Na2CO3溶液的洗氣瓶 D.乙醇（乙酸）——加足量的NaOH溶液，蒸餾 答案：D