化学实验基本方法教学设计.docx
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化学实验基本方法教学设计
《化学实验基本方法》教学设计
课标三维目标:
1.知识与技能
(1)了解实验安全的重要性,了解化学实验的安全常识
(2)掌握过滤、蒸发、蒸馏、萃取等实验原理和操作方法
(3)掌握SO2-4的检验方法
2.过程与方法
(1)阅读实验室安全知识,归纳实验安全操作及实验突发事件的处理方法;
(2)通过过滤、蒸发、蒸馏、萃取等实验过程,掌握实验基本技能
3.情感、态度与价值观
(1)认识化学实验在学习和化学研究中的重要价值
(2)体验化学实验,养成良好的实验习惯,树立安全意识,激发学习化学的兴趣和热情。
第一课时 实验安全 过虑和蒸发
一、初中化学实验安全知识回顾
1.药品取用的安全知识
从安全性考虑:
(1)不能用手直接接触化学试剂
(2)不能用鼻子凑近闻化学试剂的气味
(3)不能用口尝化学试剂的味道
从节约角度考虑:
(4)严格按照规定用量取用试剂。
如果没有规定用量,一般为少量。
液体1-2mL,固体以盖过试管底部为限。
化学药品在化学实验中不是多多益善,用量过多不仅造成浪费,同时带来安全隐患。
如金属钠与水反应时钠的用量过多可能发生爆炸。
从不污染药品角度考虑:
(5)实验用剩余的试剂一般不放回原试剂瓶中,以免造成污染
2.固体药品的取用方法
(1)粉末状药品的取用:
用药匙或纸槽。
将试管横放,用药匙或纸槽将药品送入试管底部,然后将试管直立。
注意不能把药品粘在试管壁上。
(2)快状固体药品的取用:
使用镊子。
将试管横放,用镊子将快状固体放出试管口,再慢慢将试管直立。
注意:
用后的药匙或镊子应立即擦洗干净,以便再用,否则易导致污染。
3.液体药品的取用方法
(1)用量较少时,用胶头滴管或玻璃棒。
从滴瓶中取用试剂时,先要提起滴管,用手指轻轻挤压胶头排出空气,伸入滴瓶放开手指吸入试剂,再提起滴管,用无名指和中指夹着滴管,悬空在接受容器口的上方,用大姆指和食指挤压胶头使试剂滴入容器中。
(2)用量较大量,直接倾倒。
先将试剂瓶的瓶塞取下倒放在桌面上,一只手握试剂瓶,标签向手心,另一只手握容器,使瓶口与容器口紧靠,将试剂缓缓倒入。
眼睛看所倒入的试剂的量。
(3)定量取用液体试剂,用量筒
4.了解常用的安全措施
(1)火警电话:
119
(2)浓硫酸粘在手上的处理方法
(3)浓NaOH溶液粘在手上的处理方法
(4)酒精灯着火的处理方法
(5)玻璃划伤手指的止血方法
5.常用化学危险品的分类
第一类 爆炸品 (炸药、爆竹、雷管)
第二类 压缩气体和液化气体(PNG、CNG)
第三类 易燃液体(酒精、汽油)
第四类 易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品(硫、白磷、电石)
第五类 氧化剂和有机过氧化物(氯酸钾、双氧水、过氧乙酸)
第六类 有毒品(农药、鼠药)
第七类 放射性物品(镭)
第八类 腐蚀品(浓硫酸)
二、过虑和蒸发
1.混合物的分离
(1)固体和液体混合物的分离
①概念:
将不溶固体与液体分离的一种方法
②主要仪器:
铁架台(带铁圈)、烧杯、漏斗、玻璃棒。
(2)溶于水的固体与液体分离方法
①概念:
分离溶于溶济的固体溶质的一种方法
②主要仪器:
铁架台(带铁圈)、蒸发皿、玻璃棒。
2.粗盐的提纯
(1)粗盐中的杂质:
泥沙、硫酸钠、氯化钙、氯化镁等。
(2)实验步骤:
①溶解→过滤→加入BaCl2(除去SO2-4)→加入NaOH(除去Mg2+)→加入碳酸钠(除去Ca2+、Ba2+)→过滤→加入适量盐酸(除去CO2-3)→蒸发结晶
②相关化学反应方程式:
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaClCaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
NaCO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
三、课堂练习
1.下列说法不正确的是( )
A.化学药品多数有腐蚀性或毒性,因此任何时候都不得用手直接接触药品
B.实验剩余的任何试剂都不得放回原试剂瓶
C.化学实验中药品用量过多,会造成浪费,但不会出现安全问题
D.滴管交叉使用会污染试剂
2.下列药品取用不正确的是( )
A.取用固体药品都可以用镊子
B.量取7mL的硫酸选用10mL的量筒
C.先将试管横放,将锌粒放入试管口后慢慢将试管直立
D.往试管中加入固体粉末可借助于纸槽
3.下列实验操作不正确的是( )
A.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
B.不慎将浓硫酸沾到皮肤上,要立即用大量的水冲洗,然后涂上硼酸溶液
C.不慎将盐酸洒在桌面上,应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗
D.稀释浓硫酸时,可在搅拌下向浓硫酸中加入一定量的水
4.下列有关实验安全问题的叙述正确的是( )
A.凡是给玻璃仪器加热,都要堑上石棉网
B.取用化学药品要特别注意观察药品包装上的安全警示标志
C.给盛有2/3体积液体的试管加热
D.倾倒液体时标签要面向手心
5.粗盐提纯过程中需要用到的玻璃仪器有( )
①铁架台 ②烧杯 ③玻璃棒 ④漏斗 ⑤胶头滴管 ⑥试管 ⑦滤纸
A.全部 B.②③④⑤ C.③④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
6.实验室进行氯化钠溶液蒸发时,一般有以下步骤,顺序正确的是( )
①放置酒精灯 ②固定铁圈位置 ③放置蒸发皿 ④加热搅拌 ⑤停止加热,余热蒸干
A.②③④⑤① B.①②③④⑤ C.②③①④⑤ D.②①③④⑤
7.在实验桌上放着四瓶试剂,它们的标签上分别标着:
白砂糖、小麦面粉、加碘食盐、味精。
为了进一步确定实物与名称是否相符,下列做法中错误的是( )
A.观察比较它们的外面状态 B.各取少量分别放在手里试一试
C.各取少量分别放在口里尝一尝 D.用化学方法进行鉴别
8.写出粗盐提纯过程中涉及到的化学反应方程式
①_______________________,
②_______________________,
③_______________________,
④_______________________,
⑤_______________________。
第一课时教学设计:
教学环节
教师活动
学生活动
教学意图
创设
学习
情境
[导语]在初中化学课堂上,同学们最感兴趣的是什么?
——化学实验
[引言]化学是以实验为基础的自然科学,没有实验就没有化学的形成和发展,没有实验就学不好化学。
[提问]
1.化学实验过程中最重要的是什么呢?
(实验安全)
2.初中学习了许多化学实验安全知识,同学们可否列举一些?
(药品的取用,基本操作等)
学生倾听,回答教师的提问。
然后讨论、补充有关化学实验安全方面的知识。
1固体药品的取用
2液体药品的取用
3闻气体气味的方法
4浓硫酸的稀释
5一般实验事故和处理方法
6火警电话
7通常的灭火常识
8一般的止血方法
9常用仪器的洗涤
联系学生生活实际,激发学生学习热情。
粗盐
的提
纯
[问题1]我们每天都离不开食盐,根据初中知识,食盐是从哪里来的?
[问题2]从海水晾晒或煮盐井水得到的食盐是纯净的吗?
粗盐中主要有哪些杂质
[问题3]怎么除去这些杂质?
我们就要设计实验。
如何设计实验呢?
先要除去不溶性杂质。
然后再除去可溶性杂质。
我们今天要做的工作是提纯粗盐。
学习过滤和蒸发的操作要。
分发仪器和药品。
学生回答:
粗盐中含有:
1泥沙
2硫酸钠
3碳酸钠
4氯化钙
5氯化镁等杂质
让学生学会理智分析,不同杂质的不同的除去方法。
[演示]由教师演示溶解、加入试剂、过滤、蒸发各步操作。
加演示,加操作和讲解,让学生明确每一步该怎样操作。
熟悉各种化学仪器的使用方法。
学生观看、模仿、学习。
然后学生自己操作。
完成整个实验。
通过互相讨论,总结,相互学习,进一步熟悉各种仪器的使用方法,加深印象,共同提高。
总结
今天的实验就结束了,同学们通过今天的实验,学到了哪些知识、方法与技术。
学生讨论,总结。
完成课堂作业。
三、课后反思
第二课时 混合物的分离与提纯
一、蒸馏与萃取
1.蒸馏
(1)蒸馏的原理:
利用相互溶解的液体混合物中各成分的沸点不同,通过加热到一定温度,使沸点低的成分先汽化,再冷却成为液体从而与沸点较高的成分分离的一种物理方法。
(2)蒸馏的仪器:
蒸馏装置(铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、蒸馏烧瓶、冷凝管、接受器、锥形瓶)
(3)实验注意事项
①蒸馏烧瓶中要放置少量碎瓷片或沸石,以防液体爆沸。
②温度计水银球的位置应放置在蒸馏烧瓶支管口附近,以测量蒸气的温度。
③蒸馏烧瓶中的液体最大量不能超过烧瓶窖的2/3,也不能少于1/3。
④冷凝管的冷却水的流向通常是从下口流进,上口流出。
以达到最佳冷凝效果。
⑤加热温度只能由低到高慢慢升高,收集时不同温度范围内的物质应收集在一起。
⑥可通过调节酒精灯的位置,提控制温度。
⑦在特殊情况下,可以不使用温度计。
如制备蒸馏水。
2.萃取
(1)萃取的原理:
利用物质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来,这种方法叫做萃取。
将萃取后得到的两种互不相溶的液体分开的操作,叫做分液。
(2)萃取的操作:
①检验分液漏斗是否漏液:
在分液漏斗中注入少量的水,塞上分液漏斗活塞,倒置看是否漏水,若不漏水,把活塞旋转180o,再倒置看是否漏水。
②混合振荡:
在分液漏斗中,将萃取剂加入到被萃取的溶液中,塞紧漏斗塞。
左手按住分液漏斗活塞,右手握住分液漏斗放液开关,双手同步上下用力振荡,使两种液体充分接触,打开放液开关,放出其中气体(注间,不要让液体流出)
③静置:
放置在铁架台的铁圈上,利用两种液体互不相溶,重力作用分层。
④分液:
将分液漏斗上口活塞的凹槽与瓶口的小孔对端,以保持漏斗内外气压相同,打开分液漏斗的放液开关,以小烧杯承接,将下层液体从下口放出,把液体交界面封闭于活塞中,上层液体从上口倒出。
(3)萃取实验注意事项:
萃取剂选择的原则:
①萃取剂与原溶液中溶剂不相互溶解
②萃取剂与原溶液中溶质不发生化学反应
③溶质在萃取剂中的溶解度远远大于在原溶剂的溶解度
二、重要物质检验
SO2-4的检验
(1)原理与方法:
SO2-4+Ba2+=BaSO4↓,沉淀法
(2)实验步骤:
向含有SO2-4的溶液中加入足量盐酸,没有其它明显现象后,再加入氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中有SO2-4。
(3)加入足量盐酸的目的:
除去CO2-3、SO2-3、SiO2-3、Ag+等离子的干扰。
(4)硫酸钡是唯一无毒的钡盐,因为它不溶于水和酸。
三、课堂练习题
1.实验室里进行过滤和蒸发操作时都要用到的玻璃仪器是( )
A.烧杯 B.玻璃棒 C.蒸发皿 D.酒精灯
2.在过滤过程中,没有必要接触的两种仪器是( )
A.玻璃棒与三层滤纸 B.漏斗颈与烧杯内壁
C.滤纸与漏斗内壁 D.玻璃棒与烧杯内壁
3.在蒸发过程中,熄灭酒精灯停止加热的根据是( )
A.蒸发皿中恰好没有了水 B.蒸发皿中刚好出现白色晶体
C.蒸发皿中还有少量的水 D.水分蒸干后再稍微加热一会儿
4.向某未知无色溶液中加入氢氧化钡溶液,产生了白色沉淀,下列说法正确的是
A.一定含有SO2-4 B.一定含有Mg2+
C.可能有SO2-4或Mg2+D.至少有SO2-4或Mg2+中的一种
5.只用一种试剂就可以鉴别氢氧化钠、氢氧化钡、稀盐酸三种无色溶液,这种试剂是
A.硫酸钠溶液 B.氯化镁溶液
C.碳酸钠溶液 D.硝酸银溶液
6.下列混合物中,能用分液漏斗分离的一组是( )
A.水和苯 B.水和酒精
C.汽油和植物油 D.氯化钠和水
7.向绿色蔬菜汁中加入乙醚振荡,出现的现象是( )
A.溶液分层,上层颜色深 B.溶液分层,下层颜色深
C.溶液不分层,颜色变深 D.溶液不分层,颜色变浅
8.可用于分离或提纯物质的方法有:
①过滤 ②结晶 ③分馏 ④萃取 ⑤分液 ⑥加热分解等。
将分离方法的上述编号填入下列横线上,用于物质的分离或提纯。
(1)除去碳酸钙中的少量碳酸氢钙:
_____;
(2)除去石灰水中的碳酸钙悬浮颗粒:
______;
(3)从碘水中提取单质碘:
______;
(4)分离石油中不同沸点范围内的物质:
_______;
(5)分离硝酸钾和氯化钠的混合物:
_______。
四、课后反思
第二课时教学设计:
教学环节
教师活动
学生活动
教学意图
创设
学习
情境
[导语]自然界存在的物质都是混合物。
为了健康,我们需要纯净水,医院里需要大量的蒸馏水。
[提问]海水、淡水、自来水、蒸馏水、纯净水有何区别?
我们平时喝的纯净水是纯净物吗?
学生倾听,回答相关问题。
产生疑问。
让学生认真听,产生好奇,激发学习热情。
蒸馏
水的
制备
将教材P7的蒸馏装置简化,让学生用试管、试管夹、酒精灯、导气管,制备少量蒸馏水。
教师演示,加演示边讲解,说明操作要点,仪器使用和注意事项。
学生边看边操作,若有问题立即提问。
可相互讨论。
学习、模仿,操作实验。
树立成就感。
[过渡]自然界的植物王国给我们提供了丰富的宝藏,人们可以从植物中提取香精、油脂、色素等有用的物质。
谁知道玫瑰精油的价值?
我们怎样提取玫瑰精油呢?
萃取
与
分液
[演示]将预先准备好的绿色蔬菜汁取少量于试管中,加入CCl4振荡后,让学生先预测、再观察现象。
[提问]为什么会出现这样的现象?
为什么会分为两层?
不振荡时,下层几乎无色,振荡后下层就变成了绿色?
怎样把绿色蔬菜汁中的“绿色”物质进一步提纯?
下列我们学习分液。
[教师演示]教师演示分液操作要点,讲解注意事项。
学生解释相关现象,让学生去猜测,去想象,去探索,去讨论。
最后由教师总结。
学生自已完成萃取实验。
在老师的指导下,学生完成分液实验的操作。
培养学生分析探究问题的方法与能力,学会合作学习。
总结
[老师]今天我们主要学习了蒸馏水的制备方法,知道了分离物质的另一些方法。
大家进行一个总结:
不同分离方法用到什么地方。
总结今天所学,完成课堂作业。
留下悬念,让学盼望着下一节化学课的到来。
附物质分离和提纯的方法比较
方法
适用范围
主要仪器和用品
举例
注意事项
过滤
不溶固体与液体的分离
烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台(带铁圈)。
滤纸
除去氯化钠中的泥沙
①“一角、二低、三靠”
②必要进要洗涤沉淀物
蒸发
分离溶于溶剂中的溶质
蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、三角架、泥三角。
从食盐水中制氯化钠晶体
①溶质性质需稳定
②蒸发过程中要不断搅拌
③近干时停止加热 ,余热蒸干。
蒸馏
分离互溶,且沸点不同的液体混合物
蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、酒精灯、接受管、锥形瓶、乳胶管。
沸石
制取蒸馏水
①温度计的水银球的位置在蒸馏烧瓶支管口附近
②加沸石以防液体爆沸
③冷凝水低进高出
④不可蒸干
萃取
溶质在萃取剂是的溶解度不同
分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈)
提取溴水中的溴单质
①萃取后要分液
②合理选择萃取剂
③分液后得到的仍是混合物
分液
分离两种互不相溶的液体混合物
分液漏斗、铁架台(带铁圈)
汽油和水的分离
①分液时,凹槽与小孔对端
②上层液体要从上口倒出
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