人教版高中化学必修一化学实验基本方法教案设计.docx

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人教版高中化学必修一化学实验基本方法教案设计

人教版高中化学必修一化学实验基本方法-教案设计

化学实验基本方法

【学习目标】：

1、初步领会混合物分离和提纯的方法与技巧；巩固过滤、蒸发的基本操作

2、通过自来水制备蒸馏水，碘水萃取实验的探究，掌握蒸馏、萃取和分液基本操作。

【学习重点】

蒸馏、萃取和分液基本操作和应用

【学习过程】

〖试一试1〗常见意外事故的处理方法：

金属钠、钾起火

黄砂（不可用水）

酒精灯不慎碰倒起火

用湿抹布

浓碱沾到皮肤上

用水冲洗，再涂上20%硼酸溶液

浓硫酸沾到皮肤上

立即用水冲洗，再用3-5%的NaHCO3溶液清洗

有毒有机物洒沾到皮肤上

酒精擦洗

不慎将酸或碱溅入眼中

立即用水冲洗，边洗边眨眼，再用20%硼酸或3-5%的NaHCO3溶液清洗

重金属盐中毒

豆浆、牛奶、鸡蛋清

水银洒在桌面上

S粉

酸或碱流到实验桌上

先中和（NaHCO3或HAc）,后用水冲

〖试一试2〗指出分离下列混合物的操作方法　（讨论和引入新课）

1用海水制盐

②粗盐提纯

〖思考〗1、粗盐中有哪些杂质？

2、化学上的杂质都是有害和无价值吗？

3、通过物理方法能否除去粗盐中的全部杂质？

4、粗盐中的可溶性杂质（SO42-，Mg2+，Ca2+）分别用什么试剂除去？

完成相关的化学反应方程式。

加入试剂的顺序是什么？

（Na2CO3必须在BaCl2之后加，HCl必须是最后加入，NaOH只要在HCl之前加都可以。

所以有三种顺序。

）

③分离油和水

④用海水制蒸馏水

⑤从碘水中获取碘

二、混合物的分离和提纯

１、过滤和蒸发

２、蒸馏和萃取

〖问题1〗某同学在实验室欲配制硝酸银溶液，可恰好蒸馏水刚刚用完，他就用自来水配制，结果……　？

　　　如何检验自来水中的Cl-?

情景：

实验

现象

1.在试管中加入少量自来水和几滴稀HNO3

无明显变化

２.在试管中加入少量自来水，加入几滴AgNO3和HNO3

有白色难溶物

〖归纳〗几种常见离子的检验方法

离子

所用试剂

实验原理

对应现象

SO42-

Cl-

加入AgNO3，再加稀HNO3

CO32-

H+

OH-

一.蒸馏

１、蒸馏原理：

　利用液体混合物沸点不同　　　

液态混合物气（易挥发）液态纯净物

２、蒸馏装置（见课本Ｐ７）熟记仪器名称　　　

３、蒸馏操作应注意的事项，如图：

①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的　　　2／3，也不能少于　　　1／3　；

②温度计水银球部分应置于蒸馏烧瓶　　支管口下沿约0.5cm处；

③冷凝管中冷却水从用　　下口进，　　上口出；

④为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中加入适量　　碎瓷片；

⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。

〖讨论1〗蒸馏与蒸发的区别？

蒸馏与蒸发的区别：

加热是为了获得溶液的残留物（浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质）时，要用蒸发；加热是为了收集蒸气的冷凝液体时，要用蒸馏。

注：

蒸发装置：

蒸发操作应注意的事项：

1注意蒸发皿的溶液不超过蒸发皿容积的2／3；

2加热过程中要不断搅拌，以免溶液溅出；

3如果蒸干，当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸发至干。

二、萃取和分液

实验情景：

用CCl4萃取碘水

现象：

液体分层；上层液体显（黄或几乎无色）色；下层液体显（紫红）色　

〖讨论2〗

1、上层液体中的溶剂是　　Ｈ２Ｏ　　，下层液体中溶剂是　CCl4　　

2、碘单质（I2）在哪种溶剂中的溶解度大？

（CCl4）

3、CCl4与H2O比较有何异同？

同：

都能溶解碘单质（I2）；都不与碘单质（I2）反应。

异：

CCl4与H2O互不相溶；碘单质在CCl4中的溶解度大。

１、萃取

⑴萃取定义：

液体混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来.这种方法叫萃取

⑵萃取剂选择条件：

①　　　　　　　　　　　　

②　　　　　　　　　　　　　

（溶剂互不相溶；溶质在溶剂里溶解性不同被萃取物在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。

）

〖讨论４〗能否用酒精萃取碘水中碘单质？

　（不）　　

２、分液

分液的操作方法：

①用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内，盖好玻璃塞；

②将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，静置，分层；

③将玻璃塞打开，使塞上的凹槽对准漏牛口上的小孔再盖好，使漏斗内外空气相通，目的是　　保证漏斗里的液体能够流出　　　；

④打开活塞，使下层液体慢慢流出，放入烧杯，待下层液体流完立即关闭活塞，注意不可使上层液体流出；

⑤从漏斗上端口倒出上层液体。

3、萃取和分液结合的操作方法如下：

①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗，再注入足量萃取液；

②随即振荡，使溶质充分转移到萃取剂中。

振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞，左手握住活塞部分，反复倒转漏斗并用力振荡；

③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置，待分层后进行分液；

④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。

为把溶质分离干净，一般需多次萃取。

〖归纳〗几种分离和提纯方法 

分离和提纯的方法

分离的物质

主要仪器

应注意的事项

应用举例

过滤

用于的分离

一贴、二低、三靠

蒸馏

提纯或分离的液体混合物

蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、石棉网，铁架台，酒精灯，牛角管，锥形瓶

①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口下沿。

②蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防

③冷凝管中冷却水从进

，出。

萃取

利用溶质在的溶剂里的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法

常用分液漏斗

选择的萃取剂应符合下列要求：

①和原溶液中的溶剂互不相溶；②溶质的溶解度要远大于原溶剂

分液

分离

、烧杯

①检验分液漏斗是否漏水②用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡。

③打开活塞，使下层液体流出，及时关闭活塞，上层液体由上端倒出

蒸发和结晶

用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物

、酒精灯、玻璃棒

①加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用玻璃棒不断搅动溶液，防止液滴飞溅；②当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热（不能加热至干，最后用余热蒸干）

从海水中提取食盐

分离NaCl和KNO3混合物

〖总结〗化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”

（1）“四原则”是：

一不增（提纯过程中不增加新的杂质）；二不减（不减少欲被提纯的物质）；三易分离（被提纯物与杂质容易分离）；四易复原（被提纯物质要复原）。

（2）“三必须”是：

一除杂试剂必须过量；二过量试剂必须除尽（因为过量试剂带入新的杂质）；三除杂途径选最佳。

〖例题１〗（08年宿迁市学业模拟题）有下图所示的A、B、C、D、E五种仪器，请选择仪器的编号完成下列填空。

ABCDE

（1）可用酒精灯直接加热的有______________

（2）蒸馏石油需用_____________

（3）分离油和水的混合物需用____________

（4）从NaCl溶液中获得NaCl晶体需用___________

（5）向酒精灯中注入酒精需用___________

答案．（5分，每空1分）　

（1）AE

（2）C（3）D（4）E（5）B

〖例题２〗现有一瓶甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性质如下表所示，据此，将甲和乙互相分离的方法是　　　（　Ａ　）

物质

熔点（℃）

沸点（℃）

密度（g•cm-3）

水中溶解度

甲

-98

57.5

0.93

可溶

乙

-84

77

0.90

可溶

A、蒸馏法B、升华法C、萃取法D、过滤法

【过关练习】

1．提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为（D）

A．加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

２．实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程①放置酒精灯②固定铁圈位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热、余热蒸干其正确的操作顺序为（B）

A．②③④⑤B．①②③④⑤C．②③①④⑤D．②①③④⑤

３．下列离子检验的方法正确的是　　（　Ｃ　）

A某溶液中加硝酸银溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有Cl-

B某溶液中加BaCl2溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有SO42-

C某溶液中加NaOH溶液生成蓝色沉淀，说明原溶液中有Cu2+

D某溶液加稀硫酸生成白色沉淀，说明原溶液中有CO32-

４．某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴入稀硝酸，沉淀不溶解，则该溶液中（Ｂ）

A.一定有SO42-B.可能有SO42-或Ag+C.一定无Ag+D.还可能有CO32-

５．下列各组物质的分离可用分液漏斗的是（B）

A、乙醇和水B、苯和食盐水

C、黄河水中的泥沙与水D、食盐水中获得食盐

６．下列混合物的分离方法不可行的是（A　）

A、互溶的液体混合物可用分液方法分离

B、互不相溶的液态混合物可用分液方法分离

C、沸点不同的液体混合物可用蒸馏方法分离

D、溶于水的固体与难溶于水的固体形成的混合物可用溶解、过滤、蒸发的方法分离

７．（08年扬州市学业模拟）下列实验操作中错误的是

A．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热

B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处

C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出

D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，如：

苯、四氯化碳等

８．红薯粉中的淀粉，方法是将红薯粉碎，再用细布包袱包住，用水淋洗，然后将洗液静置，淀粉即可沉淀出来。

在这个过程中，“细布包袱”相当于过虑装置中的什么？

“洗液”和“红薯渣”在过滤中分别称为什么？

答案：

滤纸（误漏斗、过滤器等）；滤液（母液）；滤渣（误杂质）

９．如图所示，①、②、③、④分别是几种常用漏斗的上部，A、B、C、D是实际应用操作（分液、制气、向容器中加液体试剂等）时，各种漏斗的下部插入容器中的示意图（图中漏斗及容器中的药品和其他物品均已略去，铁架台、铁夹也已略去）。

请根据实际使用操作时上述漏斗的范围和它们的形状，指出A、B、C、D分别与①、②、③、④中的哪一种最为匹配。

A与；B与；C与；D与。

答案：

③、②、①、④；

１０．某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水并进行萃取和分液。

其实验操作可分解为如下几步：

A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈上B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞C、检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏夜D、倒转分液漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞把分液漏斗放正E、旋开活塞，用烧杯接收溶液F、从分液漏斗上口倒出上层水溶液G、将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上凹槽对准漏斗口上的小孔H、静置、分层。

完成下列填空：

（1）正确的操作步骤为→→→A→→→E→

（2）上述E步骤的操作中应注意

G步骤操作目的是

（3）能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是

（4）酒精不能作为碘水中萃取碘的溶剂是因为

A、酒精易挥发B、酒精密度小C、酒精有毒D、酒精与水混溶

答案：

C；B；D；A；H；G；E；F

当下层液体放出时，要及时关闭活塞；

便于液体顺利滴下；

碘在四氯化碳中溶解度比在水中大得多，而且与水不互溶；D